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1、1999年8月系统工程理论与实践第8期 a选择煤炭回采工艺方式的递阶结构模型与求解张朋柱,刘 军(西安交通大学战略与决策研究所,陕西西安710049)摘要 对煤矿生产管理过程中影响经济效益较大的工艺方式选择问题,从煤矿生产的经济效益、社会效益、技术因素、以及管理因素四个方面进行了系统的分析,提出了以综合评价指标为总目标的递阶式结构回采工艺方式选择模型,并给出了基于层次分析法求解该模型的方法步骤.关键词 微观经济管理;决策模型;层次分析法;问题求解ModelingHierarchicallyandSolvingtheProblemofC
2、hoosingCoalMiningMethodsZHANGPengzhu,LIUJun(Xi'anJiaotongUnivesity,Xi'an710049)AbstractWhattypeofcoalminingmethodsisusedinaworkingfacewillaffecttheout2comesofthecoalmine.Inthispaper,acombineddecisionmodelwithhierarchicalstructurehasbeenbuiltbasedonthesystematicanalysiso
3、feconomicprofits,socialoutcomes,techno2logicalfactorsandmanagementlevels.Then,themodelsolvingapproachisalsogivenref2eredtoAHPapproach.Keywordsmicro2economiccontrol;decision2makingmodel;AHP;problemsolving1 引言在煤炭生产企业中,回采工艺方式的选择是在确定某一采区是否投产时必须考虑的问题.它决定产品的成本、质量及与此相关的许多非直接的成
4、本.具体来说,在新工作面投入生产之前,往往需要根据工作面煤层地质条件选择回采工艺方式.如果工作面煤层地质条件与所采用的工艺方式相适应,则相应设备的效能就能得到充分的发挥和利用;相反,如果工作面煤层地质条件与所采用的工艺方式不相适应,那么工作面的生产能力就可能会受到限制,严重的情况下还可能导致工作面生产条件恶化,管理困难.因此,在煤矿实际生产管理过程中,生产工艺方式的选择是一个比较复杂的决策.以往工作面回采方式[1]的选择时,往往只考虑工作面煤层地质条件与所选择的生产工艺方式是否相适应的问题,但是,仅仅将这一方面作为选择生产方式的准则是
5、不够的.对企业而言,选择工作面的生产工艺方式的目的即是为使煤矿综合效益最好,即选择工作面的生产工艺方式的多目标综合评价最佳,这不是由工作面煤层地质条件一个因素决定的.为此,早在1989年,作者和俞书伟教授就曾从盈亏平衡的角度研究了回采工艺方式选择的经济[2]合理性问题.本文在煤矿生产的经济效益、社会效益、技术因素以及管理因素四个方面进行系统分析的基础上,提出了以综合评价指标为总目的的递阶式结构回采工艺方式选择模型,并给出求解模型的层次分析方法.a收稿日期:1997210214资助项目:国家自然科学基金资助项目(批准号:79600017
6、)©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.128系统工程理论与实践1999年8月2 选择回采工艺方式的递阶结构模型煤矿生产的目的首先是要取得经济效益,但又要保证生产安全和低强度劳动的社会效益要求:对于选择回采工艺问题来说经济效益是由煤炭产量、获利能力、劳动生产率及初期投资决定的.社会效益即资源回收率、劳动环境、完全性.同时,煤矿生产工艺的选用又必须考虑煤层埋藏地质条件适用的技术装备和煤矿管理与作业人员操作使用设备的水平.这样我们将各项效益和因素给出如
7、下:经济效益:产量、获利率、工效、初期投资;社会效益:资源回收率、劳动环境、安全性;技术因素:自然地质条件、采面技术装备条件;管理因素:管理人员素质、作业人员素质.我国煤矿目前可选择的工艺方式有打眼放炮采煤,普通机械化采煤和综合机械化采煤三种方式,所以有图1所示的工艺方式选择递阶结构模型.图13 基于层次分析法的递阶结构模型求解过程对于图1给出的生产工艺方式选择递阶结构模型,下面我们研究如何采用层次分析法(AHP)来进行生产工艺方式的优选.层次分析法是美国匹兹堡大学教授T.L.Satty于70年代中期提出的.层次分析法本质上是一种决策
8、思维方式,它把复杂的问题分解为各组成因素,将这些因素按支配关系分组以形成有序的递阶层次结构,通过两两比较判断的方式确定每一层次中因素的相对重要性,然后在递阶层次结构内进行合成以得到决策因[3]素相对于目标的重要性的总顺序
