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在露天矿开采中，卡车的优化调度是降低采运设备的非生产时间、提高企业生产效率和降低矿山采矿成本的重要途径，在规划卡车运输使之达到最大运输效率的同时，快速给出最佳车辆的调度方案和派车计划非常关键，其理论、模型和算法的优劣直接影响车辆运行效果。本文主要研究了露天矿卡车调度理论，它是露天矿卡车调度系统中的核心部分，模型建立的优劣将关系到设备效率的发挥及整个系统的经济效益，本文根据实际情况分别建立了道路网络模型、车流规划优化调度模型，并给出了具体的优化调度运输方案和详细的派车计划，为露天矿卡车实时调度系统提供了良好的决策和强大的理论支持，从而为矿山的管理降低成本和提高经济效益提供思路。首先通过图与网络的相关知识，对露天矿卡车运输道路网进行了研究，将现实中的道路做了必要的简化，并将不同的道路段进行了等效运距的计算，建立了从采剥点到卸载点的道路网络图，根据道路网络图的特点，分别采用Dijkstra算法和Floyd算法对其进行优化计算，并利用MATLAB软件编写相关调用程序快速地给出求解结果；其次是借助非线性规划的相关理论和方法，根据运输所要达到的目标和各种约束条件建立了车流规划模型，并用LINGO11.0软件根据算法编写相关程序，可以方便的得到卡车需要运行的路线和出动的卡车数，制定卡车最优调运方案以及在此基础上给出了卡车联合派车计划；最后分析和探讨了露天矿卡车调度系统的调度准则，将其与已经建立的道路网络模型和车流规划联合起来指导调度生产，并取得了良好的效果。