Aplicación de la descomposición de Benders al problema de transición minera

Aplicación de la descomposición de Benders al problema de transición minera

Minas en transición

Minería subterránea

Cielo abierto

Programa de producción

Optimización

Descomposición de Benders

Algoritmo BZ

620

Ingeniería

Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2023.

Un desafío actual que enfrenta la industria minera es lidiar con el problema de transición minera (TMP por sus siglas en ingles), donde pasamos de un tipo de extracción de mina abierta (Open Pit) a uno de extracción subterránea (Underground), intentando maximizar el valor presente neto (VPN). Este estudio tiene como objetivo desarrollar un algoritmo de optimización capaz de resolver el TMP. El problema es NP-duro, y por lo tanto, computacionalmente intratable. Se comparan tres enfoques ad hoc – solución exacta, Algoritmo exhaustivo y la descomposición de Benders – para diferentes escenarios (basados en problemas de diferente tamaño con horizontes de programación diferentes), utilizando Gurobi y el algoritmo de Bienstock-Zuckerberg (BZ algorithm) para resolver el problema de cielo abierto en los últimos enfoques. El TMP es formulado como un modelo de programación lineal entera mixta, implementado en Python y resuelto con el optimizador de Gurobi. Los resultados muestran que la descomposición de Benders con el algoritmo BZ es superior a los otros enfoques en tiempo de ejecución, costo computacional y factibilidad para abordar problemas de mayor envergadura a cambio de un costo marginal en la calidad del VPN obtenido. Además, se muestra que este algoritmo es el único capaz de encontrar el punto y periodo óptimo de transición, independientemente de la cantidad total de combinaciones de periodos y puntos de ubicación del pilar corona factibles a evaluar. Esto se logra a través de los cortes de optimalidad propuestos en el algoritmo.

Medina Cornejo, Williams Alejandro

2023-11-10T15:13:18Z

2023-11-10T15:13:18Z

2023

Anani, Angelina

Angulo, Gustavo

Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería

acceso abierto

xi, 70 páginas

application/pdf

es

tesis de maestría

10.7764/tesisUC/ING/75274

http://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/75274

https://repositorio.uc.cl/handle/11534/75274