Secuencias óptimas de extracción usando modelos matemáticos y HPC

Documentos relacionados
Metodología de Certidumbre para planificación de Block Caving. Caso Chuquicamata Subterráneo

Generación y Análisis de Planes Mineros Estratégicos Utilizando Algoritmos Evolutivos Genéticos

Metodología de Clasificación de Recursos y Reservas

Sistema de optimización de Transporte para la Mediana Minería. Expositor: Eduardo Cornejo 4DIGITAL Founder

Modelos Matemáticos y Aplicaciones a Planificación Minera

EN TIEMPOS INCIERTOS

DIPLOMADO. Evaluación de la Calidad de la práctica docente para la implementación del Nuevo Modelo Educativo en Escuelas de Ingeniería del I.P.N.

Proyectos Estructurales Nuevo Nivel Mina El Teniente Mina Chuquicamata Subterránea. Vicepresidencia de Proyectos Abril 2012

Soluciones tecnológicas para la industria minera

Parallel Programming of High Performance Computers for Mining

Grupo de Computación Científica y Programación Paralela Universidad de Murcia

Práctica N o 8 Desigualdades Válidas - Algoritmos de Planos de Corte - Algoritmos Branch & Cut

Introducción a las RdP. Optimización basada en redes de Petri. Redes de Petri. Son objeto de estudio: RdP. Ejemplos:

Especialidades en GII-TI

MINERÍA A CIELO ABIERTO

Universidad de Costa Rica Sistema de Aplicaciones Estudiantiles SAE

Intel lanza su procesador Caballero Medieval habilitado para Inteligencia Artificial

Determinación de Altura de Banco Óptimo con Simulación Geoestadística Oscar Retto Magallanes 1

ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL

Desarrollo de un cluster computacional para la compilación de. algoritmos en paralelo en el Observatorio Astronómico.

DELPHOS Laboratorio de Planificación Minera. Universidad de Chile Av. Tupper 2069 Santiago

Tema No. 3 Métodos de Resolución de Modelos de Programación Lineal. El Método Gráfico y Método Simplex Autoevaluación y Ejercicios Propuestos

DIPLOMADO EN MICROSOFT SQL SERVER 2008

CARRERA DE CIECNIAS DE LA COMPUTACIÓN PROGRAMA DE ESTUDIO. Teóricos: 2 Práctico: 1 Total 3

Multiplicación de Matrices en Sistemas cc-numa Multicore. Autor: Jesús Cámara Moreno Director: Domingo Giménez Cánovas

Optimización Rajo Abierto usando Minesight Scheduler y Opticut. Por Juan Pablo Moriamez Moreno & Julio Arturo Aranis Vargas

Análisis Comparativo de Valuación en Empresas Mineras. Rodrigo Molina P.

CAPÍTULO 1 Introducción Motivación Objetivo general Objetivos específicos Alcances...

HPC y Supercómputo Aplicado a la Evaluación de Recursos

Métodos Constructivos. Empiezan desde una solución vacía (a veces pequeña)

Sistema automático de creación de nodos de cómputo virtuales en la nube

SECUENCIA DIDÁCTICA. Módulo

PROGRAMACIÓN LINEAL ENTERA

UNIDAD III. INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES

II. INTRODUCCIÓN A LA INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES

Programa de estudio INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS PLATAFORMA RESOURCEMANAGER Módulo Fiscalización Laboral

Breve introducción a la Investigación de Operaciones

Beneficios del uso del HPC en la industria

EL MODELO OPERACIONAL INTEGRADO, COLABORATIVO Y EN TIEMPO REAL DE LA DIVISIÓN ANDINA DE CODELCO, A DOS AÑOS DE SU PUESTA EN MARCHA

Linux Week PUCP. Computación de Alto Rendimiento en Linux.

III CONGRESO DE SALUD PUBLICA PANAMA 2013

Arquitectura Cliente/Servidor

ENTREGA DE RESULTADOS PRIMER SEMESTRE 2016

C a l ses P P y y NP C a l se P C a l se N P N P [No N n o -De D te t rmin i i n s i ti t c i Polynomial-tim i e]

Aplicación de elementos prefabricados en minería subterránea Caso puntos de extracción

PLAN DE ESTUDIOS DE LA ESPECIALIDAD DE CIENCIA DE LA COMPUTACIÓN

Formulación del problema de la ruta más corta en programación lineal

Determinación de recursos humanos necesarios para la mantención de equipos mineros

INSTITUTO DE INNOVACIÓN EN MINERÍA Y METALURGIA, IM2

Desafíos hacia la Automatización Integrada de Operaciones Mineras. Luis G. Bergh

Introducción Cálculo de Alto Desempeño

Computación de Propósito General en Unidades de Procesamiento Gráfico GPGPU. Clase 0 Lanzamiento del Curso. Motivación

Ciencias Básicas y Matemáticas

CLUSTER FING: ARQUITECTURA Y APLICACIONES

Asignatura: Horas: Total (horas): Obligatoria X Teóricas 4.0 Semana 4.0 Optativa Prácticas 0 16 Semanas 64.0

TRES RUTAS A LA NUBE ELECCIÓN SIN COMPLEJIDAD. Copyright 2013 EMC Corporation. Todos los derechos reservados.

CAPÍTULO 3 INSTALACIÓN DE SERVIDORES DE APLICACIONES WEB

IFCD0111 Programación en Lenguajes Estructurados de Aplicaciones de Gestión

Uso de modelos PGAS para computación de Alto Rendimiento en clusters Beowulf

Planificación Minera a Cielo Abierto

Andres Felipe Rojas / Nancy Gelvez. UNESCO UNIR ICT & Education Latam Congress 2016

Ingeniería Informática

Análisis Post Optimal y Algoritmo de Ramificación y Acotamiento

BUENAS PRÁCTICAS Y FACTORES CLAVES EN PROYECTO MINEROS

ENTREGA DE RESULTADOS Primer trimestre de 2017

FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS PLANEAMIENTO DE MINADO SÍLABO

CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LAS COMUNICACIONES

INSTITUTO DE INGENIERÍA DEL AGUA Y MEDIO AMBIENTE

Recursos y servicios HPC en el BIFI

3. Selección y Extracción de características. Selección: Extracción: -PCA -NMF

PROGRAMA DETALLADO VIGENCIA TURNO UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA 2009 DIURNO INGENIERÍA DE SISTEMAS ASIGNATURA

UNIVERSIDAD MARÍA AUXILIADORA - UMA

High Performance Computing y Big Data en AWS. +info: ( HPC y Big Data en AWS 16 Abril, / 14

ALGORÍTMICA

Colección de Tesis Digitales Universidad de las Américas Puebla. Romero Martínez, Modesto

Nombre de la asignatura: Análisis y modelado de sistemas de información

INICIATIVA IIRSA PROGRAMA REGIONAL DE CAPACITACIÓN PARTE I: ASPECTOS GENERALES

Cómputo de Alto Desempeño en Intel: OSCAR, Solución en Software para Cómputo en Clusters

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL EN INFORMÁTICA COMPETENCIAS ESPECÍFICAS Y SUS NIVELES DE DOMINIO

1. CONTENIDOS. CONTENIDOS MÍNIMOS 2. CRITERIOS DE EVALUACIÓN 3.CRITERIOS DE CALIFICACIÓN

SECUENCIA DIDÁCTICA. Módulo III Competencia de Módulo:

Análisis del Costo Riesgo Beneficio y el Ciclo de Vida de los Activos de una Empresa

Bases de Datos 2. Teórico

Grado en ESTADÍSTICA APLICADA 258 ECTS

EVALUACIÓN COMPARADA DEL RENDIMIENTO DEL PROCESADOR INTEL 5570 (NEHALEM)

A. Goñi, J. Ibáñez, J. Iturrioz, J.A. Vadillo OCW 2013

LIBRO GUIA: INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Hamdy A. Taha. Editorial Pearson Prentice Hall, 2004

DESCRIPCIÓN DEL RESULTADO DE INVESTIGACIÓN

Parte de Algoritmos de la asignatura de Programación Master de Bioinformática. Búsqueda exhaustiva

Procesos QA/QC para poblar una Base Geominerometalúrgica

Deswik.Sched Planificación con Diagramas de Gantt

Líneas de Trabajo de los Grupos de Investigación en TIC Jornada Técnica ERA NET ICTA AGRI 2

UNIDAD II. PROGRAMACIÓN LINEAL

Programación en Lenguajes Estructurados de Aplicaciones de Gestión. Certificados de profesionalidad

Tema 7: Problemas clásicos de Programación Lineal

7. PROGRAMACION LINEAL

Resumen... i. Agradecimientos... ii. ÍNDICE DE FIGURAS... vi. ÍNDICE DE TABLAS... viii ANTECEDENTES GENERALES... 12

Optimización de Problemas de Producción

4.1 CONGRUENCIA ENTRE LOS OBJETIVOS DEL PLAN DE ESTUDIOS Y EL PERFIL DE EGRESO CON LAS LGAC:

Transcripción:

Secuencias óptimas de extracción usando modelos matemáticos y HPC Jorge Amaya, CMM Pierre Nancel-Penard, CMM Nelson Morales, DELPHOS-AMTC Universidad de Chile 5to. Seminario Acercamiento Tecnológico Calama, 3-4 junio, 2010

Este es un trabajo financiado por CONICYT Trabajo de colaboración de 4 entidades Universidad Adolfo Ibáñez Universidad de Chile Universidad de la Frontera IM2-Codelco

Contenidos 1. Cuál es el problema? 2. Objetivos 3. Esquema de planificación 4. El modelamiento matemático 5. Esquema de algoritmos y software 6. Cuál es servicio?

Cuál es el problema? La planificación juega un rol muy importante en el negocio minero, pues el valor de la reserva determina el valor económico aguas abajo del proceso y los flujos futuros. En particular, los conceptos de robustez no siempre son bien evaluados (riesgos asociados a la calidad de la información, a las variaciones de precios ). Encontrar el orden óptimo (secuenciamiento) en que deben ser habilitadas las áreas de una mina para su explotación es un problema de cálculo muy difícil, lo que impide analizar múltiples escenarios. Es muy relevante entonces disponer de una herramienta que permita Es muy relevante entonces disponer de una herramienta que permita encontrar planes de mayor valor económico, robustos ante cambios de escenario.

Modelo de bloques Imagen idealizada

Objetivo: la planificación minera Este problema puede ser esencialmente formulado como sigue: dada una estimación de la distribución del valor (leyes) in-situ, el planificador debe elegir una secuencia espacio/temporal de extracción de los bloques. El objetivo es maximizar el valor del negocio a largo plazo, respetando entre otras las restricciones de: Capacidad de extracción Capacidad de planta Ángulos de talud Relación lastre/mineral Destinos Esto origina problemas matemáticos de Optimización de gran tamaño.

Esquema de planificación Bloqueo/Rebloqueo : Se agrupan los bloques en macrobloques o macrounidades d correspondientes a sectores Secuencia Optimizada: Con el anterior rebloqueo se utiliza un algoritmo optimizador que, considerando las restricciones específicas de rajo, encuentra la secuencia de mejor VAN Validación: Como resultado del algoritmo se obtiene una secuencia de explotación. Volver a la etapa de rebloqueo con nueva información Seguir con la fase de operativización Operativización: i ió En esta fase la secuencia final se ve convertida en un plan minero completo

Esquema de planificación ió Bloqueo/Rebloqueo Plan Minero Propuesto Secuencia Optimizada Operativización Validación

Resultados Desarrollo de modelos matemáticos de optimización para la planificación ió deminería arajo Software HPC para la resolución de grandes problemas de planificación minera Servicio de búsqueda de secuencias óptimas con herramientas de computación paralela

Plan de producción 120 1.2 100 1 (Mt/año) Tonelaje 80 60 40 20 0 VAN: 840.5 MUS$ 1 2 3 4 5 Periodo (años) Mineral Waste Cu Au 0.8 0.6 0.4 0.2 0 C u (%), Au (p ppm)

Modelamiento Cubos aprox. 20x20x20 m 3

Sub-Grafo G Grafo G PIT FINAL CLAUSURA MÁXIMA encontrar un sub-grafo que conserve las precedencias y que tenga beneficio máximo

Sub-Grafo G Grafo G 4 1 1 1 2 2 2 4 3 4 3 3 5 5 SECUENCIAMIENTO encontrar una enumeración de los bloques, que indique el orden de extracción y que tenga el mayor valor de Van posible, respetando las restricciones operacionales.

La formulación matemática a. Función objetivo (van) b. Talud c. Capacidades d d. Destinos e. Demandas

Multi-estrategia basada en High Performance Computing Aproximación multidisciplinaria (matemáticas, minería, HPC) Cálculo con la base de datos de modelo de bloques valorizado Sistema de solución integrado en cluster computacional Sistema modular de cálculos y análisis Sistema compatible con estándares de mercado.

Modelo matemático: resolución a. Programación Lineal b. Branch and Bound c. Heurísticas: Greedy, Local search, Relajación y determinación del periodo esperado de extracción d. Pre-procesos: eliminación de variables redundantes (vía pit final), determinación del primer periodo posible de extracción

Cuál es el servicio? SERVIDOR Navegador Web Aplicación Web BD modelo de bloques

Generación Plan de Producción con GSO Rajo

Solución con datos originales

Solución con datos modificados

Solución con datos originales

Solución con datos originales

Solución con datos originales

Solución con datos originales

Solución con datos originales

Solución con datos originales

Solución con datos modificados

Solución con datos modificados

Solución con datos modificados

Solución con datos modificados

Solución con datos modificados

The Web Application OverView of the application Specifications of the application Features Specifications of the clusters Test results

Overview of the Application

Specifications of the application Application mono user Php pages website on a linux-apache web server Cryptation input/output data with gpg Communication between the website and the cluster with ssh Easy to use Interface

Features of the application

Specifications of the clusters Syntagma : 15 compute nodes each node is itanium 2 (2 cores) 4 GFlops/core IBM idataplex : 66 compute nodes each node is Intel Xeon X5550 (8 cores) 10 GFlops/core

MUCHAS GRACIAS jamaya@dim.uchile.cl pnancel@dim.uchile.cl nmorales@ing.uchile.cl