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基于PLS1 模型的露天铁矿生产成本影响因素分析
2011-08-10
矿石生产成本的控制对矿山经济效益有着重要的影 响,分析其主要影响因素十分重要。由于影响矿石生产成本 的因素之间存在着严重的多重共线性,往往使得研究结果可 信度较差。采用偏最小二乘方法建立了露天铁矿生产成本 分析的多元回归模型。该模型具有较好的解释能力。根据 分析结果,提出了降低露天铁矿生产成本的相关措施与 建议。
矿 业 研 究 与 开 发 第 , 卷 第 , 期 年 月 基 于 模 型 的 露 天 铁 矿 生产 成 本 影 响 因 素 分 析 郑 明 贵 ,蔡 嗣 经 ,王 文 潇 ,吴 森 森 � 江 西 理 工 大学 , 江 西 赣 州 市 � 北京 科 技 大学 , 北京 � 摘 要 �矿 石 生 产 成 本 的 控 制 对 矿 山 经 济 效 益 有 着 重 要 的 影 响 ,分 析 其 主 要 影 响 因素 十 分 重 要 由 于 影 响 矿 石 生 产 成 本 的 因素 之 间 存 在 着 严 重 的 多 重 共线 性 ,往 往 使 得 研 究 结 果 可 信 度较 差 采 用 偏 最小 二 乘方 法 建 立 了 露 天 铁 矿 生 产 成 本 分 析 的 多 元 回 归 模 型 该 模 型 具 有 较 好 的 解 释 能 力 根 据 成 本 是 矿 业企 业提 高 抗 风 险 能 力 维 护 利 润 空 间 的 必要 手 段 偏 最 小二 乘 回 归� �集 多元 线 性 回 归分 析 和 主 成 分 分 析 的 基 本 功 能 为 一 体 ,将 建 模 预测 类 型 的 数 据 分 析 方 法 与 非 建 模 式 的 认 识 性 数 据 分 析 方 法 有 机 地 结 合 起 来 ,利 用 对 系统 中 的 数 据 信 息 进 行 分 解 和 筛 选 的 方 式 ,提 取 对 因 变 量 解 释性 最 强 的 综 合 变 量 ,辨识 系统 中 的 信 息 与 噪 声 ,从而 更好 地 克 服 变 量 分 析 结 果 ,提 出 了 降 低 露 天 铁 矿 生 产 成 本 的 相 关 措 施 与 建 议 关 键 词�矿 石 成 本 �露 天 铁 矿 �偏 最小 二 乘回 归 中 图 分 类 号 � 文 章 编号 � 文 献 标识 码 � � � 多重 相 关 性 在 系统 建 模 中 的 不 良 作 用 回 归分 为 多因 变 量 偏 最 小二 乘 回 归� 偏 最 小二 乘 �和 单 因 变 量 偏 最 小二 乘 回 归� �, 的 理 论 算 法 见 参 方 法 分 析 露 天 铁 考 文 献 [ ] 和 [ ] 本 文 应 用 矿 山 的 生 产 成 本 , , , � , , , � , 露 天铁 矿 采 矿 成 本 分 析 的 模 型 及 其 分 析 , � � 变量 选 择 , 影 响露 天 铁 矿 矿 石 生 产 成 本 的 因 素 有 很 多,主 [ 个 , ] 要 有 如 下 � 矿 石 品 位 等 级 越 高 ,有 利 于 降 低 矿 石 的 采 矿 成 本 � 剥采 比 剥采 比除 了 受 矿 体 赋 存 条 件 的 影 响外 ,采 用 不 同 的 境 界 开 拓 采 矿 工 艺 ,其 剥采 比变 � 矿 石 的 品 位 越 高 ,矿 山 的 资源 , � , 化 的 数 值 也 不 同 � � 电 力 单 耗 剥采 比小者 ,单 位 采 矿 成 本 低 矿 石 开 采 的 动 力 来 源 主 要 是 电 � , , 力 ,其 电 力 单 耗 的 高 低 直 接影 响采 矿 成 本 的 高 低 � 电 铲 效 率 电 铲 是 露 天 矿 的 主 要 采 掘 设 � 前 言 备 ,电 铲 效 率 是 露 天 矿 开 采 的 重 要 技 术 经 济 指 标 ,露 天 矿 电 铲 的 采 掘 费 用 占 采 矿 成 本 比重 较 高 ,因 此,电 铲 效 率 的 高 低 对 矿 石 成 本 的 影 响较 大 矿 石 生 产 成 本 是 一 个 矿 业企 业生 产 装 备 水 平 技 术 人 员 的 素 质 企 业管 理 能 力 等 各 项 能 力 的 综 合 [ 矿 石 生 产 成 本 的 高 低 ,直 接决 定 了 矿 业企 业参 与 市 场 竞 争 能 力 和 抗 风 险 能 力 的 强 弱 因 此, ] � � 全 员 劳 动 生 产 率 工 人 工 资是 影 响采 矿 成 反 映 本 高 低 的 重 要 因 素 之 一 ,而 全 员 劳 动 生 产 率 的 提 高 将 有 助 于 提 高 矿 山 开 采 效 率 ,降 低 单 位 采 矿 成 本 分 析 矿 石 生 产 成 本 的 主 要 影 响因 素 ,降 低 矿 石 生 产 收 稿 日 期 � 基 金 项 目 �江 西 省 社 会 科 学 规 划 � 年 �学 科 共 建 项 目 � � 作者 简 介 �郑 明 贵 � �,男 ,安徽 颍 上 人 ,副 教 授 ,博 士 ,主 要 从事 矿 业经 济 研 究 , � 郑 明 贵 ,等 � 基 于 模 型 的 露 天 铁 矿 生 产 成 本 影 响 因素 分 析 模 型 建 立 根 据 所 选 取 的 指 标 建 立 露 天 铁 矿 石 成 本 分 析 的 多元 线 性 回 归模 型 � � � , 式 中 � , , , 分 别表示 , , � � 的 标 准 化 变 量 式 中 � 是 矿 石 成 本 ,元 剥采 比, 是 电 力 单 耗 , 台 � 是 全 员 劳 动 生 产 率 , 人 选 取 国 内 � 是 矿 石 品 位 , � 是 表 成 分 提 取 计 算 � � 是 电 铲 效 率 , 成 分 个 数 临 界 值 万 个 典 型 露 天 铁 矿 山 的 数 据 作 为 样 本 进 行 分 析 ,见 表 表 原 始 数 据 从表 可 以 看 出 ,提 取 个 成 分 的 累 计 解 释能 力 达 到 的 累 计 解 释能 力 达 到 用 原 始 变 量 表示 的 偏 最 小二 乘 回 归方 程 为 � , 对 自变 量 样 本 编号 , , ,对 因 变 量 ,拟 合 效 果 良 好 � � 从所 得 的 最 终 模 型 看 ,运 用 偏 最 小二 乘 回 归的 可 决 系数 � �大于 普 通 最 小二 乘 回 归的 调 整 可 决 系数 � � 而 且 ,各 自变 量 回 归系 其 中 ,矿 石 的 品 位 数 的 符 号 均 与 经 济 理 论 相 符 合 古 典 回 归 模 型 的 建 立 及 存 在 的 问 题 运 用 对 模 型 进 行 普 通 最 小二 乘 回 的 线 性 模 型 电 铲 效 率 和 全 员 劳 动 生 产 率 对 矿 石 成 本 起 反 向 作 矿 石 品 位 高 的 矿 山 ,提 高 电 铲 效 率 和 全 员 劳 动 生 产 率 对 降 低 矿 石 成 本 有 良 好 作 用 另 一 方 面 ,剥 采 比和 电 力 单 耗 对 矿 石 成 本 起 正 向 作 用 ,即 剥采 比 越 高 电 力 单 耗 越 高 则 将 增 加 矿 石 成 本 可 见 ,偏 最 用 归,得 到 如 下 � 关 于 � � 小二 乘 回 归方 程 的 实 际 含 义 更加 清 晰 ,对 模 型 的 解 从方 程 拟 合 效 果 来 看 ,可 决 系数 整 的 可 决 系数 ,调 释能 力 更强 模 型 结 果 分 析 , 与 , , 之 间 变 量 投 影 重 要 性 指 标 是 反 映 自变 量 在 解 释 应 该 存 在 很 好 的 线 性 模 型 关 系 但 是 ,除 了 自变 量 以 外 ,其 它 自变 量 的 回 归系数 均 未 通 过 检 验 �见 因 变 量 时 作 用 的 重 要 性 ,从表 可 知 ,影 响露 天 矿 采 矿 成 本 高 低 最 显 著 的 指 标 是 剥采 比 � � 和 矿 石 品 位 � �,可 见 ,矿 石 的 成 本 受 矿 山 资源 禀 赋 的 影 响 表 ��而 且 ,自变 量 的 系数 符 号 与 经 济 理 论 不 相 符 合 ,存 在 比较 严重 的 多重 共 线 性 较 大�从技 术 经 济 指 标 来 看 ,全 员 劳 动 生 产 率 � 和 电 铲 的 效 率 � � 对 矿 石 成 本 影 响大�对 矿 石 成 本 影 响最 小的 是 电 力 单 耗 � � 表 变量 显 著 性 检 验 � 检 验 值 表 各 自变量 的 值 模 型 的 建 立 软 件 进 行 偏 最 小二 乘 法 回 归 根 据 交 叉 有 效 性 原 则 ,当 提 取 个 成 分 时 , 则 提 取 个 成 分 即 可 满 足 模 型 要 求 ,见 表 从而 ,得 到 标 准 化 的 回 归方 程 � [ ] , 运 用 降 低 采 矿 成 本 的 主 要 措 施与 建 议 , 根 据 模 型 ,露 天 铁 矿 矿 石 生 产 成 本 主 要 矿 业 研 究 与 开 发 , � � 受 剥采 比 矿 石 品 位 全 员 劳 动 生 产 率 和 电 铲 效 率 的 电 铲 的 效 率 个 技 术 经 济 指 标 �第 三 是 电 力 单 耗 ,这 影 响 结 合 文 献 [ ] 产 成 本 的 措施 [ ],分 别提 出 如 下 降 低 生 与 实 际 是 相 吻 合 的 ,因 此,关 于 铁 矿 石 生 产 成 本 的 偏 最 小二 乘 回 归模 型 校 正 了 普 通 多元 回 归模 型 可 能 存 在 的 不 合 理 性 ,其 实 际 含 义 更加 清 晰 ,模 型 的 解 释能 力 更强 � � 已 经 开 采 的 矿 山 应 优 化 采 矿 工 艺 ,加 强 配 矿 监 督管 理 ,降 低 贫 化 损 失 ,合 理 配 矿 ,提 高 资源 回 收 率 ,确 保 矿 石 品 位 稳 定 对 未 开 采 的 矿 山 ,应 提 高 由 此可 见 ,利 用 偏 最 小二 乘 回 归方 法 对 矿 山 采 矿 成 本 进 行 分 析 ,一 方 面 可 以 使 矿 山 工 作 者 更加 清 晰 地 认 识 到 不 同 因 素 对 采 矿 成 本 的 影 响�另 一 方 面 品 位 预报精 度,在 爆破 前 应 尽 可 能 地 确 定 矿 石 在 废 石 和 低 于 工 业边界 品 位 的 矿 石 中 的 精 确 位 置 ,降 低 矿 石 贫 化 也 丰 富 了 偏 最 小二 乘 回 归方 法 的 应 用 领 域 � � 根 据 矿 山 自身采 场 现 状 ,调 整 采 矿 方 法 及 参 考 文 献 � [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ ] ] ] ] ] ] ] ] ] 李 宏 叶 浅 论 提 高 矿 山 企 业的 核 心 竞 争 力 [ ] 金 川科 技 , � �� 陈 高 波 偏 最 小二 乘 回 归在 选 矿 效 益 模 型 中 的 应 用 [ ] 理 统 计 与 管 理 , � �� 开 采 方 式 例 如 ,齐 大山 铁 矿 �样 本 编号 � 应 采 取 , 由 纵 采 向 横 采 过 渡 ,实 行 矿 石 横 采 岩 石 纵 采 的 采 矿 方 法 ,提 高 矿 体 的 开 采 面 积 ,从而 降 低 剥采 比 数 , � � 为 了 提 高 电 铲 工 作 效 率 ,需 要 加 强 电 铲 的 王 惠 文 偏 最 小二 乘 回 归方 法 及 其 应 用 [ 出 版社 , ] 北京 �国 防 工 业 计 划 维 修 和 日 常 维 护 ,减 少 电 铲 故 障 �采 用 优 化 调 度 方 法 减 少 电 铲 等 车 时 间 �采 用 合 理 的 采 装 方 式 和 工 作 面 规 格 ,合 理 安排 电 铲 与 运 输 设 备 的 相 对 位 置 ,尽 量 减 少 电 铲 的 回 转角 度,减 少 电 铲 等 车 时 间 �另 外 , 还 应 提 高 爆堆 宽 度及 其 松散 性 来 提 高 电 铲 效 率 袁 怀 雨 矿 业权 评 估 国 大地 出 版社 , 理 论 方 法 参 数 概 论 [ ] 北京 �中 孙 敏 ,李 灵 慧 ,李 太 瑞 鞍山 矿 业公 司 铁 矿 石 合 理 成 本 分 析 鞍钢 矿 山 , ,� �� 王 惠 文 ,吴 载 斌,孟 偏 最 小二 乘 回 归的 线 性 和 非 线 性 方 法 [ 北京 �国 防 工 业出 版社 , 吴 从曙 市 场 经 济 条 件 下 的 成 本 控 制 刍 议[ ] 矿 业研 究 与 开 发 , � �� 张 加 航 齐 大山 铁 矿 调 整 采 矿 方 法 的 研 究 [ ] 中 国 矿 业, �� 张 树 福 提 高 电 铲 生 产 能 力 的 途 径 [ ] 呼 伦 贝 尔学 院学 报, � �� 赵 燕 平 对 提 高 矿 山 企 业劳 动 生 产 率 的 思 考 [ ] 中 国 矿 业, �� [ ] 洁 � � 应 加 大科 技 投 入 ,重 视 对 现 有 设 备 的 技 术 改 造 ,提 高 设 备 利 用 率 另 外 ,建 议企 业通 过 多种 途 径 提 高 员 工 素 质 ,从而 提 高 全 员 劳 动 生 产 率 ] , , � 结 论 从模 型 的 分 析 结 果 来 看 ,露 天 矿 采 矿 成 本 影 响 因 素 ,第 一 是 剥采 比和 矿 石 品 位 ,即 矿 石 的 成 本 受 矿 山 资源 禀 赋 的 影 响较 大�第 二 是 全 员 劳 动 生 产 率 和 , ] , � [ [ [ [ [ ] ] ] ] 黄 溶 冰,胡 运 权 ,冯 立 析 国 外 矿 业城 市 产 业结 构 调 整 的 经 验 及 对 我 国 的 启 示 [ ] 石 油 大学 学 报� 社 会 科 学 版�, � 上 接 第 页 � , 参 考 文 献 � � �� [ [ [ [ ] ] ] ] 冯 春萍 矿 业城 市 与 可 持 续 发 展 [ 社 , ] 北京 �石 油 工 业出 版 [ ] , , � 曹 端海 矿 业城 市 衰 退 产 业转型 研 究 [ 学 , ] 北京 �中 国 矿 业大 , 崔 彬,等 矿 业城 市 循 环 经 济 发 展 模 式 [ ] 资源 产 业, [ ] , , � �� , , � , , , � [ ] � [ ] , , , � , , � �� ] � [ ] [ ] 朱 训 矿 业城 市 的 可 持 续 发 展 [ ] 国 土 资源 , ,� �� , , � ��
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