NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG ĐIỀU KHIỂN HIỆN ĐẠI TRONG NỔ MÌN TẠI CÁC MỎ LỘ THIÊN Ở VIỆT NAM
Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa
Luận án "Nghiên cứu ứng dụng điều khiển hiện đại trong nổ mìn tại các mỏ lộ thiên ở Việt Nam" tập trung giải quyết các hạn chế về hiệu quả của các giải pháp điều khiển năng lượng nổ trong khai thác mỏ tại Việt Nam, mà nguyên nhân chính được xác định là hệ số nền của đất đá, sai số và sự cố định của các loại kíp vi sai. Trong bối cảnh lĩnh vực nổ mìn trên thế giới đã đạt được nhiều thành tựu nhờ ứng dụng khoa học công nghệ và phương pháp điều khiển hiện đại, nghiên cứu này đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc ứng dụng công nghệ cho nổ mìn khai thác ở Việt Nam, nhằm nâng cao chất lượng nổ mìn thông qua việc cải thiện hiện trạng cơ lý của đất đá và chất lượng kíp vi sai.
Mục tiêu chính của luận án là ứng dụng kỹ thuật điều khiển hiện đại để xác định giá trị thời gian vi sai hợp lý và đề xuất giải pháp xây dựng hệ thống tự động hiệu chỉnh thời gian vi sai cho các vụ nổ mìn tại các mỏ lộ thiên. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc xác định và điều khiển thời gian vi sai cho các vụ nổ mìn trên mỏ lộ thiên ở Việt Nam.
Các phương pháp nghiên cứu được sử dụng bao gồm nghiên cứu lý thuyết, mô phỏng, tổng hợp dữ liệu thực tiễn và thực nghiệm. Về mặt khoa học, luận án đã áp dụng phương pháp thống kê, kỹ thuật lọc Kalman và tối đa hóa kỳ vọng (EM) để phân tích dữ liệu sóng chấn động nổ mìn, từ đó xác định vận tốc lan truyền sóng. Đặc biệt, nghiên cứu đã ứng dụng mạng nơ ron nhân tạo (ANN) để xây dựng mô hình nhận dạng mối quan hệ giữa thời gian vi sai và vận tốc lan truyền sóng chấn động. Điểm mới của luận án là thuật toán xác định vận tốc lan truyền sóng chấn động và hiệu chỉnh thời gian vi sai dựa trên ứng dụng mạng nơ ron.
Về ý nghĩa thực tiễn, luận án đã kết hợp mô hình nhận dạng và thuật toán để đề xuất thời gian vi sai phù hợp, đồng thời dự báo mức độ chấn động cho khu vực nghiên cứu, góp phần nâng cao công nghệ nổ mìn khai thác trên mỏ lộ thiên ở Việt Nam. Giải pháp hệ thống đề xuất được đánh giá là phù hợp với kỹ thuật và công nghệ trong nước, có khả năng áp dụng thực tiễn cao. Luận án đã thành công trong việc xây dựng phương pháp phân tích sóng chấn động, mô hình nhận dạng mối quan hệ giữa các thông số nổ mìn và đề xuất giải pháp "Hệ thống tự động điều chỉnh thời gian vi sai và dự báo mức độ chấn động" phù hợp với điều kiện thực tế.
Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận án gồm 4 chương: