Microscopic fuel consumption modelling for haulage trucks using discrete-event simulation

Madencilik sektörü, makine yoğun sektörlerden biridir ve madenlerde gerçekleştirilen operasyonların birçok aşamasında fazla miktarda enerji tüketilmektedir. Bu operasyonlar arasında nakliye, büyük miktardaki enerji tüketiminden sorumludur. Bir tür fosil yakıt olan dizel yakıt, nakliye operasyonlarında kamyonlar için enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır. Kamyonlar çok fazla miktarda yakıt tüketirler ve yakıt maliyeti, yerüstü madenciliğindeki işletme maliyetler içerisinde büyük bir yer kaplamaktadır. Ayrıca, dizel tüketimi, sera gazı emisyonları gibi bazı çevresel sorunlara neden olabilmektedir. Buna dayanarak, yakıt tüketiminin izlenmesi, finansal ve çevresel açıdan maden şirketleri için önemli bir konudur. Tüketilen yakıt miktarlarını ve sera gazı salınımlarını hesaplamak için yakıt tüketim ve emisyon modelleri kullanılmaktadır. Bu modeller makroskopik, mezoskopik ve mikroskobik modelleme yaklaşımlarını içerir. Makroskobik modeller regresyon bazlı modeller olarak tanımlanır ve çıktı olarak ortalama yakıt tüketim verilerini verirler. Mikroskobik modeller, kamyon hızına bağlı olarak değişen anlık tüketim ve emisyon oranlarını tahmin etmek için kullanılırlar. Bu yapılan çalışma, Arena yazılımında mikroskobik modelleme yaklaşımını kullanarak anlık olarak tüketilen yakıt miktarını ve emisyon oranlarının tahmini için bir simülasyon modeli geliştirmeyi amaçlamaktadır. Tüketilen yakıt miktarı belirlenirken kamyonlar, yol koşulları ve çevre ile ilgili bazı parameter ele alınmıştır. Geliştirilen model, bir çimento şirketinden alınan gerçek operasyonel ve çevresel veriler kullanılarak uygulanmıştır. Şirket, içinde kırıcıların olduğu bir işletme tesisi ve bu tesise sırasıyla 16 km ve 7.6 km uzaklıkta bulunan kalker ve kil madenleri bulunmaktadır. Nakliye operasyonları için 40 ton kapasiteleri kamyonlar kullanılmaktadır ve bu kamyonların davranışları bu çalışmanın ana odak noktasıdır.