發(fā)布時間：2021-11-24 13:58

　　不正常航班恢復(fù)問題是航空公司和航空運籌學界面臨的經(jīng)典難題。不正常航班打亂了航空公司的原定航班計劃，擾動了旅客的正常行程，增加了航空公司的運營成本，降低了航空運輸系統(tǒng)的效率，影響了民航業(yè)的社會聲譽。如何用最優(yōu)化技術(shù)和方法，快速科學地制定航班恢復(fù)計劃，對于降低航空公司損失，方便旅客出行，提升航空公司形象有著重要的意義。本文針對國內(nèi)航空公司的航線網(wǎng)絡(luò)、航班計劃和機組排班的特點，對不正常航班的飛機計劃恢復(fù)、機組任務(wù)恢復(fù)以及飛機和機組一體化恢復(fù)的理論、模型、算法進行了研究。首先，闡述了不正常航班恢復(fù)問題產(chǎn)生的背景、特點和造成的影響等，介紹了不正常航班恢復(fù)的兩種研究方式：分階段恢復(fù)和一體化恢復(fù)。然后，分別介紹了不正常航班恢復(fù)問題的兩種建模方法：數(shù)學規(guī)劃方法和混合集合規(guī)劃方法；對混合集合規(guī)劃方法的概念、思想和原理進行闡述，分析其求解規(guī)則的設(shè)計原則，簡述其在民航優(yōu)化領(lǐng)域的應(yīng)用。其次，對飛機計劃恢復(fù)問題進行了深入研究，利用混合集合規(guī)劃方法建立邏輯模型，設(shè)計合理且高效的求解策略，對各種規(guī)模的實例進行測試，并與貪婪模擬退火算法進行比較和分析。再次，分析了機組任務(wù)恢復(fù)在約束和調(diào)整策略上的特點，在飛機計劃恢復(fù)方... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

MSP算法框架

盡量降低擾動造成的延誤成本。常規(guī)數(shù)學規(guī)劃模型滿足的約束包括：航班覆線唯一性約束，機場宵禁約束，航班時空銜接約束，流平衡約束（恢復(fù)期后各束，即在恢復(fù)期結(jié)束后各個機場各個機型的飛機數(shù)滿足第二天航班計劃的要求早于原計劃起飛時間約束等；本章的 NCL 模型不僅包括上述常規(guī)約束，還靈活際問題中的業(yè)務(wù)約束，例如：飛機適航性約束（包括航線適航性和機場適航性，重要航班優(yōu)化約束，經(jīng)停航班約束等；除此之外，該模型根據(jù)自身的混合集入了執(zhí)行飛機耦合約束，執(zhí)行航班的集合劃分約束等。于恢復(fù)期內(nèi)所有的航班都有可能參與調(diào)整，并可能出現(xiàn)飛機不執(zhí)行航班的情況架飛機虛擬了一個源航班和一個匯航班，假設(shè)源航班和匯航班始終被執(zhí)行，保接的邏輯完整性。源航班的后繼航班指向飛機的首航班，飛機的末航班則指向不執(zhí)行任何航班，源航班的后繼航班則直接指向匯航班；若航班被取消，其后班自身。飛機計劃恢復(fù)問題即為：為每架飛機從源航班開始確定唯一的后繼航執(zhí)行航班的飛行時間窗，此過程不斷進行，直到所有航班的后繼航班均確定為1 所示。

求解和搜索策略，GRASP 或 GSA 算法對 ASR 問題求解的過程為：首先，構(gòu)造初始可線的子航班環(huán)或子航班串的交換構(gòu)造許多鄰域解；最后從這些鄰域解中行解；當達到預(yù)定的退出條件時，算法退出。這種算法對小規(guī)模數(shù)據(jù)（求解質(zhì)量較高，但是對中大規(guī)模的優(yōu)化問題容易陷入局部最優(yōu)，求解質(zhì)集合規(guī)劃對 ASR 問題進行求解的過程如圖 3.2 所示：首先對解空間進解空間，確定查詢變量 nextFlighti的域值；然后根據(jù)搜索策略的引繼航班，對 nextFlighti進行枚舉并分枝；在此過程中通過約束不斷解的可行性；確定 ACTIVESOURCEFLIGHT 中所有航班的后繼航班即得礎(chǔ)上，確定各航班的預(yù)計起飛時間和預(yù)計降落時間，從而實現(xiàn)飛機計劃

【參考文獻】：
期刊論文
[1]不正常航班恢復(fù)模型的貪婪模擬退火算法研究[J]. 唐小衛(wèi),高強,朱金福.  預(yù)測. 2010(01)
[2]約束滿足問題求解途徑之比較與分析[J]. 陳源,史忠植.  計算機科學. 1998(01)

博士論文
[1]航空公司不正常航班管理和調(diào)度算法研究[D]. 姚韻.南京航空航天大學 2006

碩士論文
[1]基于旅客行程的飛機航班一體化恢復(fù)研究[D]. 陸宏蘭.南京航空航天大學 2010
[2]不正常航班的飛機和機組調(diào)度研究[D]. 白鳳.南京航空航天大學 2010



本文編號：3516117