【摘要】：機位和特種設備作為機場運行中的核心資源,能否高效合理的利用將直接影響機場的運行效益。長期以來,按照傳統(tǒng)的方法制定資源分配方案時,容易忽視設備的調度成本,或者未考慮航班需求和資源的特征屬性是否匹配,致使計劃執(zhí)行中運行成本過高,被迫不斷臨時改變計劃,造成機場生產(chǎn)組織混亂,航班不能及時完成地面保障服務而引發(fā)大面積延誤。機坪資源管理涉及機場運行安全和運行效率優(yōu)化兩個方面的問題。因此,機坪資源管理者迫切的需要一種科學、實用的資源管理方法來指導其對機位和特種設備資源的分配管理。 為了彌補現(xiàn)有指導方法的缺陷,本文提出同時考慮機場一級調度和機場二級調度的計劃執(zhí)行總成本最低的機坪聯(lián)合資源管理問題。以提高服務質量,降低運行成本為前提,將旅客行走距離、航空器地面滑行成本和特種設備服務到達成本作為問題優(yōu)化的目標,建立了機坪聯(lián)合資源管理問題的多目標優(yōu)化模型。為解決上述多目標優(yōu)化問題,運用遺傳算法,通過對參數(shù)編碼、初始種群、適應函數(shù)、遺傳操作及相關參數(shù)等的巧妙設計,保證了解的全局最優(yōu)性,提高了問題求解的速度。考慮到實際運行中,設備對航班保障任務能否正常執(zhí)行和執(zhí)行時到達成本大小的問題,在模型的二級調度成本中引入一個關鍵的決策變量,取值為1或無窮大,通過此變量來推算出設備的二級調度成本,進而結合其他目標的取值來評價方案的優(yōu)劣。 二級調度成本費用的確定和計量是問題求解的一個關鍵點。本文中考慮特種設備種類與型號、服務車道周邊空間環(huán)境、機位種類及其周圍空間等因素,提出在綜合監(jiān)視技術支持下通過沖突探測的方法,來確定出決策變量的取值,當且僅當檢測到?jīng)_突時決策變量取值為無窮大,否則取值為1。在沖突探測方法的研究中,決定采用碰撞沖突和道路通過性檢測的方法來實現(xiàn)沖突的判斷,為此對服務設備、機坪服務車道進行建模,并針對模型設計了沖突探測算法。構建數(shù)據(jù)庫,結合數(shù)據(jù)進行仿真,對特種設備服務到達成本中關鍵決策變量的確定方法進行了驗證。結果表明,當檢測到服務設備與其他障礙物或設備存在沖突時會發(fā)出告警信息,此時決策變量取值為無窮大,即該方案下,設備二級調度成本為無窮大,方案不可行。 目前的綜合監(jiān)視技術,從精度、完好性、可靠性來講,對成本的確定是能夠支持的,通過前面的仿真結論可知,對二級調度成本的確定方法是可行的。此外,二級調度成本費用的確定方法可用于實現(xiàn)對調度計劃執(zhí)行過程及狀態(tài)的實時監(jiān)控。
【圖文】：

增長至7.54億人次，貨郵吞吐量由753.2萬噸增長至1258.52萬噸，航班起降架次由348.6萬架次增長至731.5萬架次，數(shù)據(jù)統(tǒng)計[1_2]的具體情況如下圖1所示。機場業(yè)務量的增加，促進了機場的快速發(fā)展。截至2013年，我國年旅客吞吐量100萬人次以上的民用運輸機場61個，，其中1000萬人次以上的機場24個，100-1000萬人次機場37個。2006-2013年民航運輸總周轉量 2006-2013年民航運輸機場旅客吞吐量800.0 ； 8.0 7,54灄丨 577 4 _ ‘“ r "1 M ■600.0 i 538.5 ▲■桯 6-�！� 5.64 _ _ _Miiill.....I —I—i....11II2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013年份 年份2006^2013年民航運輸機場貨郵吞吐

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