發(fā)布時(shí)間：2017-07-25 18:38

  本文關(guān)鍵詞：突發(fā)情況下應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度理論與方法研究

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【摘要】：突發(fā)情況下應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度是指在日常航班計(jì)劃的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,發(fā)生了突發(fā)事件需要航空公司所進(jìn)行應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度、剩余運(yùn)力調(diào)度和運(yùn)力回歸三個(gè)階段的運(yùn)力資源配置工作。首先,航空公司運(yùn)行控制中心(SOC)臨時(shí)安排相應(yīng)的運(yùn)力資源去完成處突任務(wù)。其次,在抽調(diào)了應(yīng)急飛機(jī)和機(jī)組運(yùn)力后,航空公司必須調(diào)整剩余的運(yùn)力對(duì)剩余的航班計(jì)劃進(jìn)行資源配置工作,以期能夠盡量挽回由于應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度造成的損失。在應(yīng)急任務(wù)完成后,航空公司同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況安排應(yīng)急運(yùn)力回歸到正常航班計(jì)劃的執(zhí)行過(guò)程中。安全和成本兩個(gè)方面一直是飛機(jī)和機(jī)組的運(yùn)力資源調(diào)度工作的主要要求。在應(yīng)急飛機(jī)運(yùn)力調(diào)度過(guò)程中首要考慮的必定是安全因素,執(zhí)行航班飛行任務(wù)的飛機(jī)必須按照相關(guān)法律法規(guī)完成檢修工作;而應(yīng)急機(jī)組調(diào)度過(guò)程中同樣需要考慮機(jī)組成員的飛行資質(zhì)、飛行時(shí)間和值勤時(shí)間等相關(guān)規(guī)章要求。在確保安全的基礎(chǔ)上,就需要考慮航空公司航班計(jì)劃執(zhí)行的運(yùn)行成本問(wèn)題,優(yōu)化航班計(jì)劃運(yùn)行過(guò)程中的運(yùn)力利用率。應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度過(guò)程對(duì)航空公司提高應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度能力,快捷、有效和經(jīng)濟(jì)地滿(mǎn)足國(guó)家應(yīng)急和國(guó)家安全需要的同時(shí)滿(mǎn)足了航班正常運(yùn)行和提高運(yùn)營(yíng)效益的需求。本文在詳細(xì)分析我國(guó)突發(fā)事件應(yīng)對(duì)機(jī)制、國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)術(shù)研究的現(xiàn)狀和國(guó)內(nèi)航空公司運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究突發(fā)情況下應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度三個(gè)階段中飛機(jī)運(yùn)力和機(jī)組運(yùn)力的排班問(wèn)題。出于降低問(wèn)題復(fù)雜性,提高應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度的效率的考慮,根據(jù)順序研究的方法,本文將突發(fā)情況下應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度問(wèn)題分解成應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度問(wèn)題、剩余運(yùn)力調(diào)度問(wèn)題和應(yīng)急運(yùn)力回歸三個(gè)子問(wèn)題進(jìn)行研究。本文的主要研究工作包含了以下幾個(gè)部分:關(guān)于應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度問(wèn)題,本文分析列舉應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度過(guò)程中所需要滿(mǎn)足的關(guān)鍵原則和主要約束要求,分別構(gòu)建應(yīng)急調(diào)度流程中飛機(jī)和機(jī)組兩種運(yùn)力的時(shí)空網(wǎng)絡(luò)圖,提出應(yīng)急飛機(jī)調(diào)度模型和應(yīng)急機(jī)組調(diào)模型。根據(jù)應(yīng)急飛機(jī)調(diào)度模型的集合劃分特點(diǎn),采用列生成算法進(jìn)行求解。同時(shí)用粒子狀態(tài)解來(lái)表示優(yōu)化機(jī)組路徑子集合,采用了模擬退火算法來(lái)求解應(yīng)急機(jī)組調(diào)度模型。最后通過(guò)算例分析來(lái)說(shuō)明應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度技術(shù)能夠盡量減少突發(fā)情況下航空公司的運(yùn)營(yíng)損失,兩種算法的運(yùn)行時(shí)間和穩(wěn)定性能夠滿(mǎn)足應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度的實(shí)際要求。關(guān)于剩余運(yùn)力調(diào)度問(wèn)題,本文通過(guò)啟發(fā)式搜索算法在構(gòu)建的剩余飛機(jī)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)圖中,生成剩余飛機(jī)路徑集合,以便能夠高效地進(jìn)行剩余飛機(jī)調(diào)度計(jì)劃的編排。引入了符合航班航段集合劃分約束的啟發(fā)式方法生成可行的飛機(jī)路徑,減少了列生成算法的子問(wèn)題求解過(guò)程中路徑反復(fù)迭代生成流程和合法性檢查,通過(guò)相應(yīng)的啟發(fā)式策略卻能夠有效避免了傳統(tǒng)的列生成算法需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)圖中生成最短路徑算法的不斷迭代過(guò)程,最后通過(guò)算例說(shuō)明算法的有效性。在剩余機(jī)組運(yùn)力調(diào)度過(guò)程中,通過(guò)采用啟發(fā)式處理的遺傳算法生成相應(yīng)的種群,有效避免了剩余機(jī)組調(diào)度解空間規(guī)模的擴(kuò)大。通過(guò)算例分析,說(shuō)明剩余機(jī)組調(diào)度生成剩余運(yùn)力調(diào)度方案的實(shí)時(shí)性也能夠得到保證。關(guān)于應(yīng)急運(yùn)力回歸問(wèn)題,本文分別分析應(yīng)急飛機(jī)運(yùn)力回歸問(wèn)題和應(yīng)急機(jī)組回歸問(wèn)題,分別建立應(yīng)急飛機(jī)運(yùn)力回歸模型和應(yīng)急機(jī)組回歸模型,作為集成一體化回歸問(wèn)題的研究基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,給出了應(yīng)急運(yùn)力集成一體化回歸問(wèn)題的描述和數(shù)學(xué)模型,通過(guò)設(shè)計(jì)的分支定界策略的使用和啟發(fā)式列生成算法對(duì)模型進(jìn)行求解。最后用實(shí)例分析和驗(yàn)證了算法的有效性,說(shuō)明該方法的實(shí)時(shí)性,能夠?yàn)楹娇展咎峁┯行У臎Q策支持。
【關(guān)鍵詞】：應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度 剩余運(yùn)力調(diào)度 運(yùn)力回歸 飛機(jī)排班 機(jī)組排班 運(yùn)力回歸一體化
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：V352
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 緒論14-23
• 1.1 研究目的及意義14-16
• 1.2 相關(guān)概念16-20
• 1.2.1 關(guān)于“突發(fā)情況”的描述16-19
• 1.2.2 應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度技術(shù)19-20
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 1.4 研究方法和采取的技術(shù)路線21-23
• 1.4.1 研究方法21
• 1.4.2 采取的技術(shù)路線21-23
• 第二章 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀23-32
• 2.1 飛機(jī)排班問(wèn)題相關(guān)研究23-28
• 2.2 機(jī)組排班問(wèn)題相關(guān)研究28-30
• 2.3 其它相關(guān)研究現(xiàn)狀30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 應(yīng)急運(yùn)力調(diào)度模型32-55
• 3.1 應(yīng)急飛機(jī)調(diào)度問(wèn)題32-41
• 3.1.1 問(wèn)題描述32-33
• 3.1.2 應(yīng)急飛機(jī)調(diào)度約束分析與網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建33-36
• 3.1.3 應(yīng)急飛機(jī)調(diào)度數(shù)學(xué)模型36-37
• 3.1.4 算法設(shè)計(jì)與求解37-40
• 3.1.5 算例結(jié)果與分析40-41
• 3.2 應(yīng)急機(jī)組調(diào)度問(wèn)題41-53
• 3.2.1 問(wèn)題描述41-43
• 3.2.2 應(yīng)急機(jī)組調(diào)度約束分析與網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建43-45
• 3.2.3 應(yīng)急機(jī)組調(diào)度數(shù)學(xué)模型45-47
• 3.2.4 算法設(shè)計(jì)與求解47-53
• 3.2.5 算例結(jié)果與分析53
• 3.3 本章小結(jié)53-55
• 第四章 剩余運(yùn)力調(diào)度模型55-78
• 4.1“不確定時(shí)間窗”概念55-56
• 4.2 剩余運(yùn)力調(diào)度問(wèn)題描述56-58
• 4.3 剩余飛機(jī)調(diào)度58-69
• 4.3.1 剩余飛機(jī)調(diào)度約束分析與網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建58-61
• 4.3.2 剩余飛機(jī)調(diào)度數(shù)學(xué)模型61-62
• 4.3.3 啟發(fā)式列生成算法設(shè)計(jì)與求解62-66
• 4.3.4 算例結(jié)果與分析66-69
• 4.4 剩余機(jī)組調(diào)度69-77
• 4.4.1 剩余機(jī)組調(diào)度問(wèn)題及約束分析69-72
• 4.4.2 剩余機(jī)組調(diào)度數(shù)學(xué)模型72-73
• 4.4.3 算法設(shè)計(jì)與求解73-76
• 4.4.4 算例結(jié)果與分析76-77
• 4.5 本章小結(jié)77-78
• 第五章 應(yīng)急運(yùn)力回歸調(diào)度模型78-99
• 5.1 問(wèn)題描述78-81
• 5.2 應(yīng)急運(yùn)力回歸一體化優(yōu)化問(wèn)題81-98
• 5.2.1 應(yīng)急飛機(jī)運(yùn)力回歸問(wèn)題81-84
• 5.2.2 應(yīng)急機(jī)組回歸問(wèn)題84-88
• 5.2.3 集成一體化回歸問(wèn)題描述88-89
• 5.2.4 集成一體化回歸數(shù)學(xué)模型89-92
• 5.2.5 運(yùn)力回歸一體化算法92-97
• 5.2.6 算例結(jié)果與分析97-98
• 5.3 本章小結(jié)98-99
• 第六章 總結(jié)與展望99-102
• 6.1 全文工作總結(jié)99-101
• 6.1.1 主要研究工作99-100
• 6.1.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)100-101
• 6.2 未來(lái)的工作展望101-102
• 參考文獻(xiàn)102-108
• 致謝108-109
• 在學(xué)期間研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文109

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本文編號(hào)：572741