航班机组自动编排研究及实现

发布时间：2022-09-27 17:38

　　民航机组排班问题是人员安排类型中经典的NP-hard难题,涉及到较多的限制条件和优化因素。在航空公司的运营费用中,人力资源支出的费用占据了很大的比例,近年来更是成为继航油费用之后航空企业第二大成本支出。因此,合理地科学地进行机组排班,将有利于充分利用航空公司人力资源,降低运营成本,提高航空公司的竞争力。 本文在分析国内外研究的基础上,首先详细论述了机组排班的主要流程,分析了机组配对、人员分组和机组指派等关键环节和技术。比较现有算法如遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子群算法和人工神经网络算法的可行性可靠性,选择符合实现要求的遗传算法,对编码方式、概率值和初始种群的产生进行改进调整,使得更便于系统实现。接下来对排班问题的机组配对、机组指派环节建立数学模型,设计系统中所需要的数据结构和数据库中的表结构,将算法和数学语言描述的解决方法用计算具体实现。最后总结了有待改进的地方,提出改进设想。 

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 论文结构
第二章 机组排班问题分析
    2.1 航班生产计划编排流程
    2.2 机组配对问题描述及相关规则
    2.3 机组成员指派问题描述及相关规则
第三章 机组排班算法研究
    3.1 常用启发式算法特点分析
        3.1.1 遗传算法特点分析
        3.1.2 模拟退火算法特点分析
        3.1.3 蚁群算法特点分析
        3.1.4 粒子群算法特点分析
        3.1.5 人工神经网络算法特点分析
    3.2 改进的遗传算法
        3.2.1 遗传算法基本理论框架
        3.2.2 遗传算法的模式
        3.2.3 遗传算法基本算子
        3.2.4 遗传算法的改进
第四章 机组排班算法设计
    4.1 机组配对算法设计
        4.1.1 初始种群生成策略
        4.1.2 机组配对建模
        4.1.3 编码设计
        4.1.4 适应度函数设计
    4.2 机组成员指派算法设计
        4.2.1 初始种群生成策略
        4.2.2 机组排班建模
        4.2.3 编码设计
        4.2.4 适应度函数设计
    4.3 遗传算子设计
        4.3.1 选择算子设计
        4.3.2 杂交算子设计
        4.3.3 变异算子设计
    4.4 参数设置
第五章 机组排班系统初步设计
    5.1 基础信息数据处理
    5.2 机组配对实现
        5.2.1 机组配对数据结构设计
        5.2.2 机组配对功能及流程图描述
    5.3 机组人员指派实现
        5.3.1 机组成员数据结构设计
        5.3.2 机组指派功能及流程图描述
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
在校期间学术成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]分阶段飞行人员排班方法的研究[J]. 王红,齐雁楠,刘金兰.  中国科技信息. 2006(20)
[2]机组人员搭配协调性评价方法的研究[J]. 王红,齐雁楠.  计算机工程与设计. 2006(17)
[3]改进的遗传算法及其在多目标优化设计中的应用[J]. 黄康,许志伟,董迎晖.  机械设计. 2005(09)
[4]飞机排班数学规划模型[J]. 孙宏,杜文.  交通运输工程学报. 2004(03)
[5]基于遗传算法的多级目标非平衡指派问题求解[J]. 陶世群,蒲保兴.  系统工程理论与实践. 2004(08)
[6]南航机组排班系统的研究与应用[J]. 于贵桃.  中国民航学院学报. 2003(S2)
[7]解决排班问题的多目标优化模型及算法研究[J]. 李青,张军,张学军.  北京航空航天大学学报. 2003(09)
[8]遗传算法平均截止代数和成功率与种群规模之间的关系[J]. 李金屏,何苗,杨波.  系统仿真学报. 2001(S1)
[9]最小费用最大流模型在航班衔接问题中的应用[J]. 孙宏,杜文,徐杰.  南京航空航天大学学报. 2001(05)
[10]遗传算法求解旅行推销员问题时算子的设计与选择[J]. 赵赫,杜端甫.  系统工程理论与实践. 1998(02)

博士论文
[1]遗传算法的模式理论及收敛理论[D]. 明亮.西安电子科技大学 2006



本文编号：3681315