机场航班过站地面保障建模与时间优化

发布时间：2022-12-18 08:27

　　随着民航事业的迅猛发展,机场日均航班起降架次愈来愈多,机场保障运行效率不足的现象逐渐凸显。如何面向航班过站运行,提高地面保障作业流程间的协同能力,增加航班过站有限的时间和资源利用效率从而提高机场的保障能力,成为亟需解决的问题,本课题就此问题展开研究。论文的主要研究内容如下:首先,基于航班过站地面保障节点的动力学作业原理建立了作业时间模型,得到了在不同的机型、机场保障能力和天气等影响因素下的各保障环节作业时间。基于机场航班过站地面保障过程中的作业时间变量及其定量与定性的时间约束关系,建立了单航班和多航班过站地面保障过程的简单时间网络模型。通过对模型的时间解耦及求解算法的研究,实现了航班过站保障作业在时间上的计划协同并得到了各环节的作业时间规划,以大连周水子机场航班实例进行了时间规划的仿真验证。其次,针对机场实际保障过程,分析在保障资源受限下的作业时间和保障资源的耦合约束关系,建立了航班过站保障过程的简单时间网络拓展模型。提出了资源冲突检测和基于时间约束调整的冲突消解算法,消除了保障时间与资源间的不协同情况,得到了在航班过站保障作业时间与资源上协同的作业时间规划并通过仿真对模型和算法进行了... 

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文主要研究内容
    1.4 论文章节安排
第二章 航班过站地面保障时间模型及数值模拟
    2.1 航班过站保障作业流程分析
    2.2 航班过站保障节点作业时间模型
        2.2.1 对于旅客的保障作业
        2.2.2 对于行李货物的保障作业
        2.2.3 对于航空器的保障作业
    2.3 保障节点作业时间数值模拟及分析
    2.4 本章小结
第三章 基于STN的过站保障作业时间规划
    3.1 简单时间网络
        3.1.1 简单时间网络概述
        3.1.2 时间约束关系的表示和转化
    3.2 基于STN的航班过站保障模型
        3.2.1 单航班STN模型
        3.2.2 面向机场的多航班STN模型
    3.3 模型求解
        3.3.1 时间解耦算法
        3.3.2 航班过站保障作业时间规划求解
        3.3.3 实例仿真
    3.4 本章小结
第四章 资源受限的航班过站保障协同规划
    4.1 基于STN的任务模型
    4.2 资源受限的航班过站保障时间建模与求解
        4.2.1 保障作业的资源冲突判定
        4.2.2 基于STN-TM的机场航班过站保障模型
        4.2.3 基于冲突消解方法的STN-TM模型求解
    4.3 仿真实验
    4.4 本章小结
第五章 基于规划时间窗的保障资源调度
    5.1 问题描述
        5.1.1 VRPTW概述
        5.1.2 航班过站保障资源调度问题
    5.2 机场特种车辆VRPTW建模与实现
        5.2.1 机场特种车辆VRPTW模型
        5.2.2 基于整数编码遗传算法的模型求解
    5.3 基于规划时间窗的特种车辆调度算例
        5.3.1 模型输入数据和仿真参数
        5.3.2 仿真结果与分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]分布式自利agent任务分配算法[J]. 伏明兰,王浩,方宝富,黄晓玲.  模式识别与人工智能. 2018(12)
[2]机场地勤保障车辆调度问题研究[J]. 李琳,孟娇,袁多嘉,刘树秋,柴慧,宋薇薇.  沈阳航空航天大学学报. 2018(05)
[3]带时间窗和服务顺序约束的多需求车辆路径问题[J]. 李珍萍,张煜炜.  控制与决策. 2019(07)
[4]基于着色时间Petri网的航班保障服务建模方法[J]. 邢志伟,魏志强,罗谦,文涛,丛婉,夏欢.  系统工程与电子技术. 2018(05)
[5]不确定作业时间下机场地面服务保障设备调度优化[J]. 许晨晨,邵荃.  科学技术与工程. 2018(03)
[6]枢纽机场航班保障服务时间估计[J]. 邢志伟,唐云霄.  系统仿真学报. 2017(11)
[7]基于FS-MOPSO的多机场终端区协同航班调度策略[J]. 王湛,吴艺.  西南交通大学学报. 2017(01)
[8]实现多目标优化的机场特种车辆调度算法[J]. 衡红军,晏晓东.  计算机应用与软件. 2016(10)
[9]基于最邻近算法的机场特种车辆调度应用研究[J]. 殷龙,衡红军.  计算机技术与发展. 2016(07)
[10]分布式车间调度优化算法研究综述[J]. 王凌,邓瑾,王圣尧.  控制与决策. 2016(01)

硕士论文
[1]枢纽机场航班保障服务时间估计[D]. 唐云霄.中国民航大学 2017
[2]冲突检测和消解算法的研究与实现[D]. 李娟.北京理工大学 2016
[3]基于BBO算法的大型机场滑行道和停机位联合调度研究[D]. 罗宇骁.南京航空航天大学 2016
[4]基于多Agent的机场地面服务车辆调度方法研究[D]. 吴建波.中国民航大学 2015
[5]城市物流车辆配送路径优化研究[D]. 王坤.重庆交通大学 2015
[6]繁忙机场地面保障容量评估与优化[D]. 徐瑞时.南京航空航天大学 2014
[7]机坪保障服务设备调度仿真与优化[D]. 陶婧婧.南京航空航天大学 2011
[8]基于STN的行动计划时间表示和冲突处理研究[D]. 汤罗浩.国防科学技术大学 2010



本文编号：3721725