不正常航班恢复问题研究

发布时间：2017-09-08 08:22

  本文关键词：不正常航班恢复问题研究

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【摘要】：航空公司排班表的准时性是保留当前顾客以及吸引新乘客的关键因素。但是由于民用航空运输系统十分复杂,许多原因会导致航班计划不能正常执行。天气,空中交通流量控制,机场安检,旅客自身原因,机组人员临时缺乏等原因会导致航班不能正常执行,即发生不正常航班,也叫航班中断。航班中断会影响航空公司的正常运作,有些航班不得不取消或者延误,会给航空公司造成巨大的经济损失,另外航班的延误或者取消给乘客带来了极大的不便,影响航空公司的声誉。不正常航班的运行控制管理水平越来越受到国内航空公司的重视,优化控制,算法设计也成为国内不正常航班研究的热点问题。 本文首先从航空运输中资源的角度分析不正常航班给航空运营带来的影响,并给出当前主要的不正常航班恢复措施。而后针对航空公司的运输网络,航班计划及机组排班计划特点,研究不正常航班发生时的航班调度问题。主要工作如下：离散时空网络基本结构分析以及网络构建算法的编程实现；而后基于此离散时空网络构建成本最小的不正常航班恢复调度模型,模型考虑了航班取消成本,航班延误成本,旅客滞留成本；模型求解使用两种算法,改进的列生成算法和分支定价算法。改进的列生成算法将最短路径优先算法(Shortest Path First Algorithm, SPFA)引入到列生成的计算法框架中,用于子问题求解；分支定价算法实现时,在分支定界树中的每个节点处调用改进的列生成算法,直到得到整数解为止；最后,使用一家航空公司的航班排期表对本文提出的模型和求解算法进行验证,证明模型和算法求解不常航班恢复问题是有效的。
【关键词】：不正常航班 最小成本模型 离散时空网络 列生成算法 分支定价法
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F562
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-20
• 1.1 研究背景及国内外研究现状8-15
• 1.1.1 研究背景8-12
• 1.1.2 国内外研究现状12-15
• 1.2 研究意义15-17
• 1.3 研究目标与技术路线17-18
• 1.3.1 研究目标17-18
• 1.3.2 技术路线18
• 1.4 论文结构18-20
• 第二章 航空中断管理20-26
• 2.1 资源的连接20-22
• 2.1.1 正常情况下资源连接20-21
• 2.1.2 中断情形下资源连接21-22
• 2.2 中断发生的影响22-24
• 2.2.1 航班延误22-23
• 2.2.2 工作人员工作时间23-24
• 2.2.3 工作人员休息时间24
• 2.2.4 其他影响24
• 2.3 当前采取的措施24-25
• 2.3.1 加入松弛24
• 2.3.2 延时24-25
• 2.3.3 利用备用资源25
• 2.3.4 取消25
• 2.3.5 航班间互换资源25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 离散时空网络26-39
• 3.1 离散时空网络26-32
• 3.1.1 离散时空网络基本结构26-28
• 3.1.2 离散区间与恢复期区间28-32
• 3.2 离散时空网络构建32-38
• 3.2.1 离散时空网络的生成步骤32-33
• 3.2.2 构建离散时空网络算法33-38
• 3.3 本章小结38-39
• 第四章 模型与算法39-55
• 4.1 最小成本模型39-41
• 4.1.1 参数定义40
• 4.1.2 不正常航班恢复模型40-41
• 4.2 列生成算法41-50
• 4.2.1 Dantzig-Wolfe分解原理41-43
• 4.2.2 算法术语43
• 4.2.3 算法思路43-46
• 4.2.4 子问题求解设计46-47
• 4.2.5 初始解指定及整体流程47-50
• 4.3 分支定价法50-54
• 4.3.1 分支定界算法50-52
• 4.3.2 算法流程及实现步骤52-54
• 4.4 本章小结54-55
• 第五章 算例分析55-60
• 5.1 列生成算法例子56-57
• 5.2 分支定价算法例子57-59
• 5.3 本章小结59-60
• 第六章 总结和展望60-63
• 6.1 总结60-61
• 6.2 创新点61
• 6.3 展望61-63
• 参考文献63-66
• 附录66-75
• 致谢75-76
• 攻读学位期间发表的学术论文目录76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘继军;王春林;;浅析非正常航班的运行管理[J];北方经贸;2012年08期

2 张力菠;鲍和映;;基于离散时空网络的不正常航班调度模型[J];系统工程;2013年12期

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7 郑玢;;列生成算法在地铁乘务计划编制问题中的应用分析[J];物流技术;2011年11期

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本文编号：812931