航线网络机队规划方法

2019-09-17 1206

      上面给出的航线机队规划模觉可以推广应用到航线网络的机队规划问题,其 中目标函数要求航线网络机队规划的综合效率指标最大,约事条件与航线机队规 山烟二相同、假设有几茶航线,测给出航线网络机队规训概赔知下; 该模型共有2高m个决策变量、(3m+3Km)个约束条件,目标函数是非线性 的,求解困难,需要借助计算机求解软件系统才能完成。即使采用了线性目标画 意,则上述模型仍是混合线性整数规划问题,求解难度降低了一些,但仍然是NE 细d问题。

      下面的模型将再放弃0-1型整数变量y,给出微观机队规划问题的线 性规划模型。 设某航空公司有K种机型,机型的可用座位数是s,期望年利用率的高限是 T;该货代公司经营加条航线,已通过市场调查和预测,航线j的年客运需求是D,,介许的最大航班频率是P;机型i的飞机在航线上执行一个航班发生的成本是 c,飞航线的客座率是7,轮挡时间是t。令机型的飞机执行航线j的年航 班频率是f,,则都业富1997年给出的线性规划模型如下: 该模型的目标函数(4-38)是要求航空公司的年运行总成本最小化。约束条 件有三组:第一组,即式(4-39),表示在航线j上提供的总运力应不小于该航线的 年运输需求;第二组,即式(4-40),表示每种机型的实际年利用率不大于规定的高 限值:第三组,即式(4-41),表示航线j安排的航班总数不得超过该航线允许的最 大航班频率。 上述模型中,机型年利用率限制条件(4-40)的右手项工,很难给出。因为实践 中可以给出各机型一架飞机的平均年利用率(=平均日利用率×365),而某机型的 总期望年利用率一该机型一架飞机的期望年利用率×架数,但是飞机架数正是要 求解的变量,还无法事先知晓。

      因此,T只能是粗估,或者干脆放弃机型年利用率 约束条件(4-40)。 该模型没有考虑机场和航线对机型的约束,也没有考虑航线机型数的限制。 如果要引进这些约束,必须使用机型选择变量。令机型i执飞航线j时y;=1,否 则y,=0,则同样可以将约束条件(4-29)~(4-31)引进上述模型中,再加上式(4- 34),并且存在关系: 但这样的模型又回到了困难的混合整数规划问题。 求解上述模型获得了机型i在航线j上执行的年航班频率f,,可以用式(4- 19)(或式(4-35),由f,是否是来回程的航班频率而定)和式(4-36)计算各机型的 飞机架数。 需要注意的是,上述规划模型的航班频率f,是非负实数,计算出的各机型飞 机的架数一般也是实数,不会是整数。需通过向上圆整的方法得到飞机架数整数 值,但要验证是否违反了优化模型的约束条件。 例4-6新飞航空公司的机队有三种机型,机型1座位数s1=100,机型2座 位数s2=150,机型3座位数3=200,各型飞机每架期望年利用率分别为Ti= 2560h,T2=2750h,T=2560h。

     根据市场调查和公司销售历史数据的分析以及公 司的发展战略,该公司决定3年内从目前的5条航线发展到15条航线。有关预测 数据如表4-4和表4-5所示。试列出机队规划的数学模型,并求解该模型,给出机 队规划决策建议。 假设每个O-D对市场的年流量双向对称(相等),因此可以首先考虑单向流, 然后将飞机架数乘以2即得最终的飞机架数。


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