货代公司机队配置计划

2019-09-19 1427

 问题的描述

      提哈金真K种不同的机型和了个管运基地,各种机型的飞机染数已经 前定,这时需要确定在各基地机场投放的飞机类型及其数量。这个同题是本节需 要解决的问题,即机队配置问题。 喜我平注意的是一般地,在不同的基地机场,由于航空货代公司服务市场的特点如航线的长短,需求的大小和旅客类型等)不同:货代公司维修能力以及航材备件等为 可的限制,航案货代公司在不同的些地机场对投放的机型有限制。在数学模型中将采用示性算子或设置惩罚成本来解决机型限制问题。另外,如果某机型在一个基地 机场投放的飞机过少,将由于不成规模而造成维修和地面服务成本增加,飞机备件存放和管理困难,因此对某机型的飞机在一个基地设定一个最必投放架数。 根据航空货代公司市场计划,已知各基地(或分货代公司)的机队承担的总运输量、各基 地机场对机型的限制、不同机型飞机的架数以及不同机型飞机在不同基地的营运 成本,可以确定一个使营运总成本最小的机队配置计划。 4.5.2数学模型的建立 将不种不同的机型编号为i=1,2…,K;J个基地编号为j=1,2..….J.机 型立拥有飞机N,架;一架机型i的飞机投放在基地的年营运费用是示,最大业截是,,平均轮挡速度为,日利用率为T),货代公司年总运输周转量为D,基地j的运输周转量分担比例是。

      为了表达某机型是否能投放某基地,取示性算子 新二0.1,其中等于1表示机型可以投放基地j,等于0表示不可以投放。决策变量 动表示机型:在基地广的投放架数,机型;在任一个基地的投放架数不得少于n架。 根据以上设定的变量和参数,可以给出机队配置问题的数学模型如下: minz= s.t365220,To2,>m0,j-12.…. 花模型(4-59)中,第一组约束条件表示对于每一个基地,货代公司投放的运力必 须不小于预期的运输需求;第二组约束条件表示对于每一种机型,投放到各基地的 飞机架数之和不大于该机型的飞机总架数;第三个不等式和第四个不等式是一组 约束条件,其中M是正的无穷大数,即运筹学中的大M。这组约束条件表示机型 i如果不能投放在基地j则投放架数x,=0;如果能投放,投放到该基地的架数要 么等于零,要么不少于规定的n;架。关于这组约束条件的意义可以这样分析:由于,=0或1,其中等于1表示机型可以投放基地j,等于0表示不可以投放,这是个已知的示性算子。y,是0-1型变量。约束条件为 志中,第二式和非负条件一起保证此时x,=0,而第一式则恒成立。可见,此时的 解是x,=0。 当房=1时,有 式中,第一式即有解x,≥m,第二式则恒满足。可见,式(4-60)保证了机型投放 到基地的架数要么等于零,要么不少于规定的n架。

      对于机型限制问题,除采用示性算子外,还可以通过设置惩罚“成本”来解决。 假如机型后不允许投放在基地机场j,可取c的为一个足够大(如比总成本大一个数 量级)的惩罚数,则由于目标函数要求最小,必然强迫相应的x,一0.这种方法比 示性算子具有更大的适应性。例如,机型并不是完全不能投放在基地机场,只 是运行的效益较差,或受其他因素影响不是很合适,此时可以给。设置一个相对 较太的数,模型的最优解只会在不得已时才会让工,产0。这样处理后机队配置优 化模型成为

实例分析 

      例4-11新飞航空货代公司计划到2010年将拥有100座的飞机2架、150座的飞 机8架和200座的飞机8架,货代公司需要将这些飞机配置到三个基地。预计到2010 年,该货代公司的年运输总量将达到3.45亿t·km,已知三个基地的运输量分担比例 分别是n=0.24、p=0.31、=0.45,三种机型在三个基地的最大业载、平均航 速、期望载运率和平均日利用率参见表4-18,营运成本参数参见表4-19。货代公司规 定100座的飞机不在第3基地投放,200座的飞机不在第1基地投放,各机型如果 在某基地投放则至少投放2架飞机。


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