《交通运输系统工程与信息杂志》发表论文赏析
作者:张宝成, 谢亚辰
单位:中国民航大学,空中交通管理学院,天津300300
摘要:传统的两阶段求解机组排班计划问题通常忽略第1阶段的机组配对与第2阶段的机组人员指派之间的联系。然而在现有的CCAR-121-R8的法规约束下,机组配对的结果决定着飞行机组的编制规模,进而影响飞行机组人员指派成本。为防止因飞行机组编制规模扩大带来的成本增加和不必要的资源消耗,本文提出考虑飞行机组编制规模的机组配对模型,以列生成算法为主框架,并针对定价子问题特性,设计融合状态压缩与向量支配策略的改进动态规划算法进行求解。结果表明:与传统的动态规划算法相比,子问题采用本文设计的改进动态规划算法求解,能使计算时间减少48.43%~81.65%;相比于现有的机组配对方法,本文模型生成的航班环对飞行员的平均数量需求减少3.12%,平均总成本减少5.53%。此外,本文模型通过压缩日飞行时间和日值勤期的上限,减小航班环的飞行机组编制规模,使飞行时间大于9h和值勤期大于14h的勤务数量分别减少9.10%和23.53%,部分飞行员的潜在疲劳风险得以降低。
关键词:航空运输,机组配对,列生成算法,飞行机组编制规模,混合整数规划
基金资助:国家自然科学基金民航联合基金重点项目(U2333206);天津市教委科研计划项目(2022KJ080)。