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      機組空運航班環的計算機輔助生成步驟

      2019-09-23 678

          已經介紹了空運航班串的兩種基本生成方法,即時空網絡法和空運航班連接 網絡法。對手工編制空運航班串都很有效,只要空運航班量不是太大,都可以獲得必需的航班串。在手工編制時,一般并不找出所有可行的空運航班串,而是根據經驗找到能覆蓋 所有空運航班的若干空運航班串即可。這樣得到的空運航班串一般不能保證最優,如果想獲得 最優的空運航班串,應當給出所有可行的空運航班串,然后建立數學模型并設計有效算法, 通過優化計算,從中找出最優的一組。 空運航班環是由一條或多條空運航班串連接而成的,所以生成空運航班環首先要生成空運航班 串。對于大規??者\航班問題,要得到所有的空運航班環,必須采用計算機輔助生成系統。 下面討論計算機輔助生成空運航班環的方法。 

      計算機輔助生成空運航班環需給定以下數據:

          ①空運航班計劃;

          ②基地機場;

          ③過夜機場和過夜飛機。 

      在生成空運航班串的同時必須考慮如下限制條件。

           (1)適航規定:最小銜接時間、執勤小時和飛行小時限制。 

          (2)公司規定:一個值勤期的最大、最小空運航班數等。

       為便于算法設計,采用空運航班連接網絡,則空運航班環按以下步驟生成。 

          (1)對每種機型執行的空運航班子集,按空運航班出發機場,再分成出發空運航班子集。 

          (2)構造各機場出發空運航班樹,即以各出發機場為根節點,用銜接邊連接從它出 發的各空運航班節點,分裂各空運航班節點成出發和到達兩個機場節點,之間用空運航班邊連 接,形成空運航班節線。

           (3)從基地機場出發空運航班樹開始,將各空運航班節線的到達機場節點與從該機場 出發的空運航班樹的根節點合并,刪除銜接時間短于最小銜接時間的銜接邊和空運航班 

          (4)重復上述步驟直到各空運航班節線無可銜接的空運航班,得到以各基地機場為根 節點(網絡的源或發點)的空運航班連接樹,它的葉節點是基地機場或過夜機場、 

          (5)在空運航班連接樹中加上終止機場節點(基地機場,是網絡的匯或收點),用終 止邊將葉節點和所有到達機場是基地/過夜機場的空運航班節線連接到終止機場節點, 然后在每條空運航班節線的空運航班邊上標注飛行時間,在每條銜接邊上標注銜接(過站) 時間,這樣就形成了空運航班連接網絡。

           (6)從基地機場節點開始,采用寬度優先或深度優先搜索或混合搜索的方法。 搜索空運航班連接網絡的每一條路經,每條路經都是一個空運航班串。在搜索過程中不斷 緊加路徑上的飛行時間和值勤時間(飛行時間再加上過站時間是值勤時回,翻器 到某節點處,飛行時間或執勤時間已違反了適航規定,就放棄該路徑。最后得到的 是符合適航規定的可行空運航班串,其中終止在基地機場的就是由一條空運航班串構成的 空運航班環。

           (7)對于最后終止在過夜機場的空運航班串,再把第二天從該過夜機場出發的航 班串與其連接成多天的空運航班串。如果這樣新連接的空運航班串最后回到了基地,則得 到一條多天的空運航班環。 試用上述步驟為例53給出的空運航班計劃構造機組空運航班環(任務配對)。 解按照本節所給構造步驟。 

            步驟1該空運航班計劃共有9個空運航班,服務四個城市A、B、C、D,將9個空運航班按 照這四個機場的出發空運航班進行分割,即 步驟2構造基地機場A的出發空運航班樹如,構造其他機場的出發 空運航班。 步驟3對于空運航班0、1和6,分別連接機場B、D、B的出發空運航班,并判斷出空運航班 3和5不能銜接空運航班6,刪除這兩個空運航班節線,然后再分裂相應的空運航班節點 步驟4這就是表5-3的空運航班計劃的空運航班連 接樹,為方便辨認,每條空運航班邊上給出了空運航班號。 步驟5增加基地機場終止節點,連接生成空運航班連接網絡。對空運航班連接網絡的每條空運航班邊給出飛行時間,每條銜接邊給出過站時間。 步驟6進行深度搜索或寬度搜索,得到該樹的每一條路經,結果與的相同,共14條,它們都是可能的空運航班串。該例中每個空運航班串的終止機場都是基 地機場,因此它們又都是空運航班環。搜索過程計算累計飛行時間和過站時間。FT和ET分別表示飛行時間和執勤時間,發現所有空運航班串 《環)都符合類于懂勤期時間的適航規定,如果公司對值勤期的空運航班數無規定,則 14個空運航班環都是可行的。 需要注意的是,各空運航班環質量可能不同。例如,表5-4中的S、S與S、S. 相比,飛行時間短了,但執勤時間更長了。因為飛行員的生產力體現在空中飛行,而不是待在地面。飛行時間短而執勤時間長就意味著空運航班串的質量低。

        可以用飛行時間與執勤時間的比刀來表示空運航班環的質量,稱為機組工作效率,比值 越大越好。本例的空運航班環質量已列在最后一行??梢园凑盏稄拇蟮叫〗o 航語環排序,當7相同時,以飛行時間從大到小排序,那么排在前面的是質量需的 空運航班環。

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