發(fā)布時間：2020-08-12 17:42

【摘要】：在雨雪低溫天氣下,對離港起飛航班實施除冰作業(yè),是保障飛機正常航行的關(guān)鍵。但是機場的除冰資源,包括除冰機位、除冰車等是有限的,因此在除冰工作開展之前,評估航班是否會因為除冰資源的限制,最終導(dǎo)致延誤;在除冰工作進行時,根據(jù)航班、除冰機位的實際情況,對除冰資源合理調(diào)度,對于保障機場除冰工作可靠、高效的進行,具有重要意義。本文以機場的出港航班的除冰機位調(diào)度為研究切入點,在除冰工作開展前,對靜態(tài)情況下的除冰機位優(yōu)化調(diào)度方法研究,得到固定航班數(shù)量下的調(diào)度結(jié)果,并且擴展航班數(shù)量,研究增加航班數(shù)量之后的除冰工作情況,最終得到機場除冰機位容納能力,同時以實際除冰歷史數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),評估不同航班數(shù)量下基于優(yōu)化除冰機位調(diào)度的機場航班延誤風(fēng)險;對于除冰工作正在進行時,設(shè)計動態(tài)的除冰機位調(diào)度方法,幫助除冰指揮員進行實時的除冰機位調(diào)度工作,保證除冰工作高效、有序的進行。本文主要研究內(nèi)容包括:1)研究了在各個航班的除冰流程時間均相同的情況下,機場除冰機位的優(yōu)化調(diào)度問題。該問題本質(zhì)上是一個高級計劃排程(Advanced Planning and Scheduling,APS)問題,且由于各個航班時間段均相同,使得建模相對容易。本文建立以最小化航班延誤數(shù)量、航班總等待時間、公用除冰機位占用數(shù)量為目標(biāo)的除冰機位調(diào)度線性整數(shù)規(guī)劃模型,用分支定界法對模型求解最優(yōu)解。和機場目前通用的先到先服務(wù)方法相比,能夠得到更優(yōu)的調(diào)度結(jié)果。以此結(jié)果評估機場除冰機位容納能力,為機場離港起飛航班排班提供參考意見。2)研究了各個航班的除冰流程時間均不相同的情況下,機場除冰機位的優(yōu)化調(diào)度問題。通過將調(diào)度方案編碼為選擇的除冰機位和進除冰機位的先后順序兩個變量,設(shè)計遺傳算法求該問題。并且通過對機場歷史數(shù)據(jù)的研究,生成時間不同的案例,評估不同航班數(shù)量情況下,基于優(yōu)化除冰機位調(diào)度的機場航班延誤的風(fēng)險程度,為機場制定當(dāng)前除冰資源條件下起飛航班數(shù)量提供參考意見。3)研究了實際情況中的除冰機位動態(tài)調(diào)度問題。在實際情況中,航班除冰各階段時間從不確定變?yōu)榇_定,因此需要依據(jù)航班、除冰機位的狀態(tài)變化,實時為待除冰航班分配除冰機位。本文設(shè)計航班除冰各階段時間的預(yù)估方法,并且同機場ACDM系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)交互,建立以先到先服務(wù)方法為基礎(chǔ)的除冰機位動態(tài)調(diào)度方法。通過Web Service的形式搭建系統(tǒng),后端實時獲取數(shù)據(jù),前端提供給除冰指揮員使用,允許人工干預(yù)。最終的使用情況表明,該動態(tài)分配系統(tǒng)能夠滿足除冰機位的動態(tài)分配工作,為除冰指揮員提供極大的便利。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：V351.392
【圖文】：

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文圖 3-4 機場航班申請時間分布圖新疆烏魯木齊機場將停機位分成 A、B、C 三個區(qū)域，航班從三個區(qū)域到坪的時間統(tǒng)計圖如下所示：0200400600800100012001 2 3 4 5航班數(shù)量applyT時間，單位（分）歷史航班申請時間統(tǒng)計

圖 3-4 機場航班申請時間分布圖齊機場將停機位分成 A、B、C 三個區(qū)域，航班從所示：圖 3-5 各區(qū)到除冰坪滑行時間分布圖門時間相對計劃起飛時間的時間如下圖所示：applyT時間，單位（分）

圖 3-7 航班除冰占機位時間分布圖從出除冰機位到實際起飛時間分布如下圖所示：圖 3-8 出機位到起飛時間分布圖新疆烏魯木齊機場總共有 6 個除冰機位，除冰機位數(shù)量 M 6，其中 1、2、3、01002003004005006007008009004 5 6 7 8 9 10航班數(shù)量時間，單位（分）出除冰機位到實際起飛時間分布

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本文編號：2790832