[发明专利]一种基于鲁棒性分配模型的停机位分配方法

说明书

本发明公开了一种基于鲁棒性分配模型的停机位分配方法。首先通过对机场停机位分配需求的调研，设计了一种符合真实机场需求的鲁棒性停机位分配模型。该模型在满足机位分配相关约束的条件下，既考虑到了机场运行的效率，又兼顾了旅客的满意度。然后基于建立的鲁棒性停机位分配模型，采用一种两阶段帕累托局部搜索方法来对停机位分配问题进行求解。在第一阶段，采用加权和+局部搜索算法来生成具有优良解的初始种群；在第二阶段，采用帕累托局部搜索技术来对初始种群中的每一个解进行邻居搜索。本方法能够生成满足机场管理者需求的一组帕累托最优解，为机场调度人员进行航班调度提供了多种优良的解决方案。

技术领域

本发明涉及一种停机位分配方法，属于机场调度技术领域。

背景技术

随着世界民航业的迅猛发展，全球机场的机位资源面临非常紧张的局面；在中国，虽然民航运输行业起步较晚，但发展势头非常迅猛。中国自大力发展民航行业以来，整个民航行业一直保持着快速而稳定的发展。特别是在近些年来，航空运输市场呈现出迅猛发展的势头，带动整个民航行业迈入了崭新的时期。目前，中国民航行业在保持健康、安全的发展态势的基础下，航空公司持续加大投入、积极开拓市场，国内也保持着旺盛的需求。然而，随着我国民航运输业的高速发展，航班量不断增加，机场停机位资源不足的问题日益突出，停机位分配问题成为制约机场发展的瓶颈。目前，停机位分配还未能达到较高的自动化水平，主要靠机位分配员的经验进行分配，这就造成了停机位资源分配的不合理状况发生。人工分配工作量巨大，仅靠工作人员的经验进行分配，没有科学的指导，不仅会导致资源利用率不高，地面滑行油耗浪费的问题，更有可能带来一系列安全问题。因此，如何科学、高效地对停机位进行分配成为了亟待解决的一个问题，相关研究人员必须研究高效鲁棒的停机位分配机制。

高效鲁棒的停机位分配方案可以很好的利用停机位资源，提高机场运行效率和调度方案的鲁棒性，可以及时响应航班的时间变化，在较短时间内调整停机位分配方案，使得机场在面对时常发生的航班早点或延误现象时提供更好的应对措施。对于机场而言，最大化的利用停机位资源，使其机位容量能够容纳更多的航班；同时兼顾顾客的满意度，缩短旅客的步行距离，提高了机场的经济效益和资源的使用率，促进机场更好的发展。从长远来看，这对我国民航业的高速健康的发展有着巨大的推动作用。

发明内容

本申请所要解决的技术问题在于：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于鲁棒性分配模型的停机位分配方法，为机场管理者提供多种可行的航班调度方案，提供的调度方案能够兼顾机场运行效率和旅客的满意度。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于鲁棒性分配模型的停机位分配方法，包括以下步骤：

步骤1，选取旅客的步行距离和停机位分配的鲁棒性成本作为停机位分配问题优化的两个目标，将实际机场停机位分配所涉及的一些因素作为停机位分配模型中的约束条件，建立鲁棒性停机位分配模型；

步骤2，基于步骤1建立的鲁棒性停机位分配模型，采用两阶段帕累托局部搜索方法对停机位分配问题进行求解；在第一阶段，采用加权和+局部搜索算法来生成具有优良解的初始种群；在第二阶段，采用帕累托局部搜索方法来对初始种群中的每一个解进行邻居搜索；

步骤3，输出求解结果，获得停机位分配方案。

作为本发明的停机位分配方法进一步的优化方案，步骤1的停机位分配问题优化的两个目标如下：