[发明专利]一种用于机组排班的航班任务环生成方法和装置

说明书

本发明涉及航班机组调度技术领域，具体涉及一种用于机组排班的航班任务环生成方法和装置。该方法包括：步骤1：获取参与航班任务环生成的航班集合A；步骤2：将航班集合中的航班两两连接，生成航班连线集合；步骤3：以航班任务环中所有航班连线的最大效率值作为目标函数，以航班连线的出度和入度构建约束条件，建立混合整数线性规划模型，并将航班连线集合输入进混合整数线性规划模型，获得合法的航班任务环集合R。本发明将航班两两连线，组建航班连线集合，然后将航班任务环中所有航班连线的最大效率值作为目标函数构建混合整数线性规划模型，最后使用该混合整数线性规划模型高效准确地获得合法的航班任务环集合。

技术领域

本发明涉及航班机组调度技术领域，具体涉及一种用于机组排班的航班任务环生成方法和装置。

背景技术

一般来讲，航空公司都将飞机的飞行任务按照航班计划通过首尾两两连线、组成环状任务串，这个环状任务串也被称为航班任务环。每一个航班任务环均由一个完整机组来执行，必须从基地出发并最终回到基地，以满足机组人员的休息需求，并且每个机组的飞行员和乘务员的一些指标如单日执勤期总时长、单日飞行时间总时长、休息期时长等，均需要严格遵守CCAR-121-R5法规等民航相关规定。而合理的组件航班任务环，将会提高机组排班的效率与准确度，减少运营成本。

但通常来讲航空公司希望一次性得到半个月或更长时间的排班结果，这样一般会涉及到数百架飞机，上万个航班。而在这段时间内航班连线和任务环的组成可能性极多，变量数达到百万级别，同时每个航班任务环还必须严格符合民航的相关规定，无法用穷举的方式计算，更难在有效时间内解得好的结果。

因此，目前亟需一种高效准确的航班任务环生成方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于机组排班的航班任务环生成方法和装置，以解决目前航班任务环生成方案效率和准确度不高的问题。

本发明实施例提供了以下方案：

第一方面，本发明实施例提供一种用于机组排班的航班任务环生成方法，包括：

步骤1：获取参与航班任务环生成的航班集合A；

步骤2：将所述航班集合中的航班两两连接，生成航班连线集合；

步骤3：以航班任务环中所有航班连线的最大效率值作为目标函数，以所述航班连线的出度和入度构建约束条件，建立混合整数线性规划模型，并将所述航班连线集合输入进所述混合整数线性规划模型，获得合法的航班任务环集合R。

在一种可能的实施例中，所述混合整数线性规划模型包括第一混合整数线性规划模型和第二混合整数线性规划模型；

获得合法的航班任务环集合R的方法包括以下步骤：

步骤3.1：将所述航班连线集合输入到所述第一混合整数线性规划模型中，获得第一航班任务环集合；

步骤3.2：依据航班任务环最大累计时长，将所述第一航班任务环集合划分为第一合法航班任务环子集和第一非法航班任务环子集；

步骤3.3：将所述第一非法航班任务环子集输入到所述第二混合整数线性规划模型中，获得第二航班任务环集合；

所述合法航班任务环集R合包括所述第一合法航班任务环子集与所述第二航班任务环集合中的航班任务环；

所述第一合法航班任务环子集中的航班任务环的累计时长均不超过所述航班任务环最大累计时长；

所述第一非法航班任务环子集中的航班任务环的累计时长均超过所述航班任务环最大累计时长；

所述第一混合整数线性规划模型的目标函数M₁的表达式为：