基于后效晚點時間的機場近機位容量評估研究.pdf

1、目前，我國很多大型樞紐機場近機位容量資源緊張，供求矛盾日益突出。本文就是以此為研究背景，以提高機場運行秩序為目標，兼顧運輸效率，研究在一定運行質(zhì)量的要求下，機場近機位容量的評估問題，從而為機場的航班安排提供參考的依據(jù)?，F(xiàn)有國內(nèi)外近機位容量研究，僅局限于機位極限容量，而對機位實際運行容量的研究還屬于空白。 本文在研究中，使用航班平均后效晚點時間反映機位作業(yè)的運行秩序，用緩沖時間反映機位分配時間結(jié)構(gòu)的寬松程度，以建立航班不更換機位、

2、兩機位間航班更換機位以及多機位間航班更換機位策略下，平均后效晚點時間與平均緩沖時間的定量關(guān)系為主線，結(jié)合機位容量其他決定要素，包括航班需求特征、機位機型比例關(guān)系等，建立了機場近機位容量優(yōu)化評估模型，從而為近機位容量研究開辟了新的思路，也為近機位容量問題研究奠定了理論基礎。 本文的主要創(chuàng)新性研究成果表現(xiàn)在以下方面： 1.深入分析近機位容量影響因素，重點研究航班晚點與機位調(diào)整策略對機位容量的影響。本文首次提出五種航班晚點概念

3、，并詳細分析各種晚點時間的成因以及各種晚點時間對緩沖時間、機位容量的影響；深入分析機位調(diào)整策略的不同對機位容量的影響，并按照機位調(diào)整策略將機位占用問題抽象為顧客可換隊、顧客不可換隊以及兩隊列間顧客可換隊的多服務臺排隊問題，從而為機位容量問題的研究建立了理論框架； 2.近機位各種時間參數(shù)的評估及標定。論文首次研究了近機位最小安全間隔時間的影響因素和確定方法，結(jié)合對近機位實際作業(yè)時間的估算研究，提高了對機位實際占用時間估算的可靠性和

4、準確性。另外，論文針對機位作業(yè)的排隊問題，研究并驗證了近機位占用時間、近機位分配間隔時間、緩沖時間以及晚點時間的概率分布規(guī)律，從而使我們對機位作業(yè)時間的結(jié)構(gòu)問題有了更加深入的認識，并為機位容量的研究做好理論準備。 3.研究航班不更換機位后效晚點時間的計算方法。在同一機位上，本文依次針對航班等級相同與等級不同時相鄰航班后效晚點時間，針對特定及分類運行航班組間航班后效晚點時間，針對非相鄰航班后效晚點時間，針對第一層次與高層次航班后效

5、晚點時間，分別進行了理論研究，并最終得到了不更換機位條件下，航班后效晚點時間總值的計算公式； 4.在兩機位間航班更換機位后效晚點時間的研究中，首次提出了機位容量富余系數(shù)，建立航班到達間隔時間與緩沖時間的等式與不等式關(guān)系。以此為基礎，分別研究在航班等級相同以及航班等級不同時，同一機位前后行航班處于不同晚點時間狀態(tài)下的最佳更換機位策略以及更換機位后的后效晚點時間計算方法；比照不更換機位策略后效晚點時間的計算步驟，依次研究了同等級及非

6、同等級相鄰航班間后效晚點時間，特定及分類運行航班組間航班后效晚點時間，非相鄰航班組間后效晚點時間，第一層次與高層次航班后效晚點時間，并最終得到了兩機位間航班更換機位策略下后效晚點時間總值的計算方法； 5.通過定義多服務臺排隊系統(tǒng)內(nèi)部各服務臺之間的“合作程度”系數(shù)，研究了多機位間航班更換機位策略下后效晚點時間和兩機位間航班更換機位策略下后效晚點時間的關(guān)系，從而得到了多機位間航班更換機位策略下后效晚點時間的計算方法； 6.首

7、次研究了不同機位調(diào)整策略下，以限定平均后效晚點時間和平均隊列長度為依據(jù)的平均緩沖時間的確定方法和計算方法。本文還首次提出航班平均必要緩沖時間的概念，分析各種類型參數(shù)與航班平均必要緩沖時間的關(guān)系以及與機位容量之間的關(guān)系。建立機場機位實際容量優(yōu)化模型。模型不僅考慮機型混合比、機型與機位類型的配比關(guān)系，還考慮了航班后效晚點時間、航班平均隊列長度、航班時段百分比等限制要素，并用一個實例驗證了模型的正確性。在實例中，文章對機位容量模型作了靈敏度分