[发明专利]一种枢纽机场摆渡车动态调度方法及系统

说明书

本发明涉及一种枢纽机场摆渡车动态调度方法，包括如下步骤：步骤一、依据航班计划到达时刻建立规划时间轴内的预调度模型；步骤二、引入航班到达时间差调节参数，调节摆渡车动态调度策略，以摆渡车在规划时间轴内行驶距离最短，以及摆渡车服务保障容量最大为目标，分别构建目标函数；步骤三、在由参数感知模型及预调度模型的基础上，利用萤火虫算法对模型进行求解，得到摆渡车动态调度方案。本发明根据航班计划实时动态调整调度方案，有利于优化地服保障的效率，减少因调度不及时造成的延误，提高机场场面的运行效率。

技术领域

本发明属于交通资源配置领域，具体涉及一种枢纽机场摆渡车动态调度方法及系统。

背景技术

航空运输市场规模的不断扩大，对民航业而言既是机遇也是挑战。中国民航业务量持续快速、稳定增长，导致远机位频繁使用，远机位在枢纽机场机位布置中的占比极高，如首都机场目前共有机位390个，其中有258个是远机位，占比高达66％。目前机场的摆渡车调度存在着非常严重的问题，主要采用人工调控和管理的方法和手段，人工调度的问题可能会导致车辆实际服务时间的延误，尤其是在航班进出港高峰期以及非正常航班，由调度不佳引发的航班延误问题尤其严重。按照《民用运输机场服务质量》标准，摆渡车需要在航班开始登机或旅客开始下机前5分钟到位，驶离后第二辆摆渡车宜在2分钟内到位。据统计，大概有40％的航班在到达远机位5分钟后未能及时安排摆渡车，由此可见，合理的摆渡车调度和配置资源方法，成为机场资源调度的急需解决的问题。

发明内容

本发明是要解决现有技术中，由于枢纽机场摆渡车调配不合理，而带来的航班延误问题，进而提供了一种枢纽机场摆渡车动态调度方法。

本发明涉及一种枢纽机场摆渡车动态调度方法，包括如下步骤：

步骤一、依据航班计划到达时刻建立规划时间轴内的预调度模型；

步骤二、引入航班到达时间差调节参数，调节摆渡车动态调度策略，以摆渡车在规划时间轴内行驶距离最短，以及摆渡车服务保障容量最大为目标，分别构建目标函数；

步骤三、在由参数感知模型及预调度模型的基础上，利用萤火虫算法对模型进行求解，得到摆渡车动态调度方案。

步骤二中，所述目标函数分别为：

式中，Z：摆渡车在规划时间轴内的行驶距离，m；Q：摆渡车空闲时间，s；Dist(u,v)：任意远机位u与v的移动距离，m；λ_ij：摆渡车服务航班i后，服务航班j的可行性；λ_ij＝1表示可行，仅当航班j的摆渡开始服务时间e_j，晚于航班i的摆渡结束服务时间S_i加上从航班i摆渡结束到航班j开始摆渡的移动时间T(β_i→α_j)的时间；T(u→v)：任意远机位u与任意远机位v间的移动时间，v_max：摆渡车在机位允许行驶的最大速度；w：航班到达时间差惩罚参数；m_ij：表示摆渡车服务完航班i，继续保障航班j的空驶时间；当摆渡车服务航班i后，马上服务航班j的时间不超过最长允许等待时间ΔT，才允许从航班i的摆渡结束位置β_i驶向航班j的摆渡开始位置α_j，否则要停到默认位置β_v，再从β_v出发保障航班j。

步骤二中，P_i(S_i)为惩罚函数：S_i为摆渡车的实际到达机位时间，a_i、b_i为惩罚系数，若摆渡车在c_i前到达指定机位，则摆渡车在此等待，发生机会成本损失；若摆渡车在d_i之后到达指定机位，则摆渡服务被延误，如式(3)所示：