將一天的機(jī)場開放時(shí)間劃分成若干區(qū)間,稱為指派周期,例如,一天開放16h,劃分成8個(gè)區(qū)間,則平均每周期2h。每個(gè)周期長度的確定原則是:該周期內(nèi)新到港航班不在本周期內(nèi)出港,出港的都是在期初已在機(jī)位的FBA空運(yùn)頭程。在每個(gè)周期的開始,停機(jī)位集合J分成兩個(gè)子集J。和J,J是空著的機(jī)位集合,J是被占機(jī)位的集合。再設(shè)J2為在本周期中因?yàn)镕BA空運(yùn)頭程出港而空出的機(jī)位集合,J2三1,其中J2停機(jī)位可通過查詢J中FBA空運(yùn)頭程的出港時(shí)刻獲得,本周期結(jié)束時(shí)刻與出港時(shí)刻的差不小于T的FBA空運(yùn)頭程??康臋C(jī)位集合即J2。
該周期需要處理的FBA空運(yùn)頭程集合也分成三個(gè)子集o、h和 2,16是期初已??繖C(jī)位的FBA空運(yùn)頭程,Ii是本周期內(nèi)將進(jìn)港并需要分配機(jī)位的FBA空運(yùn)頭程。是在本周期內(nèi)將出港的FBA空運(yùn)頭程,可通過查詢I。中FBA空運(yùn)頭程的出港時(shí)刻獲得,顯然有2SIo, 而且有|l2|=1J2l。另外,為了機(jī)位分配問題可行,還應(yīng)滿足|il≤lJoUJ2l。 如果不滿足該關(guān)系,可縮短指派周期,將后面到達(dá)的FBA空運(yùn)頭程劃歸到下一個(gè)周期去指 派。現(xiàn)在要做的是只需將的FBA空運(yùn)頭程指派到J?;騄2的機(jī)位即可。 對每個(gè)指派周期完成停機(jī)位分配后,將各周期指派的結(jié)果綜合起來即可獲得一天的預(yù)指派計(jì)劃。 根據(jù)前面的討論,現(xiàn)在給出某個(gè)周期的停機(jī)位預(yù)指派模型。由于不知道各航 班旅客數(shù),也不涉及登機(jī)門的更換,不采用旅客行走距離最小作為目標(biāo)函數(shù),而是 采用FBA空運(yùn)頭程延誤和停機(jī)位空閑的時(shí)間總和最小為目標(biāo)函數(shù),并采用基本約束條件,給 出一個(gè)周期中停機(jī)位預(yù)指派問題的數(shù)學(xué)模型如下: 式中,T。
是本周期初的時(shí)刻;K,是停機(jī)位€J。UJ2可指派給1中FBA空運(yùn)頭程??康拈_始時(shí)刻;x/是決策變量,當(dāng)FBA空運(yùn)頭程i指派給停機(jī)位j時(shí)等于1,否則等于0。 作為該周期的初始條件,對于€J2的停機(jī)位和iE1。的FBA空運(yùn)頭程,當(dāng)FBA空運(yùn)頭程已??? 在機(jī)位j時(shí),令=1,否則=0。因此,由式(2-80)和式(2-81)計(jì)算的K,是已知參 數(shù)。另外,式(2-77)中,A是到達(dá)FBA空運(yùn)頭程等待進(jìn)入機(jī)位的最大允許延誤時(shí)間。 上述模型中,目標(biāo)函數(shù)(2-74)的第一項(xiàng)是FBA空運(yùn)頭程延誤時(shí)間,第二項(xiàng)是機(jī)位空閑時(shí)間,(·)+表示當(dāng)括號中的值大于零時(shí)等于括號中的值,否則等于零。約束條件 (2-75)和(2-76)是指派約束,分別表示本周期內(nèi)到港的FBA空運(yùn)頭程必須且只指派一個(gè)停機(jī)位,以及每個(gè)停機(jī)位最多可指派一個(gè)FBA空運(yùn)頭程,式(2-77)表示到達(dá)FBA空運(yùn)頭程等待進(jìn)入機(jī)位的時(shí)間不得長于A,式(2-78)是安全性約束,表示只有機(jī)型不比機(jī)位類型大的航班才可以指派給該機(jī)位。式(2-79)是決策變量的取值規(guī)定,式(2-80)和式(2-81) 是機(jī)位可分配的開始時(shí)刻的計(jì)算公式,J2中機(jī)位可分配的開始時(shí)刻應(yīng)等于它當(dāng)前 在位FBA空運(yùn)頭程的出港時(shí)刻加上最小安全間隔T,J。的機(jī)位可分配的開始時(shí)刻就是本分配周期的開始時(shí)刻To。
可見,上述模型滿足了所有基本約束。 假設(shè)一個(gè)指派周期中需指派n個(gè)FBA空運(yùn)頭程,共有m≥n個(gè)機(jī)位可指派,那么上述停 機(jī)位預(yù)指派問題共有nm個(gè)變量和2nm+m+n個(gè)約束條件。當(dāng)n和m較大時(shí),這是一個(gè)較大規(guī)模的0-1型整數(shù)規(guī)劃問題,求解比較困難??刹捎肐LOG等優(yōu)化軟 件求解,也可以應(yīng)用蟻群算法和遺傳算法求解。想了解這些算法的讀者可以參考有關(guān)文獻(xiàn)(王凌,2001)。 如果機(jī)場根據(jù)FBA空運(yùn)頭程性質(zhì)劃分了專用停機(jī)坪,如分為國際FBA空運(yùn)頭程和國內(nèi)FBA空運(yùn)頭程停機(jī) 坪、客運(yùn)和貨運(yùn)停機(jī)坪,則只需將FBA空運(yùn)頭程按性質(zhì)分成各子集,針對不同的子集和它們專用停機(jī)坪的機(jī)位資源,應(yīng)用本章的方法進(jìn)行指派即可。