在選擇了最佳的FBA空運(yùn)航班環(huán)后,機(jī)組排班還需要再分三個(gè)步聚完成:
1根據(jù)飛行員 適航的水平規(guī)則將FBA空運(yùn)航班環(huán)與訓(xùn)練、休假、體檢等其他活動一起構(gòu)成活動甲,并保證每個(gè)FBA空運(yùn)航班環(huán)和每項(xiàng)活動都得到執(zhí)行;
②根據(jù)適航條例和公司的排班重直規(guī)則,將各 資質(zhì)等級的飛行員進(jìn)行合理組合,形成值勤機(jī)組,要求機(jī)組數(shù)不少于活動串?dāng)?shù);
③將活動串指派給機(jī)組。
機(jī)組活動串的生成
根據(jù)適航規(guī)定,飛行員在完成飛行任務(wù)的同時(shí),必須安排必要的休息、休假療 養(yǎng))、各科目的訓(xùn)練和培訓(xùn)等活動。在機(jī)組排班時(shí),將這些活動和FBA空運(yùn)航班環(huán)一起形成 活動串。 為組成可行的活動串,對機(jī)組的上述各項(xiàng)活動,航空公司應(yīng)當(dāng)根據(jù)適航規(guī)定、 FBA空運(yùn)航班計(jì)劃和機(jī)組資源規(guī)劃制定年度活動計(jì)劃,對各不同資質(zhì)等級的飛行員的各項(xiàng) 活動的內(nèi)容、時(shí)間和目標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)安排。表5-6給出了機(jī)組人員訓(xùn)練年度計(jì)劃, 表5-7給出了機(jī)長休假計(jì)劃的一種可能形式。制定年度計(jì)劃時(shí),起止日期應(yīng)當(dāng)包含 整數(shù)個(gè)周(如7天或14天),或不到一周(如1天或3天),以便于活動串的靈活安排。 根據(jù)各項(xiàng)活動的安排,組成活動串,具體如下
(1)用FBA空運(yùn)航班環(huán)和周內(nèi)活動組成周活動串。
(2)將周活動串組成月活動串(可選)。 這樣的做法有以下好處。
(1)將大問題化成小問題,使問題易于解決。
(2)使計(jì)劃變得靈活,可以根據(jù)需要只制定周計(jì)劃或制定月計(jì)劃。
(3)可局部修改計(jì)劃,調(diào)度容易實(shí)施。 不管是周還是月活動串,活動串的構(gòu)造思路是相同的。周活動串由FBA空運(yùn)航班環(huán)和 計(jì)劃周內(nèi)的活動(時(shí)間不超過一周的)組成,月活動串由本月的各周活動串和年度 計(jì)劃中安排在本月的活動組成。其中周活動串是最基本的,一般規(guī)定連續(xù)執(zhí)行幾 天的任務(wù),執(zhí)行某活動幾天??稍O(shè)周內(nèi)有m<7種活動(一般是體檢、短期培訓(xùn)或 休息),編號為a1,a2…,am,a,活動需i天,然后排出活動順序的各種方案,稱為活 動順序模式。 例5-6對例5-5優(yōu)化得到的兩個(gè)FBA空運(yùn)航班環(huán),執(zhí)行9個(gè)FBA空運(yùn)航班?,F(xiàn)規(guī)定執(zhí)行2或3 天任務(wù)后可休息1或2天,周內(nèi)只有2天的活動a2,活動后可休息1天,要求構(gòu)造 周活動串,使每周飛行時(shí)間盡可能達(dá)到20h。 解為構(gòu)造出該問題的周活動串,可以首先排出表5-8所示的活動順序各種 方案。
表5-8中,“√”可以用S,或S,代替,“×”是本周的活動a4。不含有“×”的活 動串有兩種模式,一種是2-3模式,即一周執(zhí)行一個(gè)2天的任務(wù)和一個(gè)3天的任 務(wù),其間只休息1天,第二種是2-2模式,一周執(zhí)行2個(gè)2天的任務(wù),其間可休息1 天或2天。第一種模式共有5種不同順序,由于“√”可以有兩種不同的選擇,每行 表示32種不同的活動串,一共有160種活動串;2-2模式共有7種順序,每種有16 種不同的FBA空運(yùn)航班串,共有112種不同的活動串。帶有“×”的順序稱為3-×模式,即 執(zhí)行3天的任務(wù)和一次活動a2,該模式有7種順序,每種順序有8種不同的活動 串,共有56種不同的活動串。這樣,周活動串共有328種不同的方案。表5-9給 出了幾種活動串及它們的飛行時(shí)間。 設(shè)計(jì)了各種活動串后,應(yīng)從中選擇最好的活動串來制定排班計(jì)劃,因此需要建 立優(yōu)化模型。一般要求活動串的飛行時(shí)間盡可能均衡,本例要求飛行時(shí)間盡可能 接近20h,那么目標(biāo)函數(shù)可采用 式中,,是活動串j的飛行時(shí)間,見表5-9的最后一列。 為建模的需要,對本周執(zhí)行的FBA空運(yùn)航班環(huán)和活動進(jìn)行統(tǒng)一編號。
假設(shè)活動a2在本 周每天都必須安排,首先將兩種FBA空運(yùn)航班環(huán)與一個(gè)活動a2按照Ss、S7、a2的順序排序, 然后按周一、周二等順序排列,這樣排序后將FBA空運(yùn)航班環(huán)和活動an統(tǒng)一稱為活動,共有 21個(gè)活動,如表5-10所示。 根據(jù)上述討論,可給出活動串優(yōu)化模型(5283),其中約束條件表示:每一個(gè)活 動只能包含在一個(gè)活動串中。,是活動串與“活動”的聯(lián)系矩陣,當(dāng)活動i在活動 串j中時(shí)等于1,否則等于0,其值可以通過分析表5-9給出。例如,表中第一條活 動串的聯(lián)系矩陣b1一(1,0,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,0,0,1,0,0,0,0)。x萬是 快實(shí)零量,當(dāng)活動串立被選中時(shí)等子1,否則等于0。如果規(guī)定活動只在規(guī)定的目 期安排,那么應(yīng)將表5-10中某些活動去掉后再重新對“活動”編號。 這個(gè)問題的最優(yōu)解表示在表5-11中,共5個(gè)周活動串??梢宰C明,如果每條 活動串一周要執(zhí)行加項(xiàng)活動(包括FBA空運(yùn)航班環(huán)),每周共需執(zhí)行k個(gè)活動,那么將有L個(gè) 最優(yōu)周活動串,即 如果它不是整數(shù),則 本例中m=4,k=19,所以l=5。 式(5-24a)雖然很簡單,但能準(zhǔn)確告訴我們最優(yōu)活動串?dāng)?shù),對于設(shè)計(jì)模型(5- 23)的啟發(fā)式算法很有幫助。特別是,式(5-24)可以提示我們是否需要用集合覆 蓋問題來建模,如果k/m是整數(shù),優(yōu)化模型可采用集合分割問題;若是小數(shù),則需 采用集合覆蓋模型,否則無可行解。 上述每個(gè)最優(yōu)活動串的飛行小時(shí)只有8.67~13.50h,離20h相距較遠(yuǎn)。這主 要是因?yàn)楸仨毎才艃商斓幕顒觓2造成的。
如果都是二人機(jī)組,這種情況下共需 10位飛行員執(zhí)行任務(wù)。如果沒有活動a2,則最優(yōu)的活動串只有三條,如表5-12所 示。此時(shí),在式(5-24)中k=14,m=5,1=L14/5J+1=3