基于混合策略的机坪车辆主动式实时调度方法

作     者：包丹文 陈卓 姚馨宇 周佳怡 BAO Dan-wen;CHEN Zhuo;YAO Xin-yu;ZHOU Jia-yi

作者机构：南京航空航天大学民航学院江苏南京211106 

出 版 物：《交通运输工程学报》 (Journal of Traffic and Transportation Engineering)

年 卷 期：2024年第24卷第3期

页      面：251-265页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(U2033203) 

主　　题：航空运输 动态车辆路径问题 主动式实时调度 等待策略 搬迁策略 机坪车辆 

摘      要：为解决不确定性事件造成的机坪车辆调度扰动问题,提出了一种基于混合策略的机坪车辆主动式实时调度方法;设计了一种考虑机坪分区的灵活运行机制,以允许车辆自适应调整停放区域;建立了一个混合整数规划模型,旨在最小化航班保障请求总响应时间与机坪车辆总行驶距离;从时空双重维度考虑服务代价,引入车辆时空服务半径指标,设计了基于未来请求信息的灵活等待策略与动态搬迁策略;通过主动式调度策略提高航班保障服务质量,降低服务车辆运行成本,并以北京首都国际机场为实例进行了实证研究。研究结果表明:与传统调度模式相比,灵活运行机制可有效提高车辆运行效率,并缩短空闲车辆折返距离,请求总响应时间与车辆总行驶距离分别下降了37.0%和36.8%;灵活等待策略适用于航班起降密集的高峰时段,车辆总行驶距离缩短了11.6%;动态搬迁策略适用于覆盖范围较广的机坪区域,在请求总响应时间降低17.8%的同时会产生较高的搬迁成本,车辆总行驶距离将增加12.5%。由此可见,针对繁忙的大型枢纽机场,采用混合策略能够在航班保障服务质量与服务车辆运行成本间取得有效平衡。