基于GRASP算法的飞机旅客一体化恢复优化研究
CSTR:
作者:
作者单位:

哈尔滨工程大学经济管理学院,哈尔滨, 150001

通讯作者:

胡玉真,女,副教授,E-mail:yuzhenhu@hrbeu.edu.cn。

中图分类号:

O224

基金项目:

国家自然科学基金(71801061,71401162,71771061)资助项目;黑龙江省哲学社会科学研究规划(18GLC208)资助项目;黑龙江省自然科学基金(QC2016095)资助项目;黑龙江省博士后科研启动金(LBH-Q18047)资助项目;中国博士后科学基金(2016M590276)资助项目;黑龙江省科学基金(LBH-Z15047)资助项目。


Optimization of Integrated Recovery for Aircraft and Passengers Based on GRASP Algorithm
Author:
Affiliation:

School of Economics and Management, Harbin Engineering University, Harbin, 150001, China

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    摘要:

    针对航班调整中较常用的手段——航班取消-合并方法,对飞机旅客一体化恢复问题进行研究。首先,基于连接网络和旅客转机网络建立数学规划模型,然后基于贪婪随机自适应搜索方法(Greedy randomized adaptive search procedure, GRASP),设计启发式算法求解该问题,并且在算法的每一次迭代中,都能得到基于航班调整的旅客转机的最优方案。最后,通过案例证明了算法的有效性,并且说明了相对飞机和旅客先后进行恢复,飞机和旅客的一体化恢复能够有效降低恢复成本以及受干扰的旅客数量。

    Abstract:

    The integrated recovery problem of aircraft routing and passengers is considered based on the common flight rescheduling method of cancellation-combination. A mathematic model is established based on connection network and passenger transiting network. A greedy randomized adaptive search procedure (GRASP) algorithm is constructed to solve the problem. Data tests are given to illustrate the effectiveness of the algorithm, and to present that the integrated recovery of aircraft and passengers can decrease the recovery cost and disrupted passengers, compared to the recovery without consideration of passenger reassignment.

    表 6 实际算例结果平均值对比Table 6 Comparison of the average values of practical examples
    表 5 相同干扰情景不同搜索范围的算例对比Table 5 Comparison of calculation examples with different search areas in the same disruption circumstance
    表 2 小规模算例3种算法求解方案对比Table 2 Comparison of three algorithms for small-scale examples
    表 3 航班计划的部分旅客信息Table 3 Part of the passenger information of the flight plan
    图1 启发式算法流程图Fig.1 Heuristic algorithm flow chart
    图2 小规模算例的原始飞机路线Fig.2 Original aircraft route of a small-scale example
    图3 小规模算例由算法ARM得到的飞机路线Fig.3 A small-scale example of the aircraft route obtained from the algorithm ARM
    图4 小规模算例由算法IRM得到的飞机路线和旅客转机信息Fig.4 Information of aircraft route and passenger transfer obtained from the algorithm IRM in a small-scale example
    图5 干扰情景2d2g通过GRASP算法得到的不同算例运行结果对比Fig.5 Comparison of running time of different examples obtained by GRASP algorithm for disruption circumstance 2d2g
    图6 干扰情景2d2g通过GRASP算法得到的不同算例运行时间对比Fig.6 Comparison of running results of different examples obtained by GRASP algorithm for disruption circumstance 2d2g
    表 1 小规模算例信息Table 1 Information of small-scale examples
    表 4 子机型之间相互代替关系和飞机容量Table 4 Substitution relationship between sub-types and aircraft capacity
    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

胡玉真,张溥,张耸.基于GRASP算法的飞机旅客一体化恢复优化研究[J].南京航空航天大学学报,2020,52(6):937-947

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  • 收稿日期:2019-04-20
  • 最后修改日期:2020-01-03
  • 在线发布日期: 2020-12-05
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