基于遗传算法的机组任务配对研究

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1、南京航空航天大学硕士学位论文基于遗传算法的机组任务配对研究姓名：邵俊申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：许俐20060301南京航空航天大学硕士学位论文摘要随着中国加入WTO，中国民航企业将面临更多国外优秀企业的挑战。国内航空公司要想在日趋激烈的市场竞争中立于不败之地，就必须加快企业信息化建设的步伐来提高企业的核心竞争力。机组资源是航空公司人力资源的核心，其人力成本也占了整个人力成本的大部分，怎样优化配置机组资源已成为一个亟需解决的难题。机组资源的管理重点就是在机组排班上，机组排班问题主要分为两个子问

2、题：机组任务配对产生和机组人员指派。机组排班问题是属于组合最优化的问题，在航空公司的运营控制中占有重要地位。由于这类问题规模庞大并且限制因素复杂，所以智能算法在此问题得到广泛运用。本文主要针对机组任务配对问题，提出利用遗传算法和启发式搜索算法，产生可行、高效的机组任务配对，此方法在研究中能充分考虑到机组任务配对中的排班法规和运营成本因素，因此能更好的结合到实际应用。本文主要作了以下几个方面的研究工作：一是整理分析了国内机组排班的规则和特点，重点分析了国内某航空公司手工排班的经验和方法，并在此基础上提出了实现自动机组任

3、务配对的模型和方法；二是以国内航空公司现行的航班资料和排班准则为基础，通过算法的模拟实现，实现了机组任务配对的自动产生；最后是将模拟的结果与实际的手工排班结果进行比较分析，证明此方法是可行并且有效的。关键词：机组排班；遗传算法；组合最优化；机组任务配对i基于遗传算法的机组任务配对研究ABSTRACTWiththeentranceintoWTO,Chinesecivilaviationisconfrontedwiththechallengesfromexcellentforeignenterprises.Inorder

4、totaketheleadintheintensemarketcompetition，nationalairlinesmustquickentheirpaceofinformationconstructionandimprovetheircrucialcompetitivepotency.Crewresourceisthekeyofairlineshumanresource,whosecostcoversalargepercentageoftheoverallhumanresourcecost.Howtooptimi

5、zethedeploymentofthecrewresourcehasbecomeanimperativeissue.Theessentialpointofcrewmanagementisthecrewscheduling.Itmainlycontainstwosub-problems,namelythecrewpairingproblemandthecrewassignmentproblem.Theshiftarrangementproblembelongstothedomainofcombinationoptim

6、izationandplaysanimportantroleinairlines’operatingcontrol.Becauseofitshugescaleandcomplicatedlimitations,intelligentalgorithmshavebeenwidelyappliedinsolvingthisproblem.Thisthesiscombinedthegeneticalgorithmsandtheheuristicalgorithmtogenerateapplicableandefficien

7、tcrewtaskfortheproblemofcrewtaskassignment.Thismethodhastakenfullconsiderationofshiftarrangementrulesandoperatingcost,soitfitsthepracticalsituationquitewell.Mainresearchworkinthisthesisincludes:1.AnalyzingtherulesandfeaturesofthecrewschedulingprobleminChinawith

8、emphasisontheexperienceandmeasuresinmanualshiftarrangementofCivilAirlines,consequentlyproposingthemodelandmethodsforautomaticschedulingproblem;2.Fulfillingtheautomaticgenera