COR“竞争市场条件下航班计划策略研究”论文解析

本文是针对发表在《Computers & Operations Research（计算与运筹）》上的一篇论文 “Airline flight schedule planning under competition” 的解析。本文作者是来自Embry-Riddle航空学院的Abdelghany, Azadian以及来自南Methodist大学的Abdelghany。

在运作管理领域，有一个重要的研究分支，即航空公司排班计划（airline planning problem，简称APP）。APP包含一系列的决策问题，通常包括（也不限于）需求预测、能力规划、资源配置和指派问题。这些问题每一个都很复杂，导致APP整体问题就困难异常。（There is an important branch of Operational Management, airline planning problem, says APP. The APP is a set of managerial processes, including demand forecasting, capacity planning, resources assignment, and scheduling. Each of these tasks is complicated enough but interdependent on one another. The APP is therefore very complex.）

Abdelghany等学者，提出了一种在竞争环境下航空公司航班计划的建模框架。该决策框架在确保充分有效利用航空公司的资源（包含飞机和机组人员）的前提下，以最大化航空公司收入为目标，制订一个航班执飞时刻表。该框架显性地考虑了乘客需求转移问题，即由于与其他航空公司航班网络竞争导致的联程航班。并且，它还考虑了最小化在机场的航班资源不必要地面时间。这个决策问题被表述成一个双层数学规划（a bi-level mathematical program）的形式，第一层代表航空公司的调度决策，第二层则根据行程选择捕获乘客响应。对于这个双层规划模型，论文提出了一种基于元启发式搜索算法、网络竞争分析模型和资源跟踪模型的集成求解方法。针对美国一家主流航空公司的航班资源的若干个排班实验，这个决策框架和求解算法的性能得到了评价验证。实验结果表明，其决策方案更加有效利用资源，制定了更具竞争力的航班时刻表。

Ahmed Abdelghany, KhaledAbdelghany, Farshid Azadian, Airline flight schedule planning under competition, Computers & Operations Research, Volume 87, November 2017, Pages 20-39