上面利用基本方程給出了某FBA空運(yùn)航線上確定某種機(jī)型所需飛機(jī)架數(shù)的直接計算方法,,但沒有給出飛機(jī)架數(shù)的優(yōu)化方法。下面討論單FBA空運(yùn)航線飛機(jī)架數(shù)優(yōu)化建模的問題 假設(shè)航空公司在一條FBA空運(yùn)航線上只投入少數(shù)幾種機(jī)型(一或兩種),,除非臨時調(diào)機(jī),, 這符合多數(shù)航空公司的實(shí)際情況。下面以這種情況為例討論飛機(jī)架數(shù)的優(yōu)化建 模,,首先討論目標(biāo)函數(shù),。
1)目標(biāo)函數(shù)
與機(jī)隊(duì)的宏觀規(guī)劃模型一樣,機(jī)隊(duì)微觀規(guī)劃一般也可以運(yùn)行成本為目標(biāo)函數(shù),, 當(dāng)然也可以建立一個綜合評估函數(shù)為目標(biāo)函數(shù),。下面先建立綜合評價運(yùn)行成本和 機(jī)型有效性等相關(guān)因素的目標(biāo)函數(shù)。機(jī)型i在FBA空運(yùn)航線j上的綜合評價指標(biāo)定義 如下: 式中,,C為機(jī)型i在FBA空運(yùn)航線j上的運(yùn)行成本的效率系數(shù);B,,為機(jī)型i在FBA空運(yùn)航線j上的有 效性效率系數(shù),。效率系數(shù)反映各項(xiàng)指標(biāo)對機(jī)型優(yōu)化目標(biāo)做出貢獻(xiàn)的能力。a,、820 為決策者對各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重,,因此a+8=1。 設(shè)機(jī)型i在FBA空運(yùn)航線j上的平均噸公里運(yùn)行成本可表示為航程的函數(shù),,即 式中,,c;為機(jī)型i與航程無關(guān)的噸公里成本(元/(t·km)),;b,;為機(jī)型i與一次起降 有關(guān)的成本(元/t);d,,為FBA空運(yùn)航線j的輪擋距離(km),。機(jī)型i在FBA空運(yùn)航線j上的直接營運(yùn)成本的效率系數(shù)可表示為 式中,Gm=min{cs},cmx=max(cs},。容易看出,,cj越小,式(4-25)第二項(xiàng)(cy一 Cima)/(Cmx—cmn)也越小,,因此C,,越大。
機(jī)型i在FBA空運(yùn)航線j上的機(jī)型有效性效率系數(shù)可計算為 式中,,e,,為機(jī)型i的飛機(jī)在FBA空運(yùn)航線j上一年預(yù)期完成的總周轉(zhuǎn)量(t·km);E,,為本航空貨運(yùn)代理公司預(yù)期一年完成FBA空運(yùn)航線j的總需求(t·km)或取E=maxes,,因此e,,越大,B,, 越大,,它可以用機(jī)型i在FBA空運(yùn)航線j上的預(yù)期市場分擔(dān)率(用運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量表示)來表達(dá), 該指標(biāo)值越大說明機(jī)型i越適合FBA空運(yùn)航線j,。因?yàn)槟硻C(jī)型越是通用,,該機(jī)型的機(jī)隊(duì)規(guī)模 越大,在FBA空運(yùn)航線j上所承擔(dān)的運(yùn)輸量也越大,,所以按式(4-26)計算的機(jī)型有效性效率 系數(shù)也越大,,它可以用來衡量機(jī)型通用性帶來的效益。 機(jī)型有效性效率系數(shù)也可賦予其他非技術(shù)經(jīng)濟(jì)的含義,,如航空公司的發(fā)展戰(zhàn)略,、國家政策導(dǎo)向、國際政治關(guān)系的影響等,,此時的機(jī)型指數(shù)可通過定性分析(如專 家打分法)直接確定,,或結(jié)合式(4-26)的定量計算和專家打分等定性分析給出Bu 的值(有關(guān)專家打分法參見第6章)。在式(4-23)中引進(jìn)這一項(xiàng),,是將定性分析與 定量模型相結(jié)合,,以期更好地反映現(xiàn)實(shí)情況。 式(4-23)中CG,、B,,都不大于1,因此綜合評價指標(biāo)V(i,,j)也不大于1,,并且根 據(jù)它的意義,其值越大機(jī)型越優(yōu),。因此,,可以由此構(gòu)造如下FBA空運(yùn)航線機(jī)隊(duì)規(guī)劃目標(biāo) 函數(shù): 式中,s,,是機(jī)型i的可用座位數(shù),;f,是決策變量,,表示機(jī)型i在FBA空運(yùn)航線上的年航班 頻率,。該目標(biāo)函數(shù)是決策變量的非線性函數(shù),表達(dá)的是綜合評價指標(biāo)在該FBA空運(yùn)航線上 各機(jī)型座位數(shù)的加權(quán)平均值,。 這里推薦的目標(biāo)函數(shù)(4-27)不是唯一的,,只是提供了一種分析問題的思路。 決策者可以根據(jù)實(shí)際需要,,自行定義其他目標(biāo)函數(shù),。 2)約束條件 為表示約束條件,,再定義0-1型變量,即 相應(yīng)的約束條件有以下幾種,。
(1)機(jī)場跑道等級限制: 式中,,g,是機(jī)型i的飛機(jī)起飛和/或著陸重量等級(ACN),;G是FBA空運(yùn)航線j的兩端機(jī)場 跑道等級(PCN),。
(2)航程約束: 式中,d,,是FBA空運(yùn)航線j的長度,;mL,是機(jī)型i飛FBA空運(yùn)航線j的最大業(yè)載航程,。
(3)FBA空運(yùn)航線,,上投入的機(jī)型不超過k,種(由于地勤,、調(diào)度等因素,,機(jī)型過多的航 班組合經(jīng)濟(jì)性不佳):
(4)所提供的總座位數(shù)應(yīng)滿足旅客需求(基本方程): 式中,病,、D,分別是機(jī)型i飛FBA空運(yùn)航線j的期望客座率和FBA空運(yùn)航線j的年旅客需求,。
(5)航班頻率限制約束: 式中,,P、Fs分別是FBA空運(yùn)航線j允許的年最大航班頻率和機(jī)型i飛FBA空運(yùn)航線j的最多年航班