空中交通管理中運籌學的有效運用分析

汪駿

摘要：運籌學是管理類和工程類的基礎課程，它能夠幫助解決并且優化生產管理中的問題。空中交通管理屬于管理類的范疇，空中交通管理在實際生產生活中運用了多種運籌學的知識和方法。本文主要是通過線性規劃、整數規劃以及決策理論等方面在空中交通管理中的應用，具體分析運籌學在空中交通管理中的應用，更好的管理空中交通。

關鍵詞：空中交通管理;運籌學;策略方法

一、線性規劃在空中交通管理中的應用

（一）地面等待問題的應用

線性規劃有利于改善空中交通管理的流程，有利于合理的安排組織航班，為提高機場的地面等待問題提供了合理的解決方法。線性規劃在解決實際問題中的關鍵點是要找出三種變量，如果目標函數是線性的，那么最優解也是在現性的約束條件下產生的。線性規劃在實際中解決機場地面等待問題時主要有以下的幾個步驟。第一，通過對影響地面等待效率的因素來確定決策變量。第二，依據之前確定的決策變量確定目標函數。第三，根據機場的運行限制確定決策變量的約束條件。將機場地面等待問題轉換為線性規劃求解時，需要將飛機的延誤時間作為一個最小的目標函數。其中包括眾多的約束條件。包括機場能夠容納的最大數值;在一定時間內機場的最大起降架次;航班到達的時間;航班離開的時間;航班停留的時間等。其中對于探索的策略可以是探索性的，可以是無信息性的搜素，也可以是啟發性的搜素方式，可以進行靈活性的選擇。

（二）機場空側容量評估優化問題的應用

機場空側的容量評估在安排機場航班方面有著重要作用。機場的空側容量評估主要包括跑道系統、滑行系統、停機坪系統三部分的內容。在進行跑道容量的評估時，對于進港航班需要以先到的航班為主，根據航班預計的到港時間合理安排跑道容量。還有就是有的航班因為某些天氣原因導致提前或者延誤，那么就需要依據實際情況合理安排跑道容量;在進行滑行系統的評估時，就需要重點對滑行道的滑行路線做出最優的規劃;在進行停機坪系統的評估時，重點是要合理的指派停機位，根據實際的停機數量進行合理安排。這就是將空中交通管理問題轉換為一種線性函數問題，利用線性函數的相關理論知識進行求解，以更好地完成對空中交通的管理。

二、整數規劃在空中交通管理中的應用

（一）整數規劃在機位分配中的應用

整數規劃與線性規劃在很多方面都是大體一致的，比如整數規劃和線性規劃所使用的流程和模型就是大體相似的。他們之間最大的區別就是整數規劃的限制和線性規劃有所不同。整數規劃在優化機位方面可以采取單純形的方式進行求解，再加上計算機軟件的計算和求解能力，優化機位分配。在建立機位分配模型時，可以采取的目標函數有很多，比如，旅客的轉機路程、機場空閑時間、航班的延誤時間等等。當然，為了能夠更好的讓顧客滿意，也為了機場能夠最大程度的被利用，可以以航班等待延誤和機位空閑時間均衡性作為一個目標，從而實施整數規劃。還可以建立一個機場機位實時調配的模型，以旅客和地面機場的服務人員之間能夠有最短的行動距離為最優的目標建立。

（二）對機場機位進行實時調配可以有效提高機位的合理分配，省去了相關人員在機場中的停留時間，對人們的工作安排也留出了一定時間，讓機場工作更加快速的完成。對于機場停機位的指派也是有一定的原則的，具體包括飛機的機位號，飛機的機型，飛機的所屬公司等，根據這些原則對飛機進行最開始的排序。下面為主要的設計流程;第一，預估航班到達的時間;第二，設定航班調整的時間段;第三，調節進港的航班;第四，取消正在集合中的航班的預指機位;第五，及時更新航班等待時間;第六，使用一定的計算機算法合理的調配機位;第七，實時的監控機位，合理調配機位時間。在對機位的指派中也可以采取多種算法進行求解。以更好地合理的安排機位的空閑時間，保證機場相關航班的順利停放。

三、決策理論在空中交通管理中的應用

（一）決策理論在空中交通管理中的應用

使用運籌的方法完善空中交通管理系統，是空中交通管理安全有效實施的保證，也是安全管理體系價值真正實現的保障。在設計安全管理體系時，相關設計人員要明確自己的職責，要盡到自己的職責，并且完善相關的管理體系。風險決策理論在空中交通管理中進行綜合性的評估時，可以采用相關性、類推行等原理，采用模糊綜合評價法、評分評價法等多種評價方式。在管理控制空中安全管理時，也需要轉換安全意識，轉變控制方式。在對空中安全系統進行管理時還應該注意要有一種危機管理意識，采用控制論的多種方法，包括反饋控制、黑箱控制等安全思想進行管理。

（二）決策理論在航線網絡規劃中的應用

航線的規劃管理問題實際上就是有限的方案多目標的決策。多目標決策在航線規劃中的關鍵問題就是關鍵目標屬性的選擇和屬性目標值的確定。其中有很多可以選擇的目標屬性，包括短期的平均客座率、相關企業之間的競爭力、對有關航線的影響能力、對市場需求量和票價的管理等，而這一切功能都是為了更好地推廣空中交通管理問題。這樣的方式可以更好地使決策理論在航線網絡規劃中更好的應用。更好的管理空中交通，使空中交通更有秩序。

（三）決策理論在樞紐航線設計中的應用

在設計樞紐航線網絡時，一定要考慮到多種問題對航班的影響。在進行相關的決策問題時，也要對多個目標進行決策，那么就有多個屬性的目標在等待決策。因此，決策者在進行決策時，必須要考慮到多個目標的影響因素，綜合性分析，實現最優化目標決策。另外就是對空中交通管理的沖突解脫機制的管理與完善。需要建立系統的組織管理框架，相關的席位設置，還有中央管理的方法方式，實現現有的數據資料為未來的未發生的情況數據做基礎，在將來出現特殊情況時，可以更好地對未來進行安全管理，避免出現相應的管理問題。

四、結束語

在對空中交通進行管理時，一定要合理的運用相關的理論知識。就比如運籌學在空中交通管理中的應用就很好地解決了一些空中交通管理問題。為空中交通安全的更好管理提供便利。那么在空中交通管理中，運籌學的相關知識理論有著很重要的作用，在空中交通管理中也占有很重要的作用。有效的利用運籌學的相關知識，可以使空中交通管理的安全性和效率得到不斷的提高。

參考文獻：

[1]徐京.運籌學在空中交通管理中的應用概述[J].班級管理，2017（9）：58.

[2]吳維.運籌學在空中交通管理中的應用概述[J].管理，2016（10）：78.