(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111616158.8 (22)申请日 2021.12.27 (71)申请人 中国南方航空股份有限公司 地址 510403 广东省广州市白云区齐心路 68号 (72)发明人 陈创希　傅丽红　伍翔　张孟坤　 金勤　罗俊　常先英　赵明宇　 杨帆　许南　丁树民　黄钦鹏　 刘朋　周兴　 (74)专利代理 机构 广州知友专利商标代理有限 公司 44104 专利代理师 李海波　尤健雄 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/30(2012.01) G06N 20/20(2019.01) (54)发明名称 一种航班机型调整 优化方法 (57)摘要 本发明公开了一种航班机型调整优化方法， 包括： 步骤S1、 在航班计划日期， 从目标航空公司 的数据库中读取目标航空公司的数据； 步骤S2、 预测出： 目标航班f的预测上座人数和预测收入， 采用机型k的可执飞飞机执飞时的预测成本； 并 根据预测结果计算预测收益； 步骤S3、 求解得到 满足约束条件和目标函数的最优航班机型调度 计划； 步骤S4、 按照最优航班机型调度计划， 为目 标航班f调度相应机型k的可执飞飞机进行执飞。 本发明能够自动生成满足预定约束条件和目标 函数的最优航班机型调度计划， 以按该计划为目 标航班集合F中的目标航班f调度相应机型k的可 执飞飞机进行执飞， 具有效率高、 效果好的优点， 能够适应目前规模 越来越大的航线网络 。 权利要求书8页 说明书22页 附图1页 CN 114462672 A 2022.05.10 CN 114462672 A 1.一种航班机型调整优化方法， 其特 征在于， 包括： 步骤S1、 将机型调整目标日期的结束时刻往前的第T天记为航班计划日期， T≥1， 所述 机型调整目标日期的时长小于T的取值； 在所述航班计划日期， 读取目标航空公司的以下数 据： 起飞时间在所述机型调整目标日期的目标航班集合F， 能够在所述机型调整目标日期执 飞的全部可 执飞飞机的机型集 合K， 以及， 与所述目标航班集 合F相关的历史航班数据； 步骤S2、 基于所述历史航班数据， 预测出： 所述目标航班集合F中的每一趟目标航班f的 预测上座人数和预测收入， 以及， 每一趟所述目标航班 f采用机型k的可执飞飞机执飞时的 预测成本， k∈K； 并且， 根据预测结果， 计算每一趟所述目标航班f采用机型k的可执飞飞机执飞时的预 测收益 步骤S3、 建立整数规划模型， 并用所述目标航班集合F、 机型集合K和预测收益 进行求 解， 以得到满足所述整数规划模型的约束条件和目标函数的最优航班机型调度计划； 步骤S4、 在所述机型调整目标日期， 按照所述最优航班机型调度计划， 为所述目标航班 集合F中的目标航班f调度相应机型k的可 执飞飞机进行 执飞。 2.根据权利要求1所述航班机型调整优化方法， 其特征在于： 所述步骤S3中， 所述约束 条件包括： 所述目标函数包括： 式中， A表示全部所述目标航班f的起降机场集合， a表示起降机场集合A中的起降机场，权　利　要　求　书 1/8 页 2 CN 114462672 A 2该起降机场a为 起飞机场或降落机场； Nk表示所述机 型集合K中全部机 型k的可执 飞飞机的起降时空节点集合， n表示起降时空 节点集合Nk中的起降时空节点， 该起降时空节点n为包含起飞时间和起飞机场的起飞时空 节点或包含降落时间和降落机场的降落时空节点； 表示机型k的可执飞飞机在所述机型 调整目标日期所执飞的首趟航班的起飞时空节点； 表示所述机型集合K中全部机型k的 可执飞飞机在所述机型调整目标日期的凌晨3点时的起降时空节点 集合； O(k， n)表示采用机型k的可执飞飞机在起降时空节点n起飞的航班集合； I(k， n)表示采 用机型k的可 执飞飞机在起降时空节点 n降落的航班集 合； Fc表示所述目标航班集合F中可取消的目标航班f 的集合； M表示集合Fc中具有相同航班 号的航班的集合， m表示集合M的子集， 且该子集m中的目标航班f的起飞时间具有相同的星 期数； 表示所述目标航班集 合F中在起降时空节点 n时正在飞行的目标航班f的集 合； 表示机型航班决策变量， 其中， 取值为1时表示采用机型k的可执飞飞机执飞目标 航班f， 取值为0时表示不采用机型k的可执飞飞机执飞目标航班f； 全部所述目标航班f的 机型航班决策变量 的一种取值组合方式形成所述目标航班集合F的一个航班机型调度计 划； 表示机型k的可执飞飞机在起降时空节点n之前的数量； 表示机型k的可执飞飞 机在起降时空节点 n之后的数量； 表示相对于初始数量 起降机场a中机型k的可执飞飞机在执行相应航班机型调度 计划后的新增数量绝对值； 表示相对于初始数量 起降机场a中机型k的可执飞飞机在 执行相应航班机型调度计划后的减少数量 绝对值； 所述初始数量 为所述起降机场a中机型k的可执飞飞机在执行相应航班机型调度计划 之前的数量； N表示预设的机型调整数量上限； Nk表示机型集 合K中机型k的可 执飞飞机的数量； Nm表示预设的集 合M中航班m的最少数量； kf表示目标航班f在执行相应航班机型调度计划之前的原计划中所采用执飞飞机的机 型； 求解得到所述 最优航班机型调度计划的过程 为： 第一步、 在满足公式一至公式六所述约束条件的前提下， 通过穷举全部所述目标航班f 的机型航班决策变量 的取值组合方式， 以从中寻找出符合所述公式七的取值组合方式； 如果寻找结果仅存在一种取值组合方式， 则该取值组合方式即为所述最优航班机型调 度计 划， 求解过程结束； 如果寻找结果存在多种取值组合方式， 则将寻找出的取值组合方式记 为 第一目标航班机型调度计划， 并执 行第二步； 第二步、 从各个所述第一目标航班机型调度计划中， 寻找出符合所述公式八的航班机 型调度计划； 如果寻找结果仅存在一个航班机型调度计划， 则该航班机型调度计划即为所权　利　要　求　书 2/8 页 3 CN 114462672 A 3