摘    要：为了提高航空企业飞机排班计划的自动化水平，分析了航空企业飞机排班计划编制流程，将这个复杂组合优化问题分解为3个组合优化问题，重点研究了其中的飞机指派优化问题，归纳了要考虑的主要约束条件，以优化理论为基础，针对飞机排班计划优化问题中的关键问题飞机指派问题建立了飞机指派优化模型，模型考虑了飞机与航班之间在机型、飞行区域、器流量等条件上的匹配要求，井给出了模型约束条件的编码方法，同时根据大量实际生产数据给出相应的惩罚系数表为求解模型，构造了一种自适应单亲遗传算法，算法选用了适合模型的遗传算子，采用动态调整遗传算子操作概率的方式加快优化速度采用航空公司的实际航班数据进行仿真实例研究结果表明，该模型和算法切买可行。

关键词：生产计划；排班调度；飞机指派；遗传算法

中图分类号：tp 29    文献标识码：a

    飞机排班是航空公司生产计划中的一项控制性工作，由于认识到飞机排班工作在航空运输生产中的重要性和复杂性，欧美的许多大型航空公司从20世纪80年代开始在生产中广泛采用专门的飞机调度管理系统来管理这项工作。在中国，随着各航空公司机队规模的扩大，航班量的增长，特别是航线网的日益大型化和复杂化，人工排班的落后方式已难以满足运营管理工作的要求，因此实现飞机排班工作的自动化已大势所趋。从国内来看，由于航空公司前几年规模普遍偏小，因此对生产计划管理工作缺乏重视，计划方式简单、粗放，因而对生产计划管理方面的研究非常有限。

    近几年来，随着运营规模的扩大，航空运输市场的开放，市场竞争不断加剧，航空公司逐渐意识到加强生产计划管理工作的重要性和急迫性，但是总体来说，关于飞机调度管理方面的理论研究还处于起步阶段。

    为了提高生产调度的自动化永平，本文针对目前航空公司排班计划现状，分析了飞机排班计划编制流程，着重研究了其中的飞机指派问题，建立了飞机指派优化模型，同时，构造了一种自适应单亲遗传算法快速求解此模型。

    1)问题提出  针对飞机排班问题，国内外有关学者进行了相应的研究，文献[4]概括了飞机指派问题中的一些基本概念、模型和算法，并指出了进一步的研究方向。文献[5]提出了一种基于传递闭包法的进／离场航班分类方法考虑4种不同因素的条件下建立了航班分类模型，并给出了各类航班单位时间延误成本的计算公式。文献[6]以航班总收益****化为目标，提出了一个针对单枢纽机场航线网络的lagrangian松驰算法，但是对于大多航空公司需要多种机型混合排班的情况并不太适用。文献[1]针对单枢纽航线网络的特点，以所需飞机数最少，航班在枢纽机场的过站衔接最紧凑为目标，提出了描述航班衔接问题的最小费用****流网络模型。文献[2]针对机场航班延误问题进行了研究，文献[3]研究了起降航班的排序问题，都没有涉及飞机排班调度中的飞机指派问题。

    飞机排班的实质就是根据市场部下达的航班计划、每架飞机的技术状况以及飞机调度指令，为每个航班指定一架具体执行的飞机。一般地，航空公司首先要向航班管理部门申请航班，在获得批准后作为本公司的执行航班；然后，计划部门针对本公司要执行的所有航班，综合考虑公司所拥有的飞机情况、飞机调度的诸多约束等条件来编制飞机的排班计划，在保证航班正常运行的前提下实现效益****他，这是一个复杂的组合优化问题。

    由于近年来航空公司机队规模不断扩大，航班量在日益增长，而大多航空公司编制飞机排班计划都是采用人工或半人工的方式，因此飞机排班问题成了航空公司发展中迫切需要解决的一个问题。

    目前，飞机排班的具体方法如下：

    ①首先根据公司的所有航班信息，将所有航班编制为若于个航班串，所谓航班串就是将本航空公司的一个到港航班与另一个离港航班衔接起来，生成若干个可以由一架飞机去执行的航班连接，每一个称为一个“航班串”。

    ②针对编制好的航班串计划，对每一个航班串指派执行飞机。

    ③对每一个航班串和执