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1、南京航空航天大学硕士学位论文航班机组排班算法及应用技术研究姓名：赵焕省申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：夏洪山20070101南京航空航天大学硕士学位论文摘要机组排班是航空公司安排航班生产任务过程中经常遇到的一个经典问题，它属于NP-hard组合优化问题。对于航空公司而言，空勤人员的费用占据航班营运总成本的相当大比例。因此，合理地科学地进行机组排班，将有利于充分利用航空公司人力资源，降低运营成本，提高航空公司的竞争力。目前解决机组排班问题的主要方法可归为两大类，一类为最优化算法，另一类为启发式算法。本文在对
2、这两类算法对比和分析的基础上，重点对启发式算法中的遗传算法及其解决机组排班问题的实现技术进行了研究。为避免遗传算法陷入局部最优解，本文研究了自适应遗传算法，以提高算法的优化性能。论文结合航班机组排班问题的特点，提出了基于自适应遗传算法的航班机组排班方案，对其中主要的关键技术进行了探讨和实现。首先，论文对机组排班问题进行了深入地分析，详细论述了机组排班问题的基本过程和目标。其次，根据目标函数建立了该问题的数学模型，设计了遗传算法的适应度函数和各项遗传算子。采用自适应遗传算法对问题进行了求解，设计并实现了基于自适应遗传算法的机组
3、排班系统。最后，给出了算法的仿真实验结果，并提出了进一步改进的建议。关键词：机组排班，机组配对，人员指派，遗传算法，自适应遗传算法I航班机组排班算法及应用技术研究AbstractCrewschedulingisaclassicalprobleminareaofAirlineFlightScheduling,itisaNP-hardcombinatorialoptimizationproblem.Foroperatingofairlines,expensesoncrewresourcestakeagreatpartinthef
4、lightexpensesofthefirm,therefore,reasonableandscientificcrewschedulingwouldbeabletohaveagooduseofhumanresourcesinthefirm,reduceoperatingexpensesandimproveairline’scompetitiveness.Currently,therearetwopopularsolutionstosolvecrewscheduling,firstoneisoptimalsolutional
5、gorithm;thesecondoneisheutisticsolutionmethods.Basedoncomparingandanalyzingeacharithmetics,thepaperespeciallyresearchsgeneticalgorithmwhichbelongstoheutisticsolutionmethods,realizationtechnologytosolvecrewschedulingusinggeneticalgorithm.Adaptivegeneticalgorithmisre
6、searchedinordertoavoidingtrapinginpartialoptimalsolution,improvesoptimalcapability.Theessaycombinescharacteristicsofcrewscheduling,givessolutionofcrewschedulingbasedonadaptivegeneticalgorith,andmakesstudyandimplementinprimarykeytechnology.First,thepaperanalysescrew
7、schedulingproblemdeeply,dissertsonthebasicprocessandtargetofcrewscheduling.Next,thepapersetsuparithmeticmodelaccordingtotargetfunction,designsthefitnessfunctionandallgeneticoperations,usingadaptablegeneticalgorithmtogetoptimizationsolution,designsandimplementscrews
8、chedulingsystembasedonadaptablegeneticalgorithm.Finally,thepaperhasgivenresultsofsimulationexperiments,andhasgivensomefurthersuggestions.Keywords
