基于蚁群算法飞机加油车辆调度问题探究

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1、基于蚁群算法飞机加油车辆调度问题探究　　摘要：飞机加油是停机坪地面保障作业的重要环节，能否对飞机按时按量的完成加油作业的关键因素在于对飞机加油车辆的合理调度，因此对飞机加油车辆调度的研究是十分有意义的。本文首先对飞机加油车辆的类型、功能、行驶过程及其注意事项做了简单的介绍，然后根据车辆调度的基本模型对飞机加油车辆调度的模型进行了比较具体的描述，文章最后用蚁群算法对某机场3个小时内飞机油罐加油车辆行驶情况进行仿真计算，希望通过对该模型的仿真优化计算，为机场加油车辆运行提供一种可行优化算法。Abstract：Aircraftrefu

2、elingisanimportantpartofgroundsecurityoperations.Reasonableschedulingofaircraftrefuelingvehicleisthekeyfactorforaircrafttocompletetherefuelingoperationsontimeandquantity，sotheresearchofaircraftrefuelingvehicleschedulingisverymeaningful.Thispaperfirstlyintroducesthety

3、pes，functions，drivingprocessandconsiderationsofaircraftrefuelingvehicle，thenspecificallydescribesthemodelofaircraftrefuelingvehicleschedulingaccordingtothebasicmodelofvehicle9scheduling，finallycarriesonsimulationcalculationforthedrivingsituationsofairporttankrefuelin

4、gvehiclewithinthreehoursinanairportandprovidesaviableoptimizationalgorithmsforaircraftrefuelingvehicleoperation.关键词：机场运行；飞机加油；车辆调度；蚁群算法Keywords：airportoperations；aircraftrefueling；vehiclescheduling；antcolonyalgorithm中图分类号：[U8]文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）02-0098-030引言飞

5、机加油是机场运行的基本内容，安全、有序、高效的完成飞机加油作业是机场运行追求的目标。对飞机加油作业影响最大的是加油车辆的管理与调度。安全有序的车辆管理加上最优化的行驶路线调度是保证按时完成加油作业的关键，因此对飞机加油车辆调度的研究与仿真便成了十分重要的问题。车辆调度是一个VRP（VehicleRoutingProblem）问题，最早由Dantzig和Ramser于1959年提出，是旅行商问题（TravelingSalemanProblem，TSP）的特例，是一个NP难题。Bodin于1983年将车辆优化调度问题分为VRP（Ve

6、hicleRoutingProblem）问题和VSP（VehicleScheduling9Problem）问题，后来两者的混合问题带有时间窗的车辆调度问题统称为VRPTW（VehicleSchedulingProblemwithTimeWindows）问题。Solomon和Desrosiers首次对有时间窗约束的VRP问题进行求解。在国内李军，郭耀煌等学者对物流配送车辆优化调度理论与方法进行了深入的研究，为本文的研究提供了一定的理论依据。国内很多学者采用蚁群算法解决VRP问题，王海星等学者发表了“蚁群算法解决有时间窗的车辆优化调

7、度问题研究”，该文介绍了如何运用改进的蚁群算法去优化带时间窗的车辆调度问题，对本文的实例有很大的借鉴意义。1飞机加油车辆的分类及功能运输飞机加油作业都由加油车完成，加油车有两种类型，即管线加油车和油罐车。管线加油车用于对近机位航空器提供航空用油，油罐车用于对远机位的航空器提供航空用油。所谓进机位是指靠近航站楼的停机位，顾名思义远机位就是远离航站楼的停机位。进机位地底铺有输油管道，飞机加油时只需要管线加油车将管道中的航空用油抽出输送到飞机油箱中，而远机位地下没有输油管道，因此需要油罐车为该位置飞机提供航空用油。9管线加油车是以大流

8、量将地井中的航空燃油安全、快速地输入飞机油箱。在输油的同时过滤燃油中的杂质、灰尘和水分，并精确地计量输油量。管线加油车还具有压力控制装置，可使输油过程中压力限制在安全范围内。它是飞机在进机位加油所使用的加油车辆。油罐车又称流动加油车，具有吸油、泵油，多种油分装、