一个简化的模型来评估商用飞机的配置的影响和在登机

文摘

提出了一个评估的影响登机和在时间上飞机配置使用一个简化的模型和计算机模拟。寄宿在次重要航空公司因为程序关键路径的一部分周转时间(乙)的飞机在机场。答,一系列活动在飞机准备执行下一个航班。寄宿和在时间的减少可能代表减少乙航空公司。比较,3架飞机使用配置:单通道 (“六并排”),单通道 (“五了解”)和单通道 (“四个同步”),与相同数量的乘客。寄宿的分析,使用两个登机手续:随机和随机由外向内。的 飞机内部配置拥有最短的登机时间;在次三种配置是相似的。同时,进行灵敏度分析,结果表明,飞机越高入住率和随身行李的乘客数量,登机,在次越高, 的最低次比较与其他两种构型。

1。介绍

周转时间(乙)所花费的时间在机场一架飞机准备下一个航班。答举行一系列的活动,如登机和乘客,在装卸货物,加油,和餐饮1]。这些活动可以同时进行;然而,其中一些是乙的关键路径的一部分,比如和旅客在登机。

乘客登机可以由特定的方式排队的乘客在大门口。乘客排队登上飞机的方式被称为登机策略。每个登机策略产生不同结果的登机时间。登机策略通常分为随机的,由集团和座位(2]。在随机登机,所有乘客一起被称为一个类(3)和董事会飞机没有特定的顺序,在一块包括所有席位。这不同于开放的座位的方法,在飞机乘客选择座位。在随机方法,乘客可以在没有特定的顺序登上飞机,但分配的座位在登机过程开始之前,在开放的座位,乘客选择座位一旦在飞机。在由外向内登机(一种座位寄宿),乘客坐在窗口座位板第一,紧随其后的是中间的座位,最后双方的飞机过道的位子。在由外向内登机,乘客也有分配座位前登机过程的开始。本文使用随机由外向内登机,命令行没有定义。乘客在,另一方面,没有特殊订单的执行。本文从模型是一个简化的,乘客在飞机占据的空地在飞机过道向安全出口门,因此,没有特别的顺序使用。

乘客在登机和在,可以阻止对方当他们在飞机表演活动。乘客充填/检索行李舱顶行李箱阻塞通道的通道(通道干扰)。乘客,第一个连续块通道的座位的乘客坐在靠近窗口的座位(干扰)。

航空公司对于周转时间的主要目的是执行所有活动尽可能快为了减少飞机时间在地面上,但仍考虑所涉及的所有安全流程。登机手续时,航空公司的主要目的就是董事会乘客以最优的方式减少所需的时间(2]。另一个目标是提高客户满意度和减少乘客在登机过程中面临的压力。

航空公司、机场、和乘客共同利益在经济的登机时间,减少操作,分别和客户满意度的原因。不同的登机策略已经在文献中提出的目标减少这一活动的时间,从而减少飞机在地面上,使活动更有利可图的天线,提高航空公司的形象,让更多的飞机操作在同一机场。

航空公司产生收入只有当他们的飞机飞行4]。有关飞机时间增加的空气,定期航班,这取决于各种因素,如航空公司的机队规划、进度计划、旅客预订,航班操作,地面操作,飞机维修系统、空中交通管制员,和机场当局(5]。对于所有这些因素,有改进机会,可以探索的航空公司。因为本文处理飞机登机和在活动,所有的分析将集中在地面操作,特别是寄宿和在程序。

航空公司市场竞争的业务。燃料价格的增加,维护和操作成本,对客户满意度的竞争导致航空公司努力在最有效的操作。商业航空公司的管理层一直解决周转时间,因为他们相信它会影响整个公司的成功。尼奎斯特和麦克费登6)表明,每分钟的飞机在地面上,航空公司成本30美元。登机策略结合飞机配置可以提供航空公司减少答。

对吴1可以分类),机场航空业务活动滑坡和机场的登机区。前面描述的在机场空侧的活动包括在飞机的周转时间。至于滑坡,航空公司业务涉及乘客办理登机手续,行李登机,连接乘客/行李处理,货物和货物处理、餐饮服务准备,和盖茨(乘客登机1]。

对于那些业务,航空公司定义的时间限制和标准操作程序。例如,对于每个航班到达或离开机场,航空公司机场插槽。机场槽是一个“许可由一个协调器(机场协调经理)计划操作使用全方位的机场基础设施需要到达或离开机场在特定日期和时间”(国际航空运输协会2017)。

尽管所有上述滑坡活动和机场登机区优化的潜力,值得学习,现在工作专门针对乘客在登机活动。所有乘客下车乘客在完成他们的座位,让飞机在同一时间。通常,航空公司不控制这个过程,和所有的乘客deboard没有特定的顺序或序列。然而,它是可能对乘客登机,航空公司控制序列可以表示减少答。

一个好的飞机机场业务的概述中可以找到(7]。这项研究提供了一个介绍地面行动关注飞机周转和乘客的过程。同时,研究分析当前飞机运营商面临的挑战,如机场容量限制,安排中断,增加的成本压力(航空公司变得更有竞争力的压力)。然后,回顾现有的建模与仿真框架对飞机地面操作和地面操作研究项目(概念研究)。结论是机场基础设施的优化使用,减少额外的缓冲区允许更快的旅行乘客,乘客和航空公司可能会受益于短登机手续。

不同作者在文献中旨在制定最佳登机策略以减少旅客登机时间(4,8,9]。作者用不同的方法来评估登机的问题。

Bazargan [4)给他一个混合整数线性规划模型,其目标函数有一个目标来最小化总预期的座位和通道干扰。很多登机策略进行评估,仿真模型用于分析的干扰登机的乘客登机的速度模式。作者建议倒金字塔的不同变体作为登机的策略,因为他们“比其他策略提供一个低数量的干扰以及适应周边乘客一起”(4]。

史蒂芬的方法是最优的登机方法由Jason史蒂芬(8),允许多个乘客同时装载行李。史蒂芬(8使用马尔可夫链蒙特卡罗(密度)算法找到最优加载顺序。仿真的目的是找到配置,允许的最大数量来将他们的行李安放到行李架的乘客头顶行李架在登机过程。作者解释说,史蒂芬的方法很难执行,提出了一种修改优化方法,由排队的乘客座位隔开两排走道的一边。然后比较其优登机策略前后颠倒的,由外向内,史蒂芬方法,修改后的优化方法。前后颠倒的最糟糕的表现,而史蒂芬的方法表现最好的。

类似于史蒂芬(8),米尔恩和凯利9)提出了最优的登机方法最小化总时间登上飞机。这两种方法之间的区别是,史蒂芬乘客分配到一个特定的数值方法的立场一致,取决于他们的座位位置(8从[]而方法9)分配飞机乘客座位数量的基础上他们随身携带的行李,行李是均匀分布在整个平面。登机的过程(9)由四个步骤描述如下:(1)指定套行李行;(2)在每一行,席位分配组的行李;(3)分配匹配随身行李的乘客座位分配从步骤(2);和(4)乘客委员会根据史蒂芬序列根据分配席位。

米尔恩和凯利9相比他们登机策略史蒂芬的方法和得出的结论是,他们的方法是1 - 3%的速度比一个提议在8)的总时间。作者指出,这两种方法都可以实现通过航空公司和乘客所携带的行李的信息,与行业朝着这个方向。米尔恩和凯利9]的结论是,他们的方法是可行的,可以为航空公司提供储蓄。

与这些研究提到的相反,法拉利和内格尔(10)专注于策略的鲁棒性在登机过程的干扰下,如不一定数量的乘客登机后组(但登机之前或之后),飞机的维度,和入住率水平的飞机。

作者进行了敏感性研究,称为“平均最糟糕的情况”登机模型(10),评估上述障碍。他们得出的结论是,对于飞机尺寸,为了有一个健壮的登机过程不同的布局,只有战略考虑寄宿到座位,座位组和金字塔建议。座位组策略,座位是水平分为指定数量的组和水平列,寄宿组来自回到前面,从外到内,而金字塔策略是一个通过合并座位集团战略对角(10]。早/晚乘效应,法拉利和内格尔(10]国家入住率超过50%,令人惊讶的是,前后颠倒的策略(登机的乘客从飞机的前面)减少乘客登机时候违背了他们安排寄宿组。作者建议寄宿列和阀座集团战略,为他们提供良好的稳定扰动下被认为具有良好的性能。

在最近的一篇论文,Zeineddine [11)提出了一种最优登机策略称为动态优化登机(捐赠)。作者声称之前的最优策略不占方面允许家庭和团体董事会在派系。Zeineddine [11)然后说,该方法的目的是减少登机时间最优的过程中,减少了座位,通道干扰的派系,允许乘客在一起。

Zeineddine [11相比他们的方法随机登机,前后颠倒的,window-middle-aisle,史蒂芬方法(8],Sorted-Boarding-Groups(沙特)。捐赠策略性能最接近史蒂芬的方法,但有一个登机时间更长。作者强调,史蒂芬的方法没有考虑到乘客旅行团体(派系)和得出结论,罗伯特应该首选航空公司为了减少登机时间,因为它“满足乘客的关键需要董事会派系,它确保乘客的座位和最低优先座位寄宿干扰”(11]。

在回顾最富有表现力的研究乘客登机的问题,可以考虑一些常见的因素。第一个因素是学习的方法,这可能是现场研究,计算机模拟,或分析模型。第二,大部分的作者关注的是单通道,短途飞机的分析。第三个因素是重要的随身行李在登机过程中,装载行李的过程在头顶行李架可能导致乘客干扰,这增加了登机时间。第四个因素是乘客的心理和行为方面,最近的研究提出的诸如Kierzkowski和Kisiel [12和舒尔茨13]。

基于上述情况,本文的主要目的是分析影响飞机内部座位配置的寄宿和在时间。提出了一系列的计算机模拟和两个登机策略:随机登机和随机由外向内登机。3架飞机构型进行了分析:单通道 (“六并排”),单通道 (“五了解”)和单通道 (“四个同步”),所有120名乘客。之后,提出了一种灵敏度分析来评估飞机的影响入住率和乘客的数量与随身行李登机,在。结果表明,所有登机程序, 内部配置的最短时间,紧随其后 和 。不同于乘客登机,在时报配置非常相似,表明飞机配置不在过程产生很大的影响。自 是持有登机时间最短,在次在配置类似, 配置是最短的答,因此,最大的潜力为航空公司节约成本。

目前的工作是分为五个部分。第一部分提供了一个介绍转变活动和登机策略使用的航空公司,问题描述研究的工作,这个工作的动机。同时,历史的概述主要贡献的文学主题。第二部分描述了模拟模型用于这项工作,以及所有的约束和假设分析。第三部分介绍了结果为所有乘客在登机的模拟执行与相同数量的3架飞机乘客和单通道的配置 (“六并排”),单通道 (“五了解”)和单通道 (“四个同步”),使用随机登机和随机由外向内的方法。第四部分提出了一种灵敏度分析模型的提出在第三节中,考虑在登机过程不同的干扰。第五部分提出了当前工作的结论,主要结果,分析、假设和模型模拟的局限性。同时,未来的研究机会突出显示。

2。模型描述

本文中使用的计算机模型代表的交互,乘客登机和在过程中。这些交互,定义了两个类:乘客和飞机。该工具用于仿真是在MATLAB™开发。计算机模型是基于面向对象编程,在飞机的登机和在流程模型中定义不同的输入和输出。

乘客类礼物所有特征的乘客,比如现在的位置,分配座位,时间来执行操作,和座位状态。因为这是一个简化的模型,所有的乘客都有相同的平均特征和没有特殊的模型飞机采用的运动。乘客在每次执行一步一步模拟,每个时间步都有1秒。的乘客走在过道,假设需要一个时间步的乘客通过每一行。模型中定义的主要特点是时间乘客坐下来,stow /取回行李,起床了。坐下来的过程中,其他乘客在同一行必须等待的乘客坐下来来执行此操作。起床的同样是有效的。至于stow /行李检索过程,后面的乘客在过道上乘客执行这些操作不能移动,直到操作完成。

上面提到的一些属性定义在计算机模型和更新根据每位旅客和仿真(下一步行动的时候,座位位置,座椅状态)。尽管如此,他们中的一些人依赖于外部参数(时间坐下来,起床了,时间stow /检索手提行李,随身行李)。这些参数用于定义旅客和建立的模型仿真开始之前用户作为输入。

飞机类,另一方面,提出了飞机本身的所有特性(如室内配置,每行的席位,席位总数)和寄宿和在程序(如登机策略,乘客数量和寄宿在次)。这个类代表飞机内部和寄宿在程序执行的乘客。它是计算机模型的主要部分,因为所有的任务和活动。对于本文,所有的活动发生在飞机不考虑之外,这意味着只要乘客飞机内部的可执行的行动,不管发生了什么之前他们在(寄宿)或(在)。

类似于客运类,定义一些属性上面提到的在计算机模型和更新根据每位旅客和仿真(登机时间,在时间,和内部)。他们中的一些人依赖于外部参数(数量的乘客数量的过道,行数,和每行的乘客数量)。这些参数用于定义飞机和是建立在模拟开始前由用户输入。

摘要飞机配置考虑如下:单通道 (“六并排”),单通道 (“五了解”)和单通道 (“四个同步”),所有120名乘客,如图1。由于乘客的数量是相同的三个配置,在配置以适应不同的行数的乘客。单通道 有20行,单通道 有24行,单通道 有30行。这个选择是基于事实,这些配置通常用于区域短途航班通常白天执行连续的航班。因此,减少答所有航班的飞机可能代表一个额外的白天飞行,这对航空公司可能会导致额外的收入。这一结果将被添加到减少航空公司机场运营的成本。

寄宿和在过程模型中表示为一组任务的乘客有两个目标:坐下来在登机和在离开飞机。所有的干扰,发生在乘客的方式他们的目标被定义为在模型中约束。这两个程序只使用飞机的前门。

登机过程被认为是一个网络的任务与判例和约束。每位乘客飞机登机由一个任务,就是坐下来。优先关系或约束的冲突可能出现在他/她的乘客路径分配座位,充填的义务他/她的随身行李舱顶行李箱。例如,给定的乘客可能阻塞通道充填他/她随身携带的行李,虽然这个活动正在进行,其他乘客都在给乘客不能继续他们的分配行,直到他/她扫清了过道。在登机过程中,乘客进入飞机在一行中使用前门和队列走在过道,直到他们达到他们的行指定座位。的旅客然后把他/她的行李舱顶行李箱,最后坐了下来。

在本文中,两个登机策略被认为是:随机登机和随机由外向内登机。随机由外向内登机,乘客定期由外向内的方式是一致的,第一个靠窗的座位组,然后中间座位组,然后靠过道的座位。然后,组织混合随机但维护window-middle-aisle秩序。为了控制登机序列,取消系统是必要的。在典型的登机手续,门代理宣布允许登机集团董事会。这是乘客登上飞机前排队。取消系统不彻底分析,并认为该航空公司将遵循自己的系统考虑登机策略定义。

对于仿真,登机过程是设计为一个时间循环,认为每个乘客,包括三个主要步骤:(1)首先,它检查乘客是否可以执行一个动作,考虑任务之前提到的优先;如果旅客不能执行一个动作,程序到下一个乘客;否则,它检查如果乘客已经坐着(2)其次,如果乘客不坐,他/她的位置更新的程序。如果乘客没有坐着,它检查他/她是否位于正确的位置排座位分配给他/她的归属。如果他/她不是位于正确的行,它检查乘客是否可以走,因为前面提到的优先任务(通道干扰)(3)第三,如果乘客位于正确的行,他/她不用随身行李(如果他/她拥有一个),检查是否有乘客挡住了座位(座位干扰)。如果是这样,阻止乘客需要起床为了让当前乘客的通道。当前客运和阻止乘客坐下来后,项目进入下一个乘客,开始第一步

对于上述登机程序,计算机模型考虑一秒钟的时间步每一轮的时间循环。这意味着行动只是改变在每一秒(如果允许)。因此,每一个循环时间增加1秒的总时间和模拟结束时所有的乘客一直坐着。

类似于登机过程,在过程中被认为是一个网络的任务与判例和约束。飞机在每位乘客由一个任务,那就是飞机。优先关系或约束的冲突可能会出现在飞机门,因此乘客路径的飞机。

在过程中,乘客的座位,检索他们的随身行李(如果他/她拥有一个),然后走下过道,直到他们到达飞机门,在那里他们可以最后deboard飞机。对于本文,在过程被认为是自从第一个旅客起床直到现在最后一个乘客离开飞机。不同的登机手续,在过程中没有考虑任何特殊或者旅客排队序列。乘客deboard飞机通过占据的空地。在一行的序列,乘客从过道deboard最近的座位。当乘客靠近过道执行起床和检索行李行动,乘客与同一行接近窗口等,他们只会占用空间当第一个乘客进一步在过程中。在这个模型中,人类行为,如旅客渴望走出飞机在过程中,不考虑。

登机过程类似,在过程设计为一个时间循环,认为每一个乘客,包括三个主要步骤:(1)首先,它检查乘客是否可以执行一个动作,考虑任务之前提到的优先;如果旅客不能执行一个动作,程序到下一个乘客;否则,它检查乘客是否仍是坐着。如果乘客不坐,然后它检查他/她是否已经离开了飞机。如果这个乘客还在飞机上,他/她等待或散步,如果有另一位乘客挡住了路(2)其次,如果乘客仍然坐着,它检查他/她是否座位在中间或靠窗的座位。如果这是积极的,那么检查如果乘客座位下离开了座位。如果这是负的,那么当前乘客的等待(3)第三,如果当前乘客可以离开他/她的座位,如果通道检查是免费的,而且如果有一名乘客接近的位置。如果这是积极的,有95%的可能性,目前接近旅客行走的旅客将等待,直到他/她可能进入通道。如果当前旅客随身携带的行李,他/她从舱顶行李箱中检索它,过道。如果不是这样,他/她就起床到过道。当前旅客起床后,项目进入下一个乘客,开始第一步

类似于登机程序,在程序上面所描述的那样,计算机模型考虑一秒钟的时间步每一轮的时间循环。因此,每一个循环时间增加1秒的总时间和模拟结束时所有的乘客离开飞机。

3所示。寄宿和在分析

当前节的目的是提出一个讨论的模拟和分析执行使用模型中描述的部分2。第一小节描述了执行验证过程,为了验证计算机模型。第二节介绍了寄宿的分析结果和讨论。第三节礼物在分析结果和讨论,第四节提出了一种分析结合寄宿和在三种配置。

本文分析,500进行了模拟,模拟创建一个直方图。直方图被转换为正态分布拟合曲线,因为他们持有类似的形状,也为了简化模拟之间的比较。对所有分析,使用两个信心水平的结果:95%和50%。在这里,一个置信水平的概率定义为结果是短于定义的值。这意味着只有结果的分布将大于通知值。

3.1。模型验证

首先分析模型中描述的部分2来执行它的验证,确保它拥有结果接近真实的寄宿和在流程。为了做到这一点,数据收集和在时间登机 174名乘客和228名乘客的飞机配置主要南美航空公司,收集在瓜鲁柳斯国际机场(巴西圣保罗)8月27日,2018年。

验证的计算机模型,模拟的一系列寄宿和在流程进行为了评估乘客操作的参数乘以(站起来,坐下来,和stow /检索行李)。每一轮的模拟、操作时间改变,以达到最好的解决方案。每一轮100登机过程进行了模拟。之后,95%的置信水平是用于时间分布,和登机时间,在时间被定义为每个圆的。

以下假设是用于验证过程:(我)每个乘客一个随身行李(2)一个类的飞机配置(3)登机策略的前后颠倒的3组(类似登机过程的执行)(iv)飞机满负荷(100%负荷系数)

参数进行验证是乘客行动时间:起床,坐下来,stow /取回行李。方法用于所有轮模拟试验和错误是基于经验和经验数据。验证过程,首先,174名乘客的飞机配置被用作飞机模型。在一个合理的匹配结果的登机时间 飞机配置了矢量作用时间的乘客被用于其他228名乘客的飞机配置的模拟测试结果使用动作时间的一致性。验证结果如表所示1,A1 向量中每个词代表每个乘客的时间坐下来,起床,分别和检索/ stow随身行李。

乘客的调优参数操作时间相同的寄宿和在程序。结果的验证过程,行动时间,最接近的结果,因此是那些将使用如下:(我)时间坐下来是3秒(2)起床时间是3秒(3)stow /检索行李5秒的时间

虽然仿真结果接近测量时间的假设试图密切代表现实,程序期间,许多变量可能不同,很难预测所有乘客的行为,尤其是因为,正如前面提到的,本文使用的模型是一个简化的认为所有的乘客都是相同的平均特征。那就是说,登机,在次表示本文从现实可能略有不同。然而,本文最重要的部分是比较次的3架飞机配置。模式时间差异和结论飞机配置最短的登机了,在什么时间要比时间更重要的是本文本身。

3.2。寄宿的分析

在验证过程中所描述的部分3.1、登机分析进行了使用随机登机和随机由外向内登机,如部分所述2。

所有的分析,用于模拟和假设的参数描述如下:(我)每个乘客一个随身行李(2)一个类的飞机配置(3)飞机和120名乘客(iv)乘客行动3秒的时候坐下来,起床3秒,5秒,stow行李(v)飞机座位的配置 , ,或 (vi)登机策略的随机和随机由外向内(七)飞机满负荷(100%负荷系数)

为了评估的影响飞机配置登机时间,第一个过程是随机登机的策略分析。图2显示了3架飞机正态分布拟合曲线配置使用随机登机过程。从这个数字可以看出 配置保存最短的登机时间 第二最短 最长的。此外,配置 拥有最小的标准偏差,因为它已经安装的最高峰正态分布曲线,与配置 和 有几乎相同的标准偏差。这意味着对于这登机策略, 配置不太敏感的登机的旅客订购过程相比其他两个,有相似的敏感性。

对于随机登机,配置 登机时间是31分钟50%置信水平和25分钟95%置信水平。配置相比, 配置有一个时间减少约8.32% 配置时间减少20.16%。配置 有更多比其他两个乘客登上每一行,从而增加其潜力的座位和通道干扰。因为这是一个随机登上飞机,有一个潜在的乘客积累,这可能会导致登机过程需要很长时间。表2显示了登机时间的比较这三个配置使用随机登机。时间减少列表示减少时间相比 配置。

第二个过程是随机由外向内登机的策略分析。图3显示了3架飞机正态分布拟合曲线配置使用随机由外向内的登机手续。类似于随机登机,可以看到从图的 配置保存最短的登机时间 第二最短 最长的。此外,配置 和 几乎相同的和最小的标准偏差,但所有这三个非常接近的偏差。这意味着对于这登机策略,所有的配置都有相似的敏感性登机的旅客订购过程。

对于随机由外向内登机,配置 登机时间是54分钟50%置信水平和23分钟95%置信水平。配置相比, 配置有一个时间减少约3.8% 配置有一个时间减少约5.9%。从表可以看到3登机时间所有配置是关闭。时间减少列表示减少时间相比 配置。这种由外向内的寄宿消除所有座位干扰,只留下通道干扰。自登机时间相似的三个配置,通道干扰和通道长度有很大的影响在单通道商用飞机的登机。这只能得出简化模型考虑与相同的特征和随机由外向内的乘客登机。因此,座位干扰的登机时间是主要的原因。这主要是由于这一事实对于每个座位干扰,通道被阻塞而行起来所有的乘客坐回去。因此,座位也干扰导致通道干扰。

3.3。在分析

毕竟登机分析,在分析。节中描述2不同于登机程序,因为这是一个简化模型,在过程中没有考虑任何特殊排队或者旅客序列;因此,只有一个过程被认为是。节中描述3.1,在调优参数一样的寄宿调优参数(时间起床和检索的行李)。在分析,参数描述的乘客和飞机模拟如下:(我)每个乘客一个随身行李(2)一个类的飞机配置(3)飞机和120名乘客(iv)乘客行动3秒的时候起床,5秒来检索的行李(v)飞机座位的配置 , ,或 (vi)飞机满负荷(100%负荷系数)

图4显示了3架飞机正态分布拟合曲线配置在过程。从这个数字可以看出 配置保存在最短的时间, 第二最短 最长的。此外,配置 拥有最小的标准偏差,与配置 在第二个最小的 拥有最高的。这意味着在, 配置不太敏感的随机性在相比其他两个过程,具有相似的敏感性。

可以看到,在乘以如图4相对小于登机时间中发现部分3.2对随机登机策略。这主要是因为在期间,乘客体验以来通道干扰,在同一行,第一个乘客起身离开是aisle-seated乘客,然后middle-seated,靠窗的座位。因此,在过程类似于随机由外向内寄宿在相反的方向。登机时间随机由外向内接近在次,通过比较可以看到数据3和4。

配置 有时间在39分钟50%的置信水平,截止最小95%的置信水平。配置相比, 配置有一个时间减少约3.3% 配置有一个时间减少约8%。从表可以看到4所有配置在时间接近。这意味着飞机配置没有很大的影响在过程。时间减少列表示减少时间相比 配置。

3.4。周转时间分析

节中描述1,登机和在关键路径的一部分,飞机在机场的周转时间。航空公司旨在缩短这些时间,以减少他们的成本。在本节中,登机前单独分析和在时间的总和为了执行比较的答3架飞机配置。对于这一分析,所有活动答(部分中描述的一部分1),不包括寄宿和在被认为是飞机上的相同的独立配置。因此,答的比较三种配置中只依赖于寄宿和在时间。

表5显示登机的总和,在( )时间的3架飞机配置,所有的比较都有关 配置相同的登机策略。如前所述,答成正比,和。在这里,所有的登机时间是95%置信水平*部分中描述3.2和3.3。节约成本比较(这里介绍美元每架飞机周转过程)是由使用成本参考基于[6),节中描述1中,作者建议,每分钟的飞机在地面上,航空公司成本30美元。这里分析了用于比较以后,为了这些结果在真正的周转时间,所有部分中描述的假设2寄宿和在程序必须持有的航空公司,以及其他程序乙必须分析的一部分。然而,时间减少比较独立的假设部分2因此可以使用航空公司的成本节约分析作为参考。

所有程序用于分析的 飞机配置拥有最短的答,因此最大的减少时间和成本节约。随机过程由外向内拥有最小的时间差异由于阀座干扰消除,如部分所述3.2。这意味着,如果这是登机策略通过航空公司,飞机配置对乙没有很大的影响。然而,随机由外向内的登机时间小于随机登机时间,这意味着它有最便宜的答。

因为所有的模拟飞机具有相同数量的乘客, 配置会延长机身或较小的座位间距。在本文中,认为所有飞机座位间距相同,这意味着 飞机配置拥有最长的机身,紧随其后 然后 。机身大小是间接在本文模拟评估。甚至有更长的机身, 配置有最短的答,这意味着相关登机,在机身大小是小于阀座和通道干扰。

4所示。敏感性分析

所有前面的分析进行了考虑到飞机满负荷(100%负荷系数)和所有的乘客随身行李。然而,重要的是要评估如果前面的结果时保持这两个参数是不同的,如果有一个最佳组合的飞机配置和两个登机程序考虑这些参数。,进行了敏感性分析评价不同飞机入住率和不同数量的乘客与随身行李登机,在程序。

4.1。飞机入住率的影响

第一个因素来分析飞机入住率及其影响登机时间使用两个提到的登机策略和在时间这三个配置。为了评估飞机入住率的影响,这是不同的入住率从20%到100%,10%的步骤。将乘客的座位是随机分配,然后根据登机旅客排队过程。用于模拟的参数和假设如下:(我)每个乘客一个随身行李(2)一个类的飞机配置(3)飞机和120名乘客(iv)乘客行动3秒的时候坐下来,起床3秒,5秒stow /取回行李(v)飞机座位的配置 , ,或 (vi)登机策略的随机和随机由外向内(七)飞机能力入住率从20%到100%,10%的步骤

图5显示了每架飞机的正态分布拟合曲线配置使用随机登机过程不同的飞机入住率。可以看到从图5所有配置,飞机以来入住率影响登机过程登机时间较短的入住率为20%比100%。同时,对旅客订购增加而增加入住率由于标准差是高入住率较高。

图6显示了每一个百分比的正态分布拟合曲线的飞机占用所有飞机使用随机登机过程配置。可以看到从图620%的入住率的登机时间是几乎相同的,登机时间差异在三种配置增加而增加入住率。同时,对旅客订购配置都是类似的,20%,随着入住率的增加,敏感性 和 配置往往是相同的, 总是有较低的灵敏度。

对于随机登机,所有配置都有相同的登机时间入住率为20%,约2分钟。有60%的入住率,登机时间所有配置的差异不是很富有表现力,是相当大的为100%。这表明飞机配置影响飞机的登机时间入住率高于60%。表6显示了登机时间的比较这三个配置使用随机登机不同飞机入住率。

图7显示了每架飞机的正态分布拟合曲线配置使用随机由外向内的登机过程不同飞机入住率。对所有配置,类似于随机登机,飞机以来入住率影响登机过程登机时间较短的入住率为20%比100%。同时,对旅客订购增加而增加入住率由于标准差是高入住率较高。

图8显示了正态分布拟合曲线为每个飞机使用随机占用比例由外向内所有飞机登机过程配置。可以看到从图820%入住率的登机时间是几乎相同的,登机时间差异在三种配置占用增加而增加,但不同的登机时间不是很富有表现力,类似于在部分被发现3.2随机由外向内登机。同时,对旅客订购配置所有飞机都是类似的,入住率,除了100%的入住率,灵敏度较高 配置和几乎相同 和 配置。

为随机由外向内登机,所有的配置都有几乎相同的登机时间20%的入住率,约2分钟。然而,这是唯一的结果 配置持有登机时间越长,1.95分钟。这可能是由于一个事实:这种配置有一个更大的过道,一些乘客有可能自己指定的座位在飞机的后面,这将需要更长的时间。在这种情况下,通道长度影响登机时间超过以来干扰通道和座位干扰发生的概率很低入住率为20%。即使没有乘客的飞机模型,这一结论是有效的简化模型。表7显示了登机时间的比较这三个配置使用随机由外向内为不同的飞机登机入住率。

图9显示了每架飞机的正态分布拟合曲线配置在不同的飞机入住率。类似于两个登机程序,对所有配置,飞机以来入住率影响在过程在时间较短的入住率为20%比100%。同时,在过程的随机性的敏感性增加而增加入住率由于标准差是高入住率较高。

图10显示了正态分布拟合曲线为每个飞机占用的比例在所有飞机配置过程。可以看到从图10在时间的20%入住率几乎是相同的所有配置,在时差三种配置中增加而增加入住率。此外,过程的随机性的灵敏度较高为20%和60% ,紧随其后的是 和 ;入住率为100%,灵敏度较高 ,紧随其后的是 和 。

在,所有飞机入住率,所有配置在时间的差异几乎是相同的。这表明在,节约时间在三种配置是恒定的,不依赖于飞机入住率。表8显示了在时间的比较这三个配置为不同的入住率。

4.2。随身行李的影响

第二个因素来分析旅客的比例是有随身行李登机时间及其影响上述两种登机策略和使用在时间这三个配置。为了评估的影响的随身行李,随身行李的乘客数量是不同的从20%提高到100%,10%的步骤。有乘客的座位随身行李随机分配,然后根据登机旅客排队过程。用于模拟的参数和假设如下:(我)一个类的飞机配置(2)飞机和120名乘客(3)乘客行动3秒的时候坐下来,起床3秒,5秒stow /取回行李(iv)飞机座位的配置 , ,或 (v)随身行李的乘客数量从20%提高到100%,10%的步骤。(vi)乘客只随身携带的行李(七)登机策略的随机和随机由外向内(八)飞机容量100%的入住率

图11显示了每架飞机的正态分布拟合曲线配置使用随机登机过程不同的百分比与随身行李的乘客。可以看到从图11所有配置,与随身行李的乘客比例影响登机过程自登机时间较短的行李比为100%、20%和60%在中间。同时,乘客的敏感性排序稍微增加而增加百分比由于标准差是更高的百分比。

图12显示了每一个百分比的正态分布拟合曲线与随身行李的乘客使用随机登机过程对于所有飞机的配置。可以看到从图12登机时间的不同对所有的随身行李的百分比在三种配置几乎是相同的。同时,对旅客订购所有百分比也有类似的行为,与 具有最高的灵敏度,紧随其后 和 。

为随机登机,百分比与随身行李的乘客,登机时间所有配置的差异几乎是相同的。这表明随机登机,节约时间为每个配置比例是恒定的,不依赖于与随身行李的乘客,这意味着没有飞机的最佳组合配置比例与随身行李的乘客。这是由于这样的事实:在随机登机过程中,乘客是随机下令,一名乘客的模式增加概率干扰其他在过道上,充填的手提行李是相同的所有配置(更多乘客的手提行李,由于行李充填通道干扰的概率)。

登机时间的比例每个乘客的手提行李遵循先前观察到的模式随机登机3.2, 配置有最短的登机时间,紧随其后 然后 。表9显示了登机时间的比较这三个配置使用随机不同百分比的随身行李登机。

图13显示了每架飞机的正态分布拟合曲线配置使用随机由外向内的登机过程不同的百分比与随身行李的乘客。可以看到从图13,所有配置比例的随身行李登机以来影响登机过程时间缩短20%的行李比为100%。不同于之前的所有结果,乘客要求更高的灵敏度为60%比100%的随身行李,这意味着对乘客的敏感性排序不单调增加。

图14显示了每一个百分比的正态分布拟合曲线与随身行李的乘客使用随机由外向内的所有飞机登机过程配置。从这个数字可以看出,20%的随身行李的登机时间是几乎相同的,登机时间差异在随身行李的三个配置比例增加而增加,但不同的登机时间不是很富有表现力,类似于在部分被发现3.2和4.1。同时,对旅客订购配置都是类似的,对于所有的随身行李的百分比,除了100%的行李,灵敏度较高 配置和几乎相同 和 配置。

对于随机由外向内登机,登机时间所有配置的差异比例的增加而增加的随身行李。这表明随机由外向内登机,乘客与随身行李飞机越多,效率越高 配置相比其他两个配置,但这不是一个富有表现力的节约时间。

不同于随机登机,乘客有一个更大的相互干扰,由于浓度的概率在过道上。这个概率增加的百分比的增加乘客随身携带。为 配置,更多的乘客坐在每一行相比其他两个配置,因此,旅客浓度的概率更大。这就解释了为什么登机时间的差异这三个配置增加与随身行李的乘客数量的增加。表10显示了登机时间的比较这三个配置使用随机由外向内不同百分比的随身行李登机。

图15显示了每架飞机的正态分布拟合曲线配置在不同的百分比与随身行李的乘客。可以看到从图15所有配置,随身行李的百分比在以来影响在过程时间短为20%比100%的随身行李。同时,在过程的随机性的敏感性增加而增加的百分比随身行李由于标准差是更高的百分比。

图16显示了每一个百分比的正态分布拟合曲线与随身行李的乘客在程序的所有飞机的配置。类似于随机登机,在时间的百分比的差异随身行李中三种配置几乎是相同的。过程的随机性的敏感性为20%和100%,也有类似的行为的 具有最高的灵敏度,紧随其后 和 ;为60%,配置 和 有类似的敏感性, 拥有最高的。

在,在时间的不同配置类似于增加的百分比的随身行李。这表明,在乘客的数量与随身行李不会改变配置最好的潜在的成本节约。表11显示了在时间的比较这三个配置不同百分比的随身行李。

5。结论

本文提出的分析商用飞机的影响在登机和在程序内部配置。计算机模拟是用来评估寄宿和在时间,考虑两个登机策略:随机登机和随机由外向内登机。该工具用于仿真是在MATLAB开发™使用面向对象编程。所有的分析统计处理,以使对比更可行。3架飞机配置,所有120名乘客,是用于比较:单通道 (“六并排”),单通道 (“五了解”)和单通道 (“四个同步”)。内部配置的影响,分析后进行敏感性分析来评估两个因素对结果的影响:飞机入住率和随身行李的乘客数量。

对于所有登机手续, 内部配置的最短时间,紧随其后 和 。的 配置的概率有座位减少干扰每一行每一行,因为它只有两个乘客两岸的飞机。

随机由外向内登机,登机时间所有的配置都关闭,这是登机策略相比,拥有更短的登机时间随机登机。这种由外向内的寄宿可以消除所有的登机的乘客座位干扰过道的座位靠窗的座位,只留下通道干扰造成干扰。这个结果与文献中发现的一致。然而,研究状态,这种方法很难实现,因为它可能会导致组织一起旅行(通常坐在同一行)登上飞机在不同的时刻,也可能导致乘客不满和乘客在登机过程中混淆。由于座位干扰消除和登机时间类似于三个飞机配置,登机过程评价,可以得出的结论是,通道干扰不施加很大的影响在单通道商用飞机的登机,离开座位干扰更长的登机时间的主要原因。

不同于乘客登机,在时报配置非常相似,表明飞机配置不在过程产生很大的影响。在通过每个乘客飞机占据的空地,这意味着乘客可以同时执行的行为在整个飞机,减少飞机配置在这个过程的影响。然而, 配置有一个轻微的优势相比其他两个。

自 是持有登机时间最短,在次在配置类似, 配置是最短的答,因此最大的潜力为航空公司节约成本。为了在真正的周转时间,这些结果在本文中描述的所有假设的寄宿和在程序必须持有的航空公司,以及其他程序的一部分乙必须分析评估如果不成为关键路径的一部分后登机时间减少。

两个在登机过程评估和,结果表明,飞机入住率施加影响登机和在时间所有配置。随机登机,飞机配置施加影响飞机的登机时间只有入住率高于60%。所有飞机入住率在所有登机策略评估, 配置仍然是一个拥有最短的寄宿和在时间。唯一的例外是在随机由外向内寄宿的入住率为20% 配置持有登机时间越长。这可能是由于一个事实:这种配置最大的过道,一些乘客有可能自己指定的座位在飞机的后面,这将需要更长的时间到达。这种情况不会发生在其他分析因为过道和阀座干扰的影响,这是不太可能发生在20%的入住率。即使没有乘客的飞机模型,这一结论是有效的简化模型。

两个登机手续在,结果表明,与随身行李的乘客比例施加影响登机,在次对所有配置。所有的随身行李百分比在所有登机策略, 配置仍然是一个拥有最短的寄宿和在时间。为随机由外向内登机,乘客与随身行李飞机越多,效率越高 配置相比其他两个配置,但这不是一个富有表现力的节约时间。为随机登机时间减少的行为 相比其他两个配置所有行李比例是恒定的。

因此,基于结果和讨论,飞机内部配置产生影响登机和在时间。同时,飞机入住率和随身行李的乘客数量影响的结果。

该模型的一个有趣的方法是使用它作为一个约束的多学科设计优化(MDO)。在设计一架飞机时,制造商执行几个权衡各种参数。降低乙可以其中一个参数,可以实现和一个公平的内部配置该参数时MDO过程的一部分由制造商。对于未来的工作,增强模型应该允许以下的研究:(我)在过程,该模型可以用来模拟应急疏散程序使用多个翼门和紧急出口(2)一个模型为乘客在飞机可以实现行走(3)MDO过程可以使用这个模型和执行其他参数进行初步室内配置设计的飞机

数据可用性

数据是可用的,如果通讯作者论文发表要求。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

所有作者的研究理念和设计。材料制备和分析由•迪奥戈名导普罗de Oliveira艾莉森·德·奥利维拉·莫拉和乔纳森氟化钠科埃略。第一稿的手稿的作者是•迪奥戈名导普罗de Oliveira和所有作者评论以前版本的手稿。所有作者阅读和批准最终的手稿。

确认

DBPO JNC感谢提供的支持和工程专业化项目(尿)。

引用

1. c·l·吴航空公司运营和延迟管理:从航空公司经济、网络和战略计划规划,Ashgate出版有限公司,英格兰,2010年版,1日。
2. f . Jaehn和s·诺伊曼飞机登机。”欧洲运筹学杂志》上,卷244,不。2、339 - 359年,2015页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
3. h·兰德,a . Beuselinck减少乘客在飞机登机时间:基于仿真的方法,”欧洲运筹学杂志》上,卷142,不。2、294 - 308年,2002页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
4. m . Bazargan“线性规划方法对飞机登机策略。”欧洲运筹学杂志》上,卷183,不。1,第411 - 394页,2007。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
5. a·施泰纳和m·菲利普”,加快飞机登机过程通过使用pre-boarding地区,”瑞士交通研究会议- 2009。视图:谷歌学术搜索
6. d . c .尼奎斯特和k·l·麦克费登“航空公司登机的问题的研究”航空运输管理》杂志上,14卷,不。4、197 - 204年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
7. m·施密特,”回顾飞机周转操作和模拟,”航空航天科学进展卷。92年,25-38,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
8. j·h·史蒂芬,”最佳航空公司乘客登机方法。”航空运输管理》杂志上,14卷,不。3、146 - 150年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
9. r·j·米尔恩和A·r·凯利”登机的乘客在飞机的新方法,”航空运输管理》杂志上34卷,第100 - 93页,2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
10. p .法拉利和k·内格尔,”高效的飞机乘客登机策略鲁棒性”,交通研究委员会杂志》上,卷1915,不。1,44-54,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
11. h . Zeineddine“动态优化的飞机登机策略,”航空运输管理》杂志上58卷,第151 - 144页,2017年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
12. a Kierzkowski和t . Kisiel”,人的因素在机场旅客登机,”国际科学会议Transbaltica 2017:交通科学技术,页348 - 355,维尔纽斯Gediminas技术大学,维尔纽斯,立陶宛,2017。视图:谷歌学术搜索
13. m·舒尔茨“快速飞机周转通过可靠乘客登机。”航空航天,5卷,不。1,p。8日,2018。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索

版权

版权©2021•迪奥戈b . p . de Oliveira等。这是一个开放的分布式下文章知识共享归属许可,它允许无限制的使用、分配和复制在任何媒介,提供最初的工作是正确引用。