مدل ریاضی تخصیص بهینه هواپیما به گیتهای اپرون با لحاظ کردن محدودیتهای ایمنی

Abstract

فرودگاه‌ها از مهم‌ترین و حیاتی‌ترین زیرساخت‌های هر کشور هستند که نقش مهمی در جابجایی بار و مسافر به اقصی‌نقاط جهان ایفا می‌کنند. حفظ و استفاده بهینه از منابع و دارایی‌های فرودگاه از اهداف اصلی مدیران فرودگاه‌ها به شمار می‌رود. از دیگر سو، خطوط هوایی نگاه ویژه‌ای به صرفه‌جویی در زمان، مصرف سوخت، حفظ رضایت‌مندی مسافران و غیره دارند. یکی از منابع مهم در فرودگاه‌های بزرگ دنیا، دروازه یا گیت‌های ترمینال مسافری فرودگاه‌ها هستند که نقش انکارناپذیری در عملکرد بهتر فرودگاه دارند. اختصاص هواپیماها به این گیت‌ها از مسائلی است که از دیرباز موردتوجه محققان رشته تحقیق در عملیات و همچنین فعالان حمل‌ونقل هوایی بوده است. این پژوهش به مسئله تخصیص هواپیما به گیت ترمینال مسافری می¬پردازد. مسأله تخصیص بهینه گیت یک موضوع پیچیده و نیازمند لحاظ کردن پارامترها و متغییر های بسیاری است تا بتوان به نتیجه مطلوب دست یافت. برای حل اینگونه مسائل که معمولا توسط محاسبات دستی امکان پذیر نیست و یا بسیار زمان بر است از الگوریتم¬های فرا ابتکاری استفاده می¬شود. در پژوهش حاضر با ارائه یک مدل ریاضی به همراه قیودی که هرکدام محدودیت¬هایی برای پروازهای فرودگاه به وجود می آورند به ارائه یک روش بهینه¬سازی پرداخته می¬شود که نتایج حاصل از آن گواه بر دقت و کارایی تابع هدف می¬باشد. روش کار مبتنی بر الگوریتم ژنتیک می¬باشد که شامل جمعیت اولیه، انتخاب، ترکیب یا جهش، تولید نسل جدید و دوباره انتخاب است. در حقیقت نوآوری این پژوهش استفاده از الگوریتم ژنتیک در حل مسأله تخصیص گیت با رویکرد ایمنی در عملیات زمینی در فرودگاه است. در این پژوهش از 5 سناریو براساس تغییر در تعداد پروازها و گیت¬ها استفاده شده است. در مجموع زمان های بیکاری در سناریوی اول به میزان 72.75% ، در سناریوی دوم 76.92% ، در سناریوی سوم 82.38% ، در سناریوی چهارم 82.38% و در سناریوی پنجم 79.67% بهبود یافت.