Các mô hình tối ưu hóa được vận dụng khi giải quyết các bài toán trong việc lập kế hoạch và tổ chức khai thác hàng không. Download dữ liệu tại đây
Mục đích nhằm tính toán tổng chi phí khai thác của các chuyến bay trong lịch theo đội tàu bay để đưa vào mô hình tối ưu hóa việc gán đội bay phù hợp cho các chuyến bay trong lịch.
Tổng chi phí khai thác chuyến bay = Chi phi khai thác + Chi phí cơ hội kỳ vọng (cents)
Trong đó :
Chi phí khai thác = CASK x Khoảng cách x số ghế (cents)
Chi phí cơ hội kỳ vọng (theo loại tàu bay )= SPILL x RASK x khoảng cách x (1- tỉ lệ giữ lại khách) (cents)
Dữ liệu ¦ Phương án
Hãng hàng không không có các chuyến bay thẳng trực tiếp từ các điểm khởi hành đến các điểm kết thúc. Vì vậy họ nối chuyến thông qua các điểm trung chuyển 3 và 4. Các số bên cạnh các nốt biểu thị chi phí vận chuyển 1 tấn hàng hóa. Chúng ta cần tìm cách tốt nhất để vận chuyển hàng hóa từ các điểm khởi hành đến các điểm kết thúc sao cho tổng chi phí là nhỏ nhất. Máy bay đi và đến ở điểm 4 có thể chở tối đa 50 tấn hàng hóa.
Dữ liệu ¦ Phương án
Là trường hợp đặc biệt của bài toán tối thiểu hóa chi phí. Bài toán nhằm tìm luồng lớn nhất có thể được chuyển từ 1 nút này (nguồn) đến nút khác (đích) khi các đường nối trong mạng bị giới hạn về khả năng vận chuyển.
Theo hình trong bài một hãng hàng không phải xác định số chuyến bay nối chuyến hàng ngày giữa Daytona Beach (DAB), Florida và Lafayete (LAF), Indiana. Các chuyến bay nối chuyến phải dừng tại Atlata (ATL) Georgia và sau đó có các điểm dừng hoặc ở Chicago, Illinois hoặc ở Detroit (DTW) Michigan. Do các qui định hiện hành đối với các sân bay này, hãng hàng không có số chuyến bay thường nhật tối đa có thể khai thác giữa các cặp thành phố với nhau cho trước trong bài.
Dữ liệu ¦ Phương án
Đôi khi một mạng có thể vận chuyển nhiều thành phần khác nhau. Bài toán đa luồng nhằm tối thiểu hóa tổng chi phí khi có nhiều loại lưu lượng được vận chuyển qua cùng một mạng. Các thành phần này có thể khác nhau về mặt vật lý hoặc đơn giản chỉ là khác nhau về thuộc tính. Bài toán nhiều thành phần được ứng dụng rộng rãi trong ngành vận tải. Trong ngành công nghiệp hàng không, mô hình nhiều thành phần được áp dụng để xây dựng mô hình về lịch bay phi hành đoàn và kế hoạch đội tàu bay.
Dữ liệu ¦ Phương án
Một hãng hàng không muốn thiết lập một điểm trung chuyền. Mỗi điểm trung chuyển được dùng để nối chuyến đến và đi từ các thành phố có khoảng cách 1000 dặm tính từ điểm trung chuyển. Hãng hàng không có các chuyến bay đi và đến từ các thành phố: Atlanta, Boston, Chicago, Denver, Houston, Los Angeles, New Orleans, New York, Pitburgh, Salt Lake City, San Francisco và Seatle. Hãng hàng không cần xác định số điểm trung chuyển ít nhất để đáp ứng cho tất cả các chuyến bay đến các thành phố. Với giả định khoảng cách từ các thành phố đến điểm trung chuyển trong vòng 1000 dặm. Bảng dữ liệu liệt kê khoảng cách giữa các thành phố.
Dữ liệu ¦ Phương án
Một người du lịch khởi hành từ thành phố quê nhà muốn đi tham quan một loạt các thành phố chỉ một lần và quay về nhà. Bài toán là xác định thứ tự tốt nhất để tham quan sao cho tổng chi phí (tổng khoảng cách hoặc tổng thời gian đi) là nhỏ nhất. Áp dụng cho việc tạo lịch trình (pair) cho phi hành đoàn. Bài toán cụ thể trong file dữ liệu là:
Một hãng hàng không vận chuyển hàng hóa có căn cứ tại ATL (Atlanta) muốn xác định trình tự các chuyến bay đến các thành phố trong mạng đường bay của họ sao cho tổng khoảng cách bay trong chu trình là thấp nhất. Điều kiện là các chuyến bay tuần tự phải bắt đầu và kết thúc tại ATL. Các thành phố trong mạng đường bay và khoảng cách giữa chúng được cho như bảng dữ liệu.
Dữ liệu ¦ Phương án
Mô hình mạng đường bay hub-and-spoke cho phép các hãng hàng không cung ứng số lượng lớn sản phẩm với chỉ một số lượng tương đối nhỏ các chuyến bay . Quản trị doanh thu theo mô hình mạng rất quan trọng đối với những ngành công nghiệp có sản phẩm để bán được sản xuất gồm nhiều hơn một yếu tố đầu vào. Giải quyết vấn đề quản trị doanh thu theo mô hình mạng bằng phương pháp qui hoạch tuyến tính nhằm xác định chiến lược quản lý đặt chỗ cho toàn mạng để tối đa hóa doanh thu .
Dữ liệu ¦ Phương án
Theo trang web Easyjet, 2003:
" Cách chúng tôi xây dựng chính sách, cấu trúc giá vé của mình dựa trên cung , cầu và giá thường tăng khi ghế được bán trên mỗi chuyến bay. Vì vậy, nói chung, bạn đặt càng sớm, giá vé sẽ càng rẻ. Tuy nhiên, đôi khi do tác động của thị trường, giá vé của chúng tôi có thể giảm hơn nữa. Hệ thống đặt vé của chúng tôi liên tục xem xét đặt chỗ cho tất cả các chuyến bay trong tương lai và cố gắng dự đoán mức độ phổ biến của từng chuyến bay" .
Dữ liệu ¦ Phương án
Có yêu cầu về nhân sự theo tuần của hoạt động khai thác mặt đất (nhân viên quầy check-in và nhân viên chất xếp hành lý) tại một sân bay của hãng hàng không. Những yêu cầu về nhân sự theo tuần thông thường khác nhau vào những thời điểm khác nhau trong ngày cũng như khác nhau giữa các ngày trong tuần. Các hoạt động hàng ngày được chia làm 4 cột mốc thời gian. Ví dụ, vào thứ Hai từ 6 giờ đến 10 giờ sáng chúng ta cần 8 nhân sự,…. Các điều khoản trong hợp đồng lao động và các chính sách của hãng hàng không sau đây được áp dụng. Mục tiêu là xác định qui mô tối thiểu của nhân lực lao động và các lịch làm việc của họ sao cho các yêu cầu về nhân lực và các qui định được đáp ứng .
Dữ liệu ¦ Phương án
Các hãng hàng không tận dụng lợi thế của giá nhiên liệu khác nhau tại các sân bay khác nhau. Các máy bay có thể nạp thêm nhiên liệu tại những sân bay này với giá thấp hơn và do đó tiết kiệm tổng chi phí nhiên liệu trong nhiều chuyến bay tiếp theo, tùy thuộc vào khả năng và tiến độ của máy bay. Cần lưu ý rằng mang thêm nhiên liệu làm cho máy bay nặng hơn và do đó đốt cháy nhiên liệu bổ sung để mang thêm lượng nhiên liệu này. Hơn nữa, mang thêm nhiên liệu gây áp lực vào bộ phận hạ cánh, hệ thống phanh và lốp của máy bay, do đó làm tăng chi phí bảo dưỡng. Giá nhiên liệu hàng không tại các sân bay khác khác nhau tùy thuộc vào quốc gia của sân bay đó, quy định nhà nước và địa phương, khoảng cách đến nhà máy lọc dầu, đường ống truy cập đến sân bay, và khối lượng (Doganis 2001) .
Dữ liệu ¦ Phương án