Theo sau việc xây dựng lịch bay và mạng đường bay tương ứng, bước tiếp theo là phân phối phù hợp loại tàu bay cho mỗi chuyến bay như trong lịch.

Hãng hàng không thường khai thác một số loại tàu bay khác nhau, mỗi loại có đặc tính và các chi phí khác nhau như số ghế, tai trọng hạ cánh, phi hành đoàn, bảo dưỡng và xăng dầu.

Chi phí bảo dưỡng là yếu tố quan trọng làm cho hãng hàng không ít có khả năng đa dạng đội bay của mình. Đội tàu bay đa dạng đòi hỏi hãng hàng không phải có đội ngũ phi hành đoàn và nhân sự có kỹ năng trên mỗi loại tàu bay.

Mô hình phân bổ đội tàu bay (FAM)

Chúng ta tìm hiểu mô hình toán học tổng quát cho bài toán phân bổ đội tàu bay.Mô hình sau đây được gọi là mô hình phân bổ đội tàu bay cơ bản, là phiên bản được đơn giản hóa của FAM do Hane và cộng sự đưa ra năm 1995.

- Các tập hợp

F là tập hợp các chuyến bay

K là tập hợp các đội tàu bay

C là tập hợp các nốt cuối, là tất cả các nốt mà tàu bay đậu lại qua đêm ở một sân bay trong mạng đường bay của hãng hàng không.

M là số lượng các nốt trong mạng

- Các chỉ số

i là chỉ số chuyếnbay

j là chỉ số đội tàu bay

k là chỉ số các nốt

- Các tham số

C_i,j Chi phí khai thác khi phân bổ loại đội tàu j cho chuyến bay i

C_j Số tàu bay sẵn sàng của đội bay j

- Các biến quyết định:

X_i,j = 1 nếu chuyến bay i được gán cho đội tàu bay j

X_i,j = 0 nếu không phải

G_k,j là biến quyết định số nguyên chỉ số tàu bay của đội tàu j đang đỗ ở nốt k

Mô hình qui hoạch tuyến tính nguyên như sau :

Trong mô hình trên, hàm mục tiêu 3.1 nhằm tối thiểu hóa tổng chi phí cho việc phân bổ các đội tàu bay khác nhau cho tất cả các chuyến bay trong lịch của hãng hàng không.

Các ràng buộc 3.2 là nhằm đảm bảo mỗi chuyến bay được khai thác (được bay) bởi một loại tàu bay. Ràng buộc 3.3 là những ràng buộc về cân bằng tàu bay. Số lượng tàu bay trong mỗi đội bay ở bất kỳ nốt nào là số tàu bay của đội bay đó ở ngay phía trước nốt đó (trong mô hình thể hiện là G_k-1,j) cộng với số tàu bay đến nốt đó (S_i,k có giá trị là +1) trừ cho số tàu bay khởi hành đi từ nốt đó (S_i,k có giá trị là -1).

Các ràng buộc 3.4 là qui mô đội bay. Số tàu bay trong đội bay j không vượt quá số tàu bay hiện hành trong đội bay đó (N_j).

Các ràng buộc 3.5 và 3.6 là trạng thái của số nhị phân và số nguyên của biến quyết định. Z⁺ là tập các số nguyên dương.