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

فرودگاه ها از مهم ترین و حیاتی ترین زیرساخت های هر کشور هستند که نقش مهمی در جابجایی بار و مسافر به اقصی نقاط جهان ایفا می کنند. حفظ و استفاده بهینه از منابع و دارایی های فرودگاه از اهداف اصلی مدیران فرودگاه ها به شمار می رود. از دیگر سو، خطوط هوایی نگاه ویژه ای به صرفه جویی در زمان، مصرف سوخت، حفظ رضایت مندی مسافران و غیره دارند. یکی از منابع مهم در فرودگاه های بزرگ دنیا، دروازه یا گیت های ترمینال مسافری فرودگاه ها هستند که نقش انکارناپذیری در عملکرد بهتر فرودگاه دارند. اختصاص هواپیماها به این گیت ها از مسائلی است که از دیرباز موردتوجه محققان رشته تحقیق در عملیات و همچنین فعالان حمل ونقل هوایی بوده است. این پژوهش به مسئله تخصیص هواپیما به گیت ترمینال مسافری می پردازد. مساله 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 مساله تخصیص گیت با رویکرد ایمنی در عملیات زمینی در فرودگاه است. در این پژوهش از ۵ سناریو براساس تغییر در تعداد پروازها و گیت ها استفاده شده است. در مجموع زمان های بیکاری در سناریوی اول به میزان ۷۲.۷۵% ، در سناریوی دوم ۷۶.۹۲% ، در سناریوی سوم ۸۲.۳۸% ، در سناریوی چهارم ۸۲.۳۸% و در سناریوی پنجم ۷۹.۶۷% بهبود یافت.

کلیدواژه ها:

Mathematical model ، Gate assignment ، Apron ، Safety ، Genetic Algorithm ، مدل ریاضی ، تخصیص گیت ، اپرون ، ایمنی ، الگوریتم ژنتیک