航空运输资源调度方法、电子设备、存储介质与流程

本技术涉及航空运输资源调度，尤其是涉及一种航空运输资源调度方法、电子设备、存储介质。

背景技术：

1、航空运输资源是指支持和保障实现航空运输的各种资源。航行任务中需要对航空运输资源作出合理分配，以使得航空运输系统尽可能发挥其作用。相关技术中，往往将调度航空运输资源问题分解成若干方面的子问题，再将这若干方面的子问题进行整合求解，来得到对航空运输资源进行调度的合理方案。

2、应理解，航班发生延误的情形往往会对航空资源的分配产生较大的连锁反应，以至于后续影响航班的正常运行。具体而言，在机场处由于天气条件、设施拥挤、空闲或计划机组人员缺勤等因素发生的延误只与当前状态有关，如果没有在当前机场处吸收延误时长，将会导致当前发生的延误蔓延至下游飞机航节中的剩余航班，进一步扩散航班延误所带来的影响。需要指出，由于导致航班延误的因素是随机出现的，因此航班延误具有随机性。那么在随机延误条件下，针对调度航空运输资源问题进行求解过程难以避免要面临问题维度爆炸的障碍，即高维问题难以求解，难以保证航空运输资源调度方案的求解效率。因此，如何提高调度航空运输资源问题在航班发生延误状况下的求解效率，已经成为业内亟待解决的一大难题。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种航空运输资源调度方法、电子设备、存储介质，能够提高调度航空运输资源问题在航班发生延误状况下的求解效率。

2、根据本技术的第一方面实施例的航空运输资源调度方法，包括：

3、获取航行行程信息、航行需求信息与航行限制信息；

4、基于所述航行行程信息、所述航行需求信息与所述航行限制信息，构建包括多个模型算子的资源调度模型，每一所述模型算子配置有一个初始的概率权重；

5、基于所述资源调度模型生成模型初始解；

6、将所述模型初始解确定为模型当前解，进行迭代邻域搜索；每一轮邻域搜索中，根据所述概率权重确定参与本轮邻域搜索的所述模型算子，基于参与本轮邻域搜索的所述模型算子对所述模型当前解进行更新，基于更新后的所述模型当前解确定本轮目标值，根据所述本轮目标值对所述概率权重进行更新，更新后的所述模型当前解与更新后的所述概率权重用于下一轮邻域搜索；

7、当迭代邻域搜索满足第一预定条件，得到所述资源调度模型对应的模型目标解；

8、基于所述模型目标解，对所述航空运输资源的进行调度。

9、根据本技术的一些实施例，所述基于所述资源调度模型生成模型初始解，包括：

10、基于所述资源调度模型，确定储备飞机集、预备航班集与延误时长概率分布，所述延误时长概率分布用于描述各种延误情景对应的发生概率；

11、根据所述延误时长概率分布，确定初始缓冲时长；

12、基于所述储备飞机集与所述预备航班集，确定行程任务航节；

13、根据所述延误时长概率分布、所述初始缓冲时长配置所述行程任务航节，生成所述模型初始解。

14、根据本技术的一些实施例，所述预备航班集包括必选航班集和备选航班集；

15、所述基于所述储备飞机集与所述预备航班集，确定行程任务航节，包括：

16、基于所述储备飞机集与所述必选航班集确定第一任务航节；

17、基于所述储备飞机集、所述第一任务航节与所述备选航班集确定第二任务航节；

18、根据所述第二任务航节确定所述行程任务航节。

19、根据本技术的一些实施例，所述必选航班集包括多趟必选航班；

20、所述基于所述储备飞机集与所述必选航班集确定第一任务航节，包括：

21、基于所述资源调度模型，确定必选航节约束条件；

22、基于所述必选航节约束条件排列多趟所述必选航班，生成必选航班序列；

23、基于所述储备飞机集对所述必选航班序列进行第一航节配置处理，确定所述第一任务航节。

24、根据本技术的一些实施例，所述备选航班集包括多趟备选航班；

25、所述基于所述储备飞机集、所述第一任务航节与所述备选航班集确定第二任务航节，包括：

26、基于所述资源调度模型，确定备选航节约束条件；

27、基于所述备选航节约束条件排列多趟所述备选航班，生成备选航班序列；

28、根据所述第一任务航节，确定所述储备飞机集的多架剩余飞机；

29、基于多架所述剩余飞机对所述备选航班序列进行第二航节配置处理，确定所述第一任务航节。

30、根据本技术的一些实施例，所述模型算子包括航节重组算子，所述模型当前解包括当前缓冲时长与当前行程航节；

31、所述基于参与本轮邻域搜索的所述模型算子对所述模型当前解进行更新，包括：

32、从所述当前行程航节中确定第一目标航班；

33、对所述第一目标航班的所述当前缓冲时长进行调整；

34、基于调整后的所述当前缓冲时长，对所述第一目标航班的起飞时间进行调整；

35、基于所述航节重组算子、调整后的所述当前缓冲时长与所述起飞时间，更新所述模型当前解。

36、根据本技术的一些实施例，所述基于所述航节重组算子、调整后的所述当前缓冲时长与所述起飞时间，更新所述模型当前解，包括：

37、获取航节破坏函数与航节修复函数；

38、基于调整后的所述当前缓冲时长与所述起飞时间，确定模型中间解；

39、基于所述航节破坏函数与所述模型中间解，以所述航节重组算子为目标进行破坏处理，得到被破坏航节集合；

40、通过所述航节修复函数对所述被破坏航节集合进行修复重组处理，得到被修复航节集合；

41、基于所述被修复航节集合，更新所述模型当前解。

42、根据本技术的一些实施例，所述模型算子包括飞机替换算子，所述模型当前解包括当前缓冲时长与当前行程航节；

43、所述基于参与本轮邻域搜索的所述模型算子对所述模型当前解进行更新，包括：

44、从所述当前行程航节中确定第二目标航班；

45、对所述第二目标航班中的飞机进行替换；

46、基于所述飞机替换算子，计算所述第二目标航班在飞机替换后的测试目标值；

47、当飞机替换后的所述测试目标值符合第二预定条件，基于飞机替换后的所述第二目标航班更新所述当前行程航节；

48、基于更新后的所述当前行程航节，更新所述模型当前解。

49、第二方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本技术第一方面实施例中任意一项所述的航空运输资源调度方法。

50、第三方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有程序，所述程序被处理器执行实现如本技术第一方面实施例中任意一项所述的航空运输资源调度方法。

51、根据本技术实施例的航空运输资源调度方法、电子设备、存储介质，至少具有如下有益效果：

52、本技术的航空运输资源调度方法，需要先获取航行行程信息、航行需求信息与航行限制信息，然后基于航行行程信息、航行需求信息与航行限制信息，构建包括多个模型算子的资源调度模型，其中每一模型算子配置有一个初始的概率权重。进一步，基于资源调度模型生成模型初始解，进而将模型初始解确定为模型当前解，进行迭代邻域搜索。需要指出，每一轮邻域搜索中，根据概率权重确定参与本轮邻域搜索的模型算子，基于参与本轮邻域搜索的模型算子对模型当前解进行更新，基于更新后的模型当前解确定本轮目标值，根据本轮目标值对概率权重进行更新，再基于更新后的模型当前解与更新后的概率权重，进行下一轮邻域搜索。当迭代邻域搜索满足第一预定条件时，意味着迭代邻域搜索达到预期目标，进而得到资源调度模型对应的模型目标解。最终基于模型目标解，生成对航空运输资源的调度方案。如此一来，就可以提高调度航空运输资源问题在航班发生延误状况下的求解效率。

53、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。