航班延誤問(wèn)題數(shù)學(xué)建模論文

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1、航班延誤問(wèn)題摘要近年來(lái)，隨著航班延誤事件的增多，引起的乘客和航空公司之間糾紛也逐漸增多，如果不能及時(shí)解決，會(huì)激發(fā)兩者之間的矛盾，從而影響航空公司的聲譽(yù)。本文基于收集國(guó)內(nèi)外得到的數(shù)據(jù)，通過(guò)建立航班延誤綜合指標(biāo)模型及航班平均延誤率模型，證明題說(shuō)結(jié)論，并分析國(guó)內(nèi)航班延誤的真實(shí)原因，并對(duì)航空公司及乘客如何應(yīng)對(duì)航班延誤提出合理的策略，航空公司應(yīng)該減小延誤時(shí)間，緊接著對(duì)航班調(diào)度進(jìn)行分析，構(gòu)建延誤時(shí)間最小模型，通過(guò)分析周內(nèi)出行狀況，乘客應(yīng)該合理安排出行。針對(duì)問(wèn)題一，我們首先對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并處理，得到航班總數(shù)，正常航班數(shù)，不正常航班數(shù)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)及航班平均延遲率的

2、時(shí)間序列數(shù)據(jù)。建立航班延誤綜合指標(biāo)模型及航班平均延誤率模型，通過(guò)用數(shù)學(xué)軟件及編程得到合理的結(jié)論，顯然中國(guó)航班延誤問(wèn)題迫在眉睫，急需解決，為此首先分析其原因。針對(duì)問(wèn)題二，對(duì)因各種因素導(dǎo)致的航班延誤數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，充分挖掘航班延誤的幾個(gè)主要原因是航空公司自身原因，流量原因和天氣原因等。對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，得到各個(gè)年份的導(dǎo)致航班延誤影響因素的比例分布表，緊接著做出這個(gè)比例分布表的直方圖，進(jìn)而依據(jù)數(shù)據(jù)特征并結(jié)合現(xiàn)實(shí)具體情況來(lái)分析航班延誤的四個(gè)主要影響因素，最后我們得出結(jié)論:航空公司對(duì)航班的合理調(diào)度是航班延誤的主導(dǎo)原因。針對(duì)問(wèn)題三，我們從航班延誤時(shí)間最短入手，構(gòu)造

3、動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型，最后利用匈牙利算法，為航空公司在航班延誤上提供了合理的管理措施，同時(shí)針對(duì)航班延誤的變化規(guī)律也為乘客做出了合理的出行建議。關(guān)鍵字：統(tǒng)計(jì)航班延誤時(shí)間一、問(wèn)題重述香港南華早報(bào)網(wǎng)根據(jù)flightstats.com的統(tǒng)計(jì)稱(chēng)：中國(guó)的航班延誤最嚴(yán)重，國(guó)際上航班延誤最嚴(yán)重的10個(gè)機(jī)場(chǎng)中，中國(guó)占了7個(gè)。其中包括上海浦東、上海虹橋、北京國(guó)際、杭州蕭山、廣州白云、深圳寶安、成都雙流等機(jī)場(chǎng)。請(qǐng)自行收集數(shù)據(jù)并研究以下問(wèn)題：（1）上述結(jié)論是否正確？（2）我國(guó)航班延誤的主要原因是什么？（3）有什么改進(jìn)措施？二、問(wèn)題分析2.1問(wèn)題一的分析問(wèn)題一要求統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)國(guó)際航班延誤數(shù)據(jù)

4、，進(jìn)行合理處理。首先，我們查閱國(guó)內(nèi)外各大航空公司的網(wǎng)頁(yè)和一些主要統(tǒng)計(jì)部門(mén)的相關(guān)信息，得到關(guān)于年度航班延誤的一些統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，并在此基礎(chǔ)之上，建立航班延誤綜合指標(biāo)模型及航班平均延誤率模型，考慮利用spass軟件對(duì)各種統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的計(jì)算，對(duì)航班延誤的原因進(jìn)行初步的分析。2.2問(wèn)題二的分析問(wèn)題二要求我們分析航班延誤的真實(shí)原因。顯然，航班延誤是當(dāng)前國(guó)際民航業(yè)發(fā)展中的一大難題，也是顧客對(duì)航空服務(wù)質(zhì)量不滿意的主要內(nèi)容。根據(jù)收集得到的數(shù)據(jù),我們發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致航班延誤有兩大主要原因,一是航空公司自身的原因，涉及到航空公司自身的相關(guān)運(yùn)行管理；另外一方面是非航空公司自身因素，即空管流量

5、控制，惡劣天氣，軍事活動(dòng)等非航空公司自身因素。為了問(wèn)題分析的方便，考慮對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更深層次的挖掘和處理，并且有效結(jié)合實(shí)際情況，分析得出航班延誤的真實(shí)原因。2.3問(wèn)題三的分析問(wèn)題三要求提出航空公司及乘客應(yīng)對(duì)航班延誤的策略（如航空公司的預(yù)定票策略，乘客購(gòu)買(mǎi)航空延誤保險(xiǎn)或恰當(dāng)選擇出行方式等)，我們通過(guò)分析歷年我國(guó)航班延誤率初步得出我國(guó)延誤的大致水平，然后從航班延誤成本和航班延誤時(shí)長(zhǎng)兩個(gè)點(diǎn)入手，構(gòu)造動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型，最后為航空公司提供了一種合理的管理措施,即在延誤時(shí)長(zhǎng)一定的合理范圍內(nèi)，滿足延誤成本最小的建議。同時(shí)我們通過(guò)分析航班延誤率和延誤時(shí)長(zhǎng)的發(fā)展規(guī)律,給乘坐飛機(jī)的

6、乘客提出了幾種合理的意見(jiàn)，如周六航班延誤時(shí)間較長(zhǎng)且延誤的可能性更大，對(duì)于此種風(fēng)險(xiǎn)厭惡系數(shù)較大的乘客不建議在周六出行等。三、問(wèn)題假設(shè)1、假設(shè)收集到的數(shù)據(jù)真實(shí)可靠；2.四、符號(hào)定義與說(shuō)明五.建模與求解5.1問(wèn)題一的分析與處理模型一：航班延誤是指航班降落時(shí)間比計(jì)劃降落時(shí)間（航班時(shí)刻表上的時(shí)間）延遲30分鐘以上或航班取消的情況。日常生活中航班延誤不僅影響著乘客的心情，也影響著航空公司的運(yùn)行效率和服務(wù)質(zhì)量，所以我們使用航班平均延誤率來(lái)評(píng)定延誤狀況。平均延誤率，是指航空旅客運(yùn)輸部門(mén)在執(zhí)行運(yùn)輸計(jì)劃時(shí)，延遲的航班數(shù)量與全部航班數(shù)量的比率的加權(quán)平均數(shù)，以其排名順序來(lái)對(duì)機(jī)場(chǎng)

7、延誤進(jìn)行綜合排名。航班平均延誤率計(jì)算方法：%k表示月份，總航班數(shù)s,正常航班數(shù)n，ai表示加權(quán)系數(shù)。通過(guò)用spass進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，matlab進(jìn)行編程計(jì)算，得出如下結(jié)果：機(jī)場(chǎng)延誤率*100平均延誤率排名XiamenAirlines610.611BeijingCapitalAirlines590.592PakistanInternationalAirlines570.573ShenzhenAirlines540.544ShanghaiAirlines530.535SpringAirlines520.526HongKongAirlines500.507Juney

8、aoAirlines490.498HainanAirlines480.489Ch