【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机场地勤服务派工，具体地说，尤其涉及一种考虑时间窗与随机机场状况的机场地服混合技能派工优化方法。
技术介绍
1、机场地服是在机场为航空公司提供地面服务的一种行业，包括行李托运、机组人员接送、机场内交通运输、清洁服务、货运处理、维修保养等多种服务。机场地服的服务质量对于保障航班的正常运行和提升旅客体验至关重要。近年来，随着民航业的迅速发展和机场运营模式的不断优化，机场地服服务的重要性日益凸显。机场地服服务作为机场运营的重要组成部分，是保障航班正常运行的重要保障。
2、但是，当前各大航空公司的航班安排主要是依靠各部门或地面服务公司的人力资源来完成。传统的派工方法无法观察到整个运输系统的整体情况，并且很难根据实际情况作出正确的决策，造成了运输系统的低效率甚至不合理。机场地面服务的质量直接关系到航班的正常运行和旅客的出行体验，因此，如何优化机场地面服务成为了机场管理者和地服服务提供者不断探索和研究的重要问题。
3、目前对于地服各类车辆单独运行调度或整体调度使用的算法，主要包括基于nsga-ii算法、基于多智能体算法(agent-based scheduling for aircraft deicing)、基于贪心策略的调度算法等。但是现有的模型并未充分考虑机场运行过程中的航班信息变化，仅能提供静态的参考，并不能很好地反映实际运行过程中的动态变化。因此，亟需基于飞行数据的运输调度方法，以适合于复杂多变的现实环境。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，包括以下步骤：
4、s1.基于带时间窗的团队定向问题，建立机场地服混合技能派工模型，通过模型描述机场地服调度问题；
5、s2.建立机场地服混合技能派工模型多目标优化的目标函数，确定完成地服任务数量和员工劳动工时均衡为优化目标；
6、s3.根据机场现实状况，设置机场地服混合技能派工模型的约束条件，对机场地服混合技能派工模型的参数进行设置；
7、s4.基于python编写程序，读取数据文件后编写调用gurobi求解器，求解得到机场地服的派工优化方案。
8、进一步地，通过模型描述机场地服调度问题，具体为：
9、e表示员工集合，e表示第e个员工，i表示任务集合，i表示第i个任务，j表示第j个任务；
10、在地勤服务过程中，需要判断员工e是否拥有稽核任务i的资质员工e是否具有双机保障资质γe、稽核任务i和稽核任务j是否属于同一短时过站航班bij、稽核任务i和稽核任务j是否满足双机保障的条件cij，根据优化目标设置员工e执行一次双机保障任务的惩罚分数εe；
11、在机场地服任务中包含任务的完成与员工的调工安排，机场地服派工期间，需要确定稽核任务i开始时间oi，判断稽核任务i是否位于远机位ξi，确定稽核任务i的时长vi；
12、对于员工调度，需要考虑员工从稽核任务i的机位移动到稽核任务j所在的机位的时间τij、员工e可执行任务时段集合te、员工e在时段t的开始工作时间员工e在时段t的结束工作时间一天中第h次吃饭所需时长γh、员工e的吃饭次数集合he、第h次吃饭对应的前一个可用时段th、第h次吃饭最早开始时间θh、第h次吃饭最晚开始时间φh、员工e在执行一天任务的全部工时de。
13、进一步地，机场地服混合技能派工模型，结合任务完成与调度优化对员工任务安排进行决策，考虑是否员工e在时段t执行完稽核任务i后再执行稽核任务j即是否员工e在时段t执行稽核任务i即是否双机保障任务ij被成功执行员工e的第h次开始吃饭时间
14、进一步地，机场地服混合技能派工模型多目标优化的目标函数为：
15、
16、
17、式中，|e|表示员工人数，式(1)最大化完成的任务数量，即员工完成的任务总数量减去双机保障的惩罚总分数；式(2)最小化员工的工时与所有员工工时的平均值之差，满足员工间的工时均衡。
18、进一步地，机场地服混合技能派工模型的约束条件为：
19、
20、
21、
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25、
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27、
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39、
40、
41、
42、式中，k表示第k个任务；g表示第g个任务；t表示第t个可用时段；表示是否员工e在时段t没有稽核任务而去执行稽核任务i；表示是否员工e在时段t执行完稽核任务i后没有稽核任务；表示是否员工e在时段t执行完稽核任务i后再执行稽核任务k；表示是否员工e在时段t执行完稽核任务k后再执行稽核任务j；表示是否员工e在时段t执行稽核任务k；表示是否员工e在时段t执行稽核任务j；oj表示稽核任务j开始时间；表示是否员工e在时段t执行稽核任务1；表示员工e在时段1的开始工作时间；表示是否双机保障任务kg被成功执行；ok表示稽核任务k开始时间；ξj表示稽核任务j是否位于远机位。
43、与现有技术相比，本专利技术不仅能解决员工的排班问题，也能很好地解决员工吃饭不在舒适区间、偏离舒适区间过远的问题，有助于提高每名员工的时间利用率，提高员工的舒适度，节约机场成本。同时，本专利技术的模型算法有良好的求解特性，具有较强的实际应用前景。
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1.一种考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，其特征在于，通过模型描述机场地服调度问题，具体为：
3.根据权利要求2所述的考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，其特征在于，机场地服混合技能派工模型，结合任务完成与调度优化对员工任务安排进行决策，考虑是否员工e在时段t执行完稽核任务i后再执行稽核任务j即是否员工e在时段t执行稽核任务i即是否双机保障任务ij被成功执行员工e的第h次开始吃饭时间
4.根据权利要求3所述的考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，其特征在于，机场地服混合技能派工模型多目标优化的目标函数为：
5.根据权利要求4所述的考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，其特征在于，机场地服混合技能派工模型的约束条件为：
【技术特征摘要】
1.一种考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，其特征在于，通过模型描述机场地服调度问题，具体为：
3.根据权利要求2所述的考虑时间窗和机场状况的机场地服派工优化方法，其特征在于，机场地服混合技能派工模型，结合任务完成与调度优化对员工任务安排进行决策，考虑是否员工e在时段t执...
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