1. Наука
  2. Видання
  3. Наука і техніка Повітряних Сил Збройних Сил України
  4. 1(34)'2019
  5. Современные подходы к решению проблемы оптимальной загрузки воздушного судна

Современные подходы к решению проблемы оптимальной загрузки воздушного судна

Е.С. Сагун
Аннотации на языках:


Анотация: Статья посвящена исследованию современных подходов к решению проблемы оптимальной загрузки, основанных на методах математического анализа и моделирования, эвристики, линейного и динамического программирования. Научная литература содержит исследования по вопросам оптимизации последовательности загрузки (правильного распределения суммарного веса систем паллетной обработки внутри воздушного судна), проблемы контейнерного упа-кования (размещения единиц груза относительно габаритов контейнера), эвристические подходы. Однако, изученные источники не приводят ни одного примера решения проблемы оптимизации загрузки в рамках ее времени. С целью де-тального исследования проблемы, в том числе, в рамках изучения понятия центра тяжести, был условно продемонст-рирован грузовой отсек воздушного судна в виде прямоугольника. Прямоугольная модель грузового отсека позволяет оптимизировать размещение коммерческой загрузки относительно центра тяжести, а также найти наиболее опти-мальное ее расположение. По результатам исследования определена проблема, которая состоит в отсутствии каких-либо действующих методов и подходов, которые способны решить проблему оптимизации загрузки, учитывая времен-ные ограничения. Было введено 3 дополнительные критерия оптимизации, и написана целевая функция с весовыми, вре-менными и стоимостными ограничениями. Целевая функция состоит в минимизации затрат времени для загрузки установленного количества контейнеров в ВС. Следовательно, от экономии времени зависит и количество совершенных операций по загрузке/разгрузке. Изучение процедуры загрузки и анализ в рамках использованного времени может повли-ять на дальнейшее сокращение затрат заработной платы в перерасчете на 1 рейс.


Ключевые слова: воздушное судно, математическая модель, оптимальная загрузка, ULD (системы паллетной обработки), целевая функция, оптимизация времени загрузки

Список литературы

1. International Civil Aviation Organization. Doc 9921: Annual Report of the Council. [Electronic resource] / ICAO // Doc 9921: Annual Report of the Council – 2009. – Available at: http://www.icao.int/icaonet/dcs/9921/9921_en.pdf.
2. International Air Transport Association. Cargo e-Chart book: Quarterly report [Electronic resource] / IATA // Cargo e-Chart book: Quarterly report. – 2014. – Available at: http ://www.iata.org/whatwedo/Documents/economics/eChartbook-Q4-2010.pdf.
3. Limbourg S. Automatic Aircraft Cargo Load Planning: Working paper / S. Limbourg, M. Schyns, G. Laporte. – HEC - management school, University of Liège, Belgium, 2011. – 2 p.
4. The Aircraft Weight and Balance Problem / W. Souffriau, P. Demeester, V. Berghe, P. De Causmaecker // Proceedings of ORBEL, Brussels. – 2008. – No. 22. – P. 44-45.
5. Paquay C. A mixed integer programming formulation for the three-dimensional bin-packing problem deriving from an air cargo application / C. Paquay, M. Schyns, S. Limbourg. – University of Liège, Belgium. –2011. – 6 p.
6. Shaw D. Optimal aircraft load balancing. Mathematical formulation / B. Kaluzny, D. Shaw // Defence R&D Canada: CORA Technical Report. – 2008. – 68 p.
7. Mongeau M. Optimization of Aircraft Container Loading / M. Mongeau, C. Bès // IEEE Transactions on aerospace and electronic systems. – 2002. – Vol. 39. – P. 140-150.
8. Herman A. Integration model for scheduling of passenger and cargo aircraft flight / A. Herman, D. Widiastuty // Interna-tional Journal of Advanced Research. – 2018. – 6 p.
9. Fok K. Optimizing Air Cargo Load Planning and Analysis / K. Fok, A. Chun // International Conference on Computing, Communications and Control Technologies. – 2004. – 6 p.
10. Loading aircraft for military operations / G. Gueret, N. Jussien, O. L’homme, C. Pavageau, C. Prins // Journal of the Operational Research Society. – 2003. – No. 53. – P. 458-465.
11. Nance R.L. An advanced tabu search for solving the mixed payload airlift loading problem / R.L. Nance, A.G. Roesener, J.T. Moore // Journal of the Operational Research Society. – 2011. – No. 62. – Р. 337-347.
12. Military Transport Aircraft. TO 1C-17A-9: Loading Instructions: USAF Series C-17A Aircraft. – McDonnell Douglas Corporation, 2007. – 24 p.