×
范德维德，蒂姆;邓启晨;布鲁诺·F·桑托斯。

不确定条件下稳健的长期飞机大修检查计划优化。 （英语） Zbl 1511.90224号

计算。操作。物件。 141，文章ID 105667，15 p.（2022）.
摘要：长期大修检查时间表对航空业至关重要，因为航空公司需要他们准备所需的维修工具、劳动力和飞机备件。然而，在目前的实践中，大多数航空公司都采用人工方法来计划大修检查时间表。这一手动过程依赖于他们的维护计划人员的经验，因此，由于不确定性，需要频繁调整繁重的维护计划。本文应用遗传算法（GA）生成鲁棒的飞机大修检查计划。考虑到与大修检查持续时间和飞机日常使用相关的不确定性，其目的是减少工作量和修改大修计划的频率。一个主要的欧洲航空公司案例研究表明，GA发现，对于45架飞机的机队，在30分钟内制定稳健高效的多年飞机大修计划。与航空公司采用的当前方法相比，该算法将大修检查总数减少了7%，同时将利用率提高了4.4%，这可能导致直接年度维护成本减少122.5K至612.5K。此外，在测试所生成的4年维护检查计划的稳健性时，蒙特卡洛分析表明，所有飞机在检查到期日之前都可以在41%的模拟事件中进行维护，而在单一确定性场景方法中只有0.27%的事件。

MSC公司：

90B35型 运筹学中的确定性调度理论
90B25型 运筹学中的可靠性、可用性、维护和检查
90立方厘米 数学规划中的稳健性
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式

关键词：

行程安排;最小最大优化;遗传算法;鲁棒性优化;飞机维修

软件：

SymPy公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{T.van der Weide}等人，计算。操作。第141号决议，文章编号105667，15页（2022年；Zbl 1511.90224）
全文： 内政部
OA许可证

参考文献：

[1] Ackert，S.P.，《金融机构飞机维修计划基础》（2010年），http://aircraftmonitor.com/uploads/1/5/9/9/15993320/basics_of_aircraft _ maintenance_programs_for_financiers__v1.pdf。（2017年9月28日访问）
[2] 医学博士艾哈迈德。；吉鲁比，W。；Haouari，M。；Sherali，H.D.，《稳健每周飞机路线和重定时的混合优化模拟方法》，交通部。决议C，84，1-20（2017）
[3] 巴什德雷，M。；美国舱底，考虑剩余时间的作战飞机维修路线问题，欧洲J.Oper。第235、1、315-328号决议（2014年）·Zbl 1305.90271号
[4] Bauer-Stämpfli，H.，1971年。通过动态规划实现飞机大修的近似最优长期计划。参加：AGIFORS研讨会。西班牙贝纳尔马德纳。
[5] Ben-Tal，A。；Nemirovski，A.，不确定线性规划的稳健解，Oper。Res.Lett.公司。，25, 1, 1-13 (1999) ·Zbl 0941.90053号
[6] Bergstra，J。；Bengio，Y.，超参数优化的随机搜索，J.Mach。学习。研究，13，281-305（2012）·Zbl 1283.68282号
[7] 新泽西州博埃尔，加拿大航空公司通过飞机维护计划节省成本，接口，7，3，1-13（1977）
[8] Chiu，W。；陈，B。；Yang，C.，具有不精确位置问题的无线传感器网络中的鲁棒相对位置估计，IEEE Trans。暴徒。计算。，11, 6, 935-946 (2012)
[9] Deng，Q.，飞机维修检查计划数据集（2019），数据集
[10] 邓，Q。；桑托斯，B.F。；Curran，R.，《飞机维修检查计划优化的实用动态规划方法》，欧洲期刊。研究，281，256-273（2020）·Zbl 1430.90254号
[11] 邓，Q。；桑托斯，B.F。；Verhagen，W.J.C.，用于优化飞机维修检查计划和任务分配的新型决策支持系统，Decis。支持系统。，146，第113545条pp.（2021）
[12] 迪尼斯，D。；Barbosa-Póvoa，A。；•ngelo Palos Teixeira，W.J.C.，《维护能力规划和调度的支持框架：飞机MRO行业的开发和应用》，国际生产经济学杂志。，218, 1-15 (2019)
[13] 埃克·B·J。；Fusco，F。；Taheri，N.，《需求不确定的网络优化方案生成》（2015年世界环境与水资源大会）
[14] Elshaer，R.，用遗传算法求解资源约束的项目调度问题，J.Al-Azhar大学工程部。，12, 42, 187-198 (2017)
[15] Eltoukhy，A.E.E。；王Z.X。；Chan，F.T.S.，使用领导-跟随者Stackelberg博弈对随机作战飞机维修路线和维修人员配置进行联合优化，计算。Ind.Eng.，125，46-68（2018）
[16] Eltoukhy，A.E.E。；王Z.X。；Chan，F.T.S。；钟，S.H。；马，H.-L。；Wang，X.P.，使用周转时间减少方法的鲁棒飞机维护路由问题，IEEE Trans。系统。曼赛本：系统。，50, 4919-4932 (2020)
[17] Etschmaier，M.，Franke，P.，1969年。飞机大修的长期计划。参加：AGIFORS研讨会。英国百老汇。
[18] Goldberg，D.E。；Deb，K.，《遗传算法中使用的选择方案的比较分析》，Found。遗传学。算法，169-93（1991）
[19] 戈帕兰，R。；Talluri，K.T.，飞机维修路线问题，Oper。研究，46，2，260-271（1998）·Zbl 0987.90521号
[20] Hartmann，S.，资源约束项目调度的竞争性遗传算法，Nav。Res.Logist.公司。，45, 733-750 (1998) ·Zbl 0936.90024号
[21] Holland，J.H.，《自然和人工系统的适应：生物学、控制和人工智能应用的介绍性分析》（1992年），麻省理工学院出版社：麻省理学院出版社，美国马萨诸塞州剑桥
[22] 胡晓波。；Paolo，E.D.，《空中交通管制中具有均匀交叉的高效遗传算法》，计算。操作。研究，36，245-259（2009）·Zbl 1163.90492号
[23] 黄，C。；李，F。；Jin，Z.，考虑风力涡轮机动力学的大型风力发电系统最大功率点跟踪策略，IEEE Trans。Ind.Electron公司。，62, 4, 2530-2539 (2015)
[24] 2019年（2019年）航空公司维护成本执行评论版，https://www.iata.org/contentassets/bf8ca67c8bcd4358b3d004b0d6d0916f/mctg-fy2018-report-public.pdf。（2020年9月11日访问）
[25] IFS MAINTENIX：机队管理软件——维护规划的新方法（2019年），https://www.ifs.com/corp/solutions/ifs-maintenix/filet-planner/。（2020年10月4日访问）
[26] 克莱曼，M.P。；Lamont，G.B.，《使用多目标进化算法解决飞机发动机维护调度问题》（evolutionary multi-Criterion Optimization（2005），Springer），782-796·Zbl 1109.90311号
[27] 库韦利斯，P。；Yu，G.，稳健离散优化及其应用（1997），Springer:Springer Boston，MA·Zbl 0873.90071号
[28] 科扎尼迪斯，G。；Skipis，A.，军用飞机最大机队可用性的飞行和维护规划，Mil。操作。决议，15，1（2010年）
[29] Kramer，O.，《遗传算法基础》（2017），施普林格·Zbl 1390.68003号
[30] 兰·S。；克拉克，J.P。；Barnhart，C.，《稳健航空公司运营规划：优化飞机路线和航班起飞时间，以最大限度地减少乘客中断》，交通部。科学。，40, 1, 15-28 (2006)
[31] Liang，Z。；Feng，Y。；张，X。；Wu，T。；Chaovalitwingse，W.A.，鲁棒每周飞机维修路线问题和尾部分配问题的扩展，运输。决议B，78，238-259（2015）
[32] 林，Z。；林，M。；Wang，J。；黄，Y。；Zhu，W.，《与卫星网络共存的5G蜂窝网络的稳健安全波束形成》，IEEE J.Sel。公共区域。，36,4932-945（2018）
[33] 马，J。；秦，J。；Salsbury，T。；Xu，P.，基于经济模型预测控制的建筑能源系统需求减少，化学。工程科学。，67，1，92-100（2012），《能源系统的动力学、控制和优化》
[34] 马哈拉诺比斯，P.C.，《关于统计学中的广义距离》（1936），http://bayes.acs.unt.edu:8083/BayesContent/class/Jon/MiscDocs/1936_Mahalanobis.pdf。（2020年10月4日访问）·Zbl 0015.03302号
[35] 马希尔，S.J。；Desaulniers，G。；Soumis，F.，可恢复稳健单日飞机维修路线问题，计算。操作。研究，51，130-145（2014）·Zbl 1348.90445号
[36] 马蒂拉，V。；Virtanen，K.，《利用强化学习计划战斗机维护》（2011年冬季模拟会议（WSC）（2011）），2540-2551
[37] Meurer，A。；史密斯，C.P。；Paprocki，M。；Certik，O。；Kirpichev，S.B。；Rocklin，M。；库马尔，A。；伊万诺夫，S。；摩尔，J.K。；辛格，S。；Rathnayake，T。；维格·S。；格兰杰，B.E。；穆勒，R.P。；Bonazzi，F。；古普塔，H。；增值税，S。；约翰逊，F。；佩德雷戈萨，F。；柯里，M.J。；Terrel，A.R。；鲁卡，S。；Saboo，A。；费尔南多，I。；库拉尔，S。；Cimrman，R。；Scopatz，A.，SymPy:Python中的符号计算，PeerJ Compute。科学。，3，第103条pp.（2017）
[38] Papadakos，N.，综合航空调度，计算。操作。第36176-195号决议（2009年）·Zbl 1163.90007号
[39] Quan，G。；格林伍德，G.W。；刘，D。；Hu，S.，《搜索多目标预防性维护计划：结合偏好和进化算法》，欧洲期刊。决议，1771969-1984（2007）·Zbl 1110.90041号
[40] Rowe，J.E.，遗传算法，（Springer计算智能手册（2015），Springer Berlin Heidelberg），825-844
[41] Samaranayake，P.，2006年。飞机维护规划和调度中的当前实践和问题领域——接口/集成系统视角。摘自：第七届亚太工业工程和管理系统会议记录。
[42] Sohn，S.Y。；Yoon，K.B.，基于随机效应回归模型的战斗机模块动态预防性维修计划，J.Oper。Res.Soc.，61，974-979（2010年）·Zbl 1196.90075号
[43] Soylu，B.，多旅行推销员问题的一般变量邻域搜索启发式算法，计算。工业工程，90，390-401（2015）
[44] 斯里拉姆，C。；Haghani，A.，飞机维修计划和重新分配的优化模型，交通部。决议A，37，1，29-48（2003）
[45] Sudholt，D.，并行进化算法，（Springer计算智能手册（2015），Springer），929-959
[46] Venkata Narasimha，K。；Kivelevitch，E。；夏尔马，B。；Kumar，M.，用于解决最小-最大多报告车辆路径问题的蚁群优化技术，Swarm Evol。计算。，13, 63-73 (2013)
[47] Vershynin，R.，样本协方差矩阵与实际协方差矩阵的接近程度如何？，J.理论。概率。，252655-686（2012年）·Zbl 1365.62208号
[48] van der Weide，T.M.J.，《不确定性下异构飞机机队的长期C-Check调度》（2020年），http://resolver.tudelft.nl/uuid:db953324解析程序-f70d-4c2f-a1a7-3c9d318df4f8型
[49] Witteman，M。；邓，Q。；Santos，B.F.，《解决飞机维修任务分配问题的箱子包装方法》，欧洲J.Oper。研究，294365-376（2021）·Zbl 1487.90242号
[50] Yan，S。；Chen，C.-Y。；Yuan，J.-H.，《飞机维修中心的长期飞机维修计划：案例研究》，《国际应用杂志》。管理。科学。，143-159年1月2日（2008年）
[51] 杨，Z。；Yang，G.，基于遗传算法的飞机维修计划优化，物理媒体，33，580-586（2012）
[52] Zamani，R.，应用于资源约束项目调度问题的加速两层锚搜索，IEEE Trans。进化。计算。，14, 975-984 (2010)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。