第六章 结论与展望
本文对比分析了现有的登机策略研究方法，经过比较选取了元胞自动机作为本文的建模工具，然后介绍了元胞自动机的概念构成、元胞自动机的原理特征及元胞自动机的184 号规则。通过调查我国的宽体客机机型使用情况，在对登机过程详细分析的基础上，建立了基于元胞自动机的宽体客机旅客登机模型，分析了舱门使用情况以及放行时间间隔对登机时间的影响，并提出其他影响登机过程的扰动因素对登机策略进行了敏感性和鲁棒性分析，最后提出了宽体客机的旅客登机策略，供机场和航空公司参考使用。
1、本文可能的创新之处。
（1）目前国内外对于登机的研究总体上看并不是很多，研究对象主要集中于空客A320 和波音 B737 等中小机型，对于大型宽体客机的研究更少。国内的研究中几乎没有对于宽体客机的研究，国外的研究仅有的对于宽体客机的登机问题研究中，也没有对于我国广泛运用的空客 A320 机型的研究。本文对空客 A320 机型进行登机研究，对我国的机场和航空公司运营效率的提升和运营成本的降低具有重要意义。
（2）以往对于登机问题的研究中，研究的基本集中于机舱内的情况，对于过道干扰和座位干扰等进行研究，本文将研究范围拓展到机舱门处，将多个舱门的使用度加入到登机问题的研究中，不只局限于机舱内的研究。
（3）大多数采用仿真方法对登机问题进行研究的文献中，大多采用固定的放行速度，本文创造性地采用变化的旅客放行时间间隔对宽体客机旅客登机进行研究。
2、本文的不足。
（1）本文的研究中登机策略仿真模型中参数的确定多数是参考 H. Van Landeghem给出的结果[23],但是这一结果距今已有十余年的时间，存在一定的不准确性，而且这一数据与我国情况可能也存在一定差异，因此，对重要参数进行重新测定也可以进一步使计算出的登机时间接近实际登机时间。
（2）本文的研究使用的是元胞自动机的 184 号规则，因此无法研究旅客逆行的状况，旅客在机舱中的运动只能是由前向后。除此之外，对于两个通道之间相互的干扰并没有考虑到。
3、研究展望。
现有登机策略研究只将一少部分影响因素考虑到模型中进行登机时间的计算，今后对登机策略的研究应该更多的考虑这些影响因素，从而增加登机时间计算的准确性。
近几年来，宽体客机的应用不断增加，单机搭载旅客数量不断提升，但是对于宽体客机的登机研究尚少。宽体机使用的登机门数量较多且机舱内有两个通道，而且对于空客 A380 等大型宽体机，全双层宽体机舱的设计使其登机过程与单通道客机有很大不同。
对宽体客机登机策略的研究，在合理使用登机门，控制旅客进入机舱的速度以及采用合理的旅客登机序列等方面，应予以更多关注。
在诸多研究中涉及旅客特征的一些参数值，多是从 H. Van Landeghem 的研究中来，随着时间的推移，这一参数值与实际值之间的区别会越来越大，因此会影响所计算的总登机时间等结果。而且现有研究多数是对于登机总时间的研究，但是旅客个人登机时间是更能反映旅客满意度的指标。除此之外，对于优先登机、陪同旅客、旅客迟到以及坐错座位等特殊情况的研究较少。因此，建模和仿真得出的结果可能同现实中的登机时间存在较大的差别。以上几点都是下一步的研究方向，在后续的研究中将会重点给予关注。
参考文献：
[1] Jad M. Worse than security lines? Airlines try new boarding schemes [N].China Daily,2011-11-13（10）
[2] Marelli S,Mattocks G,Merry R. The role of computer simulation in reducing airplane turn time [J]. Aero Magazine,1998,（1）：82-87
[3] 王和平。 如何让旅客更快的登机[J].中国民用航空采购，2011（3）：56-60
[4] Funk M. The Visualization of the Quantification of the Commodification of Air Travel [J].Popular Science.2003,63（5）：66-73
[5] David C N. Kathleen L M. A study of the airline boarding problem:Journal of Air Transport Management [J].2008,14:197-204
[6] Massoud B,Stefan S,Yan L. Airbus-380 Aircraft Boarding strategy: a simulation study[EB/OL].www.agifors.org/document.go?documentId=1737&action=download,2008
[7] Jorg F, Niclas D,Bjorn N, et al.Cabin Design for Minimum Boarding Time[J]. European Journal of Operational Research,2009,124:234-241
[8] Michael S,Thomas K,Hartmut F. Boarding on the critical path of the turnaround [C].in: Tenth USA/Europe Air Traffic Management and Development Seminar（ATM2013）。 Dresden. 2013
[9] 韩复华， 朱政威。 广体客机旅客登机策略研究：以波音 747-400 机型为例[J]. 运输计划季刊，2008（37）4:381-404
[10] Avdzhieva A, Manhart A, Krupp A, et al. Efficient airline boarding strategies on the Airbus A380[J]. 6th OCCAM Graduate Modeling Camp,2014:2-18
[11] 陈倩。中国宽体客机使用率高为轻量版 A330 目标市场[EB/OL].http://news. carnoc.com/list/264/264835.html
[12] Menkes H L,J. Rene V,Gary L H. The Aircraft Boarding Problem [C]. in:Proceedings of the 12th Industrial Engineering Research Conference （IERC-2003） , Nr2153 , CD-ROM,2003
[13] Menkes H L, Rene V, Gary L H. America West Airlines develops efficient boarding strategies [J]. Interfaces,2005,35（3）：191- 201
[14] Bazargan M. A linear programming approach for aircraft boarding strategy[J]. European Journal of Operational Research,2007,183:394-411
[15]Bachmat E,Elkin M. Bounds on the performance of back-to-front airplane boarding policies [J]. Operations research letters,2008,36（5）：597-601
[16] Kuo C C.An Improved Zero-One Linear Programming Model for the Plane Boarding Problem[C]. in:Kenneth D L,Gary K.,eds. Applications of Management Science. Emerald Group Publishing Limited,2015:53-69
[17]Van D B, Menkes H L, et al. America west airlines develops efficient boarding strategies [J]. European Journal of Operational Research,2002,142（2）：294-308
[18] John M,Alexander R K. A new method for boarding passengers onto an airplane[J].Journal of Air Transport Management.2014,34（1）：93-100
[19] Audenaert J,Verbeeck K,Vanden B G. Multi-agent based simulation for boarding[C]. The 21st Belgian Nether Lands Conference on Artificial Intelligence. 2009:3-10
[20] Steffen J H. Optimal boarding method for airline passengers [J]. Journal of Air Transport Management.2008,14（3）：146-150
[21]Steffen J H. A statistical mechanics model for free-for-all airplane passenger boarding [J]. American Journal of Physics,2008,76（12）：1114-1119
[22]Ferrari P,Nagel K. Robustness of efficient passenger boarding strategies for airplanes [J].Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 2005（1915）：44-54
[23] Silvia M, Angel A. Juan, Pol Arias, Pau Fonseca.A Simulation Study Regarding Different Aircraft Boarding Strategy[C]. International Conference（MS） 2013:145-152
[23]Mas S,Juan A,Arias P,et al. A simulation study regarding different aircraft boarding strategies [C]. in : Modeling and Simulation in Engineering, Economics, and Management. Springer Berlin .Heidelberg:2013. 145-152
[24] Albert S,Michel P. Speeding up the airplane boarding process by using preboarding areas[C]. in:9th Swiss Transport Research Conference,2009. 1-30
[25]Chung C A. Simulation Design Approach for the Selection of Alternative Commercial Passenger Aircraft Seating Configurations[J]. Journal of Aviation Technology and Engineering,2012,2（1）：100-104
[26] Tang T,Huang H,Shang H. A new pedestrian-following model for aircraft boarding and numerical tests[J]. Nonlinear Dynamics,2012,67（1）：437-443
[27] Tang T,Wu Y,Huang H,et al. An aircraft boarding model accounting for passengers' individual properties[J].Transportation Research Part C,2012（22）：1-16
[28] Budesca G C,Juan A A. Optimization of aircraft boarding processes considering passengers' grouping characteristics[C].in:Proceedings of the 2014 Winter Simulation Conference. IEEE Press,2014:1977-1988
[29] Steffen J H,Hotchkiss J. Experimental test of airplane boarding methods [J]. Journal of Air Transport Management. 2012,18（1）：64-67
[30] 柯源 . 飞机登机策略分析 Ⅰ-- 离散时间模拟模型 [J]. 数学的实践与认识， 2007（37）18:85-94
[31] 柯源。飞机登机策略分析Ⅱ--利用微分几何模拟登机[J].数学的实践与认识， 2007（37）19:71-78
[32] 刘山，李天顺，于立庚， 等。 关于登机时间优化的新模式[J]. 中国民航大学学报， 2008,26（2）：50-52
[33]张宇翔等。 登机过程的建模与优化仿真[J].计算机仿真，2009（26）9:246-246
[34] Wang K. Reducing Boarding Time:Synthesis of Improved Genetic Algorithms[C]. in: Natural Computation,ICNC'09. Fifth International Conference on. IEEE,2009,5: 403-407
[35]任新惠，唐少勇。 单通道客机旅客登机策略比较研究[J].交通工程系统工程与信息 2014（14）4:54-59
[36] 任新惠，唐少勇。 单通道客机登机策略模拟研究[J].科学技术与工程 2015（15）1: 125-132.
[37] 尚华艳，陆化普，彭愚。 基于元胞自动机的乘客登机策略[J]. 清华大学学报（自然科学版）。 2010（09）：1330-1333.
[38] Wolfram S. Statistical mechanics of cellular automata[J]. Reviews of modern physics,1983,55（3）：601
[39] Wolfram S. Theory and applications of cellular automata[M]. Singapore : World scientific,1986
[40] Wolfram S. Cellular automaton fluids 1:Basic theory[J]. Journal of statistical physics, 1986,45（3-4）：471-526
[41] 金鸿章，韦琪，郭建。 复杂系统的脆性理论及应用[M].西安：西北工业大学出版社，2010.70-71
[42] 冯宁。基于元胞自动机的交通流研究[D]:[硕士学位论文]. 青岛：山东科技大学，2008
[43]Soolaki M,Mahdavi I,Mahdavi A N,etal. A new linear programming approach and genetic algorithm for solving airline boarding problem[J]. Applied Mathematical Modeling,2012,36（9）：4060-4072
[44] Hayward F. A Practical Approach to Boarding/Deboarding an A380 [EB/OL].
[45] Van L H. A simulation study of passenger boarding times in airplanes[C]. in:Proceedingsof the Annual IIE Conference and Exhibition （CDROM only），2002,CD-ROM
[46] Bachmat E,Berend D,Sapir L,et al. Optimal boarding policies for thin passengers [J]. Advances in Applied Probability,2007,39（4）：1098-1114
[47] Bi Q,He T,Liang X. Problems with Queuing Arrangement When Boarding[EB/OL].
[48]Yuan B,Yin J,Wang M. STAR:（Saving Time,Adding Revenues）Boarding/Deboarding Strategy[J]. The UMAP Journal,2007,28（3）：333-352
[49]Pol A , Angel A J , Silvia M. Using Simulation to compare Aircraft Boarding Strategies[J].Simulation in Production and Logistic.2013:237-246
[50] Helkey D,Dementieva Y, Efficiently Boarding an Airplane: A Modeling Based Approach [C] The Mathematical Association of America Math Fest,2013.
[51] Milica K,Bojan M,Jovaa K. The Airplane Boarding Problem:Simulation Based Approach from Different Players' Perspective[C]. in: 1st Logistics International Conference. Belgrade:2013.49-54
[52] 王艳杰，陈得友。 基于神经元纠偏控制的非线性系统鲁棒性研究[J]. 科技通报，2015,10:184-186
[53] 于国栋，杨育，李斐，张雪峰。 客户协同产品创新系统鲁棒性分析与优化[J]. 计算机集成制造系统，2014,（12）：2926-2934
[54] 卢盛。 基于复杂网络理论的航空货运系统鲁棒性分析[D]:[硕士学位论文]. 长春：吉林大学，2014
[55] 任孝安，吴文权。 非线性系统随机过程对初始条件的敏感性[J]. 工程热物理学报，2014,（2）：252-255
[56] 刘恒，廖丽。 动力系统的敏感性[J]. 吉林大学学报（理学版），2014,（02）：263-265
[57] 蔡毅，邢岩，胡丹。 敏感性分析综述[J]. 北京师范大学学报（自然科学版），2008（01）：9-16
[58] 王永富，王殿辉，柴天佑。 一个具有完备性和鲁棒性的模糊规则提取算法[J]. 自动化学报，2010（09）：1337-1342
