Optimizing airline operations under uncertainty
Belirsizlikler altında havayolu operasyonlarını en iyileme
- Tez No: 557106
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET SELİM AKTÜRK, DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZLEM ÇAVUŞ İYİGÜN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 195
Özet
Yolcu talebindeki dalgalanmalar, havaalanı yoğunluğu ve yüksek yakıt maliyetleri, havayollarının kazancı üzerindeki ana tehditlerdir, bu nedenle havayolu planlama problemlerinde dikkatlice ele alınması gerekir. Bu çalışma, yakıt maliyetini kontrol edilebilir şekilde tutmak için çeşitli çizelgeleme problemlerinde uçak seyir hızı kontrolünün avantajlarından yararlanır. Öncelikle rassal talep ve seyir dışı zamanlar altında stratejik kalkış zamanı kararlarını, taktiksel filo ve rota kararlarını ve daha operasyonel uçuş zamanlama kararlarını entegre ederek bir uçuş programı oluşturuyoruz. Modelimiz, havaalanı yoğunluğu nedeniyle seyir dışı zaman değişimlerindeki artışı telafi etmek için uçak seyir hızı kararlarını dahil ederek mevcut çalışmalardan farklıdır. Problemi etkin bir şekilde çözmek için senaryo grup bazında bir ayrıştırma algoritması sunuyoruz. Ardından, kısa bir sürede yeni uçuşları mevcut bir uçuş planına dahil etmeyi amaçlayan yeni bir problemi ele alıyoruz. Yeni uçuşlara yeterli zamanı açmak için, uçak seyir hızını kontrol etmek, uçuş saatlerini yeniden ayarlamak ve uçak değiş tokuşu gibi bazı operasyonel değişiklikler öneriyoruz. Bununla birlikte, doğrusal olmayan yakıt maliyeti fonksiyonu ve ikili tahsis ve uçak değiş tokuş kararları, çizelgeleme problemlerini çözmeyi önemli ölçüde zorlaştırmaktadır. Bu tezde, güçlü karma tamsayılı konik karesel formülasyonlar öneriyoruz. Son olarak, yeni uçuşlar için bir uçağın kiralanmasına yönelik stratejik bir karar ekleyerek bu problemi genişletiyoruz. Daha da önemlisi, uçuş kalkış zamanı kararlarının rassal talebin olasılık dağılımı üzerindeki etkilerini dikkate alıyoruz. Karar bağlı olasılıkları olan rassal programlar için senaryo grup bazında ayrıştırmaya dayanan bir sınırlama yöntemi önermekteyiz.
Özet (Çeviri)
Fluctuations in passenger demand, airport congestion, and high fuel costs are the main threats to airlines' profit, thereby need to be carefully addressed in airline scheduling problems. This study takes an advantage of aircraft cruise speed control in several scheduling problems to keep the cost of fuel manageable. We first generate a flight schedule by integrating strategic departure time decisions, tactical fleeting and routing decisions and more operational flight timing decisions under stochastic demand and non-cruise times. Our model differs from the existing studies by including aircraft cruise speed decisions to compensate for increase in non-cruise time variations due to the airport congestion. To efficiently solve the problem, we provide a scenario group-wise decomposition algorithm. Then, we consider a new problem which aims to accommodate new flights into an existing flight schedule in a short time. We suggest some operational changes such as controlling the aircraft cruise speed, re-timing flight departures and swapping aircraft to open up time for new flights. However, nonlinear fuel cost function, and binary assignment and swapping decisions significantly increase the computational burden of solving scheduling problems. In this thesis, we propose strong mixed integer conic quadratic formulations. Finally, we extend the problem by including a strategic decision to lease an aircraft for introducing new flights. More importantly, we consider the effects of departure time decisions on the probability distribution of random demand. We propose a bounding method based on scenario group-wise decomposition for stochastic programs with decision dependent probabilities.
Benzer Tezler
- Havayolu operasyonlarında uçuş eşleme için sezgisel bir yaklaşımın geliştirilmesi
Development of a heuristic algorithm approach for airline crew pairing problem in airline operations
MELEK SEBİLE KURTER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUFAN DEMİREL
- Havacılık sektöründe istatistiksel proses kontrol: Uçak bakım süreçlerinin iyileştirilmesine yönelik bir uygulama
Statistical process control in the aviation sector: An implementation to improve aircraft maintenance processes
HAMİT HAMİDETTİN KUMURKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAN YILDIRIM
- Filo atama, uçak rotalama ve uçuş çizelgeleme entegre problemi için model önerisi ve çözüm yaklaşımları
A model proposal and solution approach for the integrated problem of fleet assi̇gnment, aircraft routing and flight scheduling
KÜBRA KIZILOĞLU
Doktora
Türkçe
2024
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜMİT SAMİ SAKALLI
- Havacılıkta yapay zekâ kullanımı bibliyometrik analiz
Artificial intelligence usage in aviation bibliometric analysis
RAFET ERTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Sivil HavacılıkKocaeli ÜniversitesiHavacılık Yönetimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN RODOPLU
- Hybrid predictive modeling approach for predicting flight delays and cancellations
Uçuş gecikmelerini ve iptallerini tahmin etmek için hibrit tahmini modelleme yaklaşımı
GÜLMİRA AHMETOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Sivil HavacılıkAkdeniz ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPER ÖZCAN