民航旅客流程优化与仿真研究_刘静莉t.docx

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1、中图分类号： N945 学科分类号： 120100 论文编号： 1028709 05-0003 密 级：公开 硕士学位论文 民航旅客流程优化与仿真研究 研究生姓名 刘静莉 学科、专业 管理科学与工程 研究方向 系统工程与计算机辅助管理 指导教师 宁宣熙教授 南京航空航天大学 研究生院经济与管理学院 二 五年三月 Nanjing University of Aeronautics and Astronautics The Graduate School College of Economics and Management Optimization and Simulation Study on

2、 Passenger Flow in Airport Terminals A Thesis in Management Secience and Engineering by Liu Jingli Advised by Professor Ning Xuanxi Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering Mar 2005 承诺书 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立 进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容 外，

3、本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本 论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明 确方式标明。 本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件，允 许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部 分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 (保密的学位论文在解密后适用本承诺书 ） 作者签名 : 日 期 : 南京航空航天大学硕士学位论文 摘 要 时间，随着生活节奏加快、社会竞争激烈，已成为人们关心的焦点。交通运 输的发展，为人们出行提供了便利，节约了大量旅途时间。但是，随着交通工具 速度的提升，交通方式之间的衔接逐渐成为运

4、输中的瓶颈。尤其在航空运输中， 耗时的地面运输、烦琐的手续和漫长的候机，使得民航运输在铁路和公路的发展 中受到冲击。因此，民航旅客运输系统的便捷化是民航运输的一个重要问题，也 是在实际中难以解决的一个问题。 本课题是民航科研基金资助的 “ 便捷民航运输研究 ” 项目中旅客流程优化子 课题。该课题包括两个部分，一是航站楼旅客流程仿真研究，二是民航路侧交通 优化研究。 在对航站楼旅客流程的研究上，采用全过程均衡和流程再造的思想 , 结合仿真技术，建立航站楼旅客流程模型，对各种流程方案进行仿真评估和优化 研究，辅助决策者做出合理的选择。 在对国内外航空陆侧交通的研究上，针对 现有陆侧交通的不足，提出

5、 “ 活动航站楼 ” ，这一结合快 速交通工具、并行旅客 流程的新想法，并对 “ 活动航站楼 ” 的实施、赢利模式做了详细分析。 关键词：旅客流程，便捷，航站楼，仿真，模型 民航旅客流程优化与仿真研究 ABSTRACT Along with the more quick rhythms of life and more competitive society, time is taking more attention of people. The development of transportation bring more convenient and save more time fo

6、r passengers. However, the joints between vehicles are becoming bottleneck with the speeding up of vehicles. Especially, time-consuming terrestrial transportation, trivial procedures and long time waiting in the airport terminal, impact the civil aviation in the competition with railroad and highroa

7、d. How to make passenger process more quick and convenient is an important issue in the development of aviation transportation, as well as in real practice. This thesis is a subproject Convenient and Speedup Study in Civil Aviation Transportation System, imbursed by General Administration of Civil A

8、viation of China. This subproject includes two parts, one is the simulation of passenger flow in aviation terminal, the other is the optimization of roadside transportation of civil aviation. The thought of balancement in whole procedure and procedure reengineer are expounded in this paper, and the

9、system will help supervisors to make decision by simulation models. Also, this paper studies on roadside transportation of civil aviation. We put forward “Volitant Terminal which combines high-speed vehicles and paralleling passenger process to make up the deficiency of traditional terminal. Further

10、 more, the study comprises of practice and profit mode. KeyWord: Passenger Flow, Convenient, Terminal, Simulation, Modeling 南京航空航天大学硕士学位论文 目 录 m-m i仑 . 1 1.1课题背景 . 1 1.1.1国内交通运输体系各行业间竞争加剧 . 1 U.2铁路提速对民航形成了强有力的冲击 . 1 1.1.3国际市场竞争压力 . 2 1.1.4管理机制相对落后 . 2 1.2国内外对机场的仿真研究 . 2 1.2.1现有仿真模型 . 2 1.2.2机场仿真研究存在

11、的不足 . 4 1.2.3仿真对航站楼旅客流程研究的意义 . 5 1.3课题来源及研究意义 . 6 1.4研究内容及章节安排 . 7 第二章系统仿真和仿真软件 ProModel . 9 2.1系统、模型、仿真 . 9 2.1.1 系统 . 9 2.1.2 模型 . 9 2.1.3 仿真 . 9 2.2计算机仿真应用和发展方向 . 11 2.2.1虚拟现实技术应用 . 11 2.2.2智能仿真技术应用 . 12 2.2.3系统集成思想应用 . 12 2.3 ProModel介绍及研究方法 . 12 2.3.1 ProModel 介绍 . 12 2.3.2 ProModel基本仿真元素 . 13

12、2.3.3 ProModel 模块介绍 . 15 2.3.4 ProModel仿真系统采用的研究方法 . 16 2.4优化工具 SimRunner简介 . 16 第三章航站楼旅客流程研究 . 18 3.1航站楼旅客流程环节调研与分析 . 18 3. . U值机 . 19 3.1.2 封佥 . 20 3.1.3 龍 . 21 3.2航站楼旅客流程特点 . 22 3.2.1旅客流程是一个生产过程 . 22 3.2.2旅客流程是一个服务系统 . 22 3.2.3旅客流程的产品具有特殊性 . 22 3.2.4以旅客为中心组织生产运作 13 . 23 3.3对航站楼旅客流程的研究 . 23 3.3.1航

13、站楼规划时 . 23 3.3.2航站楼设施更改时 . 25 民航旅客流程优化与仿真研究 第四章航站楼旅客流程仿真优化 . 27 4.1系统描述 . 27 4.2旅客流程建模 . 29 4.2.1模型假设 . 29 4.2.2定义结构部件 . 29 4.2.3定义运算元素 . 30 4.3数据准备及统计分析 . 32 4.3.1旅客到达分布 . 32 4.3.2服务时间 . 32 4.3.3旅客行进能力 . 33 4.3.4航班信息 . 33 4.4仿真结果及分析 . 33 4.4.1 糖 . 33 4.4.2 资源 . 34 4.4.3对象（旅客 ） 到达情况 . 35 4.4.4实体（旅客

14、） 活动情况 . 35 4.4.5变量统计 . 36 4.4.6系统运行历史数据分析 . 36 4.4.7整体分析 . 37 4.5航站楼旅客流程优化 . 37 4.5.1 SimRunner 优化建模 . 38 4.5.2优化仿真结果分析 . 39 4.5.3二次优化 . 40 第五章航站楼旅客流程仿真系统的设计与实现 . 42 5.1航站楼旅客流程分析 . 42 5.1.1流程驱动 . 42 5.1.2服务设施选择 . 42 5.2航站楼旅客流程仿真系统功能描述 . 43 5.2.1定义各服务环节 . 43 5.2.2配置动态参数 . 44 5.2.3输出报告 . 45 5.3仿真系统设计

15、 . 46 5.3.1交互式输入子系统 . 46 5.3.2文件式输入子系统 . 47 5.3.3仿真过程子系统 . 48 5.3.4实时数据处理子系统 . 51 5.3.5结果处理子系统 . 51 5.4系统实例 . 53 5.4.1系统输入 . 53 5.4.2仿真系统应用结果 . 55 5.5航站楼流程仿真优化在实施中的要求 . 57 5.5.1保证仿真数据的正确 . 57 5.5.2聘请专家为航站楼流程建模，并结合实际情况加以分析 . 57 5.5.3综合考虑后实施 . 57 南京航空航天大学硕士学位论文 5.5.4在实施中要大力宣传、贯彻 . 57 5.5.5及时检查实施效果，不断改

16、进 . 58 第六章地面交通优化研究 . 59 6.1地面交通服务 . 59 6.1.1 #1;. 59 6.1.2国内外机场路面交通现状 . 60 6.2城市航站楼分析 . 62 6.2.1功能定位 . 62 6.2.2优点分析 . 62 6.2.3缺点分析 . 63 6.3活动航站楼方案研究 . 64 6.3.1背景分析 . 64 6.3.2 方案 . 64 6.3.3经营方式 . 64 6.3.4关键问题 . 65 6.3.5经济效益 . 66 6.3.6方案比较 . 68 6.3.7社会效益 . 68 6.3.8配套设施 . 69 第七章论文工作总结与展望 . 70 7.1论文工作总结

17、 . 70 7.2 顧 . 70 #翅 . 71 a： it . 73 在学期间研究成果 . 74 m M . 75 1. 登机样本数据 （ CA1208航班） . 75 2. 值机样本数据 （ CZ3848航班） . 75 3. 验证数据 . 76 4. 安检服务数据（服务时间分布表） . 77 5. 登机数据样本数据 （ FM567航班） . 77 V 民航旅客流程优化与仿真研究 图 清 单 图 1.1铁路提速旅客流量变化情况 . 2 图 2.1计算机仿真三要素和三个基本活动 . 10 图 2.2 PROMODEL系统模拟步骤 . 17 图 3.1调整后的安检流程 . 20 图 3.2旅客

18、登机时间序列图 . 21 图 4.1航站楼旅客与行李流程 . 27 图 4.2航站楼旅客流程 . 29 图 4.3场所概况 . 34 图 4.4多容量场所的占用情况 . 34 图 4.5单个容量场所的占用情况 . 34 图 4.6资源使用情况 . 35 图 4.7资源使用百分比 . 35 图 4.8对象（旅客 ） 旅客到达情况 . 35 图 4.9实体（旅客 ） 在系统中的平均时间 . 36 图 4.10实体（旅客 ） 在系统中的平均时间百分比 . 36 图 4.11变量统计 . 36 图 4.12值机台排队长度时序图 . 36 图 4.13候机室等待旅客数量时序图 . 37 图 4.14旅客

19、流程优化模型 . 38 图 4.15 SIMRUNNER第一次优化实验数据报告 . 39 图 4.16 SIMRUNNER第一次优化实验图形报告 . 40 图 4.17 SIMRUNNER第二次优化实验数据报告 . 40 图 4.18 SIMRUNNER第二次优化实验图形报告 . 40 图 5.1系统结构示意图 . 46 图 5.2输入参数当前值和值修改界面 . 47 图 5.3情景设定界面 . 47 图 5.4文件式输入设定界面 . 48 图 5.5 飞机流程图 . 49 图 5.6旅客值机流程图 . 49 图 5.7旅客登机流程图 . 50 图 5.8实时数据处理界面 . 51 图 5.9

20、系统各设施服务时间占开放时间百分比 . 52 图 5.10旅客活动状态图 . 52 图 5.11 1号候机厅旅客人数时间序列图 . 52 图 5.12系统文本报告 . 53 图 6.1旅客登机过程及花费时间（包括排队时间） . 59 图 6.2离港系统结构 . 66 南京航空航天大学硕士学位论文 表 清 单 表 3.1旅客流程中旅客接受服务总时间 . 18 表 3.2禄口机场值机方式比较 . 19 表 3.3影响航站楼流程单元的服务水平和容量的主要需求因素和运行因素 . 25 表 4.1旅客流程中各环节服务时间 . 28 表 4.2航站楼旅客流程描述 . 30 表 4.3禄口机场航班数据 . 32 表 4.4旅客流程各服务时间 . 33 表 4.5航站楼内旅客行进能力 . 33 表 4.6旅客流程各环节服务与排队情况 . 37 表 4.7旅客在流程中不同状态的时间统计 . 37 表 4.8优化前后旅客接受服务时间和排队情况比较 . 41 表 4.9旅客在流程中不同状态的时间统计比较 . 41 表 5.1结构定义模块设置内容 . 43 表 5.2系统输入参数 . 46 表 5.3航班基本信息 . 53 表 5.4旅客基本信息 . 53 表 5.5系统仿真场景 . 54 表 5.6场所定义 .