本文是一篇物流管理論文，本文在進(jìn)行了國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述梳理、確定了研究思路后，又分析了Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)作流程，對其選型難點(diǎn)進(jìn)行剖析。因?yàn)樵O(shè)備影響因素過多，且設(shè)備選型是針對不同類型的設(shè)備進(jìn)行選擇，所以采用設(shè)備的社會平均價(jià)格和行李處理能力，然后對其余影響因素進(jìn)行分析，建立設(shè)備經(jīng)濟(jì)和技術(shù)因素評價(jià)指標(biāo)體系。

第1章  緒論

1.1  研究背景和意義

1.1.1研究背景

《“十四五”民用航空發(fā)展規(guī)劃》明確提出以突破資源容量瓶頸為重點(diǎn)，加快構(gòu)建現(xiàn)代化的國家綜合機(jī)場體系和空中交通管理體系，到 “十四五”末，運(yùn)輸機(jī)場270個，市地級行政中心60分鐘到運(yùn)輸機(jī)場覆蓋率80%，千萬級以上機(jī)場近機(jī)位靠橋率達(dá)到80%，樞紐機(jī)場軌道接入率達(dá)到80%，空管年保障航班起降1700萬架次[1]。在這一高速發(fā)展的大環(huán)境下，我國民航產(chǎn)業(yè)既要抓住發(fā)展機(jī)遇，又要面對挑戰(zhàn)。因?yàn)殡S著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，機(jī)場相關(guān)設(shè)施容量逐漸趨向飽和，機(jī)場行李處理系統(tǒng)運(yùn)行也越發(fā)復(fù)雜，這些問題綜合導(dǎo)致機(jī)場的運(yùn)轉(zhuǎn)效率低下，旅客服務(wù)滿意度下降。這些問題在全球并不是個例，據(jù)國際航空運(yùn)輸協(xié)會統(tǒng)計(jì)報(bào)告，2034年全球旅客數(shù)量預(yù)計(jì)達(dá)70億人次。

隨著客運(yùn)量的增大，機(jī)場行李處理作業(yè)變得更為復(fù)雜，為了有效提升民航機(jī)場的服務(wù)質(zhì)量，縮短機(jī)場行李處理時間，降低航空公司成本，各機(jī)場應(yīng)采用符合機(jī)場規(guī)模、高效率、低成本的行李處理系統(tǒng)，借此對高速增長的旅客行李的長距離輸送、分揀和搬運(yùn)等的需求做出保障。Y機(jī)場的客運(yùn)量隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也在飛速增長，Y機(jī)場年旅客吞吐量自2017年底起已超過Y機(jī)場規(guī)劃設(shè)計(jì)旅客負(fù)荷吞吐量，而Y市民航業(yè)務(wù)需求仍在飛速增長，Y機(jī)場現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施壓力過大并且無法滿足未來發(fā)展需求，Y市政府經(jīng)批準(zhǔn)開展了加速建設(shè)機(jī)場二期擴(kuò)建項(xiàng)目。但不論是Y機(jī)場還是其他需要改擴(kuò)建的民航機(jī)場，都面臨目前并沒有針對機(jī)場行李處理系統(tǒng)的設(shè)備選型的官方指導(dǎo)意見的問題。由于各機(jī)場實(shí)際情況不同，客運(yùn)量、投入成本等諸多因素的差異現(xiàn)實(shí)存在，如果盲目選購系統(tǒng)設(shè)備，可能會造成投資過高、資源浪費(fèi)的情況，但以往的行李處理系統(tǒng)可能又不能滿足飛速發(fā)展的航運(yùn)需求。因此，需要對機(jī)場行李處理系統(tǒng)做詳細(xì)調(diào)研，將系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行劃分，制定不同的目標(biāo)、規(guī)模等約束，在滿足使用需求和預(yù)算的同時實(shí)現(xiàn)設(shè)備最優(yōu)選。本文在此背景下，選定Y機(jī)場為研究對象，針對其行李處理系統(tǒng)的設(shè)備選型問題進(jìn)行研究。

1.2  國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1機(jī)場行李處理系統(tǒng)研究

許多學(xué)者從機(jī)場行李處理系統(tǒng)的整體或部分調(diào)度的角度對其進(jìn)行研究。A. N. Tarau等研究了在空港托運(yùn)中，每個 DVC載貨汽車的線路設(shè)計(jì)問題，并針對 DVC載貨汽車的線路設(shè)計(jì)問題，采用了一種基于 DVC載貨汽車的線路設(shè)計(jì)問題的多層次的控制架構(gòu)，使得計(jì)算速度得到了提高[2]。而 Amadeo Ascó等在機(jī)場列車停靠站點(diǎn)配置問題上，建立了行李運(yùn)輸車輛運(yùn)行時刻最優(yōu)、負(fù)荷最小的調(diào)度模式[3]。考慮到機(jī)場行李的特殊性，在研究機(jī)場行李處理系統(tǒng)調(diào)度問題時， Yang Xiuqing等考慮行李處理系統(tǒng)的實(shí)時性條件，采用層級協(xié)作A*算法，重新規(guī)劃了行李路徑，通過設(shè)置統(tǒng)一優(yōu)先級并加入中斷處理機(jī)制的方式，使平均行李處理時間減少了5%[4]。從行李處理系統(tǒng)的變量角度分析，需要對行李量有所預(yù)測，Yoon S W等首先使用自回歸積分滑動平均模型來預(yù)測到達(dá)旅客和飛機(jī)流量，然后構(gòu)建離散事件仿真模型來估計(jì)乘客延誤，用以計(jì)算傳送帶負(fù)載和行李傳送帶分配給飛機(jī)的比例，從而提出了考慮擴(kuò)張成本和乘客的行李傳送帶擴(kuò)容方案[5]。機(jī)場行李處理系統(tǒng)中包含多個環(huán)節(jié)，其系統(tǒng)研究也更為具體。Frank Koenig等就Heathrow Airport行李處理中的轉(zhuǎn)盤維護(hù)作業(yè)展開研究，使用與云物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)相連的無線振動傳感器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，解決了行李回收過程中的操作質(zhì)量問題，研制出了作為一個與人工智能和工業(yè)4.0機(jī)場邏輯相關(guān)聯(lián)的自治行李處理系統(tǒng)[6]。Fay Barry等對行李處理系統(tǒng)中的搬運(yùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行了重點(diǎn)研究，借助仿真平臺對搬運(yùn)過程進(jìn)行可視化處理，對多個行李處理布局配置進(jìn)行了數(shù)字化構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)成本、時間和靈活性相統(tǒng)一的系統(tǒng)最優(yōu)[7]。

第2章  相關(guān)概念及理論

2.1  行李處理系統(tǒng)

2.1.1機(jī)場行李處理流程

如圖2-1所示，機(jī)場行李處理流程主要分為兩個方向，本文主要研究離港行李。一是離港，二是進(jìn)港。離港旅客先在值機(jī)柜臺辦理行李托運(yùn)，值機(jī)柜臺接收行李，后經(jīng)過幾級安檢，通過稱重、貼標(biāo)簽、安檢等流程后，行李經(jīng)過系統(tǒng)自動分流，并通過自動分揀機(jī)和輸送機(jī)等設(shè)備進(jìn)行傳輸，到達(dá)離港轉(zhuǎn)盤，通過分揀、搬運(yùn)、裝車等動作，借由搬運(yùn)設(shè)備送至停機(jī)坪，進(jìn)行行李裝機(jī)。進(jìn)港行李主要針對中轉(zhuǎn)行李，重新進(jìn)港后需再經(jīng)過安檢，進(jìn)行行李分揀與可疑行李檢查后，進(jìn)入轉(zhuǎn)盤。

2.2  層次分析法

2.2.1層次分析法的基本原理

層次分析法（Analytic Hierarchy Process, AHP）是由美國運(yùn)籌學(xué)家匹茨堡大學(xué)教授T.L.Saaty提出的一種多目標(biāo)決策評價(jià)方法。其主要內(nèi)容是：先將復(fù)雜的多目標(biāo)決策問題進(jìn)行解剖，對其進(jìn)行層次分類，然后將需要考慮的影響因素按目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和方案層三層進(jìn)行填充。通過判斷不同因素間的隸屬度與和相關(guān)性，將其進(jìn)行分層歸納，這些影響因素就可以構(gòu)成一個多層次的結(jié)構(gòu)體系。然后通過定性與定量相結(jié)合的方式，給出對應(yīng)權(quán)重，將原本的決策問題轉(zhuǎn)變?yōu)槎炕瘺Q策，層次分析法是一種綜合評價(jià)的分析方法。

2.2.2層次分析法的具體步驟

（1）建立遞階層次結(jié)構(gòu)模型

首先對問題進(jìn)行綜合分析，構(gòu)建所需的層次結(jié)構(gòu)體系。按照目標(biāo)層—準(zhǔn)則層—方案層的由上至下三層元素組成。目標(biāo)層只有一個元素，就是所需解決的問題；準(zhǔn)則層是影響目標(biāo)層實(shí)現(xiàn)的相關(guān)因素和環(huán)節(jié)等；方案層為最底層，可以由多個準(zhǔn)則層的包含元素構(gòu)成[47]。這三層組合起來就是遞階層次結(jié)構(gòu)模型。

（2）構(gòu)建兩兩比較判斷矩陣

遞階層級結(jié)構(gòu)給出了不同層級間元素的相關(guān)關(guān)系，但是方案層元素的重要程度仍需判讀，因此需要對相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜乙庖娺M(jìn)行綜合，對元素的影響程度進(jìn)行兩兩對比評判，根據(jù)1-9標(biāo)度法的對比結(jié)果構(gòu)建兩兩比較判斷矩陣，然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，獲得下一層級的元素相對于上一層級元素的相對重要性權(quán)重??，然后根據(jù)組合權(quán)重的比較，取組合權(quán)重最大的方案為最優(yōu)結(jié)果[47]。

第3章 Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)現(xiàn)狀分析 ................................ 23

3.1 Y機(jī)場簡介 ...................................... 23

3.1.1 Y機(jī)場發(fā)展背景 ................................. 23

3.1.2 Y機(jī)場基礎(chǔ)設(shè)施 .................................. 23

第4章 Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備選型策略 ................................ 29

4.1 系統(tǒng)物流設(shè)備選型影響因素評價(jià)指標(biāo)體系 ................................ 29

4.1.1 評價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建原則 ................................... 29

4.1.2 構(gòu)建評價(jià)指標(biāo)體系指標(biāo)集 .................................... 29

第5章 Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備選型實(shí)證研究 ........................ 40

5.1 模型數(shù)據(jù)處理 ................................... 40

5.1.1 機(jī)場行李處理系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算方法 .................................. 40

5.1.2 Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù) ............................. 42

第6章   Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備供應(yīng)商選擇研究

6.1  系統(tǒng)物流設(shè)備供應(yīng)商評價(jià)指標(biāo)體系

6.1.1評價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建原則

（1）客觀性原則

為了保證評價(jià)體系的客觀性，指標(biāo)選取應(yīng)盡可能采用定量指標(biāo)，因?yàn)槎恐笜?biāo)相對定性指標(biāo)而言減少了人為因素的干擾，可以更直接地將供應(yīng)商提供的設(shè)備優(yōu)劣進(jìn)行比對，能夠直接說明實(shí)物本質(zhì)，最終結(jié)果也會更為客觀。

（2）綜合性原則

評價(jià)指標(biāo)的選擇應(yīng)考慮多方面的因素，盡可能設(shè)計(jì)周全，防止某一方面的指標(biāo)過多或過少而造成評價(jià)結(jié)果偏頗。指標(biāo)選取應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)物流設(shè)備的自身特點(diǎn)及行李處理系統(tǒng)的全生命周期考量，從綜合性的角度建立評價(jià)指標(biāo)體系，通過指標(biāo)體系的完整性，確保評價(jià)結(jié)果的可靠性。

（3）評價(jià)工作便易性原則

設(shè)備選型工作只是行李處理系統(tǒng)建設(shè)的前期準(zhǔn)備工作，不能將評價(jià)工作設(shè)置得過于復(fù)雜，進(jìn)而影響到整體工程建設(shè)。這就要求評價(jià)中涉及的物流設(shè)備供應(yīng)商數(shù)據(jù)要便于采集，相關(guān)計(jì)算步驟清晰明了，結(jié)果輸出可靠，整體評價(jià)指標(biāo)要有較強(qiáng)的操作性，與實(shí)際工作相契合。

（4）科學(xué)性原則

評價(jià)指標(biāo)的選取要具備科學(xué)性，與實(shí)際情況相一致，根據(jù)行李處理系統(tǒng)的整體環(huán)節(jié)組合情況等的實(shí)際因素建立設(shè)備供應(yīng)商評價(jià)指標(biāo)。

第7章  結(jié)論與展望

7.1  結(jié)論

本文以Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)為研究對象，對機(jī)場行李處理系統(tǒng)的物流設(shè)備選型問題進(jìn)行了研究。本文在進(jìn)行了國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述梳理、確定了研究思路后，又分析了Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)作流程，對其選型難點(diǎn)進(jìn)行剖析。因?yàn)樵O(shè)備影響因素過多，且設(shè)備選型是針對不同類型的設(shè)備進(jìn)行選擇，所以采用設(shè)備的社會平均價(jià)格和行李處理能力，然后對其余影響因素進(jìn)行分析，建立設(shè)備經(jīng)濟(jì)和技術(shù)因素評價(jià)指標(biāo)體系。而設(shè)備供應(yīng)商的選擇，則是針對具體設(shè)備的，因此采用經(jīng)濟(jì)因素、技術(shù)因素、服務(wù)水平和企業(yè)經(jīng)營能力四個一級指標(biāo)建立設(shè)備供應(yīng)商評價(jià)指標(biāo)體系。再通過層次分析法確定兩個指標(biāo)體系的權(quán)重。然后對Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備選型所遇到的關(guān)鍵問題機(jī)芯分析，建立行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備選型策略0-1整數(shù)模型。Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并將其代入模型中，使用LINGO軟件進(jìn)行求解，得到值機(jī)、安檢、輸送、分揀、存儲、裝卸、轉(zhuǎn)盤和搬運(yùn)八環(huán)節(jié)的設(shè)備最優(yōu)組合為：值機(jī)輸送機(jī)2、AT安檢1、匯集式雙向皮帶輸送機(jī)2、全自動分揀、貨架+堆垛機(jī)、靜態(tài)卸載、轉(zhuǎn)盤3和AGV。建立Flexsim仿真模型，將以上組合設(shè)備參數(shù)代入，運(yùn)行仿真模型，得到結(jié)果滿足系統(tǒng)需求，證明了模型的可行性。再針對上述選型結(jié)果，進(jìn)行設(shè)備供應(yīng)商評價(jià)，確定每個設(shè)備的供應(yīng)商選擇。 本文主要工作成果如下：

（1）建立機(jī)場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備影響因素評價(jià)指標(biāo)體系

基于系統(tǒng)性、獨(dú)立性、一致性、可測性等原則，通過指標(biāo)初選和指標(biāo)篩選，從經(jīng)濟(jì)因素和技術(shù)因素兩個維度構(gòu)建了機(jī)場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備影響因素評價(jià)指標(biāo)體系，并結(jié)合層次分析法給出了評價(jià)指標(biāo)對應(yīng)權(quán)重。

（2）建立行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備選型策略0-1整數(shù)模型并求解

首先對Y機(jī)場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備選型問題進(jìn)行了簡單描述，然后確定其為各環(huán)節(jié)的設(shè)備滿足自身行李處理量的需求的同時，設(shè)備選購價(jià)格在整個系統(tǒng)的預(yù)算范圍內(nèi)，滿足前提的條件下，設(shè)備總評分權(quán)重越高越好。按此設(shè)定了參數(shù)并建立了0-1整數(shù)模型，通過LINGO軟件使用分支定界法進(jìn)行求解，得到了最優(yōu)設(shè)備組合方案。

參考文獻(xiàn)（略）