本文是一篇物流管理論文，本文在進行了國內(nèi)外文獻綜述梳理、確定了研究思路后，又分析了Y機場行李處理系統(tǒng)的實際運作流程，對其選型難點進行剖析。因為設(shè)備影響因素過多，且設(shè)備選型是針對不同類型的設(shè)備進行選擇，所以采用設(shè)備的社會平均價格和行李處理能力，然后對其余影響因素進行分析，建立設(shè)備經(jīng)濟和技術(shù)因素評價指標體系。

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，加快構(gòu)建現(xiàn)代化的國家綜合機場體系和空中交通管理體系，到 “十四五”末，運輸機場270個，市地級行政中心60分鐘到運輸機場覆蓋率80%，千萬級以上機場近機位靠橋率達到80%，樞紐機場軌道接入率達到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)展機遇，又要面對挑戰(zhàn)。因為隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴大，機場相關(guān)設(shè)施容量逐漸趨向飽和，機場行李處理系統(tǒng)運行也越發(fā)復(fù)雜，這些問題綜合導(dǎo)致機場的運轉(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)國際航空運輸協(xié)會統(tǒng)計報告，2034年全球旅客數(shù)量預(yù)計達70億人次。

隨著客運量的增大，機場行李處理作業(yè)變得更為復(fù)雜，為了有效提升民航機場的服務(wù)質(zhì)量，縮短機場行李處理時間，降低航空公司成本，各機場應(yīng)采用符合機場規(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、分揀和搬運等的需求做出保障。Y機場的客運量隨著經(jīng)濟的發(fā)展也在飛速增長，Y機場年旅客吞吐量自2017年底起已超過Y機場規(guī)劃設(shè)計旅客負荷吞吐量，而Y市民航業(yè)務(wù)需求仍在飛速增長，Y機場現(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)批準開展了加速建設(shè)機場二期擴建項目。但不論是Y機場還是其他需要改擴建的民航機場，都面臨目前并沒有針對機場行李處理系統(tǒng)的設(shè)備選型的官方指導(dǎo)意見的問題。由于各機場實際情況不同，客運量、投入成本等諸多因素的差異現(xiàn)實存在，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)展的航運需求。因此，需要對機場行李處理系統(tǒng)做詳細調(diào)研，將系統(tǒng)設(shè)備進行劃分，制定不同的目標、規(guī)模等約束，在滿足使用需求和預(yù)算的同時實現(xiàn)設(shè)備最優(yōu)選。本文在此背景下，選定Y機場為研究對象，針對其行李處理系統(tǒng)的設(shè)備選型問題進行研究。

1.2  國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1機場行李處理系統(tǒng)研究

許多學者從機場行李處理系統(tǒng)的整體或部分調(diào)度的角度對其進行研究。A. N. Tarau等研究了在空港托運中，每個 DVC載貨汽車的線路設(shè)計問題，并針對 DVC載貨汽車的線路設(shè)計問題，采用了一種基于 DVC載貨汽車的線路設(shè)計問題的多層次的控制架構(gòu)，使得計算速度得到了提高[2]。而 Amadeo Ascó等在機場列車停靠站點配置問題上，建立了行李運輸車輛運行時刻最優(yōu)、負荷最小的調(diào)度模式[3]。考慮到機場行李的特殊性，在研究機場行李處理系統(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)測到達旅客和飛機流量，然后構(gòu)建離散事件仿真模型來估計乘客延誤，用以計算傳送帶負載和行李傳送帶分配給飛機的比例，從而提出了考慮擴張成本和乘客的行李傳送帶擴容方案[5]。機場行李處理系統(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)中的搬運環(huán)節(jié)進行了重點研究，借助仿真平臺對搬運過程進行可視化處理，對多個行李處理布局配置進行了數(shù)字化構(gòu)建，實現(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機場行李處理流程

如圖2-1所示，機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，二是進港。離港旅客先在值機柜臺辦理行李托運，值機柜臺接收行李，后經(jīng)過幾級安檢，通過稱重、貼標簽、安檢等流程后，行李經(jīng)過系統(tǒng)自動分流，并通過自動分揀機和輸送機等設(shè)備進行傳輸，到達離港轉(zhuǎn)盤，通過分揀、搬運、裝車等動作，借由搬運設(shè)備送至停機坪，進行行李裝機。進港行李主要針對中轉(zhuǎn)行李，重新進港后需再經(jīng)過安檢，進行行李分揀與可疑行李檢查后，進入轉(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）是由美國運籌學家匹茨堡大學教授T.L.Saaty提出的一種多目標決策評價方法。其主要內(nèi)容是：先將復(fù)雜的多目標決策問題進行解剖，對其進行層次分類，然后將需要考慮的影響因素按目標層、準則層和方案層三層進行填充。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

首先對問題進行綜合分析，構(gòu)建所需的層次結(jié)構(gòu)體系。按照目標層—準則層—方案層的由上至下三層元素組成。目標層只有一個元素，就是所需解決的問題；準則層是影響目標層實現(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行綜合，對元素的影響程度進行兩兩對比評判，根據(jù)1-9標度法的對比結(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機場行李處理系統(tǒng)現(xiàn)狀分析 ................................ 23

3.1 Y機場簡介 ...................................... 23

3.1.1 Y機場發(fā)展背景 ................................. 23

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

第4章 Y機場行李處理系統(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指標體系 ................................ 29

4.1.1 評價指標體系的構(gòu)建原則 ................................... 29

4.1.2 構(gòu)建評價指標體系指標集 .................................... 29

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

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

5.1.1 機場行李處理系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)計算方法 .................................. 40

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

第6章   Y機場行李處理系統(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)商評價指標體系

6.1.1評價指標體系的構(gòu)建原則

（1）客觀性原則

為了保證評價體系的客觀性，指標選取應(yīng)盡可能采用定量指標，因為定量指標相對定性指標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)劣進行比對，能夠直接說明實物本質(zhì)，最終結(jié)果也會更為客觀。

（2）綜合性原則

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

（3）評價工作便易性原則

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

（4）科學性原則

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

第7章  結(jié)論與展望

7.1  結(jié)論

本文以Y機場行李處理系統(tǒng)為研究對象，對機場行李處理系統(tǒng)的物流設(shè)備選型問題進行了研究。本文在進行了國內(nèi)外文獻綜述梳理、確定了研究思路后，又分析了Y機場行李處理系統(tǒng)的實際運作流程，對其選型難點進行剖析。因為設(shè)備影響因素過多，且設(shè)備選型是針對不同類型的設(shè)備進行選擇，所以采用設(shè)備的社會平均價格和行李處理能力，然后對其余影響因素進行分析，建立設(shè)備經(jīng)濟和技術(shù)因素評價指標體系。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建立設(shè)備供應(yīng)商評價指標體系。再通過層次分析法確定兩個指標體系的權(quán)重。然后對Y機場行李處理系統(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機場行李處理系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)進行計算，并將其代入模型中，使用LINGO軟件進行求解，得到值機、安檢、輸送、分揀、存儲、裝卸、轉(zhuǎn)盤和搬運八環(huán)節(jié)的設(shè)備最優(yōu)組合為：值機輸送機2、AT安檢1、匯集式雙向皮帶輸送機2、全自動分揀、貨架+堆垛機、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，進行設(shè)備供應(yīng)商評價，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）建立機場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備影響因素評價指標體系

基于系統(tǒng)性、獨立性、一致性、可測性等原則，通過指標初選和指標篩選，從經(jīng)濟因素和技術(shù)因素兩個維度構(gòu)建了機場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備影響因素評價指標體系，并結(jié)合層次分析法給出了評價指標對應(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機場行李處理系統(tǒng)物流設(shè)備選型問題進行了簡單描述，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行求解，得到了最優(yōu)設(shè)備組合方案。

參考文獻（略）