Applications of Operations Research

Applications of Operations Research
in the Air Transport Industry
Cynthia Barnhart • Peter Belobaba • Amedeo R. Odoni
Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts 02139
[e-mail] • [e-mail] • [e-mail]
This paper presents an overview of several important areas of operations research applications
in the air transport industry. Specific areas covered are: the various stages of
aircraft and crew schedule planning; revenue management, including overbooking and legbased
and network-based seat inventory management; and the planning and operations of
aviation infrastructure (airports and air traffic management). For each of these areas, the
paper provides a historical perspective on OR contributions, as well as a brief summary of
the state of the art. It also identifies some of the main challenges for future research.
1. Introduction
During the one hundred years since the first flight of
Orville and Wilbur Wright, the air transport industry
has grown into a major sector of the global economy.
Even more importantly, it has become essential
to developing and maintaining cultural and economic
links among countries and peoples. The airlines alone
generated more than $300 billion in revenues in 2002,
a lean year, and carried about 1.6 billion passengers, a
number expected to grow at an annual rate of 4%–5%
over the next 20 years according to most forecasts.
According to the industry “air transport provides
28 million direct, indirect, and induced jobs worldwide”
and carries “over 40% of the world trade of
goods, by value” (Collaborative Forum 2003).
After spending roughly its first 40 years trying to
get off the ground, literally at times, the air transport
industry has grown by leaps and bounds during
the last 60, especially since the advent of the “jet
age” in the late 1950s. Throughout that second period,
operations research (OR) has played a critical role in
helping the airline industry and its infrastructure sustain
high growth rates and make the transition from
a novelty that catered to an elite clientele to a service
industry for the masses. More than 100 airlines and
air transport associations are currently represented in
AGIFORS, the Airline Group of Operational Research
Societies, which has been active since 1961. Indeed,
it is difficult to think of any single sector, other than
perhaps military operations, with which operations
research has been linked more closely. One of the reasons
is that airline operations and, more generally,
the air transport environment provide natural contexts
for the application of OR techniques and models.
A second is that the airline industry has consistently
been a leader in the use of information technology
and has relied heavily on the intensive use of computers
over the years.
The objective of this paper is to present a historical
perspective on the contributions of operations
research to the air transport industry, as well as to
offer an assessment of some of the challenges that will
be confronted next. Any reasonably thorough coverage
of this subject would probably require an entire
issue of this journal because the number of OR papers
published on air transport easily exceeds 1,000 over
the last 50 years. In view of the severe constraints
on its length, the scope of the paper will instead be
confined to a selected subset of air transport-related
topics, where operations research has made some

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

โปรแกรมประยุกต์การดำเนินงานวิจัยในอุตสาหกรรมการขนส่งอากาศ• Cynthia Barnhart ปีเตอร์ Belobaba • Amedeo R. Odoniรัฐแมสซาชูเซตส์สถาบันเทคโนโลยี เคมบริดจ์ แมสซาชูเซตส์ [e-mail] • [e-mail] • [e-mail]เอกสารนี้แสดงภาพรวมของหลายพื้นที่ที่สำคัญของโปรแกรมประยุกต์การดำเนินงานวิจัยในอุตสาหกรรมการขนส่งอากาศ ครอบคลุมพื้นที่เฉพาะ: ขั้นตอนต่าง ๆ ของเครื่องบินและลูกเรือกำหนดการวางแผน การจัดการรายได้ overbooking และ legbasedการใช้เครือข่ายที่นั่งทำ งาน และการวางแผนและการดำเนินงานของโครงสร้างการบิน (สนามบินและการจัดการจราจรอากาศ) ในแต่ละด้าน การกระดาษแสดงมุมมองทางประวัติศาสตร์เกี่ยวกับผลงานหรือ ตลอดจนสรุปย่อทันสมัย นอกจากนี้ยังระบุถึงความท้าทายหลักสำหรับการวิจัยในอนาคตอย่างใดอย่างหนึ่ง1. บทนำในช่วงหนึ่งร้อยปีตั้งแต่การบินครั้งแรกของOrville และ Wilbur Wright อุตสาหกรรมขนส่งอากาศได้เติบโตขึ้นเป็นภาคเศรษฐกิจสำคัญแม้สำคัญ มันได้กลายเป็นสิ่งจำเป็นการพัฒนา และรักษาวัฒนธรรม และเศรษฐกิจเชื่อมโยงระหว่างประเทศและชนชาติ สายการบินคนเดียวสร้างกว่า $300 ล้านในรายได้ใน 2002ปีแบบ lean และผู้โดยสารประมาณ 1.6 พันล้าน ดำเนินการจำนวนที่คาดว่าจะเติบโตที่มีอัตราประจำปีของ 4 – 5%ปี 20 ถัดไปตามคาดการณ์มากที่สุดตามอุตสาหกรรม "ขนให้28 ล้านทางตรง ทางอ้อม และเหนี่ยวนำให้งานทั่วโลก"และลงโทษ "กว่า 40% ของการค้าโลกของสินค้า โดยค่า" (ร่วมเวที 2003)หลังจากการใช้จ่ายอย่างคร่าว ๆ ของแรก 40 ปีพยายามรับจากพื้นดิน อักษรครั้ง การขนส่งอุตสาหกรรมได้ปลูกโดยกระโดดและขยายขอบเขตใน60 สุดท้าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่มายเจ็ท"อายุ"ในช่วงปลายทศวรรษ 1950 ตลอดระยะเวลาที่สองการวิจัยดำเนินงาน (OR) มีบทบาทสำคัญในช่วยให้อุตสาหกรรมสายการบินและโครงสร้างพื้นฐานการรักษาอัตราเติบโตสูง และจากนวัตกรรมที่สบายมีลูกค้ายอดบริการอุตสาหกรรมมวลชน กว่า 100 สายการบิน และสมาคมขนส่งอากาศจะแสดงในขณะนี้AGIFORS สายการบิน กลุ่มวิจัยปฏิบัติสังคม ซึ่งมีการใช้งานตั้งแต่ปี 2504 แน่นอนเป็นการยากที่จะคิดว่า ภาคเดียว เป็นปฏิบัติการทางทหารอาจจะ ที่ดำเนินวิจัยมีการเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดมากขึ้น หนึ่งในเหตุผลคือการดำเนินงานของสายการบิน และ มากขึ้นโดยทั่ว ไปขนส่งอากาศให้บริบทธรรมชาติสำหรับแอพลิเคชันหรือเทคนิคและรูปแบบแบบที่สองคือ ว่า อุตสาหกรรมสายการบินได้อย่างสม่ำเสมอการเป็นผู้นำในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและได้อาศัยอย่างมากในการใช้คอมพิวเตอร์แบบเร่งรัดปีวัตถุประสงค์ของเอกสารนี้คือการ นำเสนอแบบประวัติศาสตร์มุมมองในการจัดสรรการดำเนินการวิจัยอุตสาหกรรมขนส่งอากาศ และมีการประเมินของความท้าทายที่จะเผชิญต่อไป ความครอบคลุมทุกอย่างสมเหตุสมผลเรื่องนี้คงต้องทั้งออกของสมุดรายวันนี้เนื่องจากหมายเลขของเอกสารหรือเผยแพร่บนอากาศ ขนส่งง่ายเกิน 1000 กว่า50 ปี มุมมองข้อจำกัดอย่างรุนแรงในความยาว ขอบเขตของกระดาษแต่จะขังเพื่อเลือกชุดย่อยของอากาศที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งหัวข้อ ซึ่งการวิจัยดำเนินการได้บางส่วน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การประยุกต์ใช้งานวิจัยการดำเนินงาน
ในอุตสาหกรรมการขนส่งทางอากาศ
ซินเทีย Barnhart •ปีเตอร์ Belobaba • Amedeo อาร์ Odoni
Massachusetts Institute of Technology, เคมบริดจ์, แมสซาชูเซต 02139
[e-mail] • [e-mail] • [e-mail]
บทความนี้นำเสนอภาพรวม ในพื้นที่สำคัญหลายประการของการดำเนินงานการใช้งานวิจัย
ในอุตสาหกรรมการขนส่งทางอากาศ ครอบคลุมพื้นที่เฉพาะคือขั้นตอนต่างๆของ
เครื่องบินและการวางแผนตารางเวลาลูกเรือ; การจัดการรายได้รวมทั้งจองมากกว่าจำนวนและ legbased
ที่นั่งและเครือข่ายการบริหารสินค้าคงคลัง และการวางแผนและการดำเนินงานของ
โครงสร้างพื้นฐานด้านการบิน (สนามบินและการจัดการจราจรทางอากาศ) สำหรับแต่ละพื้นที่เหล่านี้
กระดาษให้มุมมองทางประวัติศาสตร์เกี่ยวกับหรือมีส่วนร่วมเช่นเดียวกับการสรุปโดยย่อของ
รัฐของศิลปะ นอกจากนี้ยังระบุบางส่วนของความท้าทายหลักสำหรับการวิจัยในอนาคต.
1 บทนำ
ในช่วงหนึ่งร้อยปีนับตั้งแต่เที่ยวบินแรกของ
ออร์วิลไรท์วิลเบอร์และอุตสาหกรรมการขนส่งทางอากาศ
ได้เติบโตขึ้นเป็นภาคที่สำคัญของเศรษฐกิจโลก.
มากยิ่งขึ้นที่สำคัญจะได้กลายเป็นสิ่งจำเป็น
ที่จะพัฒนาและรักษาวัฒนธรรมและเศรษฐกิจ
เชื่อมโยงระหว่างประเทศและ ประชาชน สายการบินคนเดียว
สร้างมากกว่า $ 300,000,000,000 ในรายได้ในปี 2002
เป็นปีที่ไม่ติดมันและดำเนินการเกี่ยวกับ 1600000000 ผู้โดยสาร
จำนวนคาดว่าจะเติบโตในอัตราประจำปีของ 4% -5%
ในช่วง 20 ปีข้างหน้าตามการคาดการณ์มากที่สุด.
ตาม ให้กับอุตสาหกรรม "การขนส่งทางอากาศให้
28 ล้านทางตรงทางอ้อมและเหนี่ยวนำให้เกิดการจ้างงานทั่วโลก "
และดำเนินการ "กว่า 40% ของการค้าโลกของ
สินค้าด้วยค่า "(ฟอรั่มความร่วมมือ 2003).
หลังจากใช้เวลาประมาณ 40 ปีแรกของการพยายามที่จะ
ได้รับ ออกจากพื้นดินอย่างแท้จริงในช่วงเวลาที่การขนส่งทางอากาศ
อุตสาหกรรมที่มีการเติบโตอย่างก้าวกระโดดในช่วง
60 ที่ผ่านมาโดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่การถือกำเนิดของ "เจ็ท
อายุ "ในปลายปี 1950 ตลอดระยะเวลาที่สอง
การวิจัยการดำเนินงาน (OR) มีบทบาทสำคัญในการ
ช่วยให้อุตสาหกรรมการบินและโครงสร้างพื้นฐานของการรักษา
อัตราการเจริญเติบโตสูงและทำให้การเปลี่ยนแปลงจาก
ความแปลกใหม่ที่รองรับกับลูกค้าในการให้บริการที่ยอดเยี่ยมที่สุด
ในอุตสาหกรรมสำหรับฝูง มากกว่า 100 สายการบินและ
สมาคมการขนส่งทางอากาศที่เป็นตัวแทนในปัจจุบัน
AGIFORS กลุ่มสายการบินของการดำเนินงานวิจัย
สังคมซึ่งได้รับการใช้งานตั้งแต่ปี 1961 อันที่จริง
มันเป็นเรื่องยากที่จะคิดว่าภาคใดนอกเหนือจาก
การปฏิบัติการทางทหารอาจจะด้วยซึ่งการดำเนินงาน
การวิจัยได้รับการเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิด หนึ่งในเหตุผล
ก็คือว่าการดำเนินงานของสายการบินและอื่น ๆ โดยทั่วไป
สภาพแวดล้อมการขนส่งทางอากาศให้บริบทธรรมชาติ
สำหรับการประยุกต์ใช้หรือเทคนิคและรูปแบบ.
ที่สองคืออุตสาหกรรมการบินได้อย่างต่อเนื่อง
เป็นผู้นำในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ
และได้อาศัย อย่างหนักในการใช้งานหนักของเครื่องคอมพิวเตอร์
ในช่วงหลายปี.
วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้คือการนำเสนอประวัติศาสตร์
มุมมองเกี่ยวกับการมีส่วนร่วมในการดำเนินงาน
วิจัยเพื่ออุตสาหกรรมการขนส่งทางอากาศเช่นเดียวกับที่จะ
มีการประเมินของบางส่วนของความท้าทายที่จะ
ต้องเผชิญหน้า ถัดไป ความคุ้มครองใด ๆ อย่างละเอียดพอสมควร
ในเรื่องนี้อาจจะต้องมีทั้ง
ปัญหาของวารสารนี้เพราะจำนวนหรือเอกสาร
ที่เผยแพร่ในการขนส่งทางอากาศได้อย่างง่ายดายเกิน 1,000 กว่า
50 ปี ในมุมมองของข้อ จำกัด อย่างรุนแรง
เกี่ยวกับความยาวของขอบเขตของกระดาษแทนจะถูก
คุมขังในเซตที่เลือกของการขนส่งทางอากาศที่เกี่ยวข้องกับ
หัวข้อการวิจัยการดำเนินงานที่ได้ทำบางอย่าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การประยุกต์ใช้
การวิจัยการดำเนินงานในอุตสาหกรรมการขนส่งทางอากาศ ซินเธียบาร์นฮาร์ต -
.
- ปีเตอร์ belobaba อาเมเดโอ odoni Massachusetts Institute of Technology , เคมบริดจ์ 02139 - -
[e-mail] [e-mail] arodoni @ MIT . edu
บทความนี้นำเสนอภาพรวมของพื้นที่ที่สำคัญหลายประการของการวิจัยประยุกต์
ในอุตสาหกรรมการขนส่งทางอากาศเฉพาะพื้นที่ที่ครอบคลุม : ขั้นตอนต่างๆของ
อากาศยานและวางแผนตารางเวลาลูกเรือ การจัดการรายได้ รวมทั้งจองตั๋วเกิน legbased
และเครือข่ายการจัดการสินค้าคงคลังและที่นั่ง และการวางแผนและการดำเนินงานของโครงสร้างพื้นฐานการบิน
( ท่าอากาศยานและการจัดการจราจรอากาศ ) สำหรับแต่ละพื้นที่เหล่านี้ มีมุมมองทางประวัติศาสตร์
กระดาษหรือการเขียนรวมทั้งสรุป
รัฐของศิลปะ นอกจากนี้ยังระบุถึงบางส่วนของความท้าทายหลักสำหรับการวิจัยในอนาคต .
1 บทนำ
ในช่วงหนึ่งร้อยปีตั้งแต่เที่ยวบินแรกของวิลเบอร์ ไรท์ และ ออร์วิล

, อุตสาหกรรมการขนส่งทางอากาศได้เติบโตขึ้นเป็นภาคสำคัญของเศรษฐกิจทั่วโลก .
สําคัญยิ่ง มันได้กลายเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อการพัฒนาและรักษา

วัฒนธรรมและเศรษฐกิจการเชื่อมโยงระหว่างประเทศและประชาชน สายการบินคนเดียว
สร้างมากกว่า $ 300 พันล้านดอลลาร์ในรายได้ในปี 2002
ปีลีน และดำเนินการเกี่ยวกับ 1.6 พันล้านผู้โดยสาร ,
เลขที่คาดว่าจะเติบโตในอัตราปีละ 4% - 5%
มากกว่าต่อไป 20 ปี ตามการคาดการณ์ส่วนใหญ่ .
ตามอุตสาหกรรมการขนส่งทางอากาศให้บริการ
" 28 ล้าน ทางตรง ทางอ้อม และทั่วโลก "
) งานและมี " กว่า 40 % ของการค้าโลกของ
สินค้า โดยมูลค่า " ( ร่วมกันฟอรั่ม 2003 ) .
หลังจากใช้เวลาประมาณ 40 ปี พยายามเป็นครั้งแรก

รับออกจากพื้นดิน หมายครั้ง อุตสาหกรรมการขนส่ง
อากาศมีการเติบโตโดย leaps และขอบเขตใน
สุดท้าย 60 , โดยเฉพาะอย่างยิ่งนับตั้งแต่การมาถึง ของ " เจ็ท
อายุ " ในปลายปี 1950
ตลอดระยะเวลาที่สองการวิจัยการดำเนินงาน ( หรือ ) มีบทบาทสำคัญในการช่วยให้อุตสาหกรรมการบินและโครงสร้างพื้นฐาน

การรักษาอัตราการเจริญเติบโตสูงและทำให้การเปลี่ยนแปลงจาก
สิ่งแปลกใหม่ที่ catered เพื่อยอดลูกค้าใช้บริการ
อุตสาหกรรมสำหรับฝูง กว่า 100 สายการบิน และสมาคมขนส่งทางอากาศอยู่

agifors แสดงใน สายการบิน กลุ่มสมาคมวิจัย
การดํ าเนินงาน