(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202111505270.4
(22)申请日 2021.12.10
(71)申请人 厦门兆翔智能科技有限公司
地址 361000 福建省厦门市湖里区高崎机
场内
(72)发明人 王梓钧 吴振兴 李月娇 戴静婷
(74)专利代理机构 福州顺升知识产权代理事务
所(普通合伙) 35242
代理人 唐进喜
(51)Int.Cl.
G06Q 10/06(2012.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本申请涉及一种机场地面服务智能排班方
法、系统，涉及计算机排班的技术领域，解决了人
为的调整较为麻烦，且难以综合考虑工作人员和
大化任务完成率的问题，其包括：基于机场地面
服务智能排班所涉及的数据，并结合预先构建的
排班规划模型以及约束条件，进行约束条件的配
置和求解，得到最后的决策变量矩阵X以及决策
信息获取每天每个员工的作息安排。本申请具有
如下效果：利用运筹学线性规划优化算法，实现
对地服排班的智能分配，提升排班调度效率，优
化排班结果，最终提升机场运行效率和资源利用
率。权利要求书3页 说明书6页 附图6页CN 114154906 A 2022.03.08
C N 114154906
A
1.一种机场地面服务智能排班方法，其特征在于，包括：
获取机场地面服务智能排班所涉及的数据，机场地面服务智能排班所涉及的数据至少
包括为航班任务信息、
机位信息、路程信息、员工信息、班次信息；基于机场地面服务智能排班所涉及的数据，并结合预先构建的排班规划模型以及约束条件，进行约束条件的配置和求解，得到最后的决策变量矩阵X以及决策变量矩阵Y，其中决策变量矩阵X对应于每天每个员工的任务分配，决策变量矩阵Y对应于每天每个员工的作息安排；
提取决策变量矩阵X中的信息获取每天每个员工的任务分配，提取决策变量矩阵Y的信息获取每天每个员工的作息安排。
2.根据权利要求1所述的一种机场地面服务智能排班方法，其特征在于，排班规划模型的构建包括：
设定当日待分配任务M 个，共有N 个值班员工，排班D 天，决策变量为矩阵X ，且
x i ，j 为0‑1变量，
表示任务j是否指派给员工i ，取1时为是，取0时为否，且y i，d 为0‑1变量，
表示员工i是否在日期d上班；建立排班规划模型的目标，具体如下：1、任务完成率尽可能高；2、员工工时利用率方差尽可能小；
将上述目标设为Ω＝{g i |i＝1，2，…，p}，分别赋予权重
再加权，得到总目标函数为：
记每个任务的时长C＝{c j |j＝1，2，…，N}，每个员工的在岗工时B＝{b i |i＝1，2，…，M}，每个员工的实际工时A＝{a i ＝x i，j ×c j |i＝1，
2，…，M；j＝1，2，…，N}，每个员工的工时利用
率R＝{r i ＝a i ÷b i |i＝1，2，…，M}，所有员工的平均工时利用率
记P ＝{p j |j＝1，2，…，N}为每个任务的开始执行时间，Q＝{q j |j＝1，2，…，N}为结束执行时间；
应用预先构建的任务完成率g 1、工时利用率方差g 3以及总目标函数
的计算公式，
逐一分析出任务完成率g 1、工时利用率方差g 3以及总目标函数
其中，任务完成率g 1的计算公式如下：
其中，工时利用率方差g 3的计算公式如下：
其中，总目标函数的计算公式如下：
3.根据权利要求2所述的一种机场地面服务智能排班方法，其特征在于，约束条件包括：
唯一性约束，每一个任务最多只能被指派给一个员工，即：
路程约束，记为任务j 1j 2之间的路程时间，j 1在前j 2在后，同一个人做的两个连续任
务应满足路程时间间隔，记常量矩阵
为任意两任务的间隔是否满足路程间隔，1为是，0为否，具体公式如下：
资质、班次约束，员工必须具备完成该任务所需要的资质才可以执行该任务，记常量矩阵q ij 为员工i是否具备执行任务j的资质，1为是，0为否，任务的开始时间落在该员工的某班次下才可以指派，记常量矩阵s ij 为任务j是否落在员工i的某班次下，1为是，0为否，具体公式如下：x i，j ≤q i，j ×s i，j (i＝1，
2，…，M，j＝1，2，…，N)；做休约束，排班中会遵循一定的做休模式，f天内至少要有r天是休息的，即每一天到往后推f天里最多工作f ‑r天，具体公式如下：
4.根据权利要求1所述的一种机场地面服务智能排班方法，其特征在于，还包括位于提取决策变量矩阵X中的信息获取每天每个员工的任务分配，提取决策变量矩阵Y的信息获取
每天每个员工的作息安排之后的步骤，
具体包括：获取每天每个员工的任务分配信息以及每天每个员工的作息信息，作为待发送信息；
基于待发送信息以及每个员工对信息的加密需求，
确定对发送于相应员工的信息是否加密；
对所需加密的信息加密并发送至相应员工，将其余信息发送至对应员工。
5.根据权利要求4所述的一种机场地面服务智能排班方法，其特征在于，确定对发送于相应员工的信息是否加密包括：
获取员工对信息的加密需求的设置信息；
若员工对信息设置了加密需求，则确认对发送于相应员工的信息加密；
若员工未设置加密需求，则确认对发送于相应员工的信息不加密。
6.根据权利要求5所述的一种机场地面服务智能排班方法，其特征在于，还包括位于对所需加密的信息加密并发送至相应员工之后的步骤，具体包括：
获取所需加密的信息；
基于所需加密的信息发送成功的时段、相应员工身份证信息，确认正确解密密码；将员工所输入的解密密码与所确认的正确解密密码作比对；
若比对一致，则完成解密获取信息；
若比对不一致，则变化正确解密密码，等待员工再次输入并作比对。
7.根据权利要求6所述的一种机场地面服务智能排班方法，其特征在于，确认正确解密密码包括：
将所需加密的信息发送成功的本次时段数和上次信息发送的时段数相加之和作为密码一；获取密码一各个数位的数字之和，作为由前至后所截取的身份证号码信息作为密码二；若本次时段数为奇数，则密码一排序在密码二之前，形成正确解密密码；
若本次时段数为偶数，则密码二排序在密码一之前，形成正确解密密码。
8.根据权利要求7所述的一种机场地面服务智能排班方法，其特征在于，若比对不一致，则变化正确解密密码包括：
将原有的密码一和原有的密码二相加，将相加的和作为第三密码；
将第三密码插入原有正确密码的第一密码和第二密码之间，构建形成正确解密密码。
9.一种机场地面服务智能排班系统，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存
储器上并可在所述处理器上运行的程序，该程序能够被处理器加载执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的一种机场地面服务智能排班方法。
一种机场地面服务智能排班方法、系统技术领域
[0001]本申请涉及计算机排班的技术领域，尤其是涉及一种机场地面服务智能排班方法、系统。
背景技术
[0002]机场作为航空运输过程的重要组成部分，它是人类在地面上操作的最复杂系统之一，机场地面服务工作在保证飞机安全着陆和正常操作方面起着重要作用。机场地面服务是指地勤工作人员为航班进行服务，所以就涉及到任务指派问题以及排班问题。
[0003]目前机场的排班主要是在粗派工的基础上去确定每个员工的排班时间。通常一位经验丰富的调度员需要花上一个小时甚至数个小时给员工排班。在实际运行时，还要根据航班和工作人员的临时调整对排班作出实时调整。
[0004]针对上述中的相关技术，发明人认为存在有如下缺陷：人为的调整较为麻烦，且难以综合考虑工作人员和任务的资质等相关约束条件，兼顾各方利益，最大化任务完成率。发明内容
[0005]为了利用运筹学线性规划优化算法，实现对地服排班的智能分配，提升排班调度效率，优化排班结果，最终提升机场运行效率和资源利用率，本申请提供一种机场地面服务智能排班方法、系统。
[0006]第一方面，本申请提供一种机场地面服务智能排班方法，
采用如下的技术方案：[0007]一种机场地面服务智能排班方法，包括：
[0008]获取机场地面服务智能排班所涉及的数据，机场地面服务智能排班所涉及的数据至少包括为航班任务信息、机位信息、路程信息、员工信息、班次信息；
[0009]基于机场地面服务智能排班所涉及的数据，并结合预先构建的排班规划模型以及约束条件，进行约束条件的配置和求解，得到最后的决策变量矩阵X以及决策变量矩阵Y，其中决策变量矩阵X对应于每天每个员工的任务分配，决策变量矩阵Y对应于每天每个员工的作息安排；
[0010]提取决策变量矩阵X中的信息获取每天每个员工的任务分配，提取决策变量矩阵Y 的信息获取每天每个员工的作息安排。
[0011]可选的，排班规划模型的构建包括：
[0012]设定当日待分配任务M个，共有N个值班员工，排班D天，决策变量为矩阵X ，
且
x i ,j 为0‑1变量，表示任务j是否指派给员工i，取1时为是，取0时为否，
且
y i ,d 为0‑1变量，表示员工i是否在日期d上班；
[0013]建立排班规划模型的目标，具体如下：1、任务完成率尽可能高；2、员工工时利用率方差尽可能小；
[0014]将上述目标设为Ω＝{g i
|i ＝1,2,…,p }，分别赋予权重说 明 书
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