CN114595863A - 航班智能恢复的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请的目的是提供一种航班智能恢复的方法及系统，本申请通过调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。能够根据不同的恢复需求自动计算得到航班恢复方案。
Description
技术领域
本申请涉及计算机领域，尤其涉及航班智能恢复的方法及系统。
背景技术
随着交通工具的换代升级，飞机出行已经成为一种主流选择。然而由于较为苛刻的飞行条件，航班延误概率成了除价格外旅客选择该出行方式的主要考虑因素之一。在大多数情况下，突发事件难以避免，其导致的不正常航班在损害旅客利益的同时也损害了航空公司的声誉和经济效益。因此在突发事件后对航空公司的所有相关资源(航班、飞机和机组)以及受影响的旅客进行科学、快速、有效的恢复具有很大的研究价值和社会意义。
目前，大多数国内航空公司仍旧通过业务人员对不正常航班及相关资源进行手动恢复，软件系统基于特定的规则，提供一些辅助的提示与告警。业务人员往往遵循公司惯常的恢复原则及不同恢复场景的目标凭借个人经验依次对航班、飞机、机组以及旅客计划进行调整。但是通过该方式具有以下缺点：
方案质量不稳定:采用手动调整时，由于人员的专业知识和工作经验存在差异，不同人员对同一个突发事件的处置结果差异很大。当机队规模超过30架时，恢复一些例如台风、机场关闭等大型场景时，即达到人脑极限，随着规模增长方案质量下降。
方案制定效率低：人工制定方案耗时较长。针对大规模不正常航班，手动制定方案长达6-8小时，导致错过不正常航班恢复的最佳时间，增加了航班的总延误时长和取消率。
方案缺乏多样性：人工一次只能制定一个方案。无法同时根据不同的倾向制作多种方案，致使决策时无法进行对比。
缺乏历史回溯手段：人工方案调整生效之后，无法再回到某个时间去，查看当时的航班情况，基于当时的状况回顾当时的决策。
发明内容
本申请的一个目的是提供一种航班智能恢复的方法及系统，解决现有技术中人工手动调整带来的方案质量不稳定、方案制定效率低、缺乏多样性以及缺乏历史回溯手段的问题。
根据本申请的一个方面，提供了一种航班智能恢复的方法，该方法包括：
调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；
基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；
获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；
根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。
可选地，所述方法包括：
采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息；
根据每个航班的起飞和落地时刻确定任务块，将所述任务块进行展示，并对出现异常情况的航班进行提示和警告。
可选地，采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息，包括：
确定甘特图的当前视窗范围，根据所述当前视窗范围筛选出所述航班恢复方案中的目标航班；
对所述目标航班进行标记并加入到待渲染的航班列表中；
对所述待渲染的航班列表中每一航班进行渲染，并将渲染后得到的航班信息以及所述目标航班对应的场景模板展示在所述甘特图中。
可选地，确定甘特图的当前视窗范围，根据所述当前视窗范围筛选出所述航班恢复方案中的目标航班，包括：
根据所述相关运行数据计算甘特图的初始化窗口的视窗范围；
根据航班的起降时刻以及执飞的飞机信息计算所述航班的相对视窗的位置；
根据所述初始化窗口的视窗范围以及所述航班的相对视窗的位置筛选出所述视窗范围内的目标航班。
可选地，采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息之后，包括：
从所述甘特图中选择目标场景模板以及所需调整的时间范围进行智能调整航班信息以确定智能调整方案，并将所述智能调整方案进行统计分析后展示在所述甘特图中。
可选地，从所述甘特图中选择目标场景模板以及所需调整的时间范围进行智能调整航班信息以确定智能调整方案，包括：
对从所述甘特图中选择的目标场景模板进行打包成输入文件，根据所述输入文件建类并构建相关的整数规划模型；
使用求解器对所述相关的整数规划模型进行求解，得到求解结果；
根据所述求解结果智能调整航班信息，确定智能调整方案，将所述智能调整方案进行解析存储。
可选地，采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息之后，包括：
将在每日航后保存的预设单位时间内的航班信息作为基础镜像，根据航班的当日动态变化信息记录增量变化；
基于用户对目标时刻的航班动态的回溯请求获取对应的基础镜像，将获取到的基础镜像叠加至所述目标时刻对应的增量变化，得到恢复的历史航班信息；
将所述恢复的历史航班信息在所述甘特图中进行展示。
根据本申请另一个方面，还提供了一种航班智能恢复的系统，该系统包括：数据接入模块、模板设置模块以及航班恢复模块，
其中，所述模板设置模块用于调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；
所述模板设置模块用于基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；
所述数据接入模块用于获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；
所述航班恢复模块用于根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。
可选地，所述系统包括：航班动态监控模块，用于采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息，根据每个航班的起飞和落地时刻确定任务块，将所述任务块进行展示，并对出现异常情况的航班进行提示和警告。
可选地，所述航班动态监控模块用于采用懒加载方式渲染所述甘特图的视窗内的航班，并根据用户对窗口的滚动操作调整渲染范围。
可选地，所述系统包括调整模块，所述调整模块包括智能调整单元和手动调整单元，所述智能调整单元用于根据用户在所述甘特图中选择的场景模板和所需调整的时间范围进行智能调整，并将调整后的航班展示在所述甘特图中；所述手动调整单元用于创建沙盘环境，在所述沙盘环境中对所述航班进行手动调整操作。
可选地，所述系统包括航班回溯模块，用于对已运行的航班进行复盘，记录每个航班的运行状况和调整情况，并通过可视化展示记录的信息。
可选地，所述航班回溯模块用于将在每日航后保存预设单位时间内的航班信息作为基础镜像，根据航班的当日动态变化信息记录增量变化；基于用户对目标时刻的航班动态的回溯请求获取对应的基础镜像，将获取到的基础镜像叠加至所述目标时刻对应的增量变化，得到恢复的历史航班信息，并将所述恢复的历史航班信息在所述甘特图中进行展示。
根据本申请再一个方面，还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如前述所述的方法。
与现有技术相比，本申请通过调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。从而能够在短时间内根据不同的恢复需求和目标自动计算得到高质量个性化的航班、飞机、机组和旅客一体化的恢复方案。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本申请的一个方面提供的一种航班智能恢复的方法流程示意图；
图2示出本申请一实施例中甘特图的展示示意图；
图3示出根据本申请另一个方面提供的一种航班智能恢复的系统的结构示意图；
图4示出本申请一实施例中航班智能恢复的系统的流程示意图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述。
在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU))、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(Read Only Memory，ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(Phase-Change RAM，PRAM)、静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、数字多功能光盘(Digital Versatile Disk，DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。
图1示出根据本申请的一个方面提供的一种航班智能恢复的方法流程示意图，该方法提供了一种不正常航班智能一体化恢复方法，该方法包括：步骤S1～步骤S4，其中，
步骤S1，调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；在此，进行管理决策航班时，可以结合具体的场景来制定不同的航班方案，进行场景模板设置时智能算法读取预设的场景模板中的数据，给出使得各项罚分最低的方案，训练模板得到不同模板的基本参数。随后，步骤S2，基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；在此，将数据分为训练集和测试集，该测试集是根据预留的实际航班数据或每日在生成的航班数据生成的，从而对训练得到的不同场景模板进行测试运算，比较输出结果和实际的结果，进而反向不断地对不同场景模板进行调整，具体调整不同场景模板中的基本参数，进而得到更加准确的不同场景模板。其中，基本参数包括项目罚分和场景设置，项目罚分为设定的比如航班、维修、旅客等维度的罚分，其中，航班罚分包括取消罚分、联程航班拉直罚分、每架次延误罚分、每小时延误罚分、更换飞机罚分、更换机型罚分、基地平衡违反罚分、违反弱限制规则(飞机可飞机场/航线)罚分、违反强限制规则罚分。维修罚分包括维修取消罚分、维修推迟罚分、维修更换地点罚分。旅客罚分包括旅客取消罚分、旅客签转罚分、旅客降舱罚分。货物罚分包括货物取消罚分、货物签转罚分。从而根据计算出的项目罚分结合后续的场景模板等信息给出多个航班的方案。
具体地，通过以下具体步骤实现场景模板的训练以及测试：步骤1，根据实际需求进行场景初步逻辑设计，即先进行预设的当前模板的设计，例如旅客优先的情况下，若保证100名旅客不取消，允许航班延误时间上限等。步骤2，调用大量不同日期不同场景的实际航班数据作为训练集，根据目标结果进行训练从而得到不同模板参数。步骤3，再使用当前模板参数对预留的测试集进行测试，将测试结果对模板参数进行调整，返回步骤2。步骤4，当一定比例的测试数据结果满足需求后停止，得到不同模板的拟合参数。从而得到多个不同的场景模板，使用多个不同的场景模板中的数据调节各项罚分的数值，使得智能算法的结果呈现出不同倾向性，给出各项罚最低的方案。通过对场景模板的参数和配置，进行定性、定量设置，调节各项罚分，以定义何种类型的结果为优，提高制定方案的质量、高效性以及方案的多样性。
步骤S3，获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；在此，进行对需要恢复航班，获取航空公司航班运行控制系统中当前待恢复的航班、机务、飞机、机型、机场、航线飞行时间等相关运行数据。其中，航班的数据中包括航班的日期、性质、起飞机场、落地机场、计划起飞时刻、预计起飞时刻、实际起飞时刻、计划落地时刻、预计落地时刻、实际落地时刻、头等舱/公务舱/经济舱的旅客人数、航班执飞机组等；机务数据中包括机务的维修计划清单、具体到需要维修的飞机、计划维修地点、可选维修地点、计划开始时间、计划结束时间、最晚结束时间等；飞机相关信息包括机号、机型、座位布局、飞机可飞机场、飞机可飞航线；机场相关数据，包括机场各机型过站时间，机场关闭时段，机场流控等，以及各机型的航线飞行时间表。指定航班调整时间段内的相关运行数据和场景设置；从而利用当前的相关运行数据以及需要的场景设置，通过对场景模板的参数和配置，进行定性、定量设置，调节各项罚分，以定义何种类型的结果为优，提高制定方案的质量、高效性以及方案的多样性。
步骤S4，根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。在此，进行设置场景模板后，对场景模板进行选择，包括对项目罚分以及开关的选择，比如航班都允许取消或延误还是都不允许，对选择的目标场景模板进行调整，调整时比如是针对当前具体情况对罚分进行微调。具体地，可以根据用户当天的偏好选择出目标模板，例如旅客优先和航班取消优先等，也可以再针对单项特别需求进行调整，例如有台风场景的需求，就进行录入或当天在航班取消优先的情况下，仍有部分航班不允许取消等。结合用户选择的出的目标场景模板、相关运行数据以及待恢复航班的场景设置确定出不同的航班恢复方案，待恢复航班的场景设置为当前需要恢复航班的所需场景设置。从而能够在短时间内根据不同的恢复需求和目标自动计算得到高质量个性化的航班、飞机、机组和旅客一体化的恢复方案；该恢复方案为航空公司在不正常航班发生后进行紧急调度提供强有力的决策支持，如根据某航班起降地起降时间和旅客人数这一场景模板，判断其相较于其它航班是否可以被延误从而更有利于高效调配飞机等资源，或根据某飞机的座次、原航班计划某时间段起降点对应的场景模板，判断其是否可以被修改路径去执飞其它航班等等。
在本申请一些实施例中，所述方法包括：采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息；根据每个航班的起飞和落地时刻确定任务块，将所述任务块进行展示，并对出现异常情况的航班进行提示和警告。在此，对航班信息进行动态监控，进行监控时可以采用甘特图的方式，对航空公司的航班信息实时地查阅，将不同场景模板以及航班信息展示在甘特图中，从而可以更直观的查阅航班信息以及从甘特图中就可以选择所需的场景模板，其中，甘特图的横轴为时间轴纵轴为飞机。采用懒加载的方式实现大批量航班快速渲染。每个航班根据起飞落地时刻以及航班所执飞的飞机，以任务块的形式表现在图中，比如图2所示，任务块的左边对应的横轴位置为航班的起飞时刻，任务块的右边对应的横轴位置为航班的落地时刻，左右两侧显示航班的起降机场的三字码或其他简写标识，方便用户直观地查看所有的飞机航班任务串。在甘特图中，对于航班的异常情况会进行提示和告警，并根据异常程度显示黄色或红色。其中，告警示例比如：当航班的起飞时间与前序航班的落地时间的间隔小于标准过站时间时，会提示过站时间不足；当航班未落地且当前时间超过了预计落地时间时，会提示未按时间到达；当航班的参数符合运行限制触发条件时，会提示违反运行限制；当航班的前序航班的落地机场不等于后续航班的起飞机场时，会提示航班及机场不衔接；当航班的起飞或者落地时刻落入了机场关闭的时间区间内，会提示受机场关闭影响。当用户想要处理提示和告警时，可以在甘特图中选择预设好的场景模板和想要调整的时间范围快捷发起智能调整。
接上述实施例，确定甘特图的当前视窗范围，根据所述当前视窗范围筛选出所述航班恢复方案中的目标航班；对所述目标航班进行标记并加入到待渲染的航班列表中；对所述待渲染的航班列表中每一航班进行渲染，并将渲染后得到的航班信息以及所述目标航班对应的场景模板展示在所述甘特图中。在此，懒加载渲染航班时，从航班恢复方案中有关目标航班的相关的运行数据中得到全量的航班数据，计算甘特图的当前视窗范围，从而利用该视窗范围筛选出可以展示在该范围的目标航班，标记被筛选的航班，加入到需渲染的待渲染的航班列表中，从而渲染该待渲染的航班列表的航班。
具体地，根据所述相关运行数据计算甘特图的初始化窗口的视窗范围；根据航班的起降时刻以及执飞的飞机信息计算所述航班的相对视窗的位置；根据所述初始化窗口的视窗范围以及所述航班的相对视窗的位置筛选出所述视窗范围内的目标航班。在此，首先根据得到的相关运行数据中的全量的航班数据计算甘特图的初始化窗口的视窗范围，根据航班的起降时刻以及执飞的飞机计算出航班的相对视窗的位置，从而利用视窗范围和该相对视窗的位置筛选出可以在视窗范围内展示的目标航班，对该目标航班进行标记并加入待渲染的航班列表后，进行航班的渲染，监听视窗范围的变化，从而再重复执行计算航班的相对视窗的位置，筛选出变化后的视窗范围内的航班，继续渲染后续的航班。使用该方式的渲染方式可以快速高效的渲染大批量的航班信息。
在本申请一些实施例中，还可以从所述甘特图中选择目标场景模板以及所需调整的时间范围进行智能调整航班信息以确定智能调整方案，并将所述智能调整方案进行统计分析后展示在所述甘特图中。在此，可以对当前的航班信息进行智能调整，启动该智能调整时根据用户选择的所需的目标场景模板以及所需调整的时间范围进行触发执行，该智能调整可以应用运筹优化、人工智能和数据挖掘等技术，实现恶劣天气如台风、雾霾、大雪、飞机故障、机场关闭、流量控制等不同场景下的不正常航班快速恢复、旅客恢复、机组机务及货物等计划的恢复。计算出不同倾向的恢复方案，根据所选择的场景模板中的优化目标找出罚分最小的方案，在甘特图中进行展示，可以按飞机将调整前后的航班一并显示在一行中，对于换飞机的航班，给调整前和调整后的任务添加标记，对于取消的航班，将调整前的任务显示为红色。需要说明的是，在本申请实施例中不仅可以进行动态调整方案，还可以进行手动调整方案，将调整后的方案在航班动态中显示。
接上述实施例，对从所述甘特图中选择的目标场景模板进行打包成输入文件，根据所述输入文件建类并构建相关的整数规划模型；使用求解器对所述相关的整数规划模型进行求解，得到求解结果；根据所述求解结果智能调整航班信息，确定智能调整方案，将所述智能调整方案进行解析存储。在此，系统需要将计算的场景模板打包成智能算法的输入文件，通过调度系统分配给空闲的主机进行计算，算法计算逻辑如下：步骤1，接受系统的输入文件，读取输入的数据，构建对应于运行数据的C++实体类，如航班类和行程类等；步骤2，构建相关的飞机路径恢复混合整数规划模型，主要变量为表示某个路径是否分配给某个飞机的0-1变量；步骤3，调用求解器对该混合整数规划模型按照线性模型进行求解，判断模型得到的解是否为整数，若不是，则调用模拟退火等启发式或者潜水算法来将变量固定为整数解，具体逻辑为，如果某变量>初始阈值，则固定该变量为1；步骤4，降低整数固定的阈值，返回步骤3；步骤5，所有的0-1变量固定完成，返回调整方案文件给系统；步骤6，系统对算法返回的调整方案数据进行解析存储，进行统计分析并展示在界面中。
在本申请一些实施例中，还可以将在每日航后保存的预设单位时间内的航班信息作为基础镜像，根据航班的当日动态变化信息记录增量变化；基于用户对目标时刻的航班动态的回溯请求获取对应的基础镜像，将获取到的基础镜像叠加至所述目标时刻对应的增量变化，得到恢复的历史航班信息；将所述恢复的历史航班信息在所述甘特图中进行展示。在此，可以进行航班回溯，对已运行的航班进行复盘，记录每个航班的运行状况和调整情况。通过可视化的动画播放功能，对某一时期的航班变更情况进行记录回放，满足不同层次用户对当日航班运行和调整情况了解的需求，提高后续航班调配效率。以下面示例进行说明航班回溯过程：步骤1，每日航后4:00保存次日之后三天内的航班信息作为基础镜像；步骤2，当日航班的动态发生变化时，记录增量变化，其中该增量变化可以通过各航班调整单位所做出的航班调整单得到，也可以通过航班保障单位录入的航班动态信息或飞机下发的以ACARS为格式的动态信息得到。步骤3，当用户需要回溯某个时刻的航班动态时，系统取对应的基础镜像数据叠加增量的变化，呈现出彼时的航班动态甘特图，例如，当用户需要回溯2021年10月10号12:00点的航班时，系统收到请求后将提取出10月10号04:00记录的镜像数据，并找出04:00～12:00之间发生的航班调整记录和航班动态变化记录，将找出的记录按时间排序，根据记录的内容逐条的将变化应用到镜像中，即将逐条对应的增量变化叠加至镜像数据中，最后得到航班信息，即为12:00时的历史航班信息。
图3示出根据本申请另一个方面提供的一种航班智能恢复的系统的结构示意图，该系统包括：模板设置模块1、数据接入模块2以及航班恢复模块3，其中，所述模板设置模块1用于调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；所述模板设置模块1用于基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；所述数据接入模块2用于获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；所述航班恢复模块3用于根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。从而通过实时接入航空公司的航班动态数据，当发生极端天气、飞机故障、航空管制等突发情况时，可以选择预设好的优化目标，配置个性化指令，系统将根据各类运行规则自动计算出最优的调整方案。
具体地，模板设置模块1用于调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；在此，进行管理决策航班时，可以结合具体的场景来制定不同的航班方案，进行场景模板设置时智能算法读取预设的场景模板中的数据，给出使得各项罚分最低的方案，训练模板得到不同模板的基本参数。随后，模板设置模块1用于基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；在此，将数据分为训练集和测试集，该测试集是根据预留的实际航班数据或每日在生成的航班数据生成的，从而对训练得到的不同场景模板进行测试运算，比较输出结果和实际的结果，进而反向不断地对不同场景模板进行调整，具体调整不同场景模板中的基本参数，进而得到更加准确的不同场景模板。其中，基本参数包括项目罚分和场景设置，项目罚分为设定的比如航班、维修、旅客等维度的罚分，其中，航班罚分包括取消罚分、联程航班拉直罚分、每架次延误罚分、每小时延误罚分、更换飞机罚分、更换机型罚分、基地平衡违反罚分、违反弱限制规则(飞机可飞机场/航线)罚分、违反强限制规则罚分。维修罚分包括维修取消罚分、维修推迟罚分、维修更换地点罚分。旅客罚分包括旅客取消罚分、旅客签转罚分、旅客降舱罚分。货物罚分包括货物取消罚分、货物签转罚分。从而根据计算出的项目罚分结合后续的场景模板等信息给出多个航班的方案。
具体地，通过以下具体步骤实现场景模板的训练以及测试：步骤1，根据实际需求进行场景初步逻辑设计，即先进行预设的当前模板的设计，例如旅客优先的情况下，若保证100名旅客不取消，允许航班延误时间上限等。步骤2，调用大量不同日期不同场景的实际航班数据作为训练集，根据目标结果进行训练从而得到不同模板参数。步骤3，再使用当前模板参数对预留的测试集进行测试，将测试结果对模板参数进行调整，返回步骤2。步骤4，当一定比例的测试数据结果满足需求后停止，得到不同模板的拟合参数。从而得到多个不同的场景模板，使用多个不同的场景模板中的数据调节各项罚分的数值，使得智能算法的结果呈现出不同倾向性，给出各项罚最低的方案。通过对场景模板的参数和配置，进行定性、定量设置，调节各项罚分，以定义何种类型的结果为优，提高制定方案的质量、高效性以及方案的多样性。
数据接入模块2，用于获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；在此，进行对需要恢复航班，获取航空公司航班运行控制系统中当前待恢复的航班、机务、飞机、机型、机场、航线飞行时间等相关运行数据。其中，航班的数据中包括航班的日期、性质、起飞机场、落地机场、计划起飞时刻、预计起飞时刻、实际起飞时刻、计划落地时刻、预计落地时刻、实际落地时刻、头等舱/公务舱/经济舱的旅客人数、航班执飞机组等；机务数据中包括机务的维修计划清单、具体到需要维修的飞机、计划维修地点、可选维修地点、计划开始时间、计划结束时间、最晚结束时间等；飞机相关信息包括机号、机型、座位布局、飞机可飞机场、飞机可飞航线；机场相关数据，包括机场各机型过站时间，机场关闭时段，机场流控等，以及各机型的航线飞行时间表。指定航班调整时间段内的相关运行数据和场景设置；从而利用当前的相关运行数据以及需要的场景设置，通过对场景模板的参数和配置，进行定性、定量设置，调节各项罚分，以定义何种类型的结果为优，提高制定方案的质量、高效性以及方案的多样性。
航班恢复模块3，用于根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。在此，进行设置场景模板后，对场景模板进行选择，包括对项目罚分以及开关的选择，比如航班都允许取消或延误还是都不允许，对选择的目标场景模板进行调整，调整时比如是针对当前具体情况对罚分进行微调。具体地，可以根据用户当天的偏好选择出目标模板，例如旅客优先和航班取消优先等，也可以再针对单项特别需求进行调整，例如有台风场景的需求，就进行录入或当天在航班取消优先的情况下，仍有部分航班不允许取消等。结合用户选择的出的目标场景模板、相关运行数据以及待恢复航班的场景设置确定出不同的航班恢复方案，待恢复航班的场景设置为当前需要恢复航班的所需场景设置。从而能够在短时间内根据不同的恢复需求和目标自动计算得到高质量个性化的航班、飞机、机组和旅客一体化的恢复方案；该恢复方案为航空公司在不正常航班发生后进行紧急调度提供强有力的决策支持，如根据某航班起降地起降时间和旅客人数这一场景模板，判断其相较于其它航班是否可以被延误从而更有利于高效调配飞机等资源，或根据某飞机的座次、原航班计划某时间段起降点对应的场景模板，判断其是否可以被修改路径去执飞其它航班等等。
在本申请一些实施例中，所述系统包括：航班动态监控模块，用于采用甘特图的方式展示航班恢复方案中的场景模板以及航班信息，根据每个航班的起飞和落地时刻确定任务块，将所述任务块进行展示，并对出现异常情况的航班进行提示和警告。在此，如图4所示的系统示意图，还可以通过系统的航班动态监控模块进行动态监控，可以采用甘特图的方式，对航空公司的航班信息实时地查阅，将不同场景模板以及航班信息展示在甘特图中，每个航班根据起飞落地时刻以及航班所执飞的飞机，以任务块的形式表现在图中，从而可以更直观的查阅航班信息以及从甘特图中就可以选择所需的场景模板。在甘特图中，对于航班的异常情况会进行提示和告警。
在本申请一些实施例中，所述航班动态监控模块用于采用懒加载方式渲染所述甘特图的视窗内的航班，并根据用户对窗口的滚动操作调整渲染范围。在此，懒加载渲染航班时，从相关的运行数据中得到全量的航班数据，计算甘特图的当前视窗范围，从而利用该视窗范围筛选出可以展示在该范围的目标航班，标记被筛选的航班，加入到需渲染的待渲染的航班列表中，从而渲染该待渲染的航班列表的航班。
在本申请一些实施例中，所述系统包括调整模块，所述调整模块包括智能调整单元和手动调整单元，所述智能调整单元用于根据用户在所述甘特图中选择的场景模板和所需调整的时间范围进行智能调整，并将调整后的航班展示在所述甘特图中；所述手动调整单元用于创建沙盘环境，在所述沙盘环境中对所述航班进行手动调整操作。在此，继续参考图4，系统还可以进行手动调整和智能调整，其中，智能调整时根据用户选择的所需的目标场景模板以及所需调整的时间范围进行计算，计算出不同倾向的恢复方案，根据所选择的场景模板中的优化目标找出罚分最小的方案，在甘特图中进行展示，可以按飞机将调整前后的航班一并显示在一行中，对于换飞机的航班，给调整前和调整后的任务添加标记，对于取消的航班，将调整前的任务显示为红色。进行手动调整时，需要构建一个沙盘环境并在新开的页面中展示，进行各类的手动的航班调整操作，点击“生效”可将手动调整方案应用到生产环境，同时在航班动态中显示。手动调整的功能包括以下内容：航班延误，即修改航班的预计起飞落地时刻；多个航班一键顺延，即选择多个航班，系统自动根据过站时间将航班延误至过站时间充足；航班换飞机，将航班交由另外一架飞机执飞；多个航班飞机交换，即选择多个航班，交换飞机执行，同时为了方便操作提供查看调整前、调整后、变更记录、撤销、重做等功能；航班取消，不再计划执行此航班；航班恢复，将已取消的航班恢复执行。
在本申请一些实施例中，所述系统包括航班回溯模块，用于对已运行的航班进行复盘，记录每个航班的运行状况和调整情况，并通过可视化展示记录的信息。具体地，所述航班回溯模块用于将在每日航后保存预设单位时间内的航班信息作为基础镜像，根据航班的当日动态变化信息记录增量变化；基于用户对目标时刻的航班动态的回溯请求获取对应的基础镜像，将获取到的基础镜像叠加至所述目标时刻对应的增量变化，得到恢复的历史航班信息，并将所述恢复的历史航班信息在所述甘特图中进行展示。在此，继续参考图4，可进行航班回溯，使用系统的航班回溯模块对已运行的航班进行复盘，记录每个航班的运行状况和调整情况。通过可视化的动画播放功能，对某一时期的航班变更情况进行记录回放，满足不同层次用户对当日航班运行和调整情况了解的需求，提高后续航班调配效率。以下面示例进行说明航班回溯过程：步骤1，每日航后4:00保存次日之后三天内的航班信息作为基础镜像；步骤2，当日航班的动态发生变化时，记录增量变化，其中该增量变化可以通过各航班调整单位所做出的航班调整单得到，也可以通过航班保障单位录入的航班动态信息或飞机下发的以ACARS为格式的动态信息得到。步骤3，当用户需要回溯某个时刻的航班动态时，系统取对应的基础镜像数据叠加增量的变化，呈现出彼时的航班动态甘特图，例如，当用户需要回溯2021年10月10号12:00点的航班时，系统收到请求后将提取出10月10号04:00记录的镜像数据，并找出04:00～12:00之间发生的航班调整记录和航班动态变化记录，将找出的记录按时间排序，根据记录的内容逐条的将变化应用到镜像中，即将逐条对应的增量变化叠加至镜像数据中，最后得到航班信息，即为12:00时的历史航班信息。
此外，本申请实施例还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现前述一种航班智能恢复的方法。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
需要注意的是，本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
另外，本申请的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本申请的方法和/或技术方案。而调用本申请的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本申请的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或模块也可以由一个单元或模块通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
Claims (14)
1.一种航班智能恢复的方法，其特征在于，所述方法包括：
调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；
基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；
获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；
根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息；
根据每个航班的起飞和落地时刻确定任务块，将所述任务块进行展示，并对出现异常情况的航班进行提示和警告。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息，包括：
确定甘特图的当前视窗范围，根据所述当前视窗范围筛选出航班恢复方案中的目标航班；
对所述目标航班进行标记并加入到待渲染的航班列表中；
对所述待渲染的航班列表中每一航班进行渲染，并将渲染后得到的航班信息以及所述目标航班对应的场景模板展示在所述甘特图中。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定甘特图的当前视窗范围，根据所述当前视窗范围筛选出航班恢复方案中的目标航班，包括：
根据所述相关运行数据计算甘特图的初始化窗口的视窗范围；
根据航班的起降时刻以及执飞的飞机信息计算所述航班的相对视窗的位置；
根据所述初始化窗口的视窗范围以及所述航班的相对视窗的位置筛选出所述视窗范围内的目标航班。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息之后，包括：
从所述甘特图中选择目标场景模板以及所需调整的时间范围进行智能调整航班信息以确定智能调整方案，并将所述智能调整方案进行统计分析后展示在所述甘特图中。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，从所述甘特图中选择目标场景模板以及所需调整的时间范围进行智能调整航班信息以确定智能调整方案，包括：
对从所述甘特图中选择的目标场景模板进行打包成输入文件，根据所述输入文件建类并构建相关的整数规划模型；
使用求解器对所述相关的整数规划模型进行求解，得到求解结果；
根据所述求解结果智能调整航班信息，确定智能调整方案，将所述智能调整方案进行解析存储。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息之后，包括：
将在每日航后保存的预设单位时间内的航班信息作为基础镜像，根据航班的当日动态变化信息记录增量变化；
基于用户对目标时刻的航班动态的回溯请求获取对应的基础镜像，将获取到的基础镜像叠加至所述目标时刻对应的增量变化，得到恢复的历史航班信息；
将所述恢复的历史航班信息在所述甘特图中进行展示。
8.一种航班智能恢复的系统，其特征在于，所述系统包括：数据接入模块、模板设置模块以及航班恢复模块，
其中，所述模板设置模块用于调用不同日期不同场景的实际航班数据进行训练，得到不同场景模板的基本参数，其中，所述基本参数包括航班的项目罚分以及场景模板设置；
所述模板设置模块用于基于预留或每日都在生成的测试集对所述不同场景模板进行运算和比较，以对所述不同场景模板的基本参数的反向调整；
所述数据接入模块用于获取航班运行控制系统中当前待恢复航班的相关运行数据以及待恢复航班的场景设置；
所述航班恢复模块用于根据用户的偏好或场景的单项需求从经过反向调整的不同场景模板中选择目标场景模板并进行调整，根据调整后的目标场景模板、所述相关运行数据以及所述待恢复航班的场景设置确定航班恢复方案。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统包括：航班动态监控模块，用于采用甘特图的方式展示所述航班恢复方案中的场景模板以及航班信息，根据每个航班的起飞和落地时刻确定任务块，将所述任务块进行展示，并对出现异常情况的航班进行提示和警告。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述航班动态监控模块用于采用懒加载方式渲染所述甘特图的视窗内的航班，并根据用户对窗口的滚动操作调整渲染范围。
11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统包括调整模块，所述调整模块包括智能调整单元和手动调整单元，所述智能调整单元用于根据用户在所述甘特图中选择的场景模板和所需调整的时间范围进行智能调整，并将调整后的航班展示在所述甘特图中；所述手动调整单元用于创建沙盘环境，在所述沙盘环境中对所述航班进行手动调整操作。
12.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统包括航班回溯模块，用于对已运行的航班进行复盘，记录每个航班的运行状况和调整情况，并通过可视化展示记录的信息。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述航班回溯模块用于将在每日航后保存预设单位时间内的航班信息作为基础镜像，根据航班的当日动态变化信息记录增量变化；基于用户对目标时刻的航班动态的回溯请求获取对应的基础镜像，将获取到的基础镜像叠加至所述目标时刻对应的增量变化，得到恢复的历史航班信息，并将所述恢复的历史航班信息在所述甘特图中进行展示。
14.一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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