考虑非平稳随机过程的机场旅检通道服务资源配置优化

摘要

针对机场旅客到达过程的非平稳性和随机性造成旅检通道需求不确定且具备高时变性、配置难度大这一问题，提出一种非平稳排队模型嵌入遗传算法的方法。建立具有多个并行服务台的单阶段服务系统的非平稳排队模型，将输入过程和服务过程拟合为一般分布，并提出拓展的积压后移平稳(stationary backlog-carryover,SBC)近似，以快速求解系统性能指标值。提出一种将拓展的SBC近似嵌入遗传算法的优化方法，设计实验算例和优化算例。通过解析结果与仿真结果进行对比，验证拓展SBC近似的精确性以及优化方法的有效性，并分析非平稳性对系统性能以及优化结果的影响。将该方法应用在实际案例中，结果表明，优化后的配置方案比实际配置方案减少了14.80%的旅检通道数量，这证明该方法是有效的。

关键词

机场安检通道配置优化 / 非平稳排队建模 / 服务台配置 / 积压后移平稳近似 / 遗传算法

基金资助

国家自然科学基金资助项目(61973089);; 广东省基础与应用基础研究基金资助项目(2022A1515011175,2022A1515010991);; 广州市基础研究计划资助项目(2023A04J0406)