集中星型结构及其在航空运输业中的应用.pdf

第3期 交通运输系统工程与信息 V.1.3 No.3 黔年 8月 JournalofTransportationSystemsEngineeringandInformationTechnology August 2003 文索编号:1009-6744(2003)03-0009-05 集中星型结构及其在航空运输业中的应用 钟 山 汪寿阳 (中国科学院数学与系统科学研究院系统科学研究所，北京 100080) 摘要: 先介绍集中星型结构(Hub-and-SpokeStructure)，从理论上阐述了集中星型经营结构的 优点，然后用一个实例说明采用集中星M网络结构可以使航空运输企业具有一定的竞争优势. 关健词:集中星型结构;网络规划;中途转机;地方支线 中圈分类号:F56 AHub-and-SpokeStructure andItsApplicationsintheAirLogistics ZHONGShan,WANGShou-yang (InstituteofSystemsScience,AcademyofMathematicsandSystemsSciencesChineseAcademyofSciences,Beijing100080. China) Abstract: Inthisarticle,ahub-and-spokestructureisintroduced Anexampleisalsousedtoshow theadvantageofthehub-and-spokestructureintheairlogistics. feeder Keywords:hub-and-spokestructure;networkdesign;stopover; CLCnumber: F56 1 引 言 Problem，简称为NDP)，是指当网络用户的行为 20世纪 70年代，随着全球经济的迅速发展， 或者需求发生变化时，如何在现有的网络结构基础 航空邮件快递业务呈爆炸式的增长，航空运输业开 上，重新选取已有的或者添加新的联接，以达到优 始面临一个日益严峻的网络规划问题— “如何在 化网络结构的目的，Hub，即网络中心，是一网络结 资本有限的前提下，设计效率高、速度快但成本低 构中的特殊结点，用来加强与其它结点间的联系. 的航空运输系统”.1978年，美国国会通过了 航《空 Spoke，亦称Non-Hub，是指该网络结构中的非中 公司放松管制法》.这一法案主要是针对美国国内 心结点，而它们之间的相互作用需要通过Hub来 航空运输业，要 “最大限度的通过竞争，达到高效 完成.而集中星型结构是指这样的一个系统:它是 率、低价格的航空运输系统这一目标”.根据这一法 一个含有 Hub和 Spoke的集合，这些 Hub和 案，美国政府撤消了民航委员会，简化管理手续，给 Spoke之间存在着某种物质流，这种物质流会在这 予航空公司开辟新航线、制定票价等多方面自主 一集合中产生、传播并终止，通过设计不同的联接 权，并在 1981年逐步取消对国内航空服务准人和 形式可以使得总的流成本(或运输时间)最少 · 准出的限制.于是各个航空公司有了各自的发展空 间，一些国际上的大型航空速递企业，如FedEx, 2 模型与算法 il UPS等逐渐采用了一种新的运输系统结构— 集 由于网络规划在航空运输中有着举足轻重的 中星型结构，使得它们在市场竞争中占据了有利的 地位，且OKellytfi于1987年首次提出了集中星型 地位，使这一结构在航空运输业中快速发展起来. 结构的数学模型，使得很多研究人员将研