航空公司航線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計

文/劉佳月

自上世紀(jì)80年代以來，信息科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展使得各個國家和地區(qū)之間的聯(lián)系變得越來越緊密，這對許多行業(yè)的發(fā)展都產(chǎn)生了深遠的影響。在航空領(lǐng)域，各個企業(yè)之間的合作逐漸向全球航空聯(lián)盟過渡，即兩家及其以上數(shù)量的航空公司通過簽訂合作協(xié)議方式實現(xiàn)資源使用界限的擴張，充分利用合作伙伴的營銷渠道去開拓新市場。航線作為航空公司的重要資源，也在合作的范圍內(nèi)，如何實現(xiàn)自身與合作企業(yè)航線網(wǎng)絡(luò)間的高效對接是每一個航空公司都需要考慮的問題。

1 航線網(wǎng)絡(luò)及其發(fā)展概述

1.1 航線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)概念

航線是指閔行運輸飛機的飛行路線，全稱為航空交通線。航線主要由起點、終點、航路、經(jīng)停點等要素構(gòu)成，它是航空公司賴以生存的基礎(chǔ)。航線的寬度和飛行高度取決于空中交通管制的相關(guān)規(guī)定，這是為了保障民航飛機飛行的安全性。根據(jù)起點、終點的歸屬不同可以將航線分為地區(qū)航線、國內(nèi)航線以及國際航線。

航線網(wǎng)絡(luò)是指某一區(qū)域內(nèi)的航線按照一定方式連接而形成的構(gòu)造系統(tǒng)，它是航空公司航班計劃和機組安排等運行計劃制定的先決條件，直接影響著公司額的運行效率以及客戶服務(wù)水平。以航線結(jié)構(gòu)形式的存在的差異性為基準(zhǔn)，可以將民航運輸航線網(wǎng)絡(luò)分為線形航線網(wǎng)絡(luò)、城市對式航線網(wǎng)絡(luò)以及樞紐輻射式航線網(wǎng)絡(luò)。

其中線形航線網(wǎng)絡(luò)是指民航飛機從起飛機場達到目的機場的過程中會在多個城市經(jīng)停。城市對式航線網(wǎng)絡(luò)則是指民航飛機的只在兩個城市之間直飛，其優(yōu)勢在于運輸效率高，不足之處在于無法實現(xiàn)對航線資源的有效整合，會導(dǎo)致航線網(wǎng)絡(luò)資源的浪費。樞紐輻射式航線網(wǎng)絡(luò)則是基于樞紐機場建立的用于客貨流運輸?shù)暮骄€網(wǎng)絡(luò)。就目前來看，世界范圍內(nèi)的很多大型航空公司采用的都是樞紐輻射式的航線網(wǎng)絡(luò)，其在機型、航班頻率、航班時刻等方面都表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。樞紐輻射式航線網(wǎng)絡(luò)主要是通過樞紐節(jié)點的建立實現(xiàn)多條航線的有效集合，以獲得更多的運輸中轉(zhuǎn)幾率，能夠在降低運輸成本的同時獲得更加可觀的經(jīng)濟利益。而且，樞紐輻射式航線網(wǎng)絡(luò)還可以實現(xiàn)客運量的增加，提高機組利用率。

1.2 我國航線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀

自改革開放以來，我國民航一只保持著持續(xù)增長的趨勢，直至新世紀(jì)之初，我國定期航班的數(shù)量已經(jīng)突破1200條，其中國內(nèi)航線的數(shù)量接近1000條，國際航班的數(shù)量也已超過200條，初步形成了以北、上、廣機場為中心，以省會城市和旅游城市機場為樞紐，其他城市機場為支干的航空運輸網(wǎng)絡(luò)。而且隨著我國社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，民航業(yè)發(fā)展速度進一步加快。在2004年召開的國際民航組織大會上，我國高票當(dāng)選為一類理事國。但就目前來看，我國民航業(yè)發(fā)展和發(fā)達國家之間仍舊存在一定的差距，航空管制過嚴(yán)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、法制建設(shè)落后、民航管理不到位等問題都有待解決。除此之外，航線網(wǎng)絡(luò)布局不合理也是新時期需要重點關(guān)注的一個問題?，F(xiàn)如今，樞紐輻射式航線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)得到了廣泛的重視，我國民用航空運輸機場2020年布局也為樞紐機場建設(shè)提供了指導(dǎo)，因此本文研究主要是從樞紐機場的角度出發(fā)探討航線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計。

2 航空聯(lián)盟概述

2.1 航空聯(lián)盟介紹

航空聯(lián)盟是以代碼共享為紐帶而形成的合作方式，是指兩家或是兩家以上的航空公司之間達成合作協(xié)議，通過各自主要航線網(wǎng)絡(luò)的相互銜接，實現(xiàn)航線、品牌等稀有資源的共享，形成合作共贏的局面。根據(jù)合作各方航線間的關(guān)系，可以將航空聯(lián)盟分為三種類型，分別為互補型航空聯(lián)盟、平行型航空聯(lián)盟以及混合型航空聯(lián)盟。

其中互補型航空聯(lián)盟是指兩家及其以上戶數(shù)量的航空公司通過將各自航線網(wǎng)絡(luò)連接的方式以拓展其航線網(wǎng)絡(luò)，具體如圖1所示。右圖中內(nèi)容可知，X、Y兩家航空公司所運行的航段并不重合，通過合作就可以將兩個航段合并，形成一條全新的航線。

平行型航空聯(lián)盟是指多個航空公司基于同一條航線進行合作，形成競合聯(lián)盟共同對抗其他航空公司，具體關(guān)系如圖2所示。處于同一條航線上的X、Y航空公司建立合作關(guān)系，共同和Z公司進行競爭。

圖1：互補型航空聯(lián)盟

圖2：平行型航空聯(lián)盟

圖3：混合型航空聯(lián)盟

混合型航空聯(lián)盟是指同時存在互補和平行兩種關(guān)系的航空聯(lián)盟，具體關(guān)系如圖3所示。根據(jù)下圖分析可知，基于AD航線，X、Y兩家航空公司可以形成互補型航空聯(lián)盟。而基于航線BC，兩家航空公司之間則可以建立平行型航空聯(lián)盟。

隨著全球經(jīng)濟一體化發(fā)展，世界各個國家和地區(qū)旅客的出行需求變得更加多樣化。各地區(qū)航空公司之間只有建立合作關(guān)系，才能有效彌補自身航線網(wǎng)絡(luò)存在的不足。而在同一條航線上，由于運力的限制，單獨一家航空公司往往無法提供高頻次的航班，這時候就需要和同處此航線上的其他公司展開合作，強化競爭優(yōu)勢、提高服務(wù)水平。

互補型航空聯(lián)盟的建立可以為廣大旅客提供更加方便快捷的運輸服務(wù)，其影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，降低中轉(zhuǎn)時間。建立聯(lián)盟的航空公司會對各自航班的銜接時間進行有效協(xié)調(diào)，盡可能的縮短旅客的總履行時間。在一些特殊的情況下，甚至可以實現(xiàn)無縫隙中轉(zhuǎn)，在始發(fā)地辦理一票到底、行李直掛。其次，提供更多樣化的服務(wù)。航空聯(lián)盟內(nèi)各航空公司之間的合作不僅體現(xiàn)在航班的銜接上，同時也體現(xiàn)在中轉(zhuǎn)服務(wù)的銜接上，旅客可以享受到聯(lián)盟所提供的個性化服務(wù)。最后，限制航班選擇。航空聯(lián)盟能夠在航班中轉(zhuǎn)上為廣大旅客提供便利，想要享受到這些優(yōu)惠和便利就需要選擇特定的航班，這就使得旅客在選擇航班時會受到一定的限制。

而平行型航空聯(lián)盟則涉及到了多家航空公司在同一條航線上的競爭合作，這樣雖然能夠提高航空公司的競爭優(yōu)勢，但對廣大旅客來講卻會帶來較大的負(fù)面影響。在平行型航空聯(lián)盟構(gòu)建之后，市場合并使得旅客的選擇逐漸單一化，甚至發(fā)展到最終形態(tài)，航空聯(lián)盟會在一條航線上形成市場壟斷，制定高票價以獲取更多的利潤。

從經(jīng)濟性角度分析，航空聯(lián)盟的建立有利于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟性，不同航空公司共同組建聯(lián)盟可以實現(xiàn)航線網(wǎng)絡(luò)的擴展，不僅其覆蓋范圍變得更加廣闊，同時航班密度以及運量都會實現(xiàn)大幅度的提升。聯(lián)盟的規(guī)模經(jīng)濟性則主要體現(xiàn)在聯(lián)盟成員之間的聯(lián)合營銷上，主要涉及到了代碼共享、常旅客計劃等，通過無縫銜接的服務(wù)獲取更多的客源，實現(xiàn)機組利用率的提升。聯(lián)盟的范圍經(jīng)濟性則體現(xiàn)在聯(lián)盟成員客座率的提高。航空聯(lián)盟的建立會增加許多新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，這樣就可以為旅客提供更多不同的運輸產(chǎn)品。

3 航空公司航線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計研究

在航空聯(lián)盟背景下，航空公司在運營的過程中，一方面要考慮自身需求，另一方面則要滿足合作伙伴之間航線銜接的需求。在進行航線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計優(yōu)化的過程中應(yīng)從這一環(huán)境條件出發(fā)。而在國內(nèi)范圍，航線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計優(yōu)化則應(yīng)從樞紐輻射式航線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的角度出發(fā)。

3.1 聯(lián)盟航線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

在聯(lián)盟環(huán)境下，航空公司構(gòu)建聯(lián)盟航線網(wǎng)絡(luò)需要滿足自身的O-D需求，還需與合作伙伴的航線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)有效對接。這一局面的形成需要借助各聯(lián)盟成員之間的樞紐，航空公司選擇一個或是多個樞紐和合作伙伴之間的樞紐開通航線進行連接。合作航線網(wǎng)絡(luò)主要由合作干線及其兩端的支線構(gòu)成。相較于傳統(tǒng)的樞紐航線網(wǎng)絡(luò)，聯(lián)盟航線網(wǎng)絡(luò)具有四項特點：

（1）建設(shè)成本可以忽略不計。

（2）大部分情況下合作伙伴的航線網(wǎng)絡(luò)樞紐已經(jīng)確定，因此不需進行優(yōu)化設(shè)計，只需對自身網(wǎng)絡(luò)樞紐進行優(yōu)化求解即可。

（3）聯(lián)盟各成員之間合作樞紐航線必須符合航權(quán)限制。

（4）國際間O-D需求量具有不對稱性。

3.2 樞紐航線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

樞紐航線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計可分為四個步驟：首先，對樞紐機場的數(shù)量進行明確。其次，對樞紐機場的位置進行明確。再次，對樞紐機場和非樞紐機場的連接方式進行設(shè)計。最后，完善所有O-D流的路經(jīng)安排?；跇屑~和非樞紐機場連接方式的差異，可以將樞紐航線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化分為單分配和多分配兩種類型。前者是指單個樞紐機場和單個非樞紐機場相連接，后者則是多個樞紐機場和單個非樞紐機場連接。而以非樞紐機場間是否允許直接連接為準(zhǔn)，還可以將其樞紐航線網(wǎng)路優(yōu)化設(shè)計分為嚴(yán)格和非嚴(yán)格兩類，前者是指非樞紐機場之間不能直接連接，必須經(jīng)過樞紐機場進行中轉(zhuǎn)。后者則是允許非樞紐機場之間直接連接。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著民航業(yè)的不斷發(fā)展，世界各國和各地區(qū)航空公司之間的合作交流變得越來越頻繁，為了給廣大旅客提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，同時提高自身的競爭優(yōu)勢，很多航空公司開始組建航空聯(lián)盟，這就涉及到了航線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計問題，希望本文研究可以為這些公司提供一定的參考借鑒。