機隊規劃與航線頻次

Gordon and de Neufville (1973) 構建非線性數學規劃之直航網路設計模 式，在已知航空公司最大容量之情況下，追求班次延誤成本最小化，主要探 討直航服務型態之網路，求出最大化之服務水準，規劃最適航班頻次。Carter and Morlok (1975) 以整數規劃模式為基礎，探討航空網路排程與航班頻次之 規劃，只考慮單一機型，但在航線部分則考慮直航與停靠多點的轉運情形，

以追求營運成本最小化為目標，規劃最適航班頻次。

Kanafani et al. (1982) 以最適頻次指派模式為基礎，加入衡量航線選擇模 式，探討航機技術與航空網路架構之間的短期關係。在需求與飛機技術已知 的情況下，以頻次指派模式與航線選擇模式，探討最適航機使用率以及最佳 網路架構。研究結果顯示，大型航機具有顯著之規模經濟性；而小型航機則 有較佳的服務水準，且對於空運中心的依賴性較小。未來的航機技術將有改 善小型航機酬載與飛航距離限制的趨勢，以降低小型航機的距離不經濟性。

Teodorovic (1983) 衡量旅客服務水準，假設旅客選擇航班以最接近期望 離開時間為選擇之準則，進而以實際離開時間與期望離開時間差之絕對值估 算旅客服務水準，並規劃各城市對所應提供之航班頻次。

Teodorovic and Krcmar-Nozic (1989) 建 構 多 準 則 模 式 (multicriteria model)，同時以追求最大利潤、最大旅客量與最小旅客延誤成本下，規劃航 空公司之航線頻次。該研究所探討之航線頻次問題為規模較大的組合最佳化 問題，因此根據摩特卡羅(Monte Carlo)的基礎，發展一套啟發式解法，以求 得研究模式之解。

Teodorovic et al. (1994) 以模糊集合理論 (Fuzzy set theory) 為基礎，衡量 航空運量預測的不確定性，建構數學模式以分析航空網路設計與航線頻次規 劃。模式主要分為兩個部份，一以模糊邏輯 (fuzzy logic) 為基礎找出可行路 線以形成航線，另一部份以模糊線性規劃問題 (fuzzy linear programming problem) 為基礎建構模式，決定最適航線頻次。

Oum et al. (2000) 建立一混合租賃與購買機隊最佳模式，由於可用容量 與成本有抵換(trade-off)的關係，該研究以追求利潤最大化為目標，在航空需 求不確定性下，衡量長期、短期資本和變動成本與收益間的關係，分析最佳 的營運機隊數。研究結果顯示航空公司大約有 40%-60%的機隊需要用租賃方 式較佳，因此對於租賃公司而言是一個很大的市場。研究結果顯示，當旅客 數與消費者福利減少時，公司合併使消費者受益且會增加頻次。

Teodorovic (1986) 發展多機型之網路航線航班頻次規劃模式，並以班機 頻次作為輸入參數進行機型選擇方案評估。以多屬性決策方法考慮航空公司 營運利潤與旅客服務水準，評估屬性分為機隊取得、投資、平均旅客營運成 本、機隊航機數、每日航線班次比例以及平均旅客班次延滯，配合屬性權重，

綜合評比機型與對應之班機頻次規劃結果以求得最適之配套。

Antes and Thompson (1998) 以決策支援系統為基礎 (decision support system) 建構模式，評估航空公司貨運航線之班表，研究對象為航空公司所 營運之貨運航線，衡量各航線之營運成本、營運收益以及利潤等因素，評估 航空公司規劃之貨運航線班表。而該研究所提出之模式尚可應用於其他方 面，如在固定需求下，比較不同航線排班對航空公司利潤之影響；找出航線 排班所提供運輸容量而造成之瓶頸；分析市場額外需求，探討航空公司之排 班是否具有高利潤貢獻的潛能；藉由服務需求改變與模擬方式，評估航空公 司的航線排班是否具有可適應性 (adaptability)。

Chin and Tay (2001) 以迴歸分析檢視國內生產毛額、航空客運量與承載 因子等因素間關係，並以馬可夫模式探討成長率與利潤。當整體經濟繁榮可 能直接促使商務旅客增加，而間接提升個人所得，使休閒旅客增加。其研究 結果顯示，當航空公司成長率提升，則使利潤提高，因而公司決策將規模擴 增，同時可使得生存機率提高，但航空公司在擴增機隊時，仍須衡量訂購延 遲問題。Hsu and Wen (2003)探討費率、航班頻次、旅行時間與延遲等對於航 空旅客選擇班機之影響，分析各班機起迄對市場佔有率，進一步以灰色模式 估計各起迄對之市場大小，得以求算各起迄對之乘客數，再建構反應需求變 化的航空網路規劃設計模式。

表 2.4 機隊規劃與航線頻次之相關文獻

研究類型 文獻 研究主題 重要結果

Gordon and de Neufville (1973) Carter and

Morlok (1975) Teodorovic

(1983)

Teodorovic et al. (1994)

Kanafani et al. (1982)

小結：

過去關於航線頻次與機型規劃的研究，大多以數學規劃模式為基礎，或 著眼於演算法求解之研究，或是探討航空客運之航線頻次規劃，此類研究將 可作為本研究構建航空貨運基本費率、航班頻次數學規劃模式與求解之參考 依據。本研究主要以航空貨運業為研究對象，分析不同產業各廠商最適運具 選擇因素，探討各起迄對貿易量與航空貨運量之動態變化，並探討航空貨運 業供給因素與供需互動情形，分析最適航空貨運基本費率、航線和班機頻次 等決策。

綜合評析：

過去文獻大多著重於探討整體經濟面之景氣循環(e.g., Chen and Lin, 2000; 陳仕偉, 2002)。在貨運需求量預測方面之研究，多為探討公路貨運在 不同時段之貨運量(e.g., Garrido and Mahmassani, 2000; Godfrey and Powell, 2000)，亦有文獻探討國內生產毛額對於航空運量之影響，如 Chin and Tay (2001)。另外尚有許多文獻探討廠商貨品運送選擇運具考量之因素(e.g., Picard and Gaudry, 1998; Cullinane and Toy, 2000)。現有之航班頻次規劃模式，不外 乎考量最小化延誤成本、最小化營運成本或最大化利潤等，如 Gordon and de Neufville(1973), Carter and Morlok(1975), Teodorovic(1983) 以 及 Hsu and Wen(2003)。鮮少研究針對航空貨運業的景氣動態變化與全球產業變化以及個 別廠商決策規劃間之關係，構建模式預測航空貨運量，或構建數學規劃模式 探討航空貨運業者之營運計畫應如何因應。

本研究針對企業全球化運籌所衍生的問題，探討貨物運送及航空貨運業 者網路設計規劃等課題。本研究嘗試整合應用個體選擇模式與運量預測模 式，進行一系列之模式構建，包含因應產業需求動態變化以及航空貨運航線 運量預測模式與基本費率與各航線的班機頻次規劃模式。期能提供廠商與航 空貨運業者更具環境因應與決策彈性之參考基礎。