摘 要：隨著我國(guó)民用航空事業(yè)的迅速發(fā)展，航空公司的航班時(shí)刻資源爭(zhēng)奪日益加劇。我國(guó)出臺(tái)了一系列法律、政策，以保證航班時(shí)刻資源的合理配置，最大限度地發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)航空業(yè)的健康發(fā)展。由于航空公司的資源分配具有復(fù)雜性、多變性、公平性和競(jìng)爭(zhēng)性等特點(diǎn)，因此，國(guó)際上對(duì)航空公司的資源分配問(wèn)題進(jìn)行了大量研究。文章通過(guò)對(duì)航班時(shí)刻的三種分配模式：行政分配、時(shí)刻抽簽、時(shí)刻拍賣展開(kāi)細(xì)化研究，對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化，為我國(guó)民航的時(shí)序管理和資源配置提供了參考。

關(guān)鍵詞：航班時(shí)刻；行政分配；時(shí)刻抽簽；時(shí)刻拍賣

中圖分類號(hào)：F562文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.02.029

Abstract： With the rapid development of China，s civil aviation industry， the competition for flight schedule resources of airlines is increasingly intensified. China has issued a series of laws and policies to ensure the reasonable allocation of flight schedule resources， so as to maximize its economic benefits and promote the healthy development of the aviation industry. Due to the complexity， variability， fairness and competitiveness of the resource allocation of airlines， a lot of research and discussion have been carried out on the resource allocation of airlines internationally. This paper conducts a detailed study on three allocation modes of flight schedule： administrative allocation， time lottery， and time auction， and optimizes the three allocation modes to provide reference for the timing management and resource allocation of China，s civil aviation.

Key words： flight time; administrative distribution; time lottery; time auction

0? ? 引? ? 言

國(guó)際上，航班時(shí)刻（SLOT）又稱“航班起降時(shí)刻”或“機(jī)場(chǎng)時(shí)段”。由于機(jī)場(chǎng)的時(shí)間非常有限，因此航班時(shí)刻是一種稀缺資源，它與各大航空公司的競(jìng)爭(zhēng)狀況和利潤(rùn)狀況有密切關(guān)聯(lián)。

近幾年，由于航空運(yùn)輸行業(yè)的迅速發(fā)展，航班時(shí)刻的稀缺問(wèn)題日益凸顯。目前的機(jī)場(chǎng)設(shè)備和發(fā)展速度、空域體系已經(jīng)無(wú)法滿足市場(chǎng)需求，造成了航班時(shí)刻資源的不足，而航班時(shí)刻是一家航空企業(yè)生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)，它主要有兩個(gè)作用：一是得到了某個(gè)機(jī)場(chǎng)的航班時(shí)刻，可以在該機(jī)場(chǎng)提供旅客和貨物的運(yùn)輸服務(wù)；二是獲取某一特定時(shí)間點(diǎn)，可在該時(shí)間點(diǎn)提供旅客和貨物運(yùn)輸服務(wù)?？傊瑫r(shí)刻資源是航空公司生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)的重要制約因素。如何在使用有限資源達(dá)到供需平衡和促進(jìn)民航高質(zhì)量發(fā)展的過(guò)程中進(jìn)一步優(yōu)化航班時(shí)刻配置，改善運(yùn)營(yíng)管理方式已成為重要課題。

1? ? 文獻(xiàn)回顧

航班起降時(shí)刻資源的初始分配方式分成兩大類：一類是基于市場(chǎng)的分配機(jī)制，典型代表是定價(jià)方式和拍賣方式。另一類是不基于市場(chǎng)的分配機(jī)制，例如身份、機(jī)型、空間距離等，如圖1所示。

探討航空公司的航班時(shí)刻資源配置方式時(shí)，有如下幾種看法：劉光才等（2008）對(duì)三種不同的航班時(shí)刻資源配置機(jī)制進(jìn)行了比較和分析，認(rèn)為國(guó)外航空公司的航班時(shí)刻資源分配和管理體制對(duì)我國(guó)有這樣的啟示：通過(guò)改革，實(shí)現(xiàn)航空公司產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)多元化、票價(jià)自由，從而實(shí)現(xiàn)航班時(shí)刻資源混合配置的優(yōu)化[1]。楊濤（2008）運(yùn)用產(chǎn)權(quán)理論和租金消散理論，從配置特征、配置主體、配置模式等方面對(duì)美國(guó)、歐洲的航班時(shí)刻資源分配機(jī)制進(jìn)行了總結(jié)和比較，通過(guò)理論研究和調(diào)研，分析了我國(guó)航班時(shí)刻資源配置機(jī)理[2]。金永利（2009）運(yùn)用稀缺理論、公共選擇理論、用益物權(quán)理論、可交易權(quán)利理論等理論，論述了航班時(shí)刻資源市場(chǎng)化分配理論[3]。王偉等（2013）從三個(gè)方面分析了航空公司的飛行時(shí)間特點(diǎn)，即黃金時(shí)段、高峰時(shí)段、低谷時(shí)段 [4]。

本文從國(guó)際和國(guó)內(nèi)的最佳時(shí)刻分配經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，探討了國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)的時(shí)刻分配方式，為航空公司的時(shí)間分配和資源分配提供了依據(jù)，并對(duì)行政分配、抽簽和拍賣機(jī)制進(jìn)行了探討。

2? ? 基于行政分配的初級(jí)市場(chǎng)配置

2.1? ? 行政分配的基礎(chǔ)模式

我國(guó)航班時(shí)刻的行政分配方式普遍采用祖父權(quán)利規(guī)則，即在上一個(gè)冬季或者夏季期間使用過(guò)航班時(shí)刻的航空公司可以在當(dāng)前冬季或者夏季繼續(xù)使用。但是，如果要成功繼承這些時(shí)刻，就必須在上一個(gè)調(diào)度季節(jié)至少使用80%的時(shí)間；否則，承運(yùn)人將失去未充分使用的時(shí)段，這些時(shí)段可能會(huì)在下一個(gè)調(diào)度季節(jié)重新分配給其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

一旦祖父權(quán)利得到確認(rèn)，相應(yīng)的航班時(shí)刻被分配給航空公司后，剩余的航班時(shí)刻將歸到一個(gè)“航班時(shí)刻池”內(nèi)，其中最多50%的航班時(shí)刻集合被保留給新進(jìn)入者，其余的航班時(shí)刻則被免費(fèi)分配給現(xiàn)有的航空公司。這種行政分配的航班時(shí)刻分配方案主要基于其使用的祖父權(quán)利，往往會(huì)盡量減少季節(jié)之間的航班變化次數(shù)，這為現(xiàn)有航空公司提供了對(duì)未來(lái)航班時(shí)刻持有量的最大程度的確定性，因此，它降低了航班時(shí)刻分配過(guò)程的復(fù)雜性，并確保了航空公司時(shí)刻計(jì)劃的穩(wěn)定性。然而，這種祖父權(quán)利的分配方式的效率低下，它使承運(yùn)人有權(quán)在調(diào)度季節(jié)僅僅使用80%的時(shí)間；更重要的是它也會(huì)造成囤積，即為了遵守“用進(jìn)廢退”原則，防止未充分利用的起降時(shí)刻被回收，現(xiàn)有航空公司會(huì)故意運(yùn)營(yíng)過(guò)多甚至無(wú)利可圖的航班。

2.2? ? 行政分配的優(yōu)化

2.2.1? ? 變量參數(shù)

本節(jié)設(shè)計(jì)了一個(gè)模型來(lái)優(yōu)化行政分配，該模型不按照先安排先服務(wù)的原則分配時(shí)段，而是通過(guò)最小化累計(jì)時(shí)刻調(diào)整總量來(lái)設(shè)計(jì)。表1為模型符號(hào)說(shuō)明。

2.2.2? ? 目標(biāo)函數(shù)

最小化累計(jì)時(shí)刻調(diào)整總量：時(shí)刻調(diào)整總量指所有航班時(shí)刻申請(qǐng)的調(diào)整量之和。

2.2.3? ? 約束條件

約束條件（2）表示必須將每個(gè)時(shí)隙請(qǐng)求恰好分配給一個(gè)時(shí)間間隔；約束條件（3） 意味著分配給長(zhǎng)度的任何時(shí)段的c類不能超過(guò)相應(yīng)的容量值qctd；約束（4）確保如果兩個(gè)時(shí)隙請(qǐng)求被連接，則它們不能在長(zhǎng)度小于最小時(shí)間差的時(shí)間段內(nèi)被調(diào)度。因此，約束（4）意味著任何一對(duì)聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的計(jì)劃時(shí)間之間如果兩個(gè)時(shí)刻請(qǐng)求是鏈接的，那么它們不能在小于最小時(shí)間差的周期內(nèi)被調(diào)度。約束條件（5）和（6）意味著分配給πa≠0任何航空公司a的總位移的比例不應(yīng)偏離±（ε·100）%。約束（7）確保對(duì)于πa=0的任何航空公司，其最大可能位移份額不應(yīng)超過(guò)分配給πa≠0航空公司的相應(yīng)最小值。

3? ? 基于市場(chǎng)分配的航班時(shí)刻拍賣配置

3.1? ? 時(shí)刻拍賣的基礎(chǔ)模式

航班時(shí)刻拍賣的目的是利用市場(chǎng)定價(jià)機(jī)制為最有價(jià)值的航班提供時(shí)段。在時(shí)段價(jià)值較高的情況下，航空公司會(huì)充分利用該時(shí)間，可以有效減少時(shí)間的浪費(fèi)。因?yàn)闀r(shí)刻對(duì)于航空公司來(lái)說(shuō)是不獨(dú)立的，所以必須在起飛時(shí)間和到達(dá)時(shí)間之間進(jìn)行匹配。所以，時(shí)刻拍賣應(yīng)該采取聯(lián)合拍賣的方式，將起飛時(shí)間和到達(dá)時(shí)間結(jié)合進(jìn)行拍賣，在競(jìng)拍中，航空公司將會(huì)得到時(shí)刻組合中的全部時(shí)刻。

按航班時(shí)刻組合拍賣的次數(shù)，可以將航班時(shí)刻組合拍賣劃分為一次拍賣和重復(fù)拍賣。一次拍賣僅限一次成交，競(jìng)買人必須一次性提交、全部成交；重復(fù)競(jìng)價(jià)包括幾個(gè)階段，競(jìng)價(jià)人可以在不同時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多次競(jìng)價(jià)，并根據(jù)得到的信息改變價(jià)格，直到滿足預(yù)定的競(jìng)價(jià)條件為止。有些學(xué)者提出可以用一次封閉拍賣的方法處理初級(jí)市場(chǎng)的時(shí)間。航空公司可以將起飛時(shí)間和抵達(dá)時(shí)間合并為一個(gè)時(shí)段，避免僅獲取某一航線的某一時(shí)刻。

3.2? ? 時(shí)刻拍賣的優(yōu)化

3.2.1? ? 商品子集（航班時(shí)刻）的描述

表2為模型符號(hào)說(shuō)明。在t期間，賣方有數(shù)量St的不可分割的異質(zhì)商品，用S=1，...，St表示，要賣給n個(gè)競(jìng)標(biāo)者，用i=1，...，n表示；有Rt=2St可能的商品子集，每個(gè)都由所有競(jìng)標(biāo)者進(jìn)行估值和排序。對(duì)于投標(biāo)人i，使Zit={ziri，t}ri∈[1，Rt]為所有可能的St商品的組合，其中每個(gè)組合按其等級(jí)劃分為ri。如果ri≥ri'，這意味著組合Ziri，t優(yōu)于組合Ziri'，t。

4? ? 基于市場(chǎng)分配的航班時(shí)刻抽簽配置

本節(jié)結(jié)合我國(guó)航空運(yùn)輸發(fā)展的特征，提出了一種適合我國(guó)的航班時(shí)刻分配方法。結(jié)合我國(guó)的情況，對(duì)國(guó)內(nèi)上一次抽簽分配尚未完成的時(shí)刻和新增時(shí)刻進(jìn)行抽簽，每年一次，由相關(guān)部門在公共刊物或特定網(wǎng)站上公布，并安排抽簽過(guò)程。參加者必須為符合機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)及提供定期旅客服務(wù)的國(guó)內(nèi)航空公司，旅客包括新旅客和在座旅客。每一次抽簽都會(huì)留一小段時(shí)間給新進(jìn)入者。然而，我國(guó)設(shè)立的時(shí)刻池，不僅包含了今年新增的航班，還包含了去年唯一已完成時(shí)刻應(yīng)用的航班，以及因違規(guī)而被取消的航班。

4.1? ? 新加入的航空公司

我國(guó)在第一周期中有5%的時(shí)刻，但不低于2個(gè)，可以選擇2個(gè)。

4.2? ? 在職承運(yùn)人

在剩余95%（再加上5%的剩余時(shí)刻）的時(shí)刻中，可以依次選擇2個(gè)時(shí)刻。

4.3? ? 全體運(yùn)輸公司

如果還有時(shí)刻剩余的話，就按照同樣的次序進(jìn)行選擇，每個(gè)回合只有2次。具體過(guò)程如圖2所示。

5? ? 比較與總結(jié)

本文簡(jiǎn)要介紹了航空公司的航班時(shí)刻分布特征及其在我國(guó)的應(yīng)用情況，并對(duì)其進(jìn)行了歸納，得出了以下主要結(jié)論。

航班時(shí)刻分配的基本模式有行政配置和市場(chǎng)配置兩種。行政分配是指以航空公司的地位來(lái)衡量競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果，而在任的航空公司會(huì)得到時(shí)刻資源。競(jìng)拍模式是以航空公司在起飛和降落時(shí)間內(nèi)的資源報(bào)價(jià)確定最終結(jié)果，出價(jià)最高的人將得到時(shí)刻資源。抽簽就是看運(yùn)氣，誰(shuí)的運(yùn)氣好，誰(shuí)就能得到時(shí)刻資源。如果不考慮航空公司在時(shí)間點(diǎn)上的競(jìng)爭(zhēng)，最大的出價(jià)者往往是最有效的，因?yàn)樗麄兛梢詮臅r(shí)間上獲得更多利潤(rùn)，所以，他們的報(bào)價(jià)是最有效的。其次是行政分配，因?yàn)樵谖徽咄e累了大量飛機(jī)起飛和降落的時(shí)間，并且經(jīng)常擁有龐大的網(wǎng)絡(luò)。抽簽方法最差，因?yàn)椴荒艹浞掷煤桨嗟臅r(shí)刻資源。

進(jìn)一步完善了以行政分配為基礎(chǔ)的初級(jí)市場(chǎng)配置模式，并對(duì)時(shí)間分配效率進(jìn)行了優(yōu)化。以市場(chǎng)分配為基礎(chǔ)的初始市場(chǎng)配置方法有時(shí)刻抽簽和時(shí)刻拍賣。目前的研究表明，封閉式組合競(jìng)價(jià)和向上競(jìng)價(jià)是較適宜的拍賣方式。時(shí)刻抽簽是在時(shí)間池中隨機(jī)選擇時(shí)間，如何結(jié)合時(shí)刻抽簽與時(shí)間拍賣的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)立新的航班時(shí)刻分配模式仍有待深究。

參考文獻(xiàn)：

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收稿日期：2023-02-03

作者簡(jiǎn)介：周詩(shī)博（1997—），男，遼寧鞍山人，碩士研究生，研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理。

引文格式：周詩(shī)博．航班時(shí)刻資源分配模式比較研究[J]．物流科技，2023，46（2）：102-106.