航班时刻资源分配模式比较研究

摘 要：随着我国民用航空事业的迅速发展，航空公司的航班时刻资源争夺日益加剧。我国出台了一系列法律、政策，以保证航班时刻资源的合理配置，最大限度地发挥其经济效益，推动航空业的健康发展。由于航空公司的资源分配具有复杂性、多变性、公平性和竞争性等特点，因此，国际上对航空公司的资源分配问题进行了大量研究。文章通过对航班时刻的三种分配模式：行政分配、时刻抽签、时刻拍卖展开细化研究，对其进行了优化，为我国民航的时序管理和资源配置提供了参考。

关键词：航班时刻；行政分配；时刻抽签；时刻拍卖

中图分类号：F562文献标志码：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

国际上，航班时刻（SLOT）又称“航班起降时刻”或“机场时段”。由于机场的时间非常有限，因此航班时刻是一种稀缺资源，它与各大航空公司的竞争状况和利润状况有密切关联。

近几年，由于航空运输行业的迅速发展，航班时刻的稀缺问题日益凸显。目前的机场设备和发展速度、空域体系已经无法满足市场需求，造成了航班时刻资源的不足，而航班时刻是一家航空企业生产和运营的基础，它主要有两个作用：一是得到了某个机场的航班时刻，可以在该机场提供旅客和货物的运输服务；二是获取某一特定时间点，可在该时间点提供旅客和货物运输服务。总之，时刻资源是航空公司生产和运营的重要制约因素。如何在使用有限资源达到供需平衡和促进民航高质量发展的过程中进一步优化航班时刻配置，改善运营管理方式已成为重要课题。

1    文獻回顾

航班起降时刻资源的初始分配方式分成两大类：一类是基于市场的分配机制，典型代表是定价方式和拍卖方式。另一类是不基于市场的分配机制，例如身份、机型、空间距离等，如图1所示。

探讨航空公司的航班时刻资源配置方式时，有如下几种看法：刘光才等（2008）对三种不同的航班时刻资源配置机制进行了比较和分析，认为国外航空公司的航班时刻资源分配和管理体制对我国有这样的启示：通过改革，实现航空公司产权结构多元化、票价自由，从而实现航班时刻资源混合配置的优化[1]。杨涛（2008）运用产权理论和租金消散理论，从配置特征、配置主体、配置模式等方面对美国、欧洲的航班时刻资源分配机制进行了总结和比较，通过理论研究和调研，分析了我国航班时刻资源配置机理[2]。金永利（2009）运用稀缺理论、公共选择理论、用益物权理论、可交易权利理论等理论，论述了航班时刻资源市场化分配理论[3]。王伟等（2013）从三个方面分析了航空公司的飞行时间特点，即黄金时段、高峰时段、低谷时段 [4]。

本文从国际和国内的最佳时刻分配经验出发，探讨了国内机场的时刻分配方式，为航空公司的时间分配和资源分配提供了依据，并对行政分配、抽签和拍卖机制进行了探讨。

2    基于行政分配的初级市场配置

2.1    行政分配的基础模式

我国航班时刻的行政分配方式普遍采用祖父权利规则，即在上一个冬季或者夏季期间使用过航班时刻的航空公司可以在当前冬季或者夏季继续使用。但是，如果要成功继承这些时刻，就必须在上一个调度季节至少使用80%的时间；否则，承运人将失去未充分使用的时段，这些时段可能会在下一个调度季节重新分配给其他竞争对手。

一旦祖父权利得到确认，相应的航班时刻被分配给航空公司后，剩余的航班时刻将归到一个“航班时刻池”内，其中最多50%的航班时刻集合被保留给新进入者，其余的航班时刻则被免费分配给现有的航空公司。这种行政分配的航班时刻分配方案主要基于其使用的祖父权利，往往会尽量减少季节之间的航班变化次数，这为现有航空公司提供了对未来航班时刻持有量的最大程度的确定性，因此，它降低了航班时刻分配过程的复杂性，并确保了航空公司时刻计划的稳定性。然而，这种祖父权利的分配方式的效率低下，它使承运人有权在调度季节仅仅使用80%的时间；更重要的是它也会造成囤积，即为了遵守“用进废退”原则，防止未充分利用的起降时刻被回收，现有航空公司会故意运营过多甚至无利可图的航班。

2.2    行政分配的优化

2.2.1    变量参数

本节设计了一个模型来优化行政分配，该模型不按照先安排先服务的原则分配时段，而是通过最小化累计时刻调整总量来设计。表1为模型符号说明。

2.2.2    目标函数

最小化累计时刻调整总量：时刻调整总量指所有航班时刻申请的调整量之和。

2.2.3    约束条件

约束条件（2）表示必须将每个时隙请求恰好分配给一个时间间隔；约束条件（3） 意味着分配给长度的任何时段的c类不能超过相应的容量值qctd；约束（4）确保如果两个时隙请求被连接，则它们不能在长度小于最小时间差的时间段内被调度。因此，约束（4）意味着任何一对联动运动的计划时间之间如果两个时刻请求是链接的，那么它们不能在小于最小时间差的周期内被调度。约束条件（5）和（6）意味着分配给πa≠0任何航空公司a的总位移的比例不应偏离±（ε·100）%。约束（7）确保对于πa=0的任何航空公司，其最大可能位移份额不应超过分配给πa≠0航空公司的相应最小值。

3    基于市场分配的航班时刻拍卖配置

3.1    时刻拍卖的基础模式

航班时刻拍卖的目的是利用市场定价机制为最有价值的航班提供时段。在时段价值较高的情况下，航空公司会充分利用该时间，可以有效减少時间的浪费。因为时刻对于航空公司来说是不独立的，所以必须在起飞时间和到达时间之间进行匹配。所以，时刻拍卖应该采取联合拍卖的方式，将起飞时间和到达时间结合进行拍卖，在竞拍中，航空公司将会得到时刻组合中的全部时刻。

按航班时刻组合拍卖的次数，可以将航班时刻组合拍卖划分为一次拍卖和重复拍卖。一次拍卖仅限一次成交，竞买人必须一次性提交、全部成交；重复竞价包括几个阶段，竞价人可以在不同时间内进行多次竞价，并根据得到的信息改变价格，直到满足预定的竞价条件为止。有些学者提出可以用一次封闭拍卖的方法处理初级市场的时间。航空公司可以将起飞时间和抵达时间合并为一个时段，避免仅获取某一航线的某一时刻。

3.2    时刻拍卖的优化

3.2.1    商品子集（航班时刻）的描述

表2为模型符号说明。在t期间，卖方有数量St的不可分割的异质商品，用S=1，...，St表示，要卖给n个竞标者，用i=1，...，n表示；有Rt=2St可能的商品子集，每个都由所有竞标者进行估值和排序。对于投标人i，使Zit={ziri，t}ri∈[1，Rt]为所有可能的St商品的组合，其中每个组合按其等级划分为ri。如果ri≥ri'，这意味着组合Ziri，t优于组合Ziri'，t。

4    基于市场分配的航班时刻抽签配置

本节结合我国航空运输发展的特征，提出了一种适合我国的航班时刻分配方法。结合我国的情况，对国内上一次抽签分配尚未完成的时刻和新增时刻进行抽签，每年一次，由相关部门在公共刊物或特定网站上公布，并安排抽签过程。参加者必须为符合机场运营及提供定期旅客服务的国内航空公司，旅客包括新旅客和在座旅客。每一次抽签都会留一小段时间给新进入者。然而，我国设立的时刻池，不仅包含了今年新增的航班，还包含了去年唯一已完成时刻应用的航班，以及因违规而被取消的航班。

4.1    新加入的航空公司

我国在第一周期中有5%的时刻，但不低于2个，可以选择2个。

4.2    在职承运人

在剩余95%（再加上5%的剩余时刻）的时刻中，可以依次选择2个时刻。

4.3    全体运输公司

如果还有时刻剩余的话，就按照同样的次序进行选择，每个回合只有2次。具体过程如图2所示。

5    比较与总结

本文简要介绍了航空公司的航班时刻分布特征及其在我国的应用情况，并对其进行了归纳，得出了以下主要结论。

航班时刻分配的基本模式有行政配置和市场配置两种。行政分配是指以航空公司的地位来衡量竞争的结果，而在任的航空公司会得到时刻资源。竞拍模式是以航空公司在起飞和降落时间内的资源报价确定最终结果，出价最高的人将得到时刻资源。抽签就是看运气，谁的运气好，谁就能得到时刻资源。如果不考虑航空公司在时间点上的竞争，最大的出价者往往是最有效的，因为他们可以从时间上获得更多利润，所以，他们的报价是最有效的。其次是行政分配，因为在位者往往积累了大量飞机起飞和降落的时间，并且经常拥有庞大的网络。抽签方法最差，因为不能充分利用航班的时刻资源。

进一步完善了以行政分配为基础的初级市场配置模式，并对时间分配效率进行了优化。以市场分配为基础的初始市场配置方法有时刻抽签和时刻拍卖。目前的研究表明，封闭式组合竞价和向上竞价是较适宜的拍卖方式。时刻抽签是在时间池中随机选择时间，如何结合时刻抽签与时间拍卖的优点，设立新的航班时刻分配模式仍有待深究。

参考文献：

[1] 刘光才，庄文武，李微微．国外航班时刻分配与管理机制研究及对我国的启示[J]．交通企业管理，2008（2）：70-71.

[2] 杨涛．航班起降时刻资源配置研究[D]．北京：北京交通大学，2008.

[3] 金永利．航班时刻资源的市场化配置理论研究[J]．经济问题探索，2009（5）：147-152.

[4] 王伟，王成金．枢纽机场航班时刻资源配置的时空网络模式——以北京首都国际机场为例[J]．地理学报，2013，68（6）：762-774.

收稿日期：2023-02-03

作者简介：周诗博（1997—），男，辽宁鞍山人，硕士研究生，研究方向：交通运输规划与管理。

引文格式：周诗博．航班时刻资源分配模式比较研究[J]．物流科技，2023，46（2）：102-106.