中国当前的航空运输产业,从外部市场环境来看,机会与威胁并存。首先,中国经济的发展加大了国内地区之间及国际间的商业往来。虽然这种日益紧密的商业交流给航空产业带来了大量的客流,但是国外的航空公司也通过各种途径参与竞争,想从中国的航空市场中分得一杯羹。其次,随着中国产业结构的调整,旅游产业作为一种绿色产业,逐步被各级地方政府所重视,由此也带来了大量的旅客流,给航空运输业带来了发展的契机。但是,各种地面交通产业也通过提速、布网积极参与,毫不退让。再次,虽然中国高速发展的航空产业基础设施建设和飞机的研发工作给航空产业提供了强有力的支持,但是,航空公司本来就过剩的运力造成运营成本过高,竞争乏力。面对这种局面,国内航空公司只有开源节流,即在运输市场上积极拓展客源,在航空管理上进行精益管理。机型指派作为航空公司航班生产运作过程中的核心环节,是航空公司有效控制运营成本,进行精益管理的关键。根据航空公司的客流总量、市场份额、旅客需求和飞机本身技术特点进行科学的机型指派,对提升航空公司的竞争力有现实的意义。本文综合航空公司机型指派过程中市场需求预测,优化仿真和机型评价三个紧密关联的管理环节,对航空公司航班计划制作过程的重要环节进行分析研究。市场需求预测从航线客流总量、航空公司在航线上所占市场份额、航班旅客需求,分三个层次对航空公司的市场需求进行了预测,给出了具体的预测方法。在研究过程中,借助支持向量机技术对某一航线上的旅客需求总量进行了预测。在需求总量预测基础上,借助改进后的层次分析法对不同航空公司的竞争能力进行了评价,从而对各个航空公司所能占领的市场份额进行了预测。航空公司在估算了自己在某条航线上的市场份额后,要将这些需求科学合理地分配到各个航班上,这要求各个航空公司根据每个航班的旅客需求分布特点,兼顾航班溢出和再捕获现象,对每个航班的需求进行精细的计算,将收益最大化。这部分的研究主要是给接下来的机型指派研究奠定基础。没有准确的需求预测,就不可能有科学的机型指派。机型指派是航空公司在科学的旅客需求预测基础上,在现有航线网络和航空公司机队资源条件下,根据飞机可用性、舱位数、运营成本以及潜在收益等,将具有不同舱位容量和舱位结构的飞机指派给不同航线和航班,最终达到收益最大化或成本最小化的过程。机型指派要综合考虑许多方面,诸如航班旅客需求预测、机组资源的分配及飞机维护等。在数学建模和实际的编程计算过程中,遇到许多障碍。本文借助仿真软件,对综合考虑维修因素的飞机指派模型进行了建模求解,提出了一种新的解决机型指派综合问题的思路。在航空市场需求预测的基础上,借助数学模型进行机型指派优化只是立足于经济性分析,要使最后的机型指派方案具有可行性,还需要结合飞机本身的一些技术指标和所飞航班的具体情况进行分析。本文运用数据包络分析法,综合飞机的技术参数和经济性参数,对三种不同机型在不同航班上的适应性进行了分析,给出了兼顾经济性和可行性的机型分配方案。通过本文的研究,在理论上给出了系统的航空需求预测方法,提出了一种通过仿真画面展示飞机指派过程的新思路。通过数据包络分析法,将机型指派模型的优化结果进行了进一步的评价研究。本文研究也具有现实的意义,科学的市场需求预测和机型指派为航空公司进行精细管理提供了依据,优化仿真和进行机型评价为航空公司在规避经济风险和保障飞行安全方面提供了一种便捷的工具。