改革开放以来,中国的经济得到了迅猛发展,从而带动了中国民航事业的发展,无论是机场的数量还是规模,以及航班次数都得到了空前的发展。那些没有在既定的航班时刻表之内的航班,或者是原定发班而未能发班的航班,以及达到一刻钟进港时间的航班给我国航空公司带来了大量的成本支出。并且,大量航班延误的原因都缘于落后的管制设备与方式而产生,这种瓶颈给运营部门造成的经济损失很巨大。之所以产生不正常航班,原因很多,有公司自身的原因,如空管、机场、油料、联检、离港系统等,还有公共安全、军事活动、旅客的原因,另外,有时还有不可抗拒的天气因素。中国的空中交通的缺陷,与全国的起降总次数相比较,在前10位排名的机场就达到了50%以上,这个特点决定了我国飞机航班不正常航班产生次数的增加,形成很大的经济损失,既损害了航空公司的利益,影响了其企业外在形象,也影响了旅客的利益和带来各种不便。。在这种情况下,必须要进行每次航班应急调度方案的优化,才能实现航空公司和旅客利益的最大化。航班计划的制定不是一项单纯性的工作,各因素的影响巨大,干扰因素不可预见性强,在不同的情况下呈现出诸多变化,让航空公司很难通过理论性的方法完全去解决这个问题。因此,在航班计划的制定中,还需要遵循一些既定的优化策略,让建模和仿真的结果更好地服务于不正常航班的调度优化中,真正起到节约成本的作用。本文针对我国航空公司的管理痛点,研究的具体内容包括:第一章,阐述本文的选题背景和意义,进行国内外相关研究的文献综述,阐述本文采用的研究方法。第二章,阐述非正常航班的产生及特点,对非正常航班的调度策略进行分类和归纳,详细展开非正常航班调度的模型的研究评述,为本文的研究寻找学术界的理论和实践经验支撑。第三章,调查了解A公司的航班调度的现状,阐述A公司的非正常航班调度存在的问题,同时对A公司的非正常航班调度问题的成因分析。第四章,基于A公司航班受扰恢复的视角,根据A公司航班调度影响因素,建立A公司航班恢复成本最小化目标模型;根据上述模型结果,基于可接受的航班恢复成本水平,降低目标函数优化目标,增加航班调度备选方案,从中选出受影响最少的航班方案作为优化方案。对模型优化方案进行基于Arena的模型仿真分析,证明模型的有效性。第五章,从与航班恢复成本最小化目标模型配套的A公司航班制定中的优化策略的角度出发,考虑航班计划的鲁棒性和航班保障环境系统,进行提高A公司航班鲁棒性的措施分析和建立A公司的航班保障环境系统的考量。从而与调度优化模型一起发挥作用,有效保持航班运营正常性。第六章,对本文研究的结论进行总结,对本文研究的不足进行总结并对本文未来的研究方向进行展望。