运输部署案例集/2018/航空运输方式
航空运输是另一种运输方式，通过它，乘客、邮件和货物可以通过空中运输。它是速度最快的运输方式，航班速度快，节省了大量时间。航空运输是指使用飞机在国内或国际间运输乘客。飞机，特别是能够飞行的机器。
对于飞机（飞机或航空模式），其发明涉及各种重要的技术特征。飞机最基本的特征如下
- 发动机
它的目的是为飞机提供推动力，使其在空中飞行。换句话说，它通过巨大的推力推动飞机，这种推力产生巨大的推力，从而使飞机以高速移动或飞行。
- 螺旋桨
它将发动机旋转运动转换为螺旋桨向前方向的旋转滑流。
- 机身
它是飞机的主要机身部分。也就是说，它容纳机组人员、乘客和货物。
- 机翼
它有助于飞机在空中飞行时提供支撑。也就是说，它产生升力，使飞机保持在空中。
- 三控制
对于飞机，它可以在三个轴上移动。此外，允许飞行员调整和控制飞机。
- 襟翼
襟翼的目的是增加机翼的升力，与所施加的速度相对应。
- 三轮起落架
使飞机能够在地面上机动，并在飞机着陆时吸收着陆冲击。
航空运输最有利的地方是，航班速度快，减少了旅行时间。例如，对于长途航班，毫无疑问，航空旅行是到达目的地的最快方式。同样，对于短途航班来说，也往往更快。在舒适度方面，飞机往往比其他一些选择更舒适。例如，舒适的座位，免费的饮料等等。根据 (Advantages of Air Travel, 2018) 的说法，乘坐飞机在国内或国际间旅行是到达目的地的最便宜方式。与机票、公交、火车旅行以及汽油成本相比。
其他优势
- 容易运输昂贵和轻便的货物
- 不受障碍影响（山脉、河流等）
- 在自然灾害中很有用
航空运输方式市场在乘客（公众）和货物之间有所不同。相反，规划和营销可以被呈现为一个过程（见下图 1）。航空公司营销的过程或周期从航班计划开始，它决定了飞机应该飞往哪个目的地。然而，航班计划的目的是在广泛的始发地 - 目的地（O&D）市场吸引尽可能多的客户。然而，航班计划的盈利能力取决于吸引来自客户和货物的收入的盈利能力。一般来说，收入的吸引力是由航空公司航班计划在每个客户或货物旅行到的地点对之间的竞争力造成的。
图 1: 航空公司营销因素
来源: (Mišetić, I & Steiner, Sanja & Tatalovic, Mirko, 2007)
在国际运输乘客和货物方面，类似的模式是船舶。海上运输方式，或者在这种情况下是船舶，它们是大型水上交通工具，在水中/海洋中航行，运载乘客或货物。船舶通常根据形状、容量、尺寸等与船只区分开来。
- 长度、宽度、能力、运行速度（乘客承载能力低，运输时间长）
- 便利设施；客舱、活动和娱乐（人们不太愿意在没有一定便利设施的情况下旅行；在船上非常有限）
- 受天气条件影响很大
- 难以监控确切位置
- 内陆通道有限
在 16th 和 18th 世纪，通过海港进行国际运输和贸易的早期发展得到了突出的支持。在工业革命之后，随着全球化和集装箱化，海运船只越来越多地用于国际贸易和全球供应链。在 20 世纪后期，由于乘客和专业货物的快速流动，全球航空运输成为更受欢迎的运输方式。
运输的最终目标是实现人员和货物的安全、高效和经济的运输。随着海上运输使用中出现的局限性，不断发展的市场以及在 20 世纪不断工业化的时代对更经济高效的运输方式的需求，创新的运输方式对于适应不断发展的市场至关重要。
20 世纪初，莱特兄弟发明了第一架飞机并成功试飞。这架飞机被公认为是世界上首架实现持续、可控的重于空气的动力飞行器。该发明利用了三轴控制系统，使飞行员能够控制飞机的运动。随着设计不断改进，飞机变得更大更可靠，开始用于运输人员和货物。
根据 (Griffith, 2003) 的记载，莱特兄弟在 19 世纪 90 年代开始对飞行产生了浓厚的兴趣。然而，在他们成功实现动力飞行之前，他们面临着诸多挑战。这些挑战包括平衡和控制、机翼形状和升力以及将动力应用于机身结构。为此，他们从 1899 年开始进行为期四年的研究和开发计划。在建造和测试了全尺寸滑翔机后，莱特兄弟于 1903 年在北卡罗来纳州的基蒂霍克进行了首次动力飞机试飞 (1903 Wright Flyer, 2018)。正如 (Griffith, 2003) 所述，即使他们在载人飞行方面取得了成功，莱特兄弟仍继续改进和实验他们的飞行机器。
从莱特兄弟在 1903 年的发明到今天喷气式飞机的出现，全球航空业已经从每天一次的飞行发展到每天数千次的飞行。技术的进步有可能开启航空运输的新纪元，为航空运输提供更多机会。
在专家方面，不同类型的技术专家被引入，他们凭借自己的技术知识和在飞机开发方面的能力做出了贡献。此外，在机翼、机身、系统或客舱的开发中，工程专业知识（多种技术学科）发挥着重要作用。
图 2 和图 3 显示了飞机设计和开发方面的重大变化。从载人单人飞行（莱特飞行器）发展到运载 100 多名乘客从一个目的地到另一个目的地。从 20 世纪初到今天 (2018 年)，一个世纪的时间里，航空运输发生了巨大的变化。
最近的研究表明，莱特飞行器没有襟翼来控制飞机。相反，莱特飞行器使用扭曲（弯曲）来控制滚转运动。此外，在转弯时，飞行员必须扭曲左或右机翼尖 (The Process of Invention, 2018)。
因此，如今动力飞行已发生极大的转变，飞机变得更加高效和可靠（参见图 3）。
图 2：莱特飞行器，来源： (1903 Wright Flyer, 2018)
图 3：波音 787，来源：(Google image, 2018)
早期市场开发是一种渐进式策略，用于识别和开发现有产品的新市场部门。它通过扩展潜在市场（通过新的用途）来定位目前目标细分市场中的非购买客户以及新细分市场中的新客户。
利基市场营销是一种目标营销计划，专注于市场中某个具有高潜力的细分市场，该细分市场有可能与产品或服务产生联系；它专注于战略性选择的场地和媒体平台，这些平台拥有大量目标消费者的聚集。
最初使用航空运输进行国际运输的利基市场是乘客需要加速移动和缩短出行时间的需求，这将为航空公司带来更高的收入利润。他们将目标锁定在特定的付费乘客群体。例如，美国航空公司假设在特定时间段内，其几乎所有飞往曼彻斯特的乘客都是休闲旅行者，乘坐经济舱，用他们填满飞机比为商务舱提供优质服务更划算，而商务舱可能会大部分空置。法国航空公司甚至创建了一家名为 Dedicate 的专门航空公司，为商务旅行者群体提供服务：建筑、石油和天然气行业的技术人员和高管，他们经常前往游客很少光顾的地方。
对于功能增强，用户、市场和竞争对手都是已知的，因此市场开发将专注于产品功能和性能。
对于功能发现，客户及其偏好未知，直接竞争对手也不存在。由于缺乏竞争，产品功能变得不那么重要；识别客户并有效地销售产品/服务是市场开发的主要目标。这比在现有市场中进行更加耗时；它对管理现金流提出了更高的要求。
在 20 世纪初，航空保险政策首次制定。一般来说，航空保险政策涵盖飞机的意外损坏、运营以及航空业涉及的其他风险。
1919 年，英国和法国之间开通了首条商业国际航空运输服务。第一次世界大战为商业航空的发展提供了第一个真正的动力，因为空军开始使用，更好的飞机很快被设计出来。长途旅行市场非常小，部分原因是价格极其昂贵。许多长途航空服务都前往殖民地和属地。只有精英或政府官员才能负担得起航空旅行。直到第二次世界大战后，航空运输才成为发达国家长途客运的主要方式。航空旅行的广告越来越多，票价也越来越便宜。然而，飞机数量和商业服务的增长导致风险增加，发生航空碰撞和险些碰撞事件。为了应对这种情况，国家空中交通管制系统于 20 世纪 50 年代中期开始建立，这大大降低了事故风险。现在，平均每天有 800 多万人乘飞机出行，2017 年共执行了 3680 万次航班。
航空运输通常会产生噪音、排放和水污染。其他类型的环境影响包括遗产和文化以及土地土壤。因此，这些因素影响了政策制定。环境政策的制定是基于减少运营对环境、遗产和社区的影响的承诺。
航空运输模式显然仍然处于增长发展阶段，因为目前硬件（实物文物）和软件（使用文物进行运输的方式）的新技术的创新和发明不断增加。
为了重新定义这种模式，使其能够更好地满足当今和未来的需求，或许可以通过创造超音速飞机/喷气机来预测乘客旅行的未来。超音速飞机是指能够以超过音速的速度飞行的飞机。这将显著减少从 A 点到 B 点的旅行时间。
大多数航空运输基础设施（机场和空中导航服务）都是由公共部门创建的。然而，在过去的 20 年里，私营部门在机场领域的参与度不断增加，通过各种不同的方案和模式实现。
政府参与（使用公共资金，拥有权力）机场领域，通常建议在公共服务性质的服务对国家交通网络贡献很大的情况下进行。
下表展示了每年运送的乘客总数，预测每年乘客数量的计算使用的是逻辑函数（S(t) = K/[1+exp(-b(t-t0)]）。因此，使用逻辑函数可以估计 K（饱和状态水平）和 b（系数）。这决定了模型是否准确。
| 航空 | 数据 - 自变量 | 结果计算 | 回归计算 - 因变量 | |
| 乘客 | S(t) = K/[1+exp(-b(t-t0)] | Y=LN(Passengers/(K-Passengers)) | ||
| 年份 | 运载（千人） | 预测乘客（千人） | K | 199076.49 |
| 1985 | 44572 | 40978 | -1.243117 | |
| 1986 | 51023 | 45047 | -1.065297 | |
| 1987 | 56368 | 49393 | -0.928902 | |
| 1988 | 63931 | 54012 | -0.748547 | |
| 1989 | 69660 | 58893 | -0.61941 | |
| 1990 | 73641 | 64020 | -0.53259 | |
| 1991 | 76680 | 69373 | -0.467625 | |
| 1992 | 84801 | 74925 | -0.298305 | |
| 1993 | 87042 | 80645 | -0.252416 | |
| 1994 | 91448 | 86498 | -0.162915 | |
| 1995 | 98608 | 92443 | -0.018692 | |
| 1996 | 103898 | 98440 | 0.087656 | |
| 1997 | 106245 | 104445 | 0.134962 | |
| 1998 | 105251 | 110415 | 0.114911 | |
| 1999 | 107919 | 116306 | 0.168792 | |
| 2000 | 112902 | 122079 | 0.270146 | |
| 2001 | 105347 | 127696 | 0.116847 | |
| 2002 | 106085 | 133125 | 0.131733 | |
| 2003 | 117942 | 138337 | 0.374085 | |
| 2004 | 133353 | 143310 | 0.707543 | |
| 2005 | 132392 | 148026 | 0.685795 | |
| 2006 | 132674 | 152473 | 0.692161 | |
| 2007 | 138358 | 156644 | 0.823596 | |
| 2008 | 146014 | 160536 | 1.012232 | |
| 2009 | 153853 | 164150 | 1.224381 | |
| 2010 | 161108 | 167492 | 1.445318 | |
| 2011 | 164473 | 170570 | 1.558792 | |
| 2012 | 169958 | 173394 | 1.764178 | |
| 2013 | 181591 | 175976 | 2.340386 | |
| 2014 | 179839 | 178329 | 2.235201 | |
| 2015 | 186287 | 180468 | 2.678665 | |
| 2016 | 196780 | 182408 | 4.450707 | |
| 变量 | 值 | 回归结果 - OFFICE 2011 | ||
| K | 199076.4851 | 截距 | -241.0153 | |
| 参见回归结果 | b | 0.120738113 | b | 0.120738 |
| RSQ | 0.854738 | |||
| tnought | 1996.182734 | tnought=intercept/-b | 1996.183 | |
| 最佳拟合 K=300000 | ||||
表 1：使用 Excel 计算值的数据收集
下表显示了使用 Excel 求解器估计的每个变量的值，而不是每年乘客的总数。
| K | 199076.4851 |
| b | 0.120738113 |
| tnought | 1996.182734 |
| RSQ | 0.854738 |
表 2：K、b、t0、r2 的重要值
图 4：每年航空乘客数量的示意图
该图显示了 1985-1986 年至 2016-2017 年期间，来自世界各地（国际）进出澳大利亚的乘客总数。可以清楚地看到，乘客数量大幅增加。
在此期间，乘客总数大幅增加。1985 年，乘客总数接近 45000。这一数字在 1995 年攀升至约 100,000。在 2000 年至 2001 年期间，乘客数量突然下降了约 7%，然后在两年后又戏剧性地增加了 5000 人，达到略高于 150000 人。同样，在 2004 年至 2006 年间，乘客数量减少了约 1000 人。自 2006 年以来，乘客数量一直在稳步增长，进出澳大利亚的乘客约为 60000 人。
请注意，澳大利亚国际航空业放松管制始于 1980 年代中期（Bamber，2018）。在国际航空公司放松管制之前，由于两国国际航空公司的垄断，它们受到高度管制。因此，从图中可以看出，国际航班的诞生阶段始于 1985 年，此后一直稳步增长，因此目前航空运输方式的发展仍在上升。然而，航空方式的成熟尚未到来，因为正如提到的，航空业的发展仍在增长。然而，通过查看几乎等于 0.85 的 RSQ，这接近于 1，因此可以得出结论，该模型相当准确。
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航空技术。（2018 年），访问于 2018 年 5 月 10 日，检索自 https://www.nasa.gov/pdf/55403main_20%20AT.pdf
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全球航空业 - 2017 年航班数量 | 统计。（2018 年），访问于 2018 年 5 月 10 日，检索自 https://www.statista.com/statistics/564769/airline-industry-number-of-flights/
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Bamber, G.（2018 年）。航空公司有两条生存路线，访问于 5 月 10 日，检索自 https://www.smh.com.au/business/there-are-two-routes-to-survival-for-airlines-20090618-clz2.html
Griffith, W.M. 2003 年，“莱特兄弟的材料：莱特兄弟飞机中的材料”，《先进材料与工艺》，第 161 卷，第 12 期，第 21-24 页。
Maynard, M.（2018 年）。航空公司采用利基方法来处理许多航班，访问于 2018 年 5 月 10 日，检索自 https://www.nytimes.com/2004/05/15/business/airlines-taking-niche-approach-to-many-flights.html
Mišetić, I & Steiner, Sanja & Tatalovic, Mirko. (2007). 航空公司营销因素。《交通 - 交通 - 交通》。19. 11-19。
莱特兄弟之道：发明过程。（2018 年），访问于 2018 年 5 月 10 日，检索自 https://www.nasa.gov/pdf/143715main_Process.of.Invention.pdf