Published October 28, 2021
| Version v1
Publication
Open
Uma abordagem metaheurística para o sequenciamento de aeronaves para pouso e o aumento de capacidade de pista
Creators
- 1. Instituto Tecnológico de Aeronáutica
- 2. University of Calgary
Description
Problemas de capacidade de pista estão presentes em vários aeroportos ao redor do mundo. A execução eficiente e eficaz do sequenciamento de aeronaves para pouso tornou-se uma alternativa para o aumento de capacidade de pista no nível tático. O problema do sequenciamento busca determinar a melhor ordem de processamento de aeronaves para pouso, a fim de otimizar o uso da pista e mitigar atrasos, entre outros objetivos, sujeito a uma série de restrições operacionais. O presente estudo tem por objetivo desenvolver um método de solução para o problema de sequenciamento que seja capaz de produzir um ganho de capacidade de pista, gerar soluções viáveis em um curto espaço de tempo e manter a equidade entre as empresas aéreas, respeitando o número máximo de mudanças de posição das aeronaves em uma nova sequência. O método é baseado na metaheurística de arrefecimento simulado adaptado ao contexto do problema estudado. O conjunto de dados Airland, disponível na OR-library, e dados reais do Aeroporto Internacional de São Paulo/Guarulhos foram utilizados para avaliar os potenciais benefícios do método proposto. Os resultados mostraram ganhos de capacidade de até 21% para os dados teóricos e de 10% para os dados reais.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
توجد مشكلات في سعة المدرج في العديد من المطارات حول العالم. أصبح التنفيذ الكفء والفعال لتسلسل الطائرات للهبوط بديلاً عن زيادة سعة المدرج على المستوى التكتيكي. تسعى مشكلة التسلسل إلى تحديد أفضل ترتيب لمعالجة الطائرات للهبوط من أجل تحسين استخدام المدرج والتخفيف من التأخير، من بين أهداف أخرى، مع مراعاة عدد من القيود التشغيلية. تهدف هذه الدراسة إلى تطوير طريقة حل لمشكلة التسلسل قادرة على تحقيق زيادة في سعة المدرج، وتوليد حلول قابلة للتطبيق في وقت قصير والحفاظ على المساواة بين شركات الطيران، مع احترام الحد الأقصى لعدد تغييرات موقع الطائرة في تسلسل جديد. تعتمد الطريقة على محاكاة ما وراء الهندسة للتبريد تتكيف مع سياق المشكلة المدروسة. تم استخدام مجموعة بيانات Airland، المتاحة في مكتبة OR، والبيانات الفعلية من مطار ساو باولو/غوارولوس الدولي لتقييم الفوائد المحتملة للطريقة المقترحة. أظهرت النتائج مكاسب في السعة تصل إلى 21 ٪ للبيانات النظرية و 10 ٪ للبيانات الفعلية.Translated Description (English)
Runway capacity issues are present at several airports around the world. Efficient and effective execution of aircraft sequencing for landing has become an alternative to increasing runway capacity at the tactical level. The sequencing problem seeks to determine the best order of aircraft processing for landing in order to optimize runway use and mitigate delays, among other objectives, subject to a number of operational constraints. The present study aims to develop a solution method for the sequencing problem that is capable of producing a runway capacity gain, generating viable solutions in a short time and maintaining equity between airlines, respecting the maximum number of aircraft position changes in a new sequence. The method is based on simulated cooling metaheuristics adapted to the context of the problem studied. The Airland dataset, available at OR-library, and actual data from São Paulo/Guarulhos International Airport were used to evaluate the potential benefits of the proposed method. The results showed capacity gains of up to 21% for the theoretical data and 10% for the actual data.Translated Description (French)
Des problèmes de capacité des pistes sont présents dans plusieurs aéroports à travers le monde. L'exécution efficace et efficiente du séquençage des avions pour l'atterrissage est devenue une alternative à l'augmentation de la capacité des pistes au niveau tactique. Le problème de séquençage cherche à déterminer le meilleur ordre de traitement des aéronefs pour l'atterrissage afin d'optimiser l'utilisation de la piste et d'atténuer les retards, entre autres objectifs, sous réserve d'un certain nombre de contraintes opérationnelles. La présente étude vise à développer une méthode de solution au problème de séquençage capable de produire un gain de capacité de piste, de générer des solutions viables en peu de temps et de maintenir l'équité entre les compagnies aériennes, en respectant le nombre maximum de changements de position des avions dans une nouvelle séquence. La méthode est basée sur des métaheuristiques de refroidissement simulées adaptées au contexte du problème étudié. L'ensemble de données Airland, disponible à la bibliothèque OR, et les données réelles de l'aéroport international de São Paulo/Guarulhos ont été utilisées pour évaluer les avantages potentiels de la méthode proposée. Les résultats ont montré des gains de capacité allant jusqu'à 21% pour les données théoriques et 10% pour les données réelles.Translated Description (Spanish)
Los problemas de capacidad de las pistas están presentes en varios aeropuertos de todo el mundo. La ejecución eficiente y efectiva de la secuenciación de aeronaves para el aterrizaje se ha convertido en una alternativa para aumentar la capacidad de la pista a nivel táctico. El problema de secuenciación busca determinar el mejor orden de procesamiento de aeronaves para el aterrizaje con el fin de optimizar el uso de la pista y mitigar los retrasos, entre otros objetivos, sujetos a una serie de restricciones operativas. El presente estudio tiene como objetivo desarrollar un método de solución para el problema de secuenciación que sea capaz de producir una ganancia de capacidad de pista, generar soluciones viables en poco tiempo y mantener la equidad entre las aerolíneas, respetando el número máximo de cambios de posición de las aeronaves en una nueva secuencia. El método se basa en metaheurísticas de enfriamiento simulado adaptadas al contexto del problema estudiado. El conjunto de datos Airland, disponible en la biblioteca OR, y los datos reales del Aeropuerto Internacional de São Paulo/Guarulhos se utilizaron para evaluar los beneficios potenciales del método propuesto. Los resultados mostraron ganancias de capacidad de hasta el 21% para los datos teóricos y del 10% para los datos reales.Files
918.pdf
Files
(1.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:2f03cbeabcc1d339e14601309cd5c41d
|
1.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- نهج ميتاهوريستيك لتسلسل الطائرات لزيادة قدرة الهبوط والمدرج
- Translated title (English)
- A metaheuristic approach to aircraft sequencing for landing and runway capacity increase
- Translated title (French)
- Une approche métaheuristique du séquençage des avions pour l'augmentation de la capacité d'atterrissage et de piste
- Translated title (Spanish)
- Un enfoque metaheurístico de la secuenciación de aeronaves para el aterrizaje y el aumento de la capacidad de la pista
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3211075998
- DOI
- 10.14295/transportes.v29i4.2500
References
- https://openalex.org/W1544990511
- https://openalex.org/W1591738162
- https://openalex.org/W1835102987
- https://openalex.org/W1965566629
- https://openalex.org/W1970473787
- https://openalex.org/W1977680864
- https://openalex.org/W1983700712
- https://openalex.org/W2017277993
- https://openalex.org/W2022888054
- https://openalex.org/W2036291901
- https://openalex.org/W2040000368
- https://openalex.org/W2057583653
- https://openalex.org/W2060455579
- https://openalex.org/W2065334640
- https://openalex.org/W2067799284
- https://openalex.org/W2074789955
- https://openalex.org/W2083483823
- https://openalex.org/W2095352591
- https://openalex.org/W2106883422
- https://openalex.org/W2139177780
- https://openalex.org/W2140250385
- https://openalex.org/W2140475328
- https://openalex.org/W2141425895
- https://openalex.org/W2144960830
- https://openalex.org/W2148377654
- https://openalex.org/W2149206072
- https://openalex.org/W2166674700
- https://openalex.org/W2170976665
- https://openalex.org/W2340515022
- https://openalex.org/W2399356503
- https://openalex.org/W2474905693
- https://openalex.org/W2502478474
- https://openalex.org/W2508224394
- https://openalex.org/W2534755181
- https://openalex.org/W2557163463
- https://openalex.org/W2560283290
- https://openalex.org/W2735681423
- https://openalex.org/W3121997880
- https://openalex.org/W745466432