João Luiz de Castro Fortes Daniel Alberto Pamplona Carlos Müller

Apresentação em tema: "João Luiz de Castro Fortes Daniel Alberto Pamplona Carlos Müller"— Transcrição da apresentação:

1 USO DA PROGRAMAÇÃO LINEAR INTEIRA COMO FERRAMENTA DE PLANEJAMENTO NO GERENCIAMENTO DE TRÁFEGO AÉREO
João Luiz de Castro Fortes Daniel Alberto Pamplona Carlos Müller Instituto Tecnológico de Aeronáutica – ITA Divisão de Engenharia Civil Grupo de Engenharia de Tráfego Aéreo – GETA XII Simpósio de Transporte Aéreo - SITRAER

2 Roteiro Introdução Objetivo Metodologia Resultados
Considerações Finais Referências

3 Introdução Crescimento acentuado do transporte aéreo nos últimos
2009 e 2010 – um crescimento de 16% Maior solicitação da infraestrutura disponível: Pistas Terminais Pátios entre outros, o Espaço Aéreo Atrasos e cancelamentos

4 Introdução Fonte: ANAC (2013)

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6 Objetivo Utiliza um modelo de programação linear inteira como ferramenta para a otimização na aplicação das medidas de controle de gerenciamento de fluxo de tráfego aéreo (ATFM) como a espera em solo (ground-holding), espera no ar (air-holding) ou mesmo o cancelamento do voo O estudo aplica a modelagem, considerando 3 cenários com a variação brusca de capacidade, para 1 dia de operações nos 19 aeroportos de maior movimento no Brasil

7 Metodologia A modelagem está sendo desenvolvida através do programa de otimização AIMMS com o solver CPLEX 12.6 Modelagem de Vranas, Bertsimas e Odoni (1994) Utilização da programação linear inteira

8 Metodologia F.O. - Minimizar os custos provocados pelo Ground-Holding e Air-Holding e Cancelamentos S.A. - Capacidade de Pouso Capacidade de Decolagem Existência do voo Restrição de Voos Continuados Restrição do tamanho da viagem

9 Variável de Cancelamento Períodos de ground holding Períodos de air holding

10 Sujeito a: Variável Binária Restrições de Capacidade
Variável Binária Restrições de Capacidade Restrições de Existência

11 Sujeito a: Restrições de Voos Continuados Restrição de Tamanho
Restrições de Voos Continuados Restrição de Tamanho da Viagem

12 Dados utilizados Movimentação 1 dia completo – Base VRA (ANAC)
19 aeroportos 3167 voos (90 % dos voos) 791 voos continuados (25 % dos voos) 374 cancelamentos CAH ~ 3,86 CGH (Geisinger, 1986)

13 Capacidade Fonte: Mckinsey (2010)

14 Capacidade Fonte: INFRAERO(2013)

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16 Resultados Cenário 1 : 100% capacidade
Cenário 2: 50% capacidade em 4 aeroportos SBGR, SBGL, SBKP, SBBR 9:00 – 11:00 e 16:00 -18:00 Cenário 3: similar ao cenário 2 com 0% da capacidade

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19 Considerações Finais O gerenciamento de tráfego no nível estratégico é importante para que as oscilações na capacidade causem o mínimo de efeitos na malha aérea Este trabalho mostrou como uma modelagem utilizando a programação linear inteira pode servir como ferramenta de planejamento para os entes envolvidos no sistema de tráfego aéreo Com a utilização da ferramenta, os efeitos criados por variações de capacidade das pistas de pouso e decolagem, conhecidos com certa antecipação, podem ser minimizados

20 Referências Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC (2013) Anuário Estatístico do Transporte Aéreo. Dados Estatísticos e Econômicos de Brasília. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. Histórico de Voos. Disponível em Último acesso em 23 março de 2013. Bertsimas, D.; Patterson,S.S. The Air Traffic Flow Management Problem with Enroute Capacities. Operations Research. Vol. 46, pag (1998) Bertsimas, D.; Lulli,G.; Odoni, A. An Integer Optimization Approach to Large-Scale Air Traffic Flow Management. Operations Research. Vol. 59, pag (2011) DECEA, Departamento de Controle do Espaço Aéreo. ICA – Serviço de Gerenciamento de Fluxo de Tráfego Aéreo. Brasília: DECEA, 2010. DECEA, Departamento de Controle do Espaço Aéreo. Disponível em aereo/gerenciamento-de-trafego-aereo. Último acesso em 23 de março de 2013. Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroportuária – INFRAERO (2013). Anuário Estatístico Operacional Brasilía. Geisinger, K. (1989). Airline delay: Technical Report FAA-APO Federal Aviation Administration. Washington, DC. Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroportuária – INFRAERO. Estatísticas. Disponível em: < >. Acesso em: 23 março 2013.

21 Referências McKinsey & Company (2010). Estudo do setor de transporte aéreo do Brasil. Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social.  Odoni, A. R. (1987). The flow management problem in air traffic control. NATO Advanced Research Workshop on Flow Control, Capri, Italy Odoni, A.R.; de Neufville, R. (2013) Airport Systems: Planning, Design and Management. Editora McGrawHill.  Odoni, A.R., Hansman, J. (2009). The Global Airline Industry Edição por Peter Belobaba, Amedeo Odoni e Cynthia Barnhart. Editora John Wiley & Sons. Rizzi, J.; Müller, C.  Um Algoritmo de Auxílio para o Problema de Gerenciamento de Fluxo de Tráfego Aéreo. XVI Congresso Nacional de Pesquisa e Ensino em Transportes, 2002, Natal. Anais XVI Congresso Nacional de Pesquisa e Ensino em Transportes, 2002. Terrab, M.; Odoni, A. Strategic Flow Management for Air Traffic Control. Operations Research. Vol. 41, pag (1993) Vranas, P.; Bertsimas, D.; Odoni; A. (1994) The multi-airport Ground-holding Problem in Air Traffic. Operations Research. Vol. 42, pag