Asignación de slots para un sistema de múltiples aeropuertos considerando la incertidumbre en la ejecución de slots
Autores: Liu, Fengfan; Hu, Minghua; Zhang, Qingxian; Yang, Lei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Asignación de slots para un sistema de múltiples aeropuertos considerando la incertidumbre en la ejecución de slots
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Capacidad
Balance de flujo
Asignación de espacios
Incertidumbre
Horarios de salida/llegada
Restricciones de probabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
El equilibrio entre capacidad y flujo constituye el principal desafío en la asignación estratégica de franjas horarias. Tanto el flujo de tráfico aéreo como el flujo del aeropuerto se ven significativamente influenciados por los horarios de salida/llegada de los vuelos. Sin embargo, debido a diversos factores incontrolables como el control de flujo, la propagación de retrasos y las condiciones meteorológicas, los horarios de salida/llegada reales de los vuelos inevitablemente se desvían de sus horarios programados. Esto refleja la incertidumbre inherente en la ejecución de franjas horarias de vuelo, que introduce directamente incertidumbre en el análisis de capacidad-flujo. En este artículo, desarrollamos un modelo de asignación de franjas horarias con incertidumbre para el sistema de múltiples aeropuertos (MAS), que incorpora la desviación en la ejecución de franjas como un factor de incertidumbre con restricciones de capacidad fijas formuladas como restricciones de probabilidad para equilibrar la robustez y la optimalidad. Para resolver el modelo, empleamos un enfoque de transformación de modelo equivalente y desarrollamos una metodología de generación de escenarios. Aplicamos nuestro modelo al MAS de Beijing-Tianjin para la asignación de franjas horarias. Los resultados muestran que cuando la probabilidad de violación, el modelo logró una optimización completamente robusta. Incluso cuando aumenta a 0.4, bajo todas las combinaciones de escenarios, en la fijación seleccionada, en comparación con los resultados del modelo determinista y los horarios originales, el número de ventanas de tiempo de flujo máximo en las estadísticas de tráfico esperadas disminuyó en un 84.6% y un 75%, respectivamente, y los valores máximos promedio de tráfico en las estadísticas de tráfico máximo disminuyeron en un 31.1% y un 33.5%, respectivamente. Además, la incorporación de la restricción de probabilidad proporciona a los coordinadores de franjas soluciones de optimización flexibles basadas en sus niveles de riesgo aceptables.
Descripción
El equilibrio entre capacidad y flujo constituye el principal desafío en la asignación estratégica de franjas horarias. Tanto el flujo de tráfico aéreo como el flujo del aeropuerto se ven significativamente influenciados por los horarios de salida/llegada de los vuelos. Sin embargo, debido a diversos factores incontrolables como el control de flujo, la propagación de retrasos y las condiciones meteorológicas, los horarios de salida/llegada reales de los vuelos inevitablemente se desvían de sus horarios programados. Esto refleja la incertidumbre inherente en la ejecución de franjas horarias de vuelo, que introduce directamente incertidumbre en el análisis de capacidad-flujo. En este artículo, desarrollamos un modelo de asignación de franjas horarias con incertidumbre para el sistema de múltiples aeropuertos (MAS), que incorpora la desviación en la ejecución de franjas como un factor de incertidumbre con restricciones de capacidad fijas formuladas como restricciones de probabilidad para equilibrar la robustez y la optimalidad. Para resolver el modelo, empleamos un enfoque de transformación de modelo equivalente y desarrollamos una metodología de generación de escenarios. Aplicamos nuestro modelo al MAS de Beijing-Tianjin para la asignación de franjas horarias. Los resultados muestran que cuando la probabilidad de violación, el modelo logró una optimización completamente robusta. Incluso cuando aumenta a 0.4, bajo todas las combinaciones de escenarios, en la fijación seleccionada, en comparación con los resultados del modelo determinista y los horarios originales, el número de ventanas de tiempo de flujo máximo en las estadísticas de tráfico esperadas disminuyó en un 84.6% y un 75%, respectivamente, y los valores máximos promedio de tráfico en las estadísticas de tráfico máximo disminuyeron en un 31.1% y un 33.5%, respectivamente. Además, la incorporación de la restricción de probabilidad proporciona a los coordinadores de franjas soluciones de optimización flexibles basadas en sus niveles de riesgo aceptables.