Modelização em linguagem AMPL para otimização do fluxo de entrada e saída em aeroportos - Bernardes, Carlos Daniel Fidalgo Jerónimo (2023)
As operações de aterragem e descolagem de um aeroporto, em qualquer dia, são descritas em termos das envolventes de capacidade associadas a configurações do sistema de pistas, dos voos programados ao longo do dia e das tolerâncias dos atrasos predefinidas para ambos os tipos de operações. Assumindo que os tempos entre chegadas e os tempos de serviço são variáveis aleatórias com fatores quadráticos de momentos conhecidos, é possível identificar um parâmetro, o tempo de espera estável associado a cada serviço e intervalo temporal, que mede o desempenho do aeroporto ao longo do dia. A alocação de voos em intervalos temporais posteriores permite eliminar saturações ou até mesmo congestionamentos no sistema de filas de espera. Tendo em conta os custos associados a mudanças no programa diário de voos, estas transferências de voos devem trazer benefícios para o desempenho do aeroporto. Embora as restrições nas taxas de serviço e a definição dos tempos de espera sejam não lineares, a descrição da capacidade do sistema de pistas utilizando pontos de controlo permite realizar uma otimização do serviço fornecido pelo sistema de pistas dentro do modelo geral de programação linear, minimizando custos associados a atrasos. Recorrendo à linguagem AMPL, é modelada a dinâmica das filas de espera nas pistas do aeroporto, ao longo de um dia concreto, sendo conhecidas as previsões horárias de voos e as envolventes de capacidades características desse mesmo aeroporto. Assim, é fornecida ao gestor de operações uma ferramenta de auxílio à tomada de decisão relativa à dimensão dos serviços a serem concluídos ao longo desse dia, de forma a que resultem tempos de espera mínimos para os aviões que pretendem aterrar e descolar.