Muchos de los principales aeropuertos europeos no pueden expandirse. Esto significa que las salidas de aeronaves, llegadas y movimientos de tráfico en superficie deberán acelerarse. Se está probando un sistema noruego diseñado para hacer que los movimientos en superficie sean más eficientes en Hamburgo y en Arlanda en Estocolmoy Charles de Gaulle en París.
Los investigadores de SINTEF han estado trabajando para optimizar los patrones de tráfico de carreteras y ferrocarriles durante más de 25 años. Más recientemente han estado aplicando sus modelos a los movimientos de tráfico de aeronaves. Todo comenzó con una planificación y orientación de rodaje óptimas hacia y desde las pistas.El grupo de optimización está ahora en el medio de su tercer proyecto.
"Los resultados muestran que nuestro sistema de optimización es capaz de identificar el tiempo óptimo y las secuencias de rodaje para el uso de la pista por un avión determinado", dice Patrick Schittekat en SINTEF. "Puede planificar rutas de rodaje detalladas, recomendar nuevas rutas automáticamente y responder aun flujo continuo de información actualizada. Ahora es posible mejorar la puntualidad de las salidas de aeronaves hasta en un 60 por ciento ", dice.
La visión holística es clave
Hay muchos factores que actualmente restringen el rodaje eficiente en los aeropuertos modernos. Estos incluyen el uso de una multitud de sistemas de software y el hecho de que el tráfico se controla desde diferentes lugares. Los controladores de tráfico que supervisan los despegues y aterrizajes de aeronaves actualmente se sientan por separado ensus propias torres. Los sistemas que coordinan sus acciones tienen que ser mejorados.
"Las aeronaves toman el taxi hacia el final de su pista de despegue y esperan en la cola antes de que puedan partir", dice Schittekat. "Esperar consume mucho combustible y, en los casos en que muchos aviones están programados para despegar al mismo tiempoel tiempo, los tiempos de espera de 5 y 10 minutos no son inusuales. Existe la posibilidad de lograr reducciones del 30 por ciento en los tiempos de espera y mejorar la seguridad en el negocio ", dice.
El modelo de optimización tiene en cuenta las reglas básicas y las restricciones físicas que se aplican en todos los aeropuertos, como las zonas de seguridad alrededor de los aviones que giran y las rutas de rodaje unidireccionales.
El modelo está diseñado para establecer rutas que eviten conflictos de rodaje. También define una zona de seguridad alrededor de cada avión que varía en tamaño y forma de acuerdo con factores tales como la velocidad del avión, la envergadura y la naturaleza de su actividad actual. Superficie óptimalos movimientos del tráfico requieren que estas zonas nunca se superpongan.
Optimización
Los investigadores están tratando de mejorar el sistema de software de la torre de control utilizando matemáticas y técnicas de optimización. Los controladores de tráfico reciben un flujo constante de datos y deben actualizarse en todo momento en los patrones de tráfico que hacen un mejor uso de la capacidad de la pista.
El modelo de optimización se suministra continuamente con datos sobre el estado de todos los movimientos de aeronaves en tierra y en el espacio aéreo que rodea el aeropuerto. Esta información se obtiene de otros dos sistemas suministrados por las empresas sueca y francesa SAAB y Thales, respectivamente.
"Nuestro modelo responde enviando los tiempos de aterrizaje y despegue recomendados a estos dos sistemas antes de recibir más datos. El sistema funciona como un ciclo perpetuo", dice Schittekat. "Por diferentes razones, algunos aviones no podránadherirse a un plan determinado, pero la nueva información permite que los algoritmos realicen modificaciones para que se pueda enviar una nueva recomendación, todo en el espacio de 0.05 segundos ", dice.
Los investigadores tienen como objetivo identificar la mejor manera de delegar el trabajo entre el hombre y la máquina. "Necesitamos más investigación para identificar los medios ideales para coordinar el trabajo entre nuestro sistema de optimización y los controladores de tráfico", dice Schittekat. "Es por eso que 'hemos lanzado un proyecto estratégico interno solo para este propósito ", dice. http://www.sintef.no/nextgendst .
Menos aviones rodando alrededor del aeropuerto
Los investigadores noruegos han estado trabajando estrechamente con los Servicios Suecos de Gestión del Tráfico Aéreo LFV y han llevado a cabo pruebas y simulaciones exhaustivas utilizando el aeropuerto de Arlanda en Estocolmo como caso de prueba. La extensa plataforma de simulación de LFV ubicada en Malmø es casi como la vida realArlanda. Hay una sala dedicada como torre de despegue, una segunda para aterrizajes y una tercera para controlar las rutas de rodaje. También hay alrededor de cinco o seis pilotos presentes.
"Arlanda ha probado la combinación de despegue / aterrizaje antes, pero sin mucho éxito", dice Schittekat. "Estaban probando un patrón fijo y repetible, como dos despegues y dos aterrizajes durante un período de dos horas".Pero los patrones de tráfico reales no son lo suficientemente regulares o predecibles para que este enfoque sea efectivo. Los despegues y aterrizajes deben fusionarse en un grado mucho mayor como parte de un sistema dinámico. Probamos los diferentes sistemas durante una semana entera y observamos cómoLos controladores de tráfico aéreo responden y se comunican cuando se combinan despegues y aterrizajes. Resultó que los controladores experimentaron niveles más bajos de estrés utilizando el sistema combinado ", dice.
También se han realizado simulaciones y pruebas en el aeropuerto de Hamburgo. Aquí también los resultados mostraron que el nuevo sistema promovió un mejor flujo de tráfico. Había menos aviones moviéndose por el aeropuerto y los controladores experimentaron niveles más bajos de estrés.
Premio
El proyecto "Gestión de llegada / salida de múltiples aeropuertos" ahora está concluido. El sistema de software desarrollado por los investigadores ahora está listo y puede comunicarse con los otros sistemas.
El proyecto recibió recientemente un premio "Proyecto Sobresaliente" del programa de la Empresa Común SESAR de la UE. Los investigadores de SINTEF participaron en una pequeña pero importante parte del proyecto, que incluyó la combinación de tecnologías de Saab y Thales que desde entonces ha sido validado por elLFV sueco: en relación con el premio, el proyecto se citó sobre la base de su nivel de innovación. El trabajo de SINTEF ha dado sus frutos y continuará como parte de varios proyectos que conforman el principal programa de investigación de aviación de la UE SESAR 2020.
"SINTEF tiene una gran ventaja en que somos capaces de combinar tecnologías y experiencia dentro de la organización", dice Schittekat. "Pocas personas nos han asociado en el pasado con experiencia en control de tráfico aéreo, pero en los últimos tres o cuatro añosSINTEF ha consolidado sus habilidades y ahora puede 'hablar lo que se dice' con el resto del sector de la aviación ", dice.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por SINTEF . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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