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Modelização em linguagem AMPL para otimização do fluxo de entrada e saída em aeroportos

2023-11Master thesis Open access
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dc.contributor.advisorFernández, César Rodrigo
dc.contributor.authorBernardes, Carlos Daniel Fidalgo Jerónimo
dc.date.accessioned2025-01-13T15:13:50Z
dc.date.available2025-01-13T15:13:50Z
dc.date.issued2023-11
dc.description.abstractAs 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.pt_PT
dc.description.abstractThe landing and takeoff operations for an airport, at any given day, are described in terms of the capacity envelopes associated to runway system configurations, of the scheduled flights along the day and of predefined delay tolerances for both types of operations. Assuming the interarrival times and service times are random variables with known quadratic ratio of momenta, it is possible to identify a parameter, the stable transit time associated to each service and slot, that measures the performance of the airport along the day. The allocation of flights in posterior time slots allows the elimination of saturations or even of congestions in the queuing system. Taking into account the costs associated with changes in the daily flight program, these transferences of flights should bring benefits to the performance of the airport. Even though constraints on service rates and definition of transit times are nonlinear, the description of runway system capacity using control points allows the performance of an optimization of the service given by the runway system in the general linear programming framework, minimizing costs associated to delays. Using AMPL language, the dynamics of queues on airport runways over the course of a specific day are modeled, with flight schedules and the characteristic capacity envelopes of that airport. Thus, the operations manager is provided with a tool to aid with decision-making regarding the size of services to be completed throughout that day, so that minimal waiting times result for airplanes intending to land or takeoff.pt_PT
dc.identifier.tid203525272pt_PT
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.26/53771
dc.language.isoporpt_PT
dc.subjectTaxa de procurapt_PT
dc.subjectTaxa de serviçopt_PT
dc.subjectSistema de filas de esperapt_PT
dc.subjectConfigurações das pistaspt_PT
dc.subjectTempo de espera estávelpt_PT
dc.subjectProgramação linearpt_PT
dc.subjectDemand ratept_PT
dc.subjectService ratept_PT
dc.subjectQueuing systempt_PT
dc.subjectRunway configurationspt_PT
dc.subjectStable transit timept_PT
dc.subjectLinear programmingpt_PT
dc.titleModelização em linguagem AMPL para otimização do fluxo de entrada e saída em aeroportospt_PT
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typemasterThesispt_PT
thesis.degree.grantorInstituto Politécnico de Setúbal
thesis.degree.nameMestrado em Engenharia de Produçãopt_PT

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Modelização em linguagem AMPL para otimização do fluxo de entrada e saída em aeroportos - Carlos Bernardes - Nº201702064 - Mestrado em Engenharia de Produção - Versão Definitiva.pdf
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