Utilização de algoritmos genéticos para sequenciamento de partidas em aeroportos

Abstract

A Tomada de Decisão Colaborativa é um conjunto de artefatos operacionais onde todos os agentes envolvidos no gerenciamento do fluxo trafego aéreo(ATFM) devem participar ativamente. No Brasil todo o gerenciamento é feito de forma manual pelos controladores de voo, que se utilizam da experiência para organizar e sequenciar os voos que irão decolar. A presente proposta têm o intuito de tratar o problema do gerenciamento de partidas em aeroportos e se baseia em um gerenciamento colaborativo e no sequenciamento, distribuição e alocação automática de slots. O objetivo deste trabalho é propor uma solução utilizando algoritmos genéticos que empregando conceitos de Tomada de Decisão Colaborativa, e utilizando os conceitos dos algoritmos, Ration by Schedule e Compression, seja capaz de diminuir o atraso em aeroportos. Como solução foi desenvolvido um protótipo em linguagem C onde simulações foram realizadas utilizando planos de voos reais válidos para o dia 20 de novembro de 2013. O protótipo gerou resultados relevantes. O sequenciamento permitiu reduzir os atrasos em até 34,85% em horário de pico, comprovando a efetividade do modelo. __________________________________________________________________________ ABSTRACT

The Collaborative Decision Making(CDM) is an operational artifact collection where all the stakeholders involved in the Air Traffic Flow Management (ATFM) should actively participate. In Brazil all the flow management is done mannualy by the flights controller’s, who use their experience to organize and sequence the flight departures. The current research proposal was created to address the departure sequencing problem in airports and is based on an approach to collaborative departure sequencing, distribution and automatic slot allocation. The goal of this work is to propose a solution using Genetic Algorithms that implements CDM concepts, and use Ration By Schedule and Compression algorithms to reduce the delay in flights. A solution was developed as a prototype in C language where simulations were performed using valid real plans valid for flights on November 20, 2013. The prototype has generated significant results. The sequencing allowed for the reduction of delays in up to 34.85% in rush hour, proving the effectiveness of the model.