Alocação de aeronaves a voos considerando restrições operacionais, de manutenção e de desempenho das aeronaves
DOI:
https://doi.org/10.14295/transportes.v26i2.1316Palavras-chave:
Alocação de aeronaves e voos, Heurística, Programação linear inteira, Lista tabu.Resumo
Este trabalho apresenta um modelo matemático exato, baseado em programação linear inteira, e um método heurístico, baseado na meta-heurística Busca Tabu, para a solução do problema de alocação de aeronaves a voos, ou tail assignment problem (TAP), considerando as restrições de conectividade de voos, permanência de aeronaves no solo, serviços de manutenção, limitações técnicas de aeronaves, conexões de passageiros e tripulantes e desempenho de aeronaves, visando a minimizar o custo total da operação. Os modelos desenvolvidos foram aplicados a problemas reais, extraídos da malha de uma empresa brasileira e os resultados obtidos apresentam ganhos em relação ao método de alocação de aeronaves utilizado na operação diária. Os tempos computacionais para solução pelo método exato são longos, indicando que o método heurístico é mais adequado, com resultados de boa qualidade obtidos em tempos computacionais razoáveis aceitáveis.
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Referências
AIRBUS - Societé par Actions Simplifiée (2002) Getting to grips with aircraft performance monitoring. Toulouse, France.
AIRBUS - Societé par Actions Simplifiée (2005) Getting to grips with MMEL and MEL. Toulouse, France.
Ackert, S (2011). Engine Maintenance Concepts for Financiers. Elements of Turbofan Shop Maintenance Costs. Disponível em http://www.aircraftmonitor.com/uploads/1/5/9/9/15993320/engine_mx_ concepts_for_financiers___v2.pdf (Acesso em 12/02/2016).
Alessandri, A.; A. Di Febbraro; A. Ferrara e E. Punta (1998) Optimal control of freeways via speed signaling and ramp mete-ring. Control Engineering Practice, v. 6, n. 6, p. 771–780. DOI: 10.1016/S0967-0661(98)00083-5
Bazargan, M. (2010) Airline Operations and Scheduling. Second Edition. p. 1-284.
Belobaba P.; A. Odoni e C. Barnhart (2009) The Global Airline Industry. John Willey & Sons: West Sussex, UK.
Boeing Commercial Airplanes (2015) About the 737 Family. Disponível em http://www.boeing.com /boeing/commercial/737family/background.page (Acesso em 03/03/2015).
Caetano, D. J. (2011) Modelagem integrada para a programação de voos e alocação de frotas: abordagens baseadas em progra-mação linear inteira e na meta-heurística Colônia de Formigas. Tese (Doutorado em Engenharia de Transportes), Escola Po-litécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo.
Caetano, D. J. e N. D. Gualda (2015) F. Solving the Integrated Schedule Generation and Fleet Assignment Problem: an ACO-Based Metaheuristic Approach. Journal of Transport Literature, v.9, n.3, p. 30-34. DOI: 10.1590/2238-1031.jtl.v9n3a6
Caetano, D. J. e N. D. F. Gualda (2011) Um modelo integrado para a programação de voos e alocação de frotas. Transportes (Rio de Janeiro), v.19, n.2, p. 16. DOI: 10.14295/transportes.v19i2.209
Clarke, L. et al. (1997) The aircraft rotation problem. Annals of Operations Research. v. 69, p. 33-46. DOI: 10.1023/A:1018945415148
DECEA – Departamento de Controle do Espaço Aéreo (s/d) Tarifas de Navegação Aérea – Regras Gerais de Cobrança. Disponí-vel em: http://tarifas.decea.gov.br/regras.aspx (Acesso em 01/03/2015)
Fregnani, J. A. T. G. (2007) Um modelo para minimização dos custos totais de abastecimento considerando as múltiplas escalas das aeronaves nas rotas de uma empresa aérea brasileira. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Infraestrutura Aero-náutica), Instituto Tecnológico da Aeronáutica, São José dos Campos.
Glover, F. (1989) Tabu Search – Part I. ORSA Journal of Computing, v. 1, n. 3, p. 190-206. DOI: 10.1287/ijoc.1.3.190
Gomes, W. P. e N. D. F. Gualda (2011) Modelagem Integrada do Problema de Programação de Tripulantes de Aeronaves. Transportes (Rio de Janeiro), v. 19, n.1, p. 23-32.
Gomes, W. P. e N. D. F. Gualda (2015) Heuristics to solve the integrated airline crew assignment problem. Journal of Transport Literature. v. 9, n. 1, p. 25-29. Disponível em: https://dx.doi.org/10.1590/2238-1031.jtl.v9n1a5
González, J. J. S. (2014) Approaches to solve the fleet-assigment, aircraft-routing, crew-pairing and crew-rostering problems of a regional carrier. Omega The International Journal of Management Science, n. 43, p. 71-82. DOI: 10.1016/j.omega.2013.06.006
Grönkvist, M. (2005) The Tail Assignment Problem. PhD Dissertation (Department of Computer Science and Engineering), Chalmers and Göteborg University, Gothenburg, Swedish.
GRU Airport (2014) Tabela de Tarifas do GRU Airport – Aeroporto Internacional de São Paulo. Disponível em http://www.gru.com.br/pt-br/Tarifas (Acesso em 26/10/2014)
GUROBI (2015) Gurobi Optimizer. State of Art Mathematical Programming Solver. Disponível em http://www.gurobi.com/products/gurobi-optimizer/gurobi-overview (01/03/2015).
INFRAERO – Empresa Brasileira de Infra-Estrutura Aeroportuária (2014) Tarifário – Tarifas Aeroportuárias e de Navegação Aérea, Brasília.
INFRAMÉRICA (2014) Tarifas. Disponível em http://www.bsb.aero/br/tarifas/ (Acesso em 26/10/2014)
Jarrah, A. I. e J. C. Strehler (2000) An optimization model for assigning through flights. IEEE Transactions, v.32, n.3, p. 237-244.
Johnson, D. S. e L. A. Mcgeosh (1997) The Traveling Salesman Problem: A Case Study in Local Optimization. In: Aarts, E. H. L. e Lenstra, J. K. (eds.) Local Search in Combinatorial Optimization. John Willey and Sons: London, UK,.
Klabjan, D. (2004) Large-scale models in the airline industry. In G. Desaulniers, J. Desroriers, M. M. Solomon (eds.) Column Generation. Kluwer Academic Publishers.
Lapp, M. e F. Wikenhauser (2012) Incorporating aircraft efficiency measures into the tail assignment problem. Journal of Air Transport Management,. n. 19, p. 25-30.
Martin, T. W. (2011) Airlines Brace for Increases in Jet-Fuel Prices. Disponível em http://online.wsj.com/news/articles/SB10001424052748703905404576164741506652956 (Acesso em 13/06/2014)
Mcafee, R. P. e V. T. Velde (2007) Dynamic Pricing in the Airline Industry. In: Hendershott, T. J. (eds.) Handbook on Economics and Information Systems. Elsevier Handbooks in Information Systems, v. 1. ISBN 0444517715, 2007
Mc Cartney, S. (2012) How Airlines Spend Your Airfare. Disponível em http://online.wsj.com/news/articles /SB10001424052702303296604577450581396602106 (Acesso em 13/06/2014)
Simpson, R. W. e P. P. Belobaba (1992) The Demand for Air Transportation Services. Notes for Air Transportation Economics Course 16.74. Massachusetts Institute of Technology.
Sriram, C. e A. Haghani (2003) An optimization model for aircraft maintenance scheduling and re-assignment. Transportation Research Part A. n. 37, p. 29-48.
Subramanian, R. et al. (1994) Coldstart: Fleet Assignment at Delta Airlines. Interfaces, v. 24, n. 1, p. 104-120.
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