Apresentação SITRAER – 18/Nov/2014
OS DESAFIOS DE MODELAGEM DE
TRÁFEGO AÉREO
LABORATÓRIO DE SIMULAÇÃO DE TRÁFEGO
AÉREO
LabGETA
Prof. Carlos Müller
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE AERONÁUTICA
PG-EIA-T: Transporte Aéreo e Aeroportos ...

Áreas de pesquisa:
 Aeroportos
(planejamento, projeto e
operações)
 Transporte Aéreo (planejamento econômico)
 Tráfego Aéreo (gerenciamento e controle)
 Segurança do Voo (avaliação de risco)
 Interfaces do Transporte Aéreo e Aeroportos
com outros modos de transporte
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE AERONÁUTICA
PG-EIA-T: Transporte Aéreo e Aeroportos ...

Áreas de pesquisa:
 Aeroportos (planejamento,
projeto e
operações)
 Transporte Aéreo (planejamento econômico)
 Tráfego Aéreo (gerenciamento e controle)
 Segurança do Voo (avaliação de risco)
 Interfaces do Transporte Aéreo e Aeroportos
com outros modos de transporte
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE AERONÁUTICA
PG/EIA-T: Tráfego Aéreo
Um pouco de história ...
Análise da capacidade do Lado Aéreo do Aeroporto
Internacional de São Paulo/Guarulhos (Barros, 1994).
 Knowledge-based system for air traffic flow management :
timetable rescheduling and centralized flow control
(Weigang, 1994).
 Uma ferramenta automatizada no auxílio à alocação de
slots para o problema de gerenciamento de fluxo de tráfego
aéreo brasileiro (Targa, 2001).

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PG/EIA-T: Tráfego Aéreo
Um pouco de história ...
Análise de novos cenários operacionais para o Aeroporto
Internacional de São Paulo/Guarulhos (Santana, 2002).
 Um modelo matemático de auxílio para o problema de
gerenciamento de fluxo do tráfego aéreo (Rizzi, 2003).
 Análise da área de controle terminal São Paulo (TMA-SP)
por meio de simulação (fast time simulation) (Hupalo,
2003).
 Navegação aérea segundo o conceito CNS/ATM: custos e
benefícios (Siqueira, 2005).

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PG/EIA-T: Tráfego Aéreo
Um pouco de história ...
Análise da área de controle terminal de Brasília por meio de
simulação (Oliveira, 2007).
 Análise de espaço aéreo brasileiro por meio de simulação
“fast time”: Estudo de caso na área de controle terminal
Recife (Pogianelo, 2008).
 Analysis of criteria for reduced-spaced parallel runway
approaches applied to São Paulo/Guarulhos International
Airport (Fraga, 2009).
 Uma análise da carga de trabalho do APP-SP por meio de
simulação computacional (Baum, 2009).

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PG/EIA-T: Tráfego Aéreo
Um pouco de história ...
Uma aplicação do conceito de navegação baseada em
performance: Análise das rotas ATS de Salvador (Bastos,
2009).
 Uma análise da capacidade das pistas dos aeroportos da
CTR São Paulo através de simulação (Barragán, 2009).
 Aircraft spacing for continuous descent approach in a
terminal area based on required time of arrival at a
metering fix (Pisani, 2010).
 An optimization approach for scheduling aircraft landings in
a terminal area under the concept of alternative arrival
routes (Murça, 2013).

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE AERONÁUTICA
PG-EIA-T: LabGETA ...
 Agenda
de pesquisa:
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE AERONÁUTICA
MODELO DE OTIMIZAÇÃO PARA O
SEQUENCIAMENTO E A
PROGRAMAÇÃO DE AERONAVES
PARA POUSO
1º Ten Eng MAYARA CONDÉ ROCHA MURÇA
Objetivo

Avaliar o impacto da incorporação de técnicas de
otimização no gerenciamento do fluxo de tráfego aéreo em
área terminal
2
Metodologia

Desenvolvimento de cenários com:
 Discretização
de atrasos e adiantamentos às aeronaves
 Estratégia de sequenciamento
 Critério de separação entre aeronaves

Abordagem dinâmica: janela de programação de 1 hora e
horizonte de congelamento de 20 minutos (CTAS – EUA)
8
Resultados: desempenho do modelo
Resultados da otimização por intervalo de tempo
para o cenário base
Redução do total de desvios: 22%
7000
Tempo computacional: 1580,7 s (média
de 22 s por processo de otimização)
Modelo
6000
Desvios totais (s)

Base de dados
Número de aeronaves
5000
14
12
10
4000
8
3000
6
2000
4
1000
2
0
0
0
10
20
30
40
Intervalo de tempo
50
60
70
14
Resultados: desempenho do modelo

Análise de sensibilidade para o conjunto de atrasos
aplicados às aeronaves
Desvios totais (s)
120000
100000
80000
- 47% - 37% - 22%

Sensibilidade aos
atrasos/adiantamentos
discretos

O modelo é de aplicação
geral já que é
parametrizado

Redução de atrasos
entre 22% e 47%
60000
40000
Modelo
20000
Base de dados
0
Discretização do conjunto de atrasos aplicados aos
voos
(POUSOS, DECOLAGENS)
16
AVALIAÇÃO DAS OPORTUNIDADES
DE OTIMIZAÇÃO NO
PROCEDIMENTO DE CONTROLE
DE FLUXO DE TRÁFEGO AÉREO
João Luiz de Castro Fortes
Grupo de Engenharia de Tráfego Aéreo - GETA
Exemplo
TMA-01
A1
Setores FIR
DepA1
WYP01
TMA-02
WYP02
WYP03
STAR
WYP04
ArrA2
A2
STAR- A
Setores FIR
STAR- B
Aeroportos Estudados
SBGR- SBBR
S03
Resultados
S05
S07
Resultados Parciais
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OS DESAFIOS DE MODELAGEM DE
TRÁFEGO AÉREO
LabGETA
Prof. Carlos Müller
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Modelo de otimização para o sequenciamento de aeronaves para pouso