Mathematical optimization in air traffic flow management under uncertainty

Résumé

El tráfico aéreo en Europa y EEUU ha experimentado un crecimiento espectacular durante los últimos años, mientras que la capacidad de los aeropuertos apenas ha variado. Esto ha agravado sensiblemente los problemas de congestión en el espacio aéreo, con un efecto inmediato de crecimiento de los costes por retrasos. Además las sucesivas liberalizaciones en el tráfico aéreo y el abaratamiento de las tarifas hacen suponer un incremento en la demanda, lo que sin duda provoa un sensible empeoramiento al problema del tráfico aéreo. El objetivo pirncipal de esta tesis consiste en el desarrollo matemático de un modelo de optimización que pemita mejora la decisión para los retrasos impuestos en los vuelos, a corto plazo, sea el horizonte temporal de 24 horas. En primer lugar, el problema del tráfico aéreo se modea como un problema de variables 0-1 enteras, considerándose la versión determinista. Por lo tanto, la información para el plan de vuelo son parámetos determinados y se asumen conocidos para cada período de tiempo. En segundo lugar, el problema del tráfico aéreo se modela considerándose la versión estocástica. Por lo tanto, la información relativa a las capacidades de despegue y aterrizaje de los aeropuertos, a las capacidades de los sectores y a la demanda de vuelos se determinan para cada posible escenario. Es decir, los parámetros anteriores están bajo incertidumbre, y dependerán del escenario en que nos encontremos según condiciones metereológicas u otros.