O congestionamento do tráfego aéreo que causa atrasos e cancelamentos frustrantes pode ser reduzido por meio de horários de voos que não favorecem sistematicamente certas companhias aéreas em relação a outras, de acordo com um novo estudo do Dartmouth College e da Carnegie Mellon University.

O estudo propõe o primeiro plano de programação para gerenciar o tráfego congestionado de voos sem priorizar posições de pouso e decolagem para companhias aéreas individuais - conhecido como "equidade" entre os pesquisadores.

A pesquisa, publicado no jornal Ciência do Transporte , usa a teoria dos jogos para explicar os trade-offs entre eficiência e justiça quando as autoridades aeroportuárias fazem alterações na programação. Os resultados do estudo também são simulados em um dos maiores aeroportos do país para verificar o seu desempenho.

"Equidade na programação é importante para as companhias aéreas, bem como para o público que voa todos os dias, "disse Vikrant Vaze, professor assistente de engenharia na Thayer School of Engineering de Dartmouth. "Uma abordagem de programação equitativa garante que os passageiros sejam tratados com justiça, independentemente da companhia aérea que emita o cartão de embarque."

Enquanto o tempo, questões técnicas e cronogramas da tripulação causam problemas operacionais, a maioria dos atrasos nos EUA é resultado da alta demanda e baixa capacidade dos aeroportos mais movimentados. Esta combinação de infraestrutura limitada e tráfego aéreo pesado resulta em mudanças de voo que custam às companhias aéreas e aos consumidores nos EUA mais de US $ 30 bilhões anualmente, de acordo com um número de 2007 citado na pesquisa.

De acordo com o jornal, as soluções existentes para aliviar o congestionamento não levam em consideração o impacto das mudanças de horário em companhias aéreas específicas, resultando no potencial de beneficiar algumas companhias aéreas em detrimento de outras. A nova pesquisa aborda essa preocupação, integrando considerações de equidade entre companhias aéreas na tomada de decisão em torno da programação do aeroporto.

"Muitas companhias aéreas argumentaram que quaisquer intervenções de agendamento em aeroportos movimentados podem prejudicar sua capacidade de competir nos principais mercados, "disse Alexandre Jacquillat, professor assistente de pesquisa operacional e políticas públicas no Heinz College of Information Systems and Public Policy da Carnegie Mellon. "Este artigo mostra essencialmente que as tecnologias e políticas de agendamento podem ser desenvolvidas para mitigar essas preocupações."

O estudo sugere que a única solução de longo prazo é criar horários que limitem a programação com excesso de capacidade nos horários de pico. Esta prática, embora seja comum fora dos Estados Unidos, só é aplicado em alguns dos aeroportos mais movimentados dos EUA.

A abordagem desenvolvida para este estudo, denominado Modelo de Programação e Utilização de Capacidade Integrada com Considerações de Equidade (ICUSM-E), baseia-se em um modelo anterior que otimiza a programação por meio de mudanças na demanda, mas estende-o de uma forma que equilibra esses ajustes de forma equitativa entre as companhias aéreas.

Ao desenvolver o modelo, os pesquisadores compararam as estimativas de capacidade aeroportuária com os horários preferenciais de voos solicitados pelas companhias aéreas. A equipe se concentrou principalmente nos ajustes que envolvem a mudança da demanda por meio de controles de programação, mas também considerou reduções de demanda como a eliminação de alguns voos.

Além disso, os pesquisadores também consideraram o caso geral em que a cada voo é atribuído um peso que caracteriza o custo - ou a inconveniência - de um voo ser reprogramado ou cancelado, bem como mecanismos pelos quais as companhias aéreas podem sinalizar os custos relativos de reescalonamento de diferentes voos por meio de alocação de crédito não monetário ou um mecanismo baseado em leilão monetário.

De acordo com os autores do artigo, o estudo "propõe e avalia uma abordagem quantitativa para otimizar tais intervenções de uma forma que atinja os objetivos de desempenho no prazo, enquanto minimiza a interferência na programação competitiva das companhias aéreas e, pela primeira vez, equilibrar o impacto de tais intervenções de forma equitativa entre as companhias aéreas. "

Em uma demonstração dos resultados, pesquisadores geraram e resolveram o mundo real, cenários computacionais em escala real no Aeroporto John F. Kennedy de Nova York.

"Testar e validar o modelo de pesquisa em um aeroporto como o JFK nos permite confirmar que a teoria de trade-offs entre equidade e eficiência corresponde à realidade terrestre de aeroportos movimentados nos EUA, "disse Vaze.

A pesquisa mostrou que, sob uma ampla gama de condições, o patrimônio líquido entre companhias aéreas pode ser obtido no JFK sem - ou com perdas mínimas - de eficiência. Isso sugere que as abordagens existentes para programar intervenções podem ser estendidas para incluir considerações de equidade entre companhias aéreas.

"Um único estudo não pode eliminar todos os desafios de congestionamento em aeroportos como o JFK, mas este artigo sugere que existem oportunidades importantes para tornar os processos e políticas resultantes mais equitativos - virtualmente sem custo, "disse Jacquillat.

Embora existam modelos que alocam equitativamente a capacidade da aviação no dia das operações, a pesquisa atual concentra-se em intervenções de agendamento mais típicas que ocorrem meses antes de um voo. Essas intervenções visam gerenciar o número de voos em um aeroporto antes mesmo que os horários sejam publicados ou os bilhetes sejam comercializados.

A pesquisa surge no momento em que esforços significativos estão sendo feitos globalmente para revisar as diretrizes da indústria e as políticas de programação nos principais aeroportos.