Πολυκριτηριακή Βελτιστοποίηση Ακολουθίας Πτήσεων σε Πολλαπλούς Διαδρόμους με χρήση Γενετικών Αλγορίθμων

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά την πολυκριτηριακή βελτιστοποίηση ακολουθιών πτήσεων σε αεροδρόμια με πολλαπλούς διαδρόμους, μέσω της εφαρμογής γενετικών αλγορίθμων. Με τη συνεχή αύξηση της εναέριας κυκλοφορίας, τα αεροδρόμια βρίσκονται υπό συνεχή πίεση για να διαχειριστούν τους πόρους τους πιο αποτελεσματικά. Η μελέτη επικεντρώνεται στην ακολουθία των απογειώσεων και των προσγειώσεων, στοχεύοντας στην ελαχιστοποίηση των καθυστερήσεων, στη μείωση του χρόνου αδράνειας των διαδρόμων και στη μεγιστοποίηση της ευρωστίας της ακολουθίας, διατηρώντας παράλληλα μια δίκαιη κατανομή καθυστερήσεων μεταξύ των πτήσεων. Η μεθοδολογία περιλαμβάνει τη χρήση γενετικών αλγορίθμων, οι οποίοι εξισορροπούν τρεις αντικρουόμενους στόχους, ενώ παράλληλα εξασφαλίζουν την τήρηση των κανονισμών ασφαλείας και των λειτουργικών περιορισμών. Η μέθοδος αυτή παρόλο που απαιτεί χαμηλή υπολογιστική ισχύ, προσδίδει υψηλή σύγκλιση και ποικιλομορφία λύσεων, επιτυγχάνοντας συνολικά καλύτερη διαχείριση των πόρων του αεροδρομίου. Μέσα από μια σειρά πειραμάτων, η έρευνα αυτή αξιολογεί την απόδοση διαφόρων υπαρχόντων πολυκριτηριακών γενετικών αλγορίθμων σε διαφορετικές περιόδους κίνησης. Η σύγκριση αυτή εντοπίζει τις πιο αποδοτικές μεθόδους για την αντιμετώπιση των σύνθετων προβλημάτων χρονοπρογραμματισμού που αντιμετωπίζουν τα αεροδρόμια. Τελικά η εργασία αυτή φιλοδοξεί να παρέχει πρακτικές, υψηλής απόδοσης λύσεις που μπορούν να βελτιώσουν τη λειτουργία των αεροδρομίων στον πραγματικό κόσμο.