BR102016000213A2 - sistema - Google Patents

Abstract

trata-se de um método, meio e sistema para receber um cronograma de linha aérea de linha de base que incluem detalhes associados com pelo menos um voo; otimizar o cronograma de linha aérea de linha de base de acordo com pelo menos um objetivo de otimização especificado para gerar um cronograma de linha aérea otimizado; avaliar uma robustez do cronograma de linha aérea otimizado com base em uma execução de um processo com base em simulação para gerar um conjunto de métricas quantitativas; e gerar uma gravação do conjunto de métricas quantitativas.

Description

“SISTEMA” Antecedentes da Invenção [001] O planejamento de rede de tráfego de linha aérea pode tipicamente acontecer muitos meses antes de um uso antecipado de um cronograma de linha aérea produzido por tal planejamento. Por outro lado, uma avaliação de uma robustez de um cronograma de linha aérea é tipicamente realizada próximo à execução real do cronograma (isto é, próximo ou no dia dos voos que compreendem o cronograma). Em alguns aspectos, uma linha aérea pode não saber o quão robusto é o cronograma de voo da mesma, ou a mesma pode não saber como quantificar e avaliar a robustez de cronograma de voo. A robustez do cronograma de voo só pode se tornar conhecida à mesma após o cronograma ter sido operado (isto é, após o mesmo ter sido voado).

[002] Dadas as programações drasticamente diferentes para otimizar um cronograma de linha aérea e para avaliar aspectos do mesmo, esses dois processos são tipicamente isolados um do outro, embora aspectos de cada processo possam ser de interesse de uma linha aérea ou outra entidade.

[003] Portanto, seria desejável projetar um aparelho e método que fornecem uma integração de otimização de planejamento de cronograma e avaliação de robustez para uma linha aérea.

Descrição Resumida [004] De acordo com algumas realizações, um método e sistema são revelados os quais fornecem planejamento de rede de tráfego de linha aérea e uma avaliação da robustez de planos otimizados através dos mesmos. O sistema inclui um módulo de otimização para otimizar uma entrada ou cronograma de linha aérea de linha de base e um módulo de análise de robustez para avaliar uma robustez do cronograma de linha aérea otimizado. O módulo de otimização e o módulo de análise de robustez podem ser configurados em um sistema de retroalimentação de “ciclo fechado” que reflete um ciclo de vida de decisão de um processo de planejamento de rede de linha aérea.

[005] Um efeito técnico de algumas realizações da presente revelação é uma técnica eficiente e sistema para fornecer otimização de planejamento de rede robusta para operações de voo de linha aérea comercial, que inclui otimizar a utilização de ativos de linha aérea enquanto também incorpora fatores de planejamento de recuperação e considera objetivos de robustez. Com essa e outras vantagens e recursos que se tornarão evidentes a seguir, uma compreensão mais completa da natureza da invenção pode ser obtida recorrendo-se à seguinte descrição detalhada e aos desenhos anexos ao presente documento.

[006] Outras realizações são associadas a instruções de armazenagem em sistemas e/ou em meio legível por computador para realizar quaisquer dos métodos descritos no presente documento.

Breve Descrição dos Desenhos A Figura 1 é uma vista ilustrativa de um sistema, de acordo com algumas realizações; A Figura 2 é uma vista de um diagrama de fluxo, de acordo com algumas realizações; A Figura 3 é um diagrama de blocos de uma plataforma ou ferramenta de processamento de otimização de planejamento de rede robusta, de acordo com algumas realizações; e A Figura 4 é um diagrama de bloco lógico de plataforma ou sistema de computação, de acordo com algumas realizações.

Descrição Detalhada [007] A descrição a seguir é fornecida para possibilitar qualquer pessoa na técnica a realizar e usar as realizações descritas. Várias modificações, entretanto, permanecerão prontamente evidentes àqueles na técnica.

[008] A Figura 1 é um diagrama de blocos de um sistema de otimização de planejamento de rede robusta 100 para operações de voo de linha aérea comercial, de acordo com algumas realizações. O sistema 100 inclui dois componentes principais, um módulo de otimização 105 e um módulo de análise de robustez 110. O módulo de otimização 105 pode fornecer essencialmente um mecanismo para otimizar um cronograma de linha aérea com base em um ou mais objetivos de uma linha aérea ou outra entidade. O módulo de otimização 105 recebe, como uma entrada, um primeiro ou cronograma de linha aérea de linha de base 115. O cronograma de linha aérea de linha de base 115 pode ser transmitido para o módulo de otimização 105 a partir de outro dispositivo ou sistema. Em alguns aspectos, o cronograma de linha aérea de linha de base 115 pode ser recebido pelo módulo de otimização 105 a partir de um banco de dados 125. O banco de dados 125 pode ser mantido, possuído ou controlado por uma linha aérea, uma agência governamental (por exemplo, uma agência reguladora de aviação), ou um provedor de serviço terceirizado. Em alguns casos, a comunicação do cronograma de linha aérea de linha de base 115 a partir de banco de dados 125 para o módulo de otimização 105 pode ser facilitada pelo dispositivo de comunicação ou interface 120. Em alguns aspectos, o dispositivo de comunicação 120 pode ser parte de um sistema, subsistema ou dispositivo que compreende módulo de otimização 105, enquanto o mesmo pode ser independente de módulo de otimização 105 em algumas outras realizações. O módulo de otimização 105 pode operar para otimizar o cronograma de linha aérea de linha de base 115 com base em um ou mais objetivos predefinidos. Uma saída 130 de módulo de otimização 105 pode incluir uma representação de um cronograma de linha aérea otimizado determinada com base, pelo menos em parte, no um ou mais objetivos predefinidos considerados ao calcular o cronograma de linha aérea otimizado. Em alguns aspectos, o módulo de otimização 105 também pode ser denominado um módulo de “planejamento” no presente documento.

[009] Em alguns aspectos, a primeira entrada ou cronograma de linha aérea de linha de base 115 para o módulo de otimização 105 pode incluir detalhes associados com cada dentre pelo menos um voo que compreende o cronograma de linha aérea de linha de base. Em alguns aspectos, os detalhes associados com o pelo menos um voo incluem pelo menos um dentre um número de voo, um horário de saída de voo, um horário de chegada de voo, um aeroporto de saída de voo, um aeroporto de chegada de voo, um tipo de aeronave para o pelo menos um voo, detalhes de tripulação de voo para o pelo menos um voo, outras informações específicas relacionadas a voo que incluem, mas sem limitação pares de cidade desejados, horários de voo desejados, horários de bloqueio, ativos de aeronave, aeroportos, designações de portão de aeroporto, tripulações de terra, e tripulações de voo, e combinações dos mesmos. Esses tipos de detalhes que incluem um subconjunto dos mesmos podem estar incluídos para cada voo no cronograma de linha aérea de linha de base. Conforme um exemplo, um cronograma de linha aérea de linha de base para uma linha aérea particular pode incluir cerca de 3.000 voos por dia. Consequentemente, o cronograma de linha aérea de linha de base pode ser complexo e bem adequado para ser desenvolvido, armazenado e gerenciado por um sistema de banco de dados 125. O sistema de banco de dados 125 pode compreender um banco de dados relacionai, um banco de dados multidimensional, um documento linguagem de marcação estendida Genérica (XML), ou qualquer outro sistema de armazenamento de dados que armazena dados estruturados e/ou não estruturado. O sistema de banco de dados 125 pode compreender um sistema de banco de dados distribuído que tem dados do mesmo distribuídos entre diversos bancos de dados relacionais, bancos de dados multidimensionais e/ou outras fontes de dados, um banco de dados orientado por objeto, um banco de dados híbrido, e outros tipos de sistemas de gerenciamento de banco de dados que incluem um sistema de banco de dados em memória que pode ser fornecido na “nuvem” e como um serviço, sem limite ou perda de generalidade.

[010] Em alguns aspectos no presente documento, o módulo de otimização 105 pode usar um ou mais algoritmos para processar o cronograma de linha aérea de linha de base 115 para gerar, calcular ou determinar de outra maneira o cronograma de linha aérea otimizado 130. Em algumas realizações, o módulo de otimização 105 pode realizar ou executar a otimização do cronograma de linha aérea inserido no mesmo (por exemplo, cronograma de linha aérea de linha de base 115) com o uso de pelo menos um algoritmo a partir de um grupo de algoritmos. O grupo de algoritmos pode incluir quaisquer algoritmos ou técnicas que são agora conhecidas ou que se tornam conhecidas que são aplicáveis para o processamento e determinação de cronogramas de linha aérea otimizados. Em algumas realizações, o grupo de algoritmos pode incluir pelo menos um dentre um algoritmo com base em conexão, um algoritmo com base em cadeia de caracteres, outros algoritmos com o uso de programação de número inteiro linear, um algoritmo de inteligência artificial, e outros algoritmos com base em heurística, em que o algoritmo particular de otimização executado pelo módulo de otimização 105 pode depender de uma seleção ou preferência especificada de usuário, uma complexidade da otimização sendo realizada, e combinações dos mesmos. Em alguns aspectos, a seleção do algoritmo particular para usar na otimização de um cronograma de linha aérea pelo módulo de otimização 105 pode ser realizada automaticamente por um dispositivo, sistema ou aparelho que implanta o módulo.

[011] Em um exemplo no presente documento, um modelo ou algoritmo de otimização com base em conexão que minimiza o número total de aeronaves necessárias para operar um determinado cronograma pode ser usado pelo módulo de otimização 105. O modelo com base em conexão pode considerar quatro fatores principais ou restrições que incluem garantir que a frequência de tráfego de todos os pares de cidade no cronograma seja mantida no cronograma de saída, garantir um equilíbrio de fluxo de aeronave em cada estação (isto é, equilibrar voos para o pátio e voos para a pista em cada estação), equilibrar fluxo de aeronave através dos dias (por exemplo, dia atual para ao longo da noite e ao longo da noite para dia atual), e capacidade de aeronave. O modelo também pode incorporar restrições adicionais, tal como restrição de fluxo de aeroporto, interrupção, tempo de retorno de aeronave, tempo de retorno de tripulação, tempo de conexão de passageiro, etc.

[012] Em alguns aspectos, a otimização realizada pelo módulo de otimização 105 é executada de acordo com um ou mais objetivos especificados. O objetivo(s) pode ser fornecido por um usuário (por exemplo, administrador de otimização) ou outra entidade (por exemplo, linha aérea, agência governamental, etc.). Em algumas realizações, o objetivo(s) pode incluir e considerar um ou mais dentre um plano de faturamento, intensidade de tráfego, padrão de tráfego(s), horários de retorno de aeronave, taxas de fluxo de aeroporto, e oportunidade de recuperação de paralisação. Conforme um exemplo, objetivos para uma otimização através do módulo de otimização 105 podem incluir minimizar custos (que inclui minimizar custos de combustível, custos com tripulação, etc.) para alcançar o cronograma planejado, maximizar a utilização de aeronave, e maximizar robustez do cronograma, tanto sozinho ou em combinação. Objetivos adicionais e/ou outros objetivos podem ser usados para otimizar um cronograma de linha aérea particular, mas fatores dos mesmos também podem ser considerados e aplicados pelo módulo de otimização 105. Conforme referido no presente documento, uma oportunidade de recuperação de paralisação de operação pode ser geralmente caracterizada por três atributos chaves. A saber, os atributos de duração de retorno de aeronave, horário do dia de retorno de aeronave, e localização de retorno de aeronave. Esses três atributos podem ser construídos no módulo de otimização através das funções de custo/recompensa para retornos de aeronave e conectividade de voo. Além disso, oportunidade de recuperação pode ser caracterizada pelo número de aeronaves sobressalentes no sistema. Em alguns aspectos, uma realização da presente revelação pode distribuir aeronave sobressalente através da rede seguindo os objetivos de custo/recompensa mencionados acima de modo a criar oportunidade de recuperação. Em outro aspecto, outro aspecto: oportunidade de recuperação e robustez de cronograma pode ser caracterizada por tempo de armazenamento temporário extra em retornos de aeronave e/ou retornos de tripulação, que pode ser construído nas restrições de modelo e/ou objetivos de custo/recompensa mencionados acima.

[013] Com base no algoritmo(s) e o objetivo(s) especificado usados pelo módulo de otimização 105, a saída 130 do mesmo fornece soluções para cronograma de voo e rota de aeronave, que é otimizado para alcançar o objetivo(s) especificado. A saída do módulo de otimização é usada como uma entrada para o módulo de análise de robustez 110.

[014] O módulo de análise de robustez 110 pode executar essencialmente ou realizar um processo para avaliar uma robustez do cronograma de linha aérea otimizado 130 emitido pelo módulo de otimização 105. Em alguns aspectos, a análise de robustez usa uma simulação de operações de linha aérea (isto é, uma “linha aérea virtual”) para avaliar a robustez de cronograma otimizado 130. Em alguns aspectos, o módulo de análise de robustez 110 também pode ser denominado um módulo de “simulação” no presente documento.

[015] Em alguns aspectos no presente documento, o módulo de análise de robustez 110 conduz análise de causa principal de perturbações de operação de linha aérea. Conforme usado no presente documento, uma perturbação de operação de linha aérea pode ser qualquer evento, ocorrência ou cenário que impacta a execução real do cronograma para causar um desvio do cronograma. A perturbação de operação de linha aérea pode ocorrer em um dia ou um dia antes (isto é, aproximado, próxima ou na) da operação de um voo. Alguns exemplos de perturbações de operação de linha aérea incluem, mas sem limitação, atrasos relacionados às condições climáticas, atrasos de conexão de passageiro, atrasos relacionados à tripulação de voo, atrasos relacionados a aeroporto, atrasos relacionados à aeronave e outros fatores. Adicionalmente, perturbações de operação de linha aérea podem compreender causa(s) principal (por exemplo, uma nevasca em um aeroporto de parte central de linha aérea) e causa(s) de atraso de propagação (por exemplo, um voo de conexão atrasado em um aeroporto da costa leste devido a uma nevasca no aeroporto de parte central a centro-oeste de linha aérea).

[016] De acordo com alguns aspectos no presente documento, o módulo de análise de robustez 110 pode ser operável para determinar e usar a causa(s) principal de perturbações de operação de linha aérea. Em algumas realizações, o módulo de análise de robustez 110 pode ser operável para pelo menos considerar e processar a causa(s) principal de perturbações de operação de linha aérea que podem ser fornecidas ao mesmo para processamento.

[017] O módulo de análise de robustez 110 pode ser operável para avaliar adicionalmente métricas de robustez do plano de voo 130 geradas pelo módulo de otimização 105. De acordo com algumas realizações no presente documento, a avaliação de robustez de módulo 110 é conduzida por processo ou método com base em simulação, com a causa(s) principal de perturbação identificada injetada na simulação. Em alguns aspectos, a causa(s) principal de perturbação identificada pode representar algumas perturbações reais experimentadas pela rede de linha aérea em algum dia(s) histórico de operação que corresponde ao cronograma de referência em que as causas principais são extraídas. Em outro exemplo, usuários podem injetar perturbações hipotéticas na simulação, que representam alguns cenários típicos de perturbação, para o propósito de teste de índice de referência e/ou teste de estresse da robustez de cronograma. Conforme usado no presente documento, a robustez de um cronograma de linha aérea se refere a quão frágil é um cronograma (ou não) a uma perturbação de operação de linha aérea. Quanto mais robusto um cronograma, mais capacidade tem o cronograma para absorver as perturbações de operação de linha aérea sem desviar do cronograma de linha aérea planejado (por exemplo, cronograma otimizado 130).

[018] Em relação ao método com base em simulação para avaliar a robustez, nota-se que as realizações no presente documento podem usar uma simulação de operações de linha aérea que imita uma operação muito detalhada dos voos que compreendem a linha aérea. Por exemplo, os detalhes dos voos podem incluir todos os aspectos de um voo, que incluem, mas sem limitação, portão de embarque, taxiagem para a pista de decolagem, decolagem, cruzeiro, aterrissagem, taxiagem para o pátio de aeronaves, portão de chegada, controle de tráfego do aeroporto, paralisação, tripulações de cabine do piloto, tripulações de cabine, tripulações de terra, passageiros em diferentes classes e outros aspectos do voo. Consequentemente, a simulação pode ser denominada um modelo de uma linha aérea virtual.

[019] Em alguns aspectos, um conjunto de índices de desempenho-chave de robustez (KPIs) é gerado a partir da avaliação de robustez. Uma saída de módulo de análise de robustez 110 pode incluir um conjunto de medidas ou métricas quantitativas 140. As métricas quantitativas 140 podem fornecer uma indicação ou representação de um valor da robustez do cronograma particular otimizado avaliado pelo módulo de análise de robustez 110. A indicação ou representação do valor da robustez de um cronograma otimizado pode ser expressa em termos de um ou mais KPIs 140. Os KPIs podem representar fatores e considerações que uma linha aérea (ou outra entidade) valoriza como importante, criterioso ou indicadores chaves de desempenho de um cronograma de linha aérea. Em alguns aspectos, o valor da representação da robustez pode incluir um formato em escala, uma classificação relativa, um valor normalizado e outros formatos de valor. Os KPIs podem caracterizar o desempenho de linha aérea relacionado à saída pontual, chegada pontual, atrasos de voo, cancelamentos de voo, satisfação de passageiro, carga, faturamento e custo.

[020] Conforme mostrado na Figura 1, o módulo de otimização 105 e o módulo de análise de robustez 110 podem ser configurados em uma disposição de retroalimentação de ciclo fechado em que uma saída de módulo de otimização 105 é uma entrada para o módulo de análise de robustez 110. Além disso, uma saída do módulo de análise de robustez pode ser alimentada de volta no módulo de otimização em um caso que o resultado 135 da avaliação de robustez não satisfaz ou pelo menos encontra (isto é, igual) um valor limítrofe desejado, especificado para os KPIs. A saída de módulo de análise de robustez 110 fornece retroalimentação para o módulo de otimização 105 e o processo de otimização do mesmo pode ser redeterminado ou recalculado com o uso de parâmetros de módulo de otimização atualizados para gerar um novo cronograma otimizado que irá alcançar de modo desejado, valores de KPI satisfatórios quando é avaliado pelo módulo de análise de robustez 110 no sistema de ciclo fechado da Figura 1. Em um caso, a saída do módulo de análise de robustez satisfaz o limite(s) de KPI 140, então, nenhuma otimização e avaliação adicionais podem ser realizadas, e uma gravação ou outro relatório dos valores de KPI obtidos e/ou cronograma recém-otimizado pode ser gerado. A gravação gerada ou relatório pode ser salvo em um arquivo, transmitido em uma mensagem para um sistema ou dispositivo (não mostrado na Figura 1), e fornecido a um usuário ou outra entidade. Entretanto, em um caso em que a saída do módulo de análise de robustez 110 não satisfaz o limite(s) de KPI 140, então, otimizações e avaliações adicionais podem ser realizadas de modo iterativo até o limite(s) de KPI ser satisfeito.

[021] Em algumas realizações, o processo iterativo realizado pelo sistema 100 que inclui otimizar um cronograma de linha aérea e avaliar a robustez do mesmo com o uso de um método com base em simulação pode ser realizado de modo iterativo em um cronograma que tem valores de KPI satisfatórios ou aceitáveis. Em alguns tais casos, o processo iterativo pode ser repetido com os resultados de avaliação de robustez 135 sendo alimentados de volta para o módulo de otimização, fornecendo, desse modo, guia para uma nova iteração do processo de otimização com configurações de parâmetro atualizadas. Em alguns aspectos, os parâmetros considerados pelo modelo de otimização podem ser ajustados em um esforço para alcançar os KPIs desejados. Em algumas realizações, o sistema 100 termina e emite o plano de cronograma de linha aérea otimizado final quando o processo de otimização 105 gera um plano de voo que satisfaz as exigências de robustez conforme definidas por um usuário (ou outra entidade) e avaliadas pelo módulo de análise de robustez 110. Uma gravação e/ou um relatório que inclui pelo menos um dentre o cronograma otimizado final e os valores de KPI para o plano otimizado final pode ser gerado, armazenado e transmitido para outros dispositivos (por exemplo, um visor), sistemas (por exemplo, um sistema de gerenciamento de banco de dados ou outra persistência de dados), e serviços (por exemplo, um serviço de visualização de dados com base em nuvem usado por administradores de linha aérea dentro de uma organização de linha aérea).

[022] Em alguns aspectos, o sistema 100 e o processo(s) realizados desse modo podem ser usados para otimizar um plano de cronograma de linha aérea e avaliar a robustez do dito plano otimizado em relação a um ou mais objetivos e metas de otimização e robustez. A Figura 2 é uma vista de diagrama de fluxo ilustrativa de um processo que pode ser realizado por um sistema, de acordo com algumas realizações no presente documento. Em alguns aspectos, o sistema 100 pode ser usado para implantar pelo menos algumas das operações de processo 200 mostradas na Figura 2. Em parte, alguns detalhes relacionados ao processo 200 foram apresentados acima no presente documento na introdução e discussão do sistema 100. Assim, embora uma discussão completa da Figura 2 seja agora revelada abaixo, determinados detalhes que podem ser repetitivos por natureza podem não ser repetidos visto que os mesmos já são revelados no presente documento.

[023] Referindo-se à Figura 2, um processo relacionado ao fornecimento de uma plataforma ou estrutura para otimização de planejamento de rede robusta para operações de voo de linha aérea comercial é revelado. O processo 200 pode ser implantado por um sistema, aplicação ou aparelho configurado para executar as operações do processo. Em geral, o fluxo 200 refere-se a um processo para otimizar de modo eficiente (1) um cronograma ou plano de linha aérea e (2) avaliar a robustez do plano otimizado, em que a avaliação é uma avaliação quantitativa. Em algumas realizações, vários elementos de hardware de um aparelho, dispositivo ou sistema que incorporam o sistema 100 executam instruções de programa para realizar o processo 200. Conforme um exemplo, um planejador de cronograma de linha aérea pode desejar executar um plano de faturamento decidido pela companhia de linha aérea com custos mínimos de ativo e, ao mesmo tempo, preservar ou exceder o nível atual de desempenho de operação. Per esse exemplo, o plano de faturamento é a exigência de frequência de tráfego entre todos os pares de cidade, os ativos (ou recursos) são aeronave, tripulação e outros recursos da linha aérea, e as métricas chaves de desempenho de operação pode ser a taxa de chega pontual e taxa de cancelamento de voo, saída pontual, chegada pontual, atrasos de voo, cancelamentos de voo, satisfação de passageiro, carga, faturamento e custo, em que o desempenho de operação também pode ser afetado pela oportunidade de recuperação no cronograma quando perturbações ocorrem. Esse caso de uso exemplificativo pode buscar responder questões relacionadas a: (1) como projetar um plano de voo que abrange toda a frequência de tráfego exigida e exige o número mínimo de aeronaves; (2) como projetar as rotas para as aeronaves de modo que as taxas de chegada pontual sejam mantidas em (ou excedam) o nível de linha de base; e (3) como permitir oportunidades de recuperação suficientes (tal como trocas de aeronave e/ou trocas de tripulação) no plano de voo.

[024] Em algumas realizações, o conjunto de circuitos conectados por fio pode ser usado no lugar de, ou em combinação com instruções de programa para a implantação de processos de acordo com algumas realizações. As instruções de programa que podem ser executadas por um sistema, dispositivo ou aparelho para implantar o processo 200 (e outros processos e subprocessos revelados no presente documento) podem ser armazenadas em ou incorporadas de outra maneira como meios tangíveis não transitórios. As realizações não são, portanto, limitadas a nenhuma combinação específica de hardware e software.

[025] Antes da operação 205, as aplicações ou serviços sendo executados em um dispositivo ou sistema (não mostrado) tais como, por exemplo, um dispositivo de computação no lado de servidor (por exemplo, um servidor de aplicativo) de um sistema de banco de dados distribuído pode ser desenvolvido e implantado para desenvolver, gerenciar e persistir um cronograma ou plano de linha aérea. O processo 200 pode receber um cronograma de linha aérea a partir do dispositivo ou sistema.

[026] Na operação 205, um cronograma de linha aérea de linha de base é recebido. O cronograma pode ser recebido a partir de uma interface de comunicação ou dispositivo que pode ser integral a ou separado de um dispositivo ou sistema que implanta o processo 200. Em alguns aspectos, o cronograma de linha de base pode ser um plano ou cronograma de linha aérea recém-proposto desenvolvido vários meses à frente de qualquer uso planejado do plano ou planos derivados do mesmo.

[027] Na operação 210, o plano recebido na operação 205 é transmitido para um módulo de otimização (por exemplo, 105) para otimizar o plano com base em um ou mais objetivos especificados. Os objetivos desejados do módulo de otimização podem ser especificados por um usuário (por exemplo, um administrador de planejamento de cronograma de linha aérea, etc.) ou outra entidade autorizada antecipadamente ou como parte de operação 205.

[028] Na operação 215, uma robustez do cronograma de linha aérea otimizado na operação 210 pode ser fornecida como uma entrada para um modelo de avaliação de robustez (por exemplo, módulo 110). Em algumas realizações, um processo ou método baseado em simulação é usado para avaliar a robustez do plano otimizado, em que a avaliação considera perturbações a operações de linha aérea que ocorrem ou iriam ocorrer próximo e/ou durante uma operação de voo.

[029] Continuando com o processo 200, a operação 220 inclui uma determinação ou cálculo de medidas quantitativas ou métricas de um desempenho do plano otimizado a partir da avaliação. Em alguns aspectos, as métricas quantitativas podem incluir um ou mais KPIs de fatores considerados relevantes e indicadores importantes de um desempenho de linha aérea. Os KPIs podem ser determinados com base em uma especificação determinada para uma linha aérea particular e/ou cenário de operação para a linha aérea. Em algumas realizações, a operação 220 pode ser realizada por um módulo de análise de robustez. As métricas quantitativas de operação 220 podem ser comparadas a um valor limítrofe predeterminado (isto é, um valor de referência de desempenho) na operação 225 para determinar se o plano otimizado e avaliado satisfaz os objetivos especificados e critérios de desempenho de um usuário ou outra entidade. No caso, as métricas (pelo menos) satisfazem os critérios especificados, então, o processo 230 pode gerar um relatório que inclui as métricas quantitativas e/ou o plano otimizado que incorpora as considerações de robustez.

[030] De outra maneira, no caso em que as métricas não encontram ou satisfazem os critérios de desempenho especificados, então, o processo 200 pode prosseguir de volta para a operação 210 para otimizar o plano previamente otimizado com restrição(ões) atualizada e/ou função(ões) de objetivo e para avaliar a robustez desse plano recém-otimizado. Em alguns aspectos, um ou mais parâmetros considerados na operação 210 podem ser ajustados, atualizados ou informados de outra maneira pela retroalimentação a partir da operação 220 para aperfeiçoar potencialmente o desempenho do plano sendo atualmente otimizado e avaliado.

[031] Em alguns aspectos, o módulo de análise de robustez no presente documento fornece retroalimentação para o módulo de otimização, em que, se outra iteração for necessária, a retroalimentação guia o ajuste e atualização de restrição(s) e função(s) de objetivo do módulo de otimização. Em alguns aspectos, o sistema, método e meio revelados no presente documento operam de um modo iterativo, e o processo iterativo termina quando os limites de desempenho predefinidos são satisfeitos pelo cronograma gerado.

[032] A Figura 3 é um diagrama de blocos de um dispositivo de computação, de acordo com algumas realizações. O sistema 300 pode ser, por exemplo, associado com dispositivos para implantar os processos revelados no presente documento. O sistema 300 compreende um processador 305, tal como uma ou mais Unidades de Processamento Centrais (CPUs) comercialmente disponíveis na forma de microprocessadores de um chip ou um processador de múltiplos núcleos, acoplado a um dispositivo de comunicação 320 configurado para se comunicar através de uma rede de comunicação (não mostrada na Figura 3) com outro dispositivo ou sistema (por exemplo, um dispositivo de administrador ou um dispositivo de cliente, não mostrados). O sistema 300 também pode incluir um cache 310, tal como módulos de memória RAM. O sistema pode incluir adicionalmente um dispositivo de entrada 315 (por exemplo, uma tela sensível ao toque, mouse e/ou teclado para inserir conteúdo) e um dispositivo de saída 325 (por exemplo, uma tela sensível ao toque, um monitor de computador para exibição, uma tela de LCD).

[033] O processador 305 se comunica com um dispositivo de armazenamento 330. O dispositivo de armazenamento 330 pode compreender qualquer dispositivo de armazenamento de informações apropriado, incluindo combinações de dispositivos de armazenamento magnéticos (por exemplo, uma unidade de disco rígido), dispositivos de armazenamento ópticos, unidades de estado sólido e/ou dispositivos de memória semicondutores. Em algumas realizações, o dispositivo de armazenamento 330 pode compreender um sistema de banco de dados, que inclui, em algumas configurações, um banco de dados em memória.

[034] O dispositivo de armazenamento 330 pode armazenar código de programa ou instruções para controlar uma operação de mecanismo de banco de dados 335 para otimizar um cronograma/plano de linha aérea e avaliar uma robustez no mesmo, de acordo com processos no presente documento. O processador 305 pode realizar as instruções para implantar o módulo de otimização 335 e o módulo de avaliação de robustez 340 para operar, desse modo, de acordo com qualquer uma das realizações descritas no presente documento. O módulo de otimização 335 e o módulo de avaliação de robustez 340 podem ser armazenados em um formato comprimido, não compilado e/ou criptografado. As instruções de programa para módulo de otimização 335 e módulo de avaliação de robustez 340 podem incluir, adicionalmente, outros elementos de programa tais como um sistema operacional, um sistema de relatório de banco de dados e/ou unidades de dispositivo usadas pelo processador 305 para realizar interface com, por exemplo, um cliente, um administrador e dispositivos periféricos (não mostrados na Figura 3). O dispositivo de armazenamento 330 também pode incluir dados 340. Os dados 340 podem ser usados pelo sistema 300, em alguns aspectos, para realizar um ou mais dos processos no presente documento, que incluem processos individuais, operações individuais desses processos e combinações dos processos individuais e as operações de processo individual. Por exemplo, os dados 340 podem compreender uma camada de persistência de um sistema de banco de dados e armazenar objetivos especificados de otimização, KPIs alvo, planos de voo, etc., de acordo com algumas realizações no presente documento.

[035] Em algumas realizações, o sistema pode ser operado na “nuvem”, que permite que usuários distribuídos geograficamente operem o sistema, relatem/injetem informações de perturbação, e obtenham cronogramas. A Figura 4 é uma vista ilustrativa de um diagrama de bloco lógico de uma plataforma ou sistema de computação, de acordo com algumas realizações. O sistema 400 pode ser, por exemplo, associado com dispositivos para implantar os processos revelados no presente documento (por exemplo, processo 200). Sendo uma representação lógica ou uma abstração de um dispositivo, sistema ou plataforma, uma implantação real de sistema 400 não é limitada à configuração específica mostrada na Figura 4 e pode incluir menos componentes, componentes adicionais, alternativos e substitutos dispostos em configurações variáveis. Por exemplo, um ou mais dispositivos e sistemas para facilitar comunicação e/ou processamento podem ser dispostos entre dois ou mais componentes da Figura 4, sem perda de nenhuma generalidade dentro do escopo no presente documento.

[036] O sistema 400 inclui um serviço com base em nuvem 405. O serviço com base em nuvem 405 pode ser fornecido por um provedor de serviço 410. O serviço 405 pode ser, sem limite ou perda de generalidade, um serviço comercial (por exemplo, uma plataforma ou estrutura para otimização de planejamento de rede robusta para operações de voo de linha aérea comercial é revelada, etc.), um aplicativo com base em nuvem e outros aplicativos e serviços. Em algumas realizações, o provedor de serviço 410 pode empregar um caso de um sistema de banco de dados na implantação de sistemas de backend 415, 420 e 425. As implantações de backend 415, 420 e 425 podem operar sozinhas ou em combinação para entregar um ou mais serviços e aplicações 405 para dispositivos de cliente 435. Os processos e conceitos revelados no presente documento não são limitados a nenhum sistema ou implantação técnica dos mesmos.

[037] Em algumas realizações, os dispositivos de cliente (ou simplesmente clientes) 435, provedor de serviço 410, e um centro de dados 430 que sustentam a operação e disponibilidade de serviço com base em nuvem 405 podem ser distribuídos ao longo de diferentes localizações remotas uma da outra. Por exemplo, um cliente 435 localizado em uma primeira cidade (por exemplo, Nova Iorque) pode solicitar serviço com base em nuvem 405 conforme fornecido por um provedor de serviço 410 localizado em uma segunda cidade (por exemplo, Boston), em que o centro de dados 430 pode ser incorporado em um centro de dados. A fim de entregar o serviço desejado para o cliente, um número de chamadas de dados e comunicação pode ser tipicamente feito para, por exemplo, implantação de backend 425 e centro de dados 430.

[038] Em algumas realizações, processos, meios e sistemas no presente documento podem operar para fornecer um serviço de otimização de planejamento de rede robusta de um modo que aprimora, por exemplo, um serviço de planejamento comercial e uma máquina ou dispositivo que fornece tal serviço. Todos os sistemas e processos discutidos no presente documento podem ser incorporados em código de programa armazenado em um ou mais meios legíveis por computador não transitórios tangíveis. Tais meios podem incluir, por exemplo, um disquete, um CD-ROM, um DVD-ROM, uma unidade Flash, fita magnética, e unidades de armazenamento de Memória Apenas de Leitura (ROM) ou Memória de Acesso Aleatório de estado sólido (RAM) As realizações não são, portanto, limitadas a nenhuma combinação específica de hardware e software.

[039] Em algumas realizações, os aspectos no presente documento podem ser implantados por uma aplicação, dispositivo ou sistema para gerenciar recuperação de uma entidade ou outra aplicação de um modo consistente através de diferentes dispositivos, efetivamente através de todo um domínio.

[040] Como usado no presente documento, as informações podem ser “recebidas” de ou “transmitidas” para, por exemplo: (i) uma plataforma 100 de outro dispositivo; ou (ii) uma aplicação de software ou módulo na plataforma 100 de outra aplicação de software, módulo ou qualquer outra fonte.

[041] Como será entendido pelo versado na técnica, aspectos da presente invenção podem ser incorporados como um sistema, método ou produto de programa de computador. Consequentemente, os aspectos da presente invenção podem assumir a forma de uma realização totalmente em hardware, uma realização totalmente em software (inclusive firmware, software residente, microcódigo, etc.) ou uma realização combinando aspectos de software e de hardware que podem todos ser geralmente chamados, no presente documento, de “circuito”, “módulo” ou “sistema”. Além disso, aspectos da presente invenção podem assumir a forma de um produto de programa de computador incorporado em um ou mais meios legíveis por computador tendo, integrado aos mesmos, código de programa legível por computador.

[042] O fluxograma e os diagramas de bloco nas Figuras ilustram aspectos da arquitetura, funcionalidade e operação de possíveis implantações de sistemas, métodos e produtos de programa de computador de acordo com várias realizações da presente invenção. Nesse sentido, cada bloco no fluxograma ou nos diagramas de bloco pode representar um módulo, segmento ou porção de código, que compreende uma ou mais instruções executáveis para implantar a(s) função(ões) de lógica especificada(s). Em algumas implantações alternativas, as funções observadas em um bloco particular podem ocorrer fora da ordem observada nas Figuras. Por exemplo, dois blocos mostrados em sucessão podem, de fato, ser executados de modo substancialmente simultâneo ou os blocos podem, algumas vezes, ser executados na ordem inversa, dependendo da funcionalidade envolvida. Também será observado que cada bloco da ilustração de diagramas de bloco e/ou de fluxograma, e combinações de blocos na ilustração de diagramas de bloco e/ou de fluxograma, pode ser implantado por sistemas com base em hardware de propósito especial que realizam as funções ou atos especificados ou combinações de hardware de propósito especial e instruções de computador.

[043] Deve-se observar que qualquer um dos métodos descritos no presente documento pode incluir uma etapa adicional de fornecer um sistema que compreende módulos de software distintos incorporados em um meio de armazenamento legível por computador; os módulos podem incluir, por exemplo, quaisquer ou todos os elementos mostrados nos diagramas de bloco e/ou descritos no presente documento. Adicionalmente, um produto de programa de computador pode incluir um meio de armazenagem legível por computador com código adaptado para ser implantado para conduzir uma ou mais etapas do método descritas no presente documento, incluindo uma provisão do sistema com os módulos de software distintos.

[044] Embora as realizações tenham sido descritas em relação a determinados contextos, algumas realizações podem ser associadas com outros tipos de dispositivos, sistemas e configurações, tanto em parte ou todo, sem nenhuma perda de generalidade.

[045] As realizações descritas no presente documento servem apenas ao propósito de ilustração. Aqueles versados na técnica reconhecerão outras realizações que podem ser praticadas com modificações e alterações. Os versados na técnica compreenderão que várias adaptações e modificações das realizações descritas acima podem ser configuradas sem se afastar do escopo e do espírito das reivindicações. Por esse motivo, deve ser entendido que as reivindicações podem ser praticadas de outro modo além de como especificamente descritas no presente documento.

Listagem Das Partes 100 Sistema 105 Módulo De Otimização 110 Módulo De Análise De Robustez 115 Cronograma De Linha Aérea De Linha De Base 120 Interface De Comunicação 125 Banco De Dados 130 Cronograma De Linha Aérea Otimizado 135 Operação De Sintetização Quantitativa 140 índices De Desempenho-Chave 200 Processo 205 Operação De Processo 210 Operação De Processo 215 Operação De Processo 220 Operação De Processo 225 Operação De Processo 230 Operação De Processo 300 Sistema 305 Processador 310 Memória 315 Dispositivo(S) De Entrada 320 Dispositivo De Comunicação 325 Dispositivo(S) De Saída 330 Dispositivo De Armazenamento De Dados 335 Módulo De Otimização 340 Módulo De Avaliação De Robustez 345 Dados 400 Sistema 405 Serviço Com Base Em Nuvem 410 Provedor De Serviço 415 Implantação De Backend 420 Implantação De Backend 425 Implantação De Backend 430 Centro De Dados 435 Dispositivo(S) De Cliente

Claims (6)

1. SISTEMA, caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo de comunicação operativo para receber um cronograma de linha aérea de linha de base que inclui detalhes associados com pelo menos um voo; um módulo de otimização para receber o cronograma de linha aérea de linha de base a partir do dispositivo de comunicação e otimizar o cronograma de linha aérea de linha de base; um módulo de análise de robustez para receber o cronograma de linha aérea otimizado e avaliar a robustez do mesmo; uma memória para armazenar instruções de programa; e pelo menos um processador acoplado à memória e em comunicação com o módulo de otimização e o módulo de análise de robustez, sendo que o pelo menos um processador é operativo para executar instruções de programa para: otimizar, através do módulo de otimização, sendo que o cronograma de linha aérea de linha de base é de acordo com pelo menos um objetivo de otimização especificado para gerar um cronograma de linha aérea otimizado; avaliar, através do módulo de análise de robustez, uma robustez do cronograma de linha aérea otimizado com base em uma execução de um processo com base em simulação para gerar um conjunto de métricas quantitativas; e gerar uma gravação do conjunto de métricas quantitativas,

2. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de análise de robustez, de modo adicional: determina se a robustez avaliada do cronograma de linha aérea otimizado satisfaz um valor de robustez limítrofe predeterminado; em um caso, a robustez avaliada do cronograma de linha aérea otimizado satisfaz o valor de robustez limítrofe predeterminado, prossegue para gerar a gravação do conjunto de métricas quantitativas; e em um caso, a robustez avaliada do cronograma de linha aérea otimizado não satisfaz o valor de robustez limítrofe predeterminado, usa o conjunto de métricas quantitativas geradas para otimizar adicionalmente e avaliar a robustez do cronograma de linha aérea otimizado com base em configurações de parâmetro atualizadas.

3. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os detalhes associados com o pelo menos um voo incluem pelo menos um dentre um número de voo, um horário de saída de voo, um horário de chegada de voo, um aeroporto de saída de voo, um aeroporto de chegada de voo, um tipo de aeronave para o pelo menos um voo, detalhes de tripulação de voo para o pelo menos um voo, outras informações específicas relacionadas a voo que incluem, mas sem limitação, pares de cidade desejados, horários de voo desejados, horários de bloqueio, ativos de aeronave, aeroportos, designações de portão de aeroporto, tripulações de terra, tripulações de voo e combinações dos mesmos.

4. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de otimização executa a otimização com o uso de pelo menos um algoritmo a partir de um grupo de algoritmos, sendo que o grupo de algoritmos inclui pelo menos um dentre um algoritmo com base em conexão, um algoritmo com base em sequência, um algoritmo de inteligência artificial, e outros algoritmos com base em heurística e um algoritmo particular de otimização executado depende de uma especificação de usuário, uma complexidade da otimização e uma combinação dos mesmos.

5. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um objetivo de otimização especificado é com base em pelo menos um dentre um plano de faturamento, intensidade de tráfego, padrão de tráfego, horário de retorno de aeronave, taxa de fluxo de aeroporto e oportunidade de recuperação.

6. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de análise de robustez que executa o processo com base em simulação para gerar o conjunto de métricas quantitativas considera, pelo menos em parte, pelo menos um dentre causas principais identificadas de perturbações de operação de linha aérea, perturbações definidas pelo usuário e perturbações hipotéticas.