Geri Dön

Air traffic flow management problem with stochastic capacities

Stokastik kapasitelerle hava trafiği akış problemleri

PDF İndir

  1. Tez No: 691653
  2. Yazar: EFE SERTKAYA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZLEM ÇAVUŞ İYİGÜN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 109

Özet

Hava trafiği sistemleri ulaşım, lojistik ve ekonomiye dünya çapında önemli katkılar sağlamaktadır. Hem pratikteki önemi hem de sunduğu entelektüel zorluklar ile, hava trafiği akış problemleri geçtiğimiz birkaç on yılda çok fazla çalışılan bir konu olmuştur. Hava trafiği akış problemlerinin amacı, hava trafiği ağındaki akışı kapasite kısıtlarını göz önünde bulundurarak planlamaktır. Bu çalışmada, hava trafiği ağındaki kapasitelerin stokastik olduğu durum incelenmiştir. Problem için hem stokastik çok aşamalı tamsayı hem de stokastik iki aşamalı tamsayı modelleme yaklaşımları önerilmiştir. Hem çok aşamalı hem de iki aşamalı modellerde, hava trafik ağının her bir unsurundaki talep-kapasite dengesizliklerinin ¸cözülmesi hedeflenmektedir. Bunu sağlamak için, belirli bir zaman dilimi içerisinde her uçuşun kalkış zamanlarına ve rotalarına karar verilmektedir. İki aşamalı modeli çözmek için tamsayılı L-şekilli ve kısmi Benders ayrıştırma yöntemleri önerilmiştir. Ek olarak, koşullu riske maruz değer kısıtlamalarının rötar süresi dağılımları üzerindeki etkisi analiz edilip, koşullu riske maruz değer kısıtlamalarını çözüm metodolojilerine dahil etmek için yeni bir yaklaşım tekniği önerilmiştir. Gecikme dağılımlarının ayrıntılı bir analizini sunarak, yaklaşım tekniğinin çözüm kalitesi ve hesaplama performansı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Aynı zamanda hesaplamalı deneylerde gerçekçi örnekler elde etmek için, veri oluşturma prosedürlerinin detaylı bir açıklaması sunulmuştur. Kısmi Benders yaklaşımı'nın neredeyse tüm deneylerde, ticari amaçlı çözücü olan CPLEX'ten daha iyi performans gösterdiği gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Air traffic systems have substantial effects on transportation, logistics, and economics in a global scope. Due to both practical significance and intellectual challenges, air traffic flow management problems have been extensively studied for many decades. The aim of air traffic flow management problems is to plan the flow throughout the air traffic network while satisfying capacity constraints. In this study, we consider the case of stochastic capacities in the air traffic network. We propose both stochastic multistage integer and stochastic two-stage integer modeling approaches for the problem. In multistage and two-stage models, we aim to resolve the demand-capacity imbalances at each element of the air traffic network. To achieve this, we decide on the take-off times and routes of each flight for a given time horizon. We propose integer L-shaped and partial Benders' decomposition approaches to solve the two-stage model. Additionally, we analyze the effect of conditional value-at-risk constraints on delay time distributions. To incorporate conditional value-at-risk to solution methodologies, we propose a novel approximation technique. We present a detailed analysis of delay distributions, demonstrate the effect of the approximation technique on solution quality and computational performance. For computational experiments, we explicitly describe data generation procedures to obtain realistic instances. We demonstrate that the Partial Benders' modification outperforms the commercial solver (CPLEX) in almost every instance.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    95578

    On the elimination of the air traffic congestion: A network modeling approach to stochastic static single airport ground holding problem

    Hava trafiği sıkışmalarını azaltmak üzerine: Stokastik statistik tek havalimanı yerde bekletme problemine ağ modellemesi yaklaşımı

    MUHAMMED ALİ ÜLKÜ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. RIZVAN EROL

    DOÇ. DR. NEDRET BİLLOR

    YRD. DOÇ. DR. FUNDA YILDIRIM

  2. Tez No

    847590

    Olumsuz hava koşulları altında trafik akışının eniyilenmesi

    Optimization of traffic flow under adverse weather conditions

    ZEKERİYA KAPLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Hava Trafik Kontrol Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEM ÇETEK

    PROF. DR. TUĞBA SARAÇ

  3. Tez No

    306852

    Single airport ground holding problem:An application in Adnan Menderes Airport

    Tek meydanlı yerde bekleme problemi: Adnan Menderes Havalimanında bir uygulama

    AYŞEGÜL SATILMIŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. GONCA TUNÇEL

  4. Tez No

    650378

    Serbest yol yapısına sahip hava sahaları için rota planlaması ve optimizasyonu

    Route planning and optimization for free route airspace

    EMRE AYDOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Sivil HavacılıkEskişehir Teknik Üniversitesi

    Hava Trafik Kontrol Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CEM ÇETEK

  5. Tez No

    126729

    İstanbul Atatürk Havalimanı kapasitesi bağlamında üçüncü pistin değerlendirilmesi

    Third runway system capacity assesssment of İstanbul Atatürk Airport

    MİNE UYGUR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNGÖR EVREN

Geri Dön