Propueta para la gestión de flujo de tránsito áereo para el centro de control de área de Santiago.

Abstract

La oficina ATFM (Gestión de Flujo de Tránsito Aéreo por sus siglas en inglés) ha estado en busca de la implementación de softwares para mantener un flujo de tránsito aéreo expedito, ordenado y seguro, específicamente en el aeropuerto Arturo Merino Benítez (AMB). Estos softwares generan pronósticos de demanda utilizando información del tráfico aéreo a tiempo real, entregando alternativas de uso del espacio aéreo y recursos aeroportuarios. La principal razón en la cual se basa la implementación de un sistema de gestión de flujo de tránsito aéreo es el crecimiento de la demanda (cantidad de aeronaves) la cual, en ciertos momentos, llega a una cantidad donde supera las capacidades aeroportuarias. El sistema ATFM nace de la necesidad que se genera al verse sobrepasada las capacidades aeroportuarias y de espacio aéreo, por lo que al implementarlo se lograría maximizar el uso estas capacidades, logrando así un flujo aéreo expedito y seguro. Esta memoria está destinada al aeropuerto AMB, ya que concentra el 33.21% de las operaciones totales realizadas en Chile (aterrizajes y despegues), mientras el resto de aeródromos/aeropuertos no superan el 4,2%, razón por la cual el Centro de Control de Área Santiago (ACCS) ha estado en busca de la justificación para la implementación de un sistema ATFM en este aeropuerto. La capacidad de pista del aeropuerto, con ambas funcionando, es de 20 despegues en una hora y 20 aterrizajes en una hora, dando como resultante un total de 40 operaciones/hora. Los IMATS (informe mensual ATS), los cuales registran la cantidad de operaciones que se realizan en el aeropuerto AMB, nos indican que esta capacidad se ve superada en ciertas horas esporádicas, comprometiendo la seguridad operacional. Este es el principal indicador guía de esta memoria, ya que la capacidad de pistas del aeropuerto es un número dinámico, el cual puede cambiar por distintos factores, tales como climáticos, mantención de pista, o cualquier otra situación que altere el normal funcionamiento de las pistas. Los informes IMATS del año 2016 se encuentran en el “Anexo A”, en donde las celdas verdes representan aquellas horas con menos operaciones del día, las amarillas representan el máximo de operaciones, las celdas color rojo indican aquellas horas donde se superaron las 30 operaciones por hora (el 75% de capacidad máxima) y aquellas de color morado representan aquellas celdas con más de 40 operaciones la hora, destacando así el día y la hora cuando se superaron las capacidades de pista. Una vez obtenido una estimación de demanda, se desglosó para estimar cada mes, y así crear agrupaciones que permitieron identificar focos de saturación futura y tomar una decisión respecto a qué condiciones se debiesen cumplir para que fuese necesario comenzar a implementar el sistema ATFM en Chile. Debido a que la idea principal del Centro de Control de Área de Santiago es implementar la Gestión de Flujo de Tránsito Aéreo en el aeropuerto AMB, y tomando en cuenta que esta toma en consideración los recursos del aeropuerto mismo, tales como posiciones de embarque, es que se tomó en cuenta la realidad del área de movimiento del aeropuerto, en donde el principal indicador que se utilizó fue el tiempo de rodaje de las aeronaves Mediante el análisis del comportamiento de la demanda tanto en pistas como en la plataforma, es que se concluyó que es necesario ordenarla de tal manera de descongestionar ciertos horarios, ya que en ciertas horas del día las operaciones aumentan considerablemente en relación a los horarios más bajos (los cuales pueden llegar incluso a 0 operaciones por hora), al igual que los tiempos de rodaje los cuales se ven influenciados por la ocupación de los puestos de embarque, donde los máximos tienden a ubicarse a las 11:00 UTC. Este último dato está ligado al tipo de operación, y no a la cantidad de operaciones que se realizan, ya que en horas previas la cantidad de aterrizaje supera la cantidad de despegues, comienza a generarse una acumulación de aeronaves, la cuales tienden a salir pasada las 10:00 UTC, queriendo utilizar los puntos de embarque, generando congestión y aumentando los tiempos de rodaje. Por lo tanto, el problema más allá de la magnitud de la demanda, es su distribución en el día, por lo que se generó la propuesta de implementar en el corto plazo un sistema de slot de nivel dos, llamado también de facilitación horaria, en donde un facilitador, cuyo papel lo tomaría la DGAC, en mutuo acuerdo con las compañías aéreas, entrega alternativas de reprogramación de vuelos para no superar así los “parámetros de coordinación” que se fijasen, parámetros que deben partir en base de las capacidades aeroportuarias. Debido a la ampliación que se está realizando en el área terminal de AMB, la cual tiene en cuenta el aumento de posiciones de embarque, es que a fines del 2018, cuando por planificación las obras debiesen estar terminadas, la capacidad crítica del aeropuerto será la que respecta a las pistas, por lo que en base a la estimación de demanda, al comportamiento, y tomando en cuenta los posibles escenarios de implementación slots nivel 2 en el aeropuerto, se determinaron hitos, o condiciones, que se deben tomar en cuenta para la decisión de adquisición de software y hardware relacionados con el sistema en cuestión. La gran complicación en la realización de esta memoria fue la falta de registros que permitan determinar un completo diagnóstico de uso de las capacidades, y la cuantificación monetaria de los beneficios que podría traer la implementación de un sistema ATFM, por lo que, en la parte final de esta memoria, se mencionan los registros que en un futuro se debiese tener para facilitar la justificación de esta decisión, además de la metodología para obtener una tasa de eficiencia del sistema aeroportuario (SAER) elaborado por la Federal Aviation Administration (FAA).

The Air Traffic Flow Management (ATFM) office, were searching for software’s implementation to maintain an expedite, orderly, and safe air traffic flow, specifically at the airport Arturo Merino Benítez (AMB). These software’s generate demand forecast, using the air traffic information on real time, giving alternatives to the use of air space and airport resources. The main reason of the air traffic flow management implementation is based, is the demand growth, (quantity of aircraft that want to operate on AMB), which at certain moments exceed the airport capacity. The ATFM system necessity, appears when the airports capacities, and the air space capacities, have been exceeded, so the implementation would be possible to maximize the use of these capacities, achieving an expedited and safe air flow. This memory is destined to the AMB airport, since it concentrates the 33.21% of the total operations realized in Chile (landings and takeoffs), whereas the other aerodromes / airports do not surpass the 4.2%, reason why the Center of Control of Santiago Area (ACCS) has been looking for the justification for the implementation of an ATFM system at this airport. The runway capacity of the airport, with both runways operating, is 20 takeoffs per hour and 20 landings per hour, resulting in a total of 40 operations/hour. The IMATS (monthly ATS report), which record the number of operations performed at the AMB airport, indicate that this capacity is exceeded in certain sporadic hours, compromising the airport safety. This is the main guide indicator of this memory, since the airport's runway capacity is a dynamic number, which can be changed by different factors, such as weather, track maintenance, or any other situation that disturb the normal operation of the tracks. The 2016 IMATS are in Annex A, where the green cells represent those hours with fewer operations of the day, the yellow ones represent the maximum of operations, the red cells indicate those hours where the 30 operations were exceeded per hour (75% of maximum capacity) and those of purple represent those cells with more than 40 operations per hour, thus highlighting the day and time when the track capacities were exceeded. Once a demand forecast was obtained, it was broken down to estimate each month, and thus to create clusters of future saturation and identify which conditions should to be beginning ATFM system implementation in Chile. The main idea of the Santiago Area Control Center is to implement the Air Traffic Flow Management at the AMB airport, and considering that this system considers the airport resources, the airport movement area was mentioned on the development of this document, where the main indicator that was used was the taxi time of the aircra Through the demand behavior analysis on both runway and platform, it’s concluded that it is necessary to order it in such a way to decongest certain schedules, since at certain times of the day the operations increased considerably in relation to the lower schedules (which can reach down to 0 operations per hour), as well as the taxi times which are influenced by the occupation of the boarding positions, where the higher tend to be located at 11:00 UTC. This last data is related to the type of operation, and not to the number of operations that are performed, since in previous hours the amount of landing exceeds the number of takeoffs, begins to generate an accumulation of aircraft, which tend to leave last 10:00 UTC, wanting to use the boarding points, generating congestion and increasing the taxi times. Therefore, the problem beyond the magnitude of the demand, is its distribution in the day, reason why it was generated the proposal to implement in the short term a system of slot of level two, also called of “hourly facilitation”, in where a facilitator, whose role would be taken by the DGAC, in agreement with the airlines, provides alternatives to reprogramming flights, so as not to exceed the "coordination parameters" that are set, these parameters must be based on airport capacities. Due to the ampliation of the terminal area of AMB, which takes into account the increase in passengers boarding positions, is that by the end of 2018, when by planning works should be completed, the critical capacity of the airport will be the runways capacities, so based on the estimate of demand, behavior, and taking into account possible scenarios of implementation level 2 slots at the airport, conditions were determined the must be taken into account for the decision to purchase software and hardware related to the system in question. The great complication in the realization of this memory was the lack of registries that allow to determine a complete diagnosis to the capacities uses, and the monetary quantification of the benefits that could bring the implementation of an ATFM system, reason why, in the final part of this memory, reference is made to the records that should be used to facilitate the justification of this decision in the future, as well as the methodology for obtaining an airport system efficiency rate (SAER) prepared by the Federal Aviation Administration.