SIMULACIÓN DE LAS OPERACIONES DE ATERRIZAJES Y DESPEGUES. CASO APLICADO AEROPUERTO ARTURO MERINO BENÍTEZ

Abstract

El Aeropuerto Arturo Merino Benítez actualmente tiene una capacidad de 42 operaciones hora. Este aeropuerto cuenta con dos pistas paralelas que se encuentran separadas a una distancia de 1.555 metros, de acuerdo a esta configuración el sistema de pistas en términos teóricos podría operar con una capacidad de 99 operaciones hora, pero dado las actuales limitantes operacionales solo puede operar a menos del 50% de su capacidad máxima. Dado lo anterior y considerando que el flujo de operaciones se encuentra en constante crecimiento estimándose un aumento del 76% hacia el año 2035 y teniendo presente los diversos factores que pueden afectar el funcionamiento normal de las operaciones de aterrizajes y despegues en el sistema de pistas del aeropuerto AMB, esta memoria busca construir un modelo de simulación utilizando el software Arena, que permita comprender el comportamiento operacional del aeropuerto AMB, bajo distintos escenarios de operación. Para una mejor compresión del trabajo realizado, en el marco teórico de esta memoria se describen algunos fundamentos importantes acerca de la simulación, además de una introducción general del software Arena. Se hace énfasis en los pasos que se deben llevar a cabo para realizar un buen modelo de simulación, con las respectivas formulaciones matemáticas para su validación. Para tener una mejor compresión de las operaciones en el aeropuerto AMB, se analizan las estadísticas operacionales durante el año 2013 y el período Enero a Septiembre de 2014, pudiendo determinar dos intervalos de operación característicos, siendo el de mayor demanda el comprendido entra las 07:00-23:59 hrs. Junto con lo anterior, se determina el mix característico del aeropuerto, con el fin de clasificar los tipos de entidades a simular en el modelo a construir. Posteriormente se procede a construir, verificar y validar el modelo propuesto, estudiando el comportamiento operacional del sistema de pistas del aeropuerto a través de tres experimentos donde se sensibilizan los principales parámetros de desempeño del sistema, tales como el tiempo promedio de espera, número promedio de aeronaves en cola, tasa de utilización del sistema de pistas y probabilidad de que una aeronave no tenga que esperar para poder realizar una operación. Con el modelo propuesto se pudo determinar que actualmente los tiempos promedios de espera en el sistema de pistas del aeropuerto AMB es de 0,44 minutos, observándose una clara subutilización de su capacidad. Al incrementar la demanda, se pudo detectar que a una tasa de utilización del 82% tanto los tiempos promedios de espera, el número promedio de aeronaves en cola y los costos por retrasos experimentan un crecimiento no lineal respecto al flujo de operaciones. Por otro lado, al simular el sistema de pistas con una disminución de su capacidad a 21 op/hrs , se observa como los tiempos promedios de espera incrementan drásticamente provocando un importante deterioro en el nivel de servicio. Finalmente se pudo determinar que si el sistema de pistas pudiese operar con su máxima capacidad de 99 op/hrs a un nivel de demanda de 684 operaciones en la franja horaria con mayor flujo de operaciones, se podría generar ahorros de hasta 392.430 euros diarios.