AW | 2017 05 22 16:40 | AIRLINES

Un modelo matemático ayuda a las aerolíneas a competir con trenes de alta velocidad

Un equipo internacional de científicos, con participación española, ha desarrollado un modelo para optimizar la toma de decisiones de las compañías aéreas frente a sus competidores. Este nuevo sistema permite estimar la distribución modal de la demanda de pasajeros, elaborar la asignación de la flota de aviones y generar los horarios de los vuelos.

En el estudio se ha desarrollado un modelo de competencia, considerando la competencia multimodal entre el transporte aéreo y el tren de alta velocidad y la competencia aérea entre líneas de bandera y de bajo coste.

Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), de la Universidad Rey Juan Carlos (URJC) y del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) han elaborado un modelo matemático que analiza la competencia entre líneas aéreas, tanto de bandera como de bajo coste, y el ferrocarril de alta velocidad. El modelo consigue estimar la distribución modal de la demanda de pasajeros, elaborar la asignación de la flota de aviones y generar los horarios de los vuelos. Esta herramienta matemática proporciona información muy valiosa y útil que ayudará a las compañías aéreas a enfrentarse eficazmente con la competencia de los trenes de alta velocidad.

Las líneas aéreas y el tren de alta velocidad están compitiendo cada vez más en muchas partes de Europa y Asia, especialmente en los mercados de corto y medio radio. Este tipo de tren a menudo compite proporcionando una frecuencia de servicio similar o incluso mayor que el ofrecido por las aerolíneas y una mejor conectividad con los centros de la ciudad.

Además, a menudo se percibe como un modo más seguro y más cómodo de viajar, lo que genera una redistribución de pasajeros entre alternativas aéreas y ferroviarias. El impacto de esta situación en el transporte aéreo regular es bastante incierto y, para abordar el estudio de ese impacto, se reunió un grupo de investigadores entre los que se encuentra Ángel Marín, catedrático en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio de la UPM.

Los resultados computacionales se realizaron sobre casos de problemas usando datos de la aerolínea española IBERIA

En el estudio se ha desarrollado un modelo de competencia −considerando la competencia multimodal entre el transporte aéreo y el tren de alta velocidad y la competencia aérea entre líneas de bandera y de bajo coste− usando un modelo logit anidado que captura los impactos de las decisiones de las compañías aéreas sobre la demanda de pasajeros.

En el núcleo del enfoque se encuentra un modelo integrado de optimización que incluye la planificación de frecuencias de los vuelos, el desarrollo aproximado del horario, la asignación de la flota y el comportamiento de los pasajeros en la elección del modo de viaje. Los resultados computacionales se realizaron sobre casos de problemas usando datos de la aerolínea española IBERIA. Las pruebas muestran la validez del modelo puesto que los horarios actuales de las líneas aéreas se encuentran razonablemente cerca de los horarios generados por el modelo.

También se utilizó este enfoque de modelización de optimización bajo competencia multimodal, para evaluar múltiples escenarios que implican la entrada de trenes de alta velocidad en nuevos mercados, teniendo en cuenta la estimulación de la demanda como resultado de los nuevos servicios. El modelo se validó utilizando datos de mercados que tuvieron una entrada de ferrocarriles de alta velocidad en el pasado.

Los resultados de validación muestran una estrecha concordancia entre las soluciones del modelo y la realidad y muestran su utilidad para predecir los impactos de la entrada futura del ferrocarril de alta velocidad en nuevos mercados.

En consecuencia, el marco de modelización propuesto resulta de utilidad desde la perspectiva de los operadores de líneas aéreas ya que les permite planificar mejor su actividad frente a otros competidores mediante el ajuste de horarios, flotas y tarifas.

Como señala Ángel Marín, uno de los investigadores implicados en este estudio, “el marco facilitado posibilita la evaluación cuidadosa de varios escenarios –tales como acciones de los competidores, cambios en la flota, cambios de tarifas, etc.– lo que permite a la aerolínea estar mejor preparada para adaptarse al cambiante entorno competitivo”.

Esta investigación se ha desarrollado en el marco del proyecto “Robustez, eficiencia y recuperación de sistemas de transporte publico”, proyecto de investigación TRA2014-52530-C3-1-P, del Ministerio de Economía y Competitividad.

Referencia bibliográfica:

Cardazo, Luis; Vaze, Vikrant; Barnhart, Cynthia; Marin, Ángel. Integrated Airline Scheduling: Considering Competition Effects and the Entry of the High Speed Rail. Transportation Science 51 (1): 132-154. Febrero de 2017.

 

 

Optimizations in multimodal competences

A mathematical model helps airlines compete with high-speed trains

An international team of scientists, with Spanish participation, has developed a model to optimize the decision making of the airlines against their competitors. This new system makes it possible to estimate the modal distribution of passenger demand, to develop the allocation of the fleet of aircraft and to generate flight schedules.

The study has developed a model of competition, considering the multimodal competition between air transport and high-speed train and air competition between flag lines and low cost.

Researchers at the Universidad Politécnica de Madrid (UPM), Universidad Rey Juan Carlos (URJC) and the Massachusetts Institute of Technology (MIT) have developed a mathematical model that analyzes competition between airlines, both flag and low cost, And high-speed rail. The model is able to estimate the modal distribution of passenger demand, develop the allocation of the fleet of aircraft and generate flight schedules. This math tool provides valuable and useful information that will help airlines cope effectively with the competition of high-speed trains.

Airlines and high-speed train are increasingly competing in many parts of Europe and Asia, especially in the short and medium-haul markets. This type of train often competes providing a frequency of service similar or even greater than that offered by airlines and better connectivity with city centers.

In addition, it is often perceived as a safer and more comfortable way of traveling, which generates a redistribution of passengers between air and rail alternatives. The impact of this situation on regular air transport is quite uncertain and, in order to address the study of this impact, a group of researchers was gathered, among them Ángel Marín, professor at the Higher Technical School of Aeronautical Engineering and Space The UPM.

The computational results were made on problem cases using data from the Spanish airline IBERIA

The study has developed a competition model – considering the multimodal competition between air transport and high-speed train and air competition between flag lines and low cost – using a nested logit model that captures the impacts of decisions Of airlines on passenger demand.

At the core of the approach is an integrated optimization model that includes flight frequency planning, approximate schedule development, fleet allocation, and passenger behavior in the choice of travel mode. The computational results were made on problem cases using data from the Spanish airline IBERIA. The tests show the validity of the model since the current schedules of the airlines are reasonably close to the schedules generated by the model.

This multimodal optimization modeling approach was also used to evaluate multiple scenarios involving the entry of high speed trains into new markets, taking into account the stimulation of demand as a result of the new services. The model was validated using data from markets that had a high speed railroad entry in the past.

The validation results show a close agreement between the model and reality solutions and show their usefulness in predicting the impacts of the future entry of high speed rail into new markets.

As a result, the proposed modeling framework is useful from the perspective of airline operators as it allows them to better plan their activity vis-à-vis other competitors by adjusting schedules, fleets and tariffs.

As Ángel Marín, one of the researchers involved in this study, points out, «the facilitated framework allows the careful evaluation of various scenarios – such as competitors’ actions, changes in the fleet, changes in fares, etc. Airline to be better prepared to adapt to the changing competitive environment. «

This research was carried out within the framework of the project «Robustness, efficiency and recovery of public transport systems», research project TRA2014-52530-C3-1-P, of the Ministry of Economy and Competitiveness. A \ W

Bibliographic reference:

Cardazo, Luis; Vaze, Vikrant; Barnhart, Cynthia; Marin, Angel. Integrated Airline Scheduling: Considering Competition Effects and the Entry of the High Speed ​​Rail. Transportation Science 51 (1): 132-154. February 2017.

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SOURCE: Agenciasinc.es
DBk: Bombardier.com / Qzprod.wordpress.com
AW-POST: 201705022640AR

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