Nowe modele bardziej ekologicznych i ekonomicznych tras lotów
Model GATAC powstał jako zintegrowany demonstrator technologiczny (ITD) w ramach inicjatywy Systems for Green Operations (SGO) będącej elementem wspólnej inicjatywy technologicznej Czyste niebo (JTI). GATAC umożliwia optymalizację tras lotów i misji z wykorzystaniem wielu kryteriów. Uczestnicy projektu IMAGINE (Integrated models of airlines for a green impact on the new economy) pracowali nad wymiarem operacyjnym i ekonomicznym wielokryterialnej optymalizacji torów lotów w systemie GATAC. Prace prowadzone były zgodnie z dwoma głównymi założeniami. Pierwsze dotyczyło opracowania modeli ekonomicznych integracji w platformie optymalizacji tras GATAC. Drugie miało na celu zaprojektowanie, opracowanie i stworzenie modeli obejmujących bezpośrednie koszty operacyjne w odniesieniu do ograniczeń operacyjnych, podstawowych kosztów operacyjnych, kosztów środowiskowych, kosztów dotyczących załogi oraz kosztów dotyczących floty i harmonogramu. W skład konsorcjum weszły dwa małe i średnie przedsiębiorstwa posiadające doświadczenie z dziedziny lotnictwa, środowiska oraz opracowywania modeli kosztów i programów optymalizacyjnych stosowanych w różnych modelach linii lotniczych. Wspólnie opracowali oni cztery modele, w tym modele podstawowe oparte na rzeczywistym modelowaniu zasad biznesowych dotyczących, między innymi, paliwa, podatków środowiskowych i opłat nawigacyjnych. Modele statystyczne dotyczą bezpośrednich kosztów operacyjnych (konserwacja, posiadanie), modele analizy operacji są oparte na aparatach regułowych i liniowej optymalizacji programowania (załoga, flota itp.), a modele reakcji powierzchni bazują na eksperymentach. Opracowane w ramach działania Mission and Trajectory Management, będącego elementem SGO ITD, rozwiązania IMAGINE mają istotne implikacje dla modeli projektowania, które można efektywnie wykorzystywać w pętli optymalizacyjnej. Prace te przyczyniają się też do rozbudowy optymalizacji pojedynczych tras pod względem kosztów dotyczących załogi i floty, zależnych od rotacji samolotów. Nowatorstwo omawianych rozwiązań polega na umożliwieniu rozwiązywania problemów dotyczących całej floty w ramach jednego przebiegu optymalizacji oraz uwzględniania interakcji między lotami (np. pary członków załogi i wpływ na harmonogram). Modele przetestowano z użyciem prawdziwych danych z linii lotniczych dla różnych maszyn lotniczych — regionalnego samolotu z silnikiem turbośmigłowym, samolotu wąskokadłubowego oraz samolotu szerokokadłubowego.
