Nuovi indicatori aumentano l’efficienza della traiettoria di volo per gli utenti dello spazio aereo
L’efficienza di volo orizzontale, l’attuale indicatore di prestazione standard, misura la distanza in eccesso orizzontale in rotta rispetto alla distanza geodetica. Questa visione dell’efficienza è molto limitata perché non tiene conto di altre fonti di inefficienza, ovvero le condizioni meteorologiche e il profilo verticale del volo. Inoltre, non affronta aspetti chiave delle strategie commerciali degli utenti dello spazio aereo (AU) quali il consumo di carburante e i costi. Il progetto AURORA ha colmato le lacune presenti negli attuali indicatori di efficienza di volo per valutare le prestazioni del sistema ATM europeo. «Ha esplorato nuovi indicatori di efficienza che tengono conto del consumo di carburante, dell’aderenza al programma, delle tariffe di rotta e dell’efficienza dei costi dei voli complessiva», spiega il coordinatore Pablo Sánchez-Escalonilla. Il progetto è stato finanziato nel quadro dell’Impresa comune SESAR, una partnership pubblico-privata creata per modernizzare il sistema ATM europeo. Il lavoro è iniziato valutando gli indicatori di prestazione esistenti per la misurazione dell’efficienza di volo. Sulla base di questo, è stata effettuata un’analisi delle carenze. AURORA è stata quindi in grado di proporre nuovi parametri per valutare l’efficienza operativa del sistema ATM e misurare in che modo le sue inefficienze sono equamente distribuite tra i diversi AU. Nuovi indicatori che determinano meglio le inefficienze AURORA ha dimostrato che l’inefficienza del volo in relazione ai costi non è necessariamente allineata con l’inefficienza in termini di differenze orizzontali. Gli esperimenti hanno dimostrato che gli indicatori sviluppati possono cogliere meglio le diverse fonti di inefficienza del volo rispetto all’indicatore di efficienza di volo orizzontale. Nel quantificare l’efficienza di un volo, il team del progetto ha identificato i profili verticali e di velocità e l’impatto delle condizioni meteorologiche come fattori rilevanti di cui tenere conto. I risultati hanno rivelato che la metà delle attuali inefficienze in termini di costi sono il risultato di vincoli nella progettazione della rotta. Il progetto ha anche proposto ulteriori indicatori per misurare quanto siano equamente distribuite le inefficienze nel sistema tra gli AU. Questi indicatori possono quantificare le differenze nelle inefficienze riscontrate dagli AU in una determinata area. Sánchez-Escalonilla nota la differenza fondamentale tra questi nuovi indicatori di efficienza e l’indicatore di efficienza orizzontale di volo classico: «Il loro calcolo richiede la generazione di traiettorie preferite dall’utente come le traiettorie ottimali per il carburante e per i costi che considerano l’effetto delle condizioni meteorologiche e AURORA le ha calcolate senza richiedere informazioni riservate dagli AU». Monitoraggio in tempo reale degli indicatori di efficienza Infine, AURORA ha sviluppato una metodologia che utilizza i metodi dei megadati per calcolare i nuovi indicatori di efficienza in tempo reale. Questo aiuta a dimostrare i benefici di una soluzione degli squilibri del traffico a breve termine. «Attualmente gli indicatori di efficienza del volo possono essere calcolati solo dopo il completamento di un volo», spiega Sánchez-Escalonilla. «Utilizzando una tecnologia di streaming dei dati e dati di volo in tempo reale, i nuovi indicatori possono essere calcolati online quasi in tempo reale, soddisfacendo le aspettative di prestazione per gli utenti in termini di latenza e velocità effettiva». In questo nuovo quadro, i processi decisionali ATM saranno supportati da indicatori in tempo reale delle prestazioni operative effettive e obiettivi realistici realizzabili in cui gli utenti potrebbero svolgere un ruolo attivo. Il team ha convalidato tutti i parametri di efficienza avanzati orientati all’utente, a livello europeo e locale. Ciò è stato fatto confrontandoli con l’indicatore di efficienza di volo orizzontale. «Introducendo nuovi parametri, inizia a formarsi una visione più completa dell’efficienza dello spazio aereo che bilancia meglio le esigenze degli utenti e dei fornitori di servizi di navigazione aerea», conclude Sánchez-Escalonilla. «Anche i modelli aziendali delle compagnie aeree e i passeggeri ne trarranno beneficio, così come l’iniziativa di ricerca ATM per il Cielo unico europeo».
Parole chiave
AURORA, utente dello spazio aereo (AU), sistema di gestione del traffico aereo (ATM), efficienza di volo, indicatore di efficienza di volo
