Компанія Fraport AG, яка експлуатує кілька найбільших міжнародних аеропортів, є одним з глобальних гравців в індустрії аеропортів. Базове підприємство Fraport AG - аеропорт Франкфурта - являє собою ключовий міжнародний авіаційний вузол з пропускною спроможністю понад 140 тис. Пасажирів в день і більше 80 злетів і посадок на годину.

З 1980 по 2010 рр. пасажиропотік у Франкфуртському аеропорту збільшився приблизно в три рази - з 17 до 53 млн пасажирів на рік. За свою 75-річну історію існування цей аеропорт піддавався цілої низки різних модернізацій через необхідність постійно адаптуватися до зростаючих потреб. Тому Франкфуртський аеропорт сьогодні - це дуже складний комплекс споруд.

У певний момент компанія Fraport AG зіткнулася з обмеженнями щодо подальшого будівництва своєї інфраструктури, тому було вирішено розробити систему управління пасажиропотоком для збільшення ефективності використання існуючих площ і підвищення якості обслуговування пасажирів. Наприклад, ця задача могла бути вирішена за допомогою скорочення затримок пасажиропотоків.

Створена система активного управління терміналом забезпечила можливість контролювати потоки пасажирів в аеропорту. Для цього, наприклад, були впроваджені динамічні електронні табло. В цілому робота системи управління терміналом заснована на вимірі поточного пасажиропотоку і прогнозуванні його змін.

Схема управління пасажиропотоком

(джерело: Fraport AG) Відео моделі (Джерело: Fraport AG)

Центральним компонентом використовуваної методики прогнозування є симуляції модель, розроблена компанією acp-IT AG за замовленням Fraport AG. Для цього використовувалася середу моделювання InFrame Synapse Simulation Suite і система моделювання AnyLogic.

Основною метою розробників була не тільки висока точність моделювання, а й найвища продуктивність системи, яка дозволяла б всього за лічені хвилини отримувати прогноз пасажиропотоку на кілька годин вперед. Крім того, система повинна була враховувати особливості всіх найважливіших елементів аеропорту, що впливають на пасажиропотік: 26 пунктів огляду, 8 стійок реєстрації, 15 пунктів прикордонного контролю, 90 сходів і ліфтів, 266 дверей, 1 тунель, 3 станції автоматичного поїзда SkyLine, ну і, звичайно, найголовніше - пасажири. Для того щоб відобразити їх в системі, були реалізовані дві математичні моделі: проста траекторная модель і так звана модель соціальних сил, що враховує взаємодії між людьми. Потім ці моделі порівнювалися між собою за рівнем точності і продуктивності.

В результаті як траекторная модель, так і модель соціальних сил продемонстрували необхідну точність симуляції, проте швидкодія траєкторної моделі виявилося в два рази вище: для виконання імітації треба було близько 5 хвилин, що відповідало встановленим вимогам за рівнем продуктивності.

В даний час керуючі диспетчери компанії Fraport AG успішно використовують розроблену симуляційні модель для оптимізації пасажиропотоків. Симуляція запускається близько 300 разів на день, при цьому генерується близько 15 Гб даних. Саме за допомогою даної системи керування пасажирськими потоками компанії Fraport AG вдалося з легкістю впоратися з найбільшим напливом пасажирів, що досягав 5,5 млн осіб, в результаті чого цей місяць, безсумнівно, став найуспішнішим за всю історію аеропорту.

Стартовий екран симуляції (джерело: Fraport AG)

Подання пасажиропотоків (джерело: Fraport AG)

Passenger Flow Simulation at Frankfurt Airport.pdf (569.03 KB)