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WHU-Algorithmen für nachhaltigeren Flugverkehr

Unter Beteiligung von WHU-Professor Dr. Arne K. Strauss soll ein Konsortium den Flugverkehr in Europa optimieren

WHU-Algorithmen für nachhaltigeren Flugverkehr
Foto: Eurocontrol

Umweltschutz kann viele Gesichter haben. Im besten Fall geht er mit einer wirtschaftlichen Optimierung Hand in Hand. Im Falle des europäischen Luftverkehrs sollen nun Algorithmen helfen, Flugrouten und Kapazitäten besser zu planen, Verspätungen zu minimieren und damit Kosten und vor allem auch Emissionen deutlich einzusparen.

Im Rahmen eines Ausschreibungsverfahrens hat die paneuropäische Organisation Eurocontrol ein Konsortium beauftragt, in den nächsten drei Jahren Instrumente der strategischen Planung für das europäische Luftverkehrsmanagement weiterzuentwickeln und zu implementieren. Prof. Dr. Arne K. Strauss von der WHU – Otto Beisheim School of Management ist Teil dieses Konsortiums. Er sieht in dem Projekt eine große Chance für die europäische Luftfahrt: „Wir haben lange an der Entwicklung von ausgefeilten Algorithmen gearbeitet. Sie helfen uns, Kapazitäten zur Flugsicherung über ganz Europa hinweg zu planen, und zwar unter Berücksichtigung von Unsicherheiten bezüglich des Flugaufkommens. Insbesondere kurzfristig erscheinende Charter- und Privatflüge sowie Faktoren, wie zum Beispiel Störungen durch Wetter oder militärischer Übungen, verursachen solche Unsicherheiten.“ Die von Strauss und seinem Team am Lehrstuhl „Mercator Endowed Chair of Demand Management & Sustainable Transport“ der WHU entwickelten Algorithmen decken Ineffizienzen in den Flugrouten, in der Besetzung der Kontrollzentren und in der Kapazitätenplanung auf und zeigen gleichzeitig bessere Lösungen auf. Das ist nicht nur gut für die Fluggesellschaften und das Reiseerlebnis der Fluggäste, sondern auch für die Umwelt. Denn weniger Flugumleitungen bedeuten natürlich auch weniger Treibhausgasemissionen.

Das neue Projekt zur Betriebsplanung ist mit einem Budget von fast einer Million Euro ausgestattet. Die Methoden werden in den Planungswerkzeugen von Eurocontrol zum Einsatz kommen und es den Planern ermöglichen, von einem hauptsächlich manuellen Ansatz zu einem stärker automatisierten System mit robusten, optimierten Vorschlägen zu Verkehrsfluss und Kapazitätsbedarf überzugehen.

Eurocontrol

ist eine paneuropäische zivil-militärische Organisation, die die europäische Luftfahrt unterstützt und koordiniert, einschließlich der Zusammenarbeit mit Flughäfen, Flugbetreibern und Flugverkehrsdienstleistern. Die zwischenstaatliche Organisation mit 41 Mitgliedstaaten beaufsichtigt jährlich rund 11 Millionen Flüge. Die Kosten für die Flugsicherung in Europa sind erheblich und belaufen sich auf etwa 8 Milliarden Euro pro Jahr. Eine Hauptaufgabe von Eurocontrol besteht darin, den Flugverkehrsfluss über nationale Grenzen hinweg zu planen sowie den Kapazitätsbedarf in verschiedenen Gebieten und Zeiträumen zu bewerten, was im Wesentlichen bedeutet, wie viele Fluglotsen wo und wann voraussichtlich benötigt werden.

Prof. Dr. Arne K. Strauss

ist Inhaber des Lehrstuhls für Demand Management & Sustainable Transport an der WHU – Otto Beisheim School of Management. Er ist spezialisiert auf die Anwendung mathematischer Modelle auf betriebswirtschaftliche Fragestellungen, insbesondere für die Bereiche Nachfragemanagement und Verkehr. Zuvor war er Associate Professor für Operational Research in der Operations Group der Warwick Business School und Turing Fellow am Alan-Turing-Institute in London. Für seine Forschung wurde er mehrfach ausgezeichnet und ist derzeit Mitglied des Strategic Advisory Teams des British Engineering and Physical Sciences Research Council. Bereits in früheren Forschungsprojekten mit den Titeln "COCTA" und "CADENZA", beide unterstützt durch die Forschungsförderung Horizon 2020, entwickelte Strauss an seinem Lehrstuhl Algorithmen zur Optimierung sowohl der Flugrouten als auch des Kapazitätsbedarfs. Diese wurden in mehreren Publikationen veröffentlicht, u.a. in den renommierten Fachzeitschriften Transportation Science und Transportation Research Part B: Methodological.

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