Flygbolag undviker upp till 80 procent av besättningsrelaterade förseningar genom förhandsplanering, enligt författarna till en Dartmouth College-studie om den kommersiella flygindustrin. Forskningen förklarar den komplexa verkligheten med besättningsschemaläggning och ger en inblick i de tekniker som används av flygbolag för att absorbera systemförseningar.
Medan enskilda flygbolag använder proprietära system för besättningsplanering, detta är den första studien som offentligt beskriver hur besättningens resplaner utvecklas. Det är också den första öppna studien av hur flygbolag väger in planerade kostnader och störningskostnader när de bestämmer besättningens scheman.
Det är svårt att förstå de regler och förordningar som definierar hur flygbolag fungerar och som ofta förvärrar frustrerande förseningar för passagerare. Analysen förklarar hur positionering av flygbesättningar försöker underlätta reseavbrott samtidigt som flygbolagen och konsumenterna sparar miljarder dollar.
"Flygbolag är bland världens mest komplexa företag, " sa Vikrant Vaze, en biträdande professor i teknik vid Dartmouths Thayer School of Engineering. "Att förstå de sofistikerade planeringssystemen som används av flygbolag för att schemalägga besättningar – såväl som att förstå hur förseningar påverkar flygresesystemet – är båda enorma uppgifter, men sådan information kan resultera i stora besparingar för flygbolagen och den flygande allmänheten."
Årliga intäkter och årliga kostnader i den amerikanska flygindustrin uppskattas var och en till cirka 150 miljarder dollar. På kostnadssidan, besättningskostnader räknas som det näst största utlägget. I genomsnitt, Det uppskattas att besättningskostnader – inklusive piloter och flygvärdinnor – står för ungefär en tredjedel av flygbolagets totala kostnader, eller cirka 45 miljarder dollar, enligt US Department of Transportation's Bureau of Transportation Statistics (BTS).
Beräkningar i Dartmouth-studien visar att sofistikerade rutiner för besättningsschemaläggning tillåter flygbolag att undvika 60-80 procent av besättningsrelaterade förseningar. Även om en dollarsiffra inte anges i tidningen, grova uppskattningar tyder på att detta uppgår till besparingar på upp till 13 miljarder dollar i hela systemet varje år när det gäller minskning av förseningskostnader för flygbolag och konsumenter.
Forskare fokuserade på fyra kategorier av operativa faktorer relaterade direkt till pilotschemaläggning som påverkar omfattningen av spridningen av förseningar:flygplansbyte, anslutningsbuffertar, besättningens laglighet och besättningsbyten. Dessa kategorier hänför sig till den komplexa konstellationen av operativa beslut, bestämmelser och arbetsriktlinjer som vägleder beslutsfattande i realtid inom flygbranschen.
Bland de bestämmelser som flygbolagen måste ta hänsyn till när de bestämmer besättningens scheman är:mängden total flygtid, sitta tid, vilotid och den totala tiden borta från besättningsbasen.
"Medan branschens problem är lätta att plocka ut, att hitta lösningar för att få otaliga rörliga delar att fungera effektivt är mycket mer utmanande, sa Vaze, studiens seniorforskare.
Enligt denna forskning, publiceras i tidskriften Transportvetenskap , Flygbolagens förseningar påverkas starkt av beslut som fattas att koppla ihop besättningar till en serie flygningar under en arbetsperiod. För att bättre förstå hur besättningens förseningar förstärks i hela flygbolagssystemet, forskarna utvecklade en modell för att uppskatta de egenutvecklade algoritmerna för generering av besättningsresor som används av flygbolag.
När forskargruppen exakt kunde uppskatta hur flygbolag fattar beslut om besättningsparning, de kunde modellera hur förseningar sprider sig i hela flygbolagssystemet till följd av tekniska problem, dåligt väder, säkerhetsproblem och andra störningar.
Teamet analyserade en serie konfidentiella datauppsättningar för besättningsschemaläggning från flera stora amerikanska flygbolag för att bekräfta hur väl matematiska modeller som används i forskningen uppskattar hur industrin står för de övergripande förseningarna.
"Denna studie svarar på ofta ställda frågor om besättningsparning och flygbolags förseningar, " sa Keji Wei, doktorand vid Dartmouth och huvudförfattare till tidningen. "Förstå omfattningen, orsaker och effekter av spridningen av förseningar och störningar är avgörande för att utveckla metoder för att förbättra det övergripande flygsystemets prestanda."
Knappt 80 procent av USA:s flyg var försenade med 15 minuter eller mindre under den första hälften av det nuvarande decenniet. Enligt tidningen, offentliga uppgifter innehåller inte specifik information om antalet flygförseningar som orsakats av besättningens förseningar och störningar.
Forskare förväntar sig att studien kommer att hjälpa flygplatser, flygbolag och statliga myndigheter förbättrar tekniker för att lindra förseningar som används i hela branschen.
"Exakt uppskattning av besättningens förseningar är avgörande för en övergripande förståelse av flygsystemets prestanda och för att informera regeringens policy och beslut om flygbolag, " sa Vaze.
Studien – som endast fokuserar på pilotscheman – kommer efter en svår period för vissa flygbolag, inklusive en uppmärksammad incident där en passagerare med våld avlägsnades från ett plan för att ge utrymme för att transportera en besättningsmedlem.