Analyse, représentation et optimisation de la circulation des avions sur une plate-forme aéroportuaire

Abstract

Au cours des dernières décennies, la demande de trafic au niveau des aéroports a augmenté régulièrement à tel point que le trafic au sol est devenu critique pour la sécurité et l'efficacité des opérations aéroportuaires. Cette thèse propose une approche à deux niveaux pour l'analyse et l'optimisation du trafic avion au sol sur les aéroports. Elle est divisée en trois parties : - La première partie introduit la problématique générale et son environnement - La deuxième partie traite la gestion à moyen terme du trafic au sol des avions. Une approche globale pour estimer la capacité théorique et la capacité pratique du trafic avion est proposée. Celle-ci met en oeuvre une approche d'optimisation du flux dans un réseau qui conduit à la formulation de différents problèmes de programmation mathématique - La troisième partie traite du niveau tactique et une approche adaptative est développée pour définir les routes et les horaires associés aux mouvement d'arrivée ou de départ des avions. Une approche de résolution opérationnelle est alors proposée. ABSTRACT : The airport traffic demand has been increasing steadily over the las1 decades making ground traffic at airports a critical issue with respect to security and efficiency. This thesis presents a multilevel approach for the analysis and the optimisation of airport ground traffic operations. This thesis is divided in threes parts : - the first part introduces the overall problematic and its environment, - the second part of the thesis deals with the medium term planning level. A global approach to estimate the theoretical as well as the practical airside capacity at airports, is proposed. This approach is based on a mathematical network representation which allows to take into account the structure of the ground traffic system and the resolution of a set of large mathematical programming which can interact with traffic simulators. - the third part of the thesis deals with the short term tactical level. An adaptive approach to manage at the tactical level the routing and scheduling of arriving and departing traffic. An operational approach is then proposed to solve the corresponding optimization problem