Nowe narzędzia ICM dla lotnictwa zostały zaprezentowane w Bangkoku

Identyfikacja strategicznej współpracy pomiędzy lotniskami, ocena konsekwencji ekonomicznych fuzji linii lotniczych oraz otwieranie nowych, bezpośrednich połączeń komunikacyjnych dalekiego, globalnego zasięgu – to wyzwania na które odpowiada nowe narzędzie analityczne GATO Decision Support System, rozwinięte przez Interdyscyplinarne Centrum Modelowania Matematycznego i Obliczeniowego Uniwersytetu Warszawskiego (ICM).

Kierownik projektu GATO – dr Jan Malawko – zaprezentował osiągnięcia ICM podczas seminarium International Civil Aviation Organisation (ICAO) nt. analityki danych w lotnictwie (ICAO Aviation Data and Analysis Seminar, Bangkok, 10-13 grudnia 2019 r.).

Prezentacja dr Malawko dotyczyła predykcyjnej i wizualnej analizy danych lotniczych służącej do natychmiastowej interpretacji wyników. Narzędzia takie są konieczne i bezcenne do oceny logistycznych, operacyjnych i ekonomicznych skutków różnorodnych czynników zewnętrznych oraz decyzji operacyjnych wpływających na jakość, niezawodność, bezpieczeństwo oraz dochodowość w obszarze lotów cywilnych.

Dr Malawko wyróżnił trzy różne aspekty synergii ruchu lotniczego:

• Identyfikację możliwości strategicznej współpracy pomiędzy lotniskami;
• Ocenę konsekwencji fuzji linii lotniczych;
• Otwieranie nowych, bezpośrednich połączeń lotniczych.

5 modułów analitycznych GATO

Sesja zatytułowania Łączność lotnicza a konkurencyjność – znajdowanie synergii pomiędzy liniami lotniczymi i lotniskami przy użyciu analityki wizualnej wielkich danych [Air Connectivity and Competition – Finding Airport and Airline synergies using visual Big Data analytics], była okazją do zaprezentowania wyników 5-letniej współpracy pomiędzy ICM z ICAO nad projektem GATO, w ramach którego opracowano już pięć modułów analitycznych:

• Analiza linii lotniczych [Airline];
• Analiza lotnisk, [Airport];
• Analiza krajów, [Country];
• Analiza tras lotniczych [Route];
• Swoboda lotu [Freedom of the Air].

Dotychczasowy wynik projektu oparty jest na kompletnym repozytorium danych (Big Data Air Traffic) zawierającym miliardy zapisów z ostatnich ośmiu lat.

Emergency Squawk Detection System

Dr Malawko zaprezentował również system detekcji lotniczych sygnałów alarmowych w czasie rzeczywistym [Emergency Squawk Detection System]. Celem tej aplikacji – zbudowanej również w ICM – jest monitorowanie i zbieranie sygnałów o niebezpieczeństwie, wysyłanych przez samoloty (w szczególności tzw. squawks 7500, 7600 i 7700). System pobiera dane ADS-B z FlightAware w czasie rzeczywistym i przechowuje przefiltrowane, znormalizowane i zagregowane rekordy w repozytorium danych ICM.

Interfejs API w postaci usług internetowych RESTful pozwala na obrazowanie aktualnych sytuacji awaryjnych  podczas lotu: określa ich znaczenie, cechy geograficzne i trendy czasowe. Interfejs umożliwia również analizę zdarzeń z przeszłości. Ponadto system filtruje wyniki fałszywie pozytywne. Alerty związane z bieżącymi sytuacjami kryzysowymi można również aktywnie przekazywać zainteresowanym stronom zewnętrznym, takim jak CAA i ANSP (i innym).

W czerwcu tego roku  dr Malawko mówił o GATO jako narzędziu wspomagania decyzyjnego do optymalizacji przewozów lotniczych oraz o systemie  detekcji sygnałów alarmowych statków powietrznych w czasie rzeczywistym (Emergency Squawk Detection System), na branżowej konferencji ICAO w Istambule.

Dr Jan Malawko jest adiunktem w Interdyscyplinarnym Centrum Modelowania Matematycznego i Obliczeniowego Uniwersytetu Warszawskiego, gdzie zajmuje się zastosowaniem analityki wielkich danych oraz wizualizacją w obszarze lotnictwa. Od 2015 r. nadzoruje wspólny projekt pomiędzy ICM a Międzynarodową Organizacją Lotnictwa Cywilnego [ICAO – International Civil Aviation Organisation].

Aplikacje ICAO

Aplikacje – GATO oraz Emergency Squawk Detection System (jako istotna część ADS-B) – zostały przedstawione również podczas warsztatowej części konferencji. Szkolenie praktyczne obejmowało:

• Prognozowanie ruchu [Traffic forecasting application];
• Prognozowanie floty i personelu lotniczego [Fleet and aviation personnel forecasting application];
• Analizę kosztów i korzyści [Cost-benefit analysis application];
• Taryfy lotnicze (opłaty za usługi nawigacji lotniskowej i powietrznej) [Aero-Tariffs]
• Optymalizację globalnego systemu przewozów lotniczych [GATO – Global Air Transport Optimisation]
• Automatic Dependent Surveillance – Broadcast (ADS-B)
• ICAO data +

Seminarium ICAO

W seminarium ICAO wzięło udział prawie stu przedstawicieli państw, głównie z regionu Azji i Pacyfiku; środowisk akademickich, przemysłu (lotniska, linie lotnicze, producenci samolotów) oraz organizacji lotniczych (ACI World, AAPA, EASA, IATA, IFALPA).

Wśród tematów konferencji znalazły się między innymi:

• Pozamiejski model pasażerski Międzynarodowego Forum Transportu (ITF): struktura i prognozy;
• Ekonomia portów lotniczych;
• Ekonomia linii lotniczych;
• Prognozowanie i analiza kosztów oraz korzyści w planowaniu transportu lotniczego;
• Wykorzystanie Big Data, sztucznej inteligencji, uczenia maszynowego i wizualizacji do celów bezpieczeństwa i nawigacji lotniczej.

Seminarium było okazją do wspierania dialogu między państwami, organizacjami międzynarodowymi i zainteresowanymi stronami na temat wykorzystania danych i analiz lotniczych w celu ułatwienia podejmowania decyzji opartych na danych.

Seminarium dało również uczestnikom okazję do zapoznania się z nowymi rozwiązaniami ICAO – w tym pochodzącymi z ICM – w zakresie dostępnych danych i analiz, aby pomóc państwom w optymalizacji społecznych i ekonomicznych korzyści regionalnego transportu lotniczego.