Modelo e heurística matemática híbrida para o problema da recuperação de malha aérea

Abstract

O problema de recuperação de malha aérea surge quando eventos inesperados como tempestades, fechamento de aeroportos e manutenção não programada de aeronaves provocam atrasos e/ou cancelamento de voos, inviabilizando o cumprimento da programação original da aeronave. Este trabalho inicia pela apresentação de um modelo matemático para a recuperação da programação de uma empresa aérea. Devido à natureza NP-Hard do problema, o modelo matemático não é capaz de resolver grandes instâncias. Tal circunstância levou ao desenvolvimento de uma heurística matemática composta por dois modelos: um modelo de fluxo em rede com programação inteira mista para gerar uma nova programação com o menor número de cancelamentos e atrasos de voos; e um modelo de programação linear inteira para minimizar as trocas de aeronaves associadas aos voos com relação à programação original. São apresentadas aplicações da heurística a instâncias com até 470 voos, para as quais se obtém, em menos de um minuto de processamento, soluções que distam menos de 0,5% das soluções ótimas, o que permite concluir que a heurística se qualifica para aplicações em casos reais de magnitude considerável.