ANÁLISIS DE FLUJOS LOGÍSTICOS DE LA CAPACIDAD DE PISTAS Y CALLES DE RODAJE CON SOFTWARE DE SIMULACIÓN DISCRETA

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1 INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL TICOMÁN ACADEMIA DE OPERACIONES AERONÁUTICAS ANÁLISIS DE FLUJOS LOGÍSTICOS DE LA CAPACIDAD DE PISTAS Y CALLES DE RODAJE CON SOFTWARE DE SIMULACIÓN DISCRETA AUTORES: ESCALONA ZAVALA VÍCTOR ISRAEL GÓMEZ OLIVARES JAVIER ANDRÉS ASESORES: M en C. SÁNCHEZ ESTRADA LUIS ING. ÁVILA RAZO EDUARDO México D.F., a viernes 13 de septiembre de 2013

2 Contenido Glosario de Términos Lista de Tablas... 4 Lista de Imágenes... 5 Lista de Ecuaciones... 6 Resumen... 7 Abstract... 8 INTRODUCCIÓN... 9 Justificación Antecedentes Objetivo General Objetivos Específicos Alcance Metodología Capitulado CAPITULO 1. Marco Teórico Documentación y reglamentación utilizada Pista Calles de rodaje Plataformas de viraje en la pista Consideraciones de diseño de las plataformas de pista Áreas de seguridad de extremo de pista (RESA) Corrección de la longitud de la pista por elevación, temperatura y pendiente Longitud de despegue requerida por los aviones CAPITULO 2. Análisis de la capacidad de un sistema de pistas y calles de rodaje Calles de salida rápida Calculo de corrección de pista del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido Cálculo de Capacidad Física de Pista Cálculo de Capacidad Teórica de la Pista Cálculo de Capacidad del Aeropuerto y Demora Escalona Zavala Víctor Israel Página i

3 2.6. Previsión mediante Proyección de Tendencias Calles de salida rápida a. Cálculos de salida rápida para categoría A b. Cálculos de salida rápida para categoría B CAPÍTULO 3. Inserción de SIMIO en las operaciones de la pista y calles de rodaje Simulación Simulación de capacidad de pistas y calles de rodaje RESULTADOS CONCLUSIONES ANEXO 1. SIMIO A.1.1 Pestañas de Modelado de Proyectos: A.1.1 Facility A.1.2 Processes A.1.3 Definitions A.1.4 Data A.1.5 Dashboard A.1.6 Results A.1.7 Pestaña de Inicio del Proyecto A.1.8 Ventana de Navegación A.1.9 Ventana de Propiedades A.1.10 Pestaña Run A.1.11 Pestaña Drawing A.1.12 Pestaña Animation A.1.13 Pestaña View A.1.14 Pestaña Visibility Bibliografía Escalona Zavala Víctor Israel Página ii

4 Glosario de Términos. Aeródromo: Área definida de tierra o de agua (que incluye todas sus edificaciones, instalaciones y equipos) destinada total o parcialmente a la llegada, salida y movimiento en superficie de aeronaves. ASDA La longitud del recorrido de despegue disponible más la longitud de zona de parada, si la hubiera. C Grados Celsius Calle de rodaje: Vía definida en un aeródromo terrestre, establecida para el rodaje de aeronaves y destinada a proporcionar enlace entre una y otra parte del aeródromo. Calle de salida rápida: Calle de rodaje que se une a una pista en un ángulo agudo y está proyectada de modo que permita a los aviones que aterrizan virar a velocidades mayores que las que se logran en otras calles de rodaje de salida y logrando así que la pista esté ocupada el mínimo tiempo posible. Capacidad de pista: Número máximo de movimientos que se puede alcanzar con la combinación de aeronaves despegando y aterrizando en una determinada pista, en condiciones definidas, para periodos de tiempo especificados. Categoría de Aeronave (CAT): Clase de aeronaves subdivididas en cinco grupos: A, B, C, D y E definidas en función de la velocidad de cruce del umbral. Capacidad Física de Pista (CFP): Capacidad de pista calculada, para un intervalo de sesenta minutos, en función del tiempo de ocupación de pista (TOP). Proceso simplificado que tiene por finalidad proporcionar el primer indicativo para los valores de capacidad del aeródromo. Capacidad Teórica de Pista (CTP): Capacidad de pista calculada para un intervalo de sesenta minutos, en función del tiempo de ocupación de pista (TOP) Escalona Zavala Víctor Israel Página 1

5 acrecido de la legislación relativa a la separación reglamentar entre aeronaves, así como de las normas y procedimientos específicos aplicables a las operaciones aéreas de la localidad considerada. FAA Federal Aviation Administration. Km/h Kilometro por hora. LDA La longitud de la pista que se ha declarado disponible y adecuada para el recorrido en tierra de un avión que aterrice. MATOP Media aritmética de los tiempos de ocupación de pista, es el tiempo resultante de la media aritmética entre TOPD y TOPP por categoría de aeronaves. Mix de Aeronaves: Distribución porcentual del número de aeronaves en operación en el aeródromo, conforme sus categorías, en un periodo de tiempo especificado. OACI Organización de Aviación Civil Internacional. Pista: Área rectangular definida en un aeródromo terrestre preparada para el aterrizaje y el despegue de las aeronaves. Plataforma: Área definida, en un aeródromo terrestre, destinada a dar cabida a las aeronaves para los fines de embarque o desembarque de pasajeros, correo o carga, abastecimiento de combustible, estacionamiento o mantenimiento. Plataforma de viraje en la pista: Una superficie definida en el terreno de un aeródromo adyacente a una pista con la finalidad de completar un viraje de 180º sobre una pista. RESA Área de seguridad de extremo de pista SIMIO: SImulation Modelling framework based on Intelligent Objects Escalona Zavala Víctor Israel Página 2

6 TMOP Tiempo Medio de Ocupación de Pista, Es el tiempo resultante de la media aritmética ponderada de las medias de los tiempos de ocupación de pista, por categoría de aeronave, teniendo como factor de ponderación el Mix de aeronaves que opera en el aeródromo. TODA La longitud del recorrido de despegue disponible más la longitud de la zona libre de obstáculos, si la hubiera. TOP Tiempo de Ocupación de Pista, Tiempo gasto por la aeronave durante la operación de despegue (TOPD) o aterrizaje (TOPP). TORA La longitud de la pista que se ha declarado disponible y adecuada para el recorrido en tierra de un avión que despegue. Umbral Comienzo de la parte de pista utilizable para el aterrizaje. Zona de toma de contacto: Parte de la pista, situada después del umbral, destinada a que los aviones que aterrizan hagan el primer contacto con la pista Zona libre de obstáculos: Área rectangular definida en el terreno o en el agua y bajo control de la autoridad competente, designada o preparada como área adecuada sobre la cual un avión puede efectuar una parte del ascenso inicial hasta una altura especificada. Cm Centímetros Grado = Igual Minuto de arco µ Coeficiente de rozamiento > Mayor que < Menor que % Porcentaje ± Más o menos Símbolos Escalona Zavala Víctor Israel Página 3

7 Lista de Tablas Tabla 1. Velocidades admisibles en un viraje de Tabla 2. TOP durante aterrizaje para aeronaves de categoría A Tabla 3. TOP durante aterrizaje para aeronaves de categoría B Tabla 4. TOP durante aterrizaje para aeronaves de categoría C Tabla 5. Media Aritmética de los Tiempos de Ocupación de Pista durante el Despegue (MTOPD) Tabla 6. Media Aritmética de los Tiempos de Ocupación de Pista durante el Aterrizaje (MTOPP) Tabla 7. Media Aritmética de los Tiempos de Ocupación de Pista (MATOP) Tabla 8. MIX Tabla 9. Media aritmética por categoría de aeronave Tabla 10. Tiempo Medio de Ocupación de Pista (TMOP) Tabla 11. Tiempo de vuelo entre el FAF y la THR Tabla 12. Tiempo de vuelo entre el FAF y la THR Tabla 13. Tiempo medio de vuelo entre el FAF y la THR Tabla 14. Tiempo medio de vuelo entre el FAF y la THR Tabla 15. Media de las velocidades entre el FAF y la THR Tabla 16. Media de las velocidades entre el FAF y la THR Tabla 17. Separación Mínima Reglamentar (SMR) Tabla 18. Estadísticas del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido Tabla 19. Sumatorias para vuelos Tabla 20. Sumatorias para pasajeros Tabla 21. Valores para vuelos (Izquierda), Valores para pasajeros (Derecha) Tabla 22. Pronóstico para pasajeros Tabla 23. Pronóstico para vuelos Tabla 24. Objetos de la Standard Library Tabla 25. Objetos de la Project Library Tabla 26. Steps utilizados en la simulación del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido Tabla 27. Variables de Estado Discretas de SIMIO Tabla 28. Variables de Estado Continuas de SIMIO Escalona Zavala Víctor Israel Página 4

8 Lista de Imágenes Imagen 1. Configuración normal de las plataformas de viraje Imagen 2. Imagen satelital del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido Imagen 3. Ejemplo de una plataforma de viraje típica Imagen 4. Diseño de plataforma de viraje para aeronaves de letra de clave D Imagen 5. Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido sin RESA Imagen 6. Modelo computarizado con RESA en umbral Imagen 7. Modelo computarizado con RESA en umbral Imagen 8. Distancias en el despegue Imagen 9. Pronóstico para pasajeros Imagen 10. Pronóstico para vuelos Imagen 11. Segmentos de una pista Imagen 12. Velocidades para aeronaves VIVA_AEROBUS Imagen 13. Vista 2D de aeronaves Imagen 14. Vista 3D de aeronaves Imagen 15. Fuente Creacion_Aviones Imagen 16. Itinerario Imagen 17. Fórmula para aterrizaje después de las 13 horas Imagen 18. Fórmula para aterrizaje antes de las 13 horas Imagen 19. Proceso Pista Imagen 20. Proceso Pista Imagen 21. Decide Step evalúa el ModelEntity Imagen 22. Decide Step por probabilidad Imagen 23. Transfer Step a Free Space Imagen 24. Travel Step Imagen 25. Transfer Step de Free Space Imagen 26. Decide Step evalúa si Plataforma2 es igual a Imagen 27. Variable de estado Plataforma Imagen 28. Nodo para Plataforma Ocupada Imagen 29. Proceso Plataforma2_Ocupada Imagen 30. Nodo para Plataforma Desocupada Imagen 31. Proceso Plataforma2_Desocupada Imagen 32. Proceso de asignación de velocidad de rodaje Imagen 33. Asignación de velocidad a aeronaves de categoría B Imagen 34. Tabla de Datos para Cálculo de Capacidad de Pista Imagen 35. Propiedades del Source para Cálculo de Capacidad de Pista Imagen 36. Número de operaciones en el lapso de una hora (Imagen obtenida durante simulación) Imagen 37. Ventana Facility Imagen 38. Ventana Processes Imagen 39. Ventana Definitions Escalona Zavala Víctor Israel Página 5

9 Imagen 40. Pestaña Elements Imagen 41. Ventana Data Imagen 42. Importar, Exportar y Ligar a Tablas Imagen 43. Filtrado de Tabla Imagen 44. Ventana Dashboard Imagen 45. Ventana Results Imagen 46. Pestaña de Inicio del Proyecto Imagen 47. Ventana de Navegación Imagen 48. Ventana de Propiedades Imagen 49. Pestaña Run Imagen 50. Pestaña Drawing Imagen 51. Pestaña Animation Imagen 52. Pestaña View Imagen 53. Pestaña Visibility Lista de Ecuaciones Ecuación 1. Aceleración Ecuación 2. MATOP CAT A Ecuación 3. MATOP CAT B Ecuación 4. MATOP CAT C Ecuación 5. TMOP Ecuación 6. CFP Ecuación 7. Velocidad media entre el FAF y la THR Ecuación 8. Velocidad media de aproximación final Ecuación 9. Separación de seguridad Ecuación 10. Separación Total Ecuación 11. TMST Ecuación 12. Número de aterrizajes Ecuación 13. Número de despegues Ecuación 14. Capacidad Teórica de Pista Ecuación 15. Ecuación para vuelos Ecuación 16. Ecuación para pasajeros Escalona Zavala Víctor Israel Página 6

10 Resumen Este trabajo de investigación presenta una herramienta de simulación, con la cual se pretenden eliminar inversiones innecesarias en las pistas y calles de rodaje de un aeropuerto, ya que con ella se podrán analizar las modificaciones que se pretendan realizar y con ello determinar los beneficios y/o inconvenientes que dichas modificaciones causarían. Dentro de este documento se presenta la documentación necesaria para la realización de un modelo en 3D de un aeropuerto, el cual será utilizado para programar el software de simulación SIMIO y poder realizar la simulación de la pista y calles de rodaje del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Se muestran también diferentes cálculos de capacidad de pista y previsión de operaciones, para con ellas corroborar que la simulación en el software es funcional y arroja datos reales. Escalona Zavala Víctor Israel Página 7

11 Abstract This research work presents a simulation tool, with which is intended the removal of unnecessary investments in the runways and taxiways of an airport, because with it you can analyze any modification intended to be made and with this determine the benefits and/or inconveniences that said modifications would cause. Inside this document is presented the documentation necessary for the making of a 3D model of an airport, which will be used to program the simulation software SIMIO and be able to do the simulation of the runway and taxiways of Puerto Escondido s International Airport. Different capacity calculations of runway and operations forecast are shown, with which we will corroborate that the software simulation is functional and that it gives real data. Escalona Zavala Víctor Israel Página 8

12 INTRODUCCIÓN Escalona Zavala Víctor Israel Página 9

13 Justificación Debido al incremento de operaciones registradas en el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, es necesario analizar la pista y calles de rodaje, con el fin de determinar si la infraestructura actual del sistema de pistas y calles de rodaje es la suficiente para atender el tráfico actual y/o futuro. Para lo anterior se utilizará un software de simulación discreta con el cual se pueden visualizar de manera gráfica las ventajas y/o desventajas que supondrían algún cambio al sistema de pistas y calles de rodaje actuales. SIMIO Simulator es una nueva herramienta que puede utilizarse para analizar el movimiento en un sistema de pistas y calles de rodaje, y con esto evitar inversiones innecesarias. Hoy en día se utilizan métodos analíticos, para los cuales se necesita invertir mucho tiempo en caso de requerir un nuevo cálculo debido a alguna modificación realizada en el aeropuerto; con la simulación, si se requiere realizar alguna modificación, el tiempo invertido es mucho menor para obtener un resultado. Escalona Zavala Víctor Israel Página 10

14 Antecedentes Este documento surge a partir del proyecto de Fondos Sectoriales ASA-CONACyT , que lleva por nombre Desarrollo de un sistema de análisis de capacidad vía simulación tridimensional con aplicación a la planeación, operación y desarrollo de infraestructura de aeropuertos. Escalona Zavala Víctor Israel Página 11

15 Objetivo General Analizar los flujos logísticos de la capacidad de pistas y calles de rodaje con la ayuda de un software de simulación discreta. Objetivos Específicos - Analizar la reglamentación nacional e internacional referente al análisis de capacidad del sistema de pistas. - Determinar el método a utilizar para la predicción del comportamiento futuro de las operaciones en pista y calles de rodaje. - Realizar un modelo computarizado (en base a la reglamentación nacional e internacional) de la pista y calles de rodaje del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, para después programar el software de simulación y de este modo obtener datos sobre la capacidad actual y futura con la que cuenta la pista y calles de rodaje del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Escalona Zavala Víctor Israel Página 12

16 Alcance Este documento abarca desde el cálculo de capacidad del sistema pistas calles de rodaje hasta el cálculo de salidas rápidas del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Escalona Zavala Víctor Israel Página 13

17 Metodología 1. Analizar la reglamentación. 2. Realizar la recopilación de datos en el Aeropuerto de Puerto Escondido. 3. Identificar los elementos que afectan la capacidad de la pista y calles de rodaje. 4. Diseñar el sistema de pistas y calles de rodaje en la plataforma de SIMIO, tomando en cuenta las regulaciones emitidas por OACI y/o FAA. 5. Identificar el método más adecuado para determinar la capacidad de la pista y calles de rodaje. 6. Programar el software para que simule la capacidad actual y futura. 7. En base a los datos obtenidos a partir de la simulación, se determinará si es o no factible la ampliación de la pista, y la modificación de calles de rodaje. Escalona Zavala Víctor Israel Página 14

18 Capitulado En el Capítulo 1; se presentará la reglamentación a utilizar, definiciones, datos del aeropuerto, así como también su situación actual. En el Capítulo 2; se expondrán los elementos que afectan a la capacidad de la pista y calles de rodaje. Se presentarán los modelos para el análisis de la capacidad de la pista y calles de rodaje, y se elegirá entonces el modelo idóneo para el análisis de la pista y calles de rodaje del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. En el Capítulo 3; se mostrará el funcionamiento de la plataforma de SIMIO al simular la capacidad de la pista y calles de rodaje del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Escalona Zavala Víctor Israel Página 15

19 CAPITULO 1. Marco Teórico 1.1. Documentación y reglamentación utilizada La documentación y reglamentación utilizada para la realización de este proyecto es la siguiente. Anexo 14 al Convenio sobre Aviación Civil Internacional, Aeródromo volumen 1. Manual de diseño de aeródromos, parte 2, calles de rodaje, plataformas y apartaderos de espera. Manual de diseño de aeródromos, parte 1, pistas. A continuación se listan las páginas de los mismos, de dónde deberán ser obtenidas las bases para el modelado y la simulación. - Anexo 14 (Volumen 1). o Capítulo 2.- Datos sobre los aeródromos. 2.8 Distancias declaradas (Pág. 28), y explicación sobre las distancias declaradas (Pág. 217). o Capítulo 3. - Características físicas. 3.1 Pistas (Pág. 32) Recomendación (Pág. 32). 3.3 Plataforma de viraje en la pista (Pág. 36). 3.5 Áreas de seguridad de extremo de pista (Pág. 39), y orientación acerca de esta está ubicada en el adjunto A sección 9 (Pág. 222, 223). 3.9 Calles de rodaje (Pág. 41), y orientación acerca de la disposición de las calles de rodaje puede consultarse en el Manual de diseño de aeródromos (Parte 2). - Manual de diseño de aeródromos (Parte 2). o 1.1 Calles de rodaje. Escalona Zavala Víctor Israel Página 16

20 1.1.1 Requisitos funcionales (Pág. 9, 10) - Manual de diseño de pistas (Parte 1). o Capítulo 3.- Criterios relativos a la longitud de pista (Pág. 18). 3.1 Factores que influyen en la longitud de la pista (Pág. 18). 3.2 Longitud efectiva de las pistas (Pág. 18). 3.3 Pistas con zona de parada y/o zona libre de obstáculos (Pág. 19). 3.4 Cálculo de las distancias declaradas (Pág. 19). 3.5 Corrección de la longitud de la pista por elevación, temperatura y pendiente (Pág. 20). Ejemplo sobre las correcciones de longitud de pista (Pág. 23). o Capítulo 4.- Parámetros de performance de los aviones que inciden en la longitud de pista (Pág. 25). 4.2 Longitud de despegue requerida por los aviones (Pág. 25). 4.3 Requisitos de distancia para el aterrizaje. o Capítulo 5. - Características físicas. 5.4 Áreas de seguridad de extremo de pista (RESAS) (Pág. 45). Longitud y anchura de objetos (Pág. 46). 5.6 Zonas de parada (Pág. 48). o Apéndice 4 Plataforma de viraje en la pista (Pág. 69). Ejemplo de plataforma de viraje (Pág. 73). Escalona Zavala Víctor Israel Página 17

21 1.2. Pista La documentación referenciada de acuerdo al anexo 14, fue en parte del capítulo 2, el cual se nombra como, datos sobre los aeródromos. El subcapítulo 2.8, Distancias declaradas, nombra 4 distancias declaradas sobre la pista las cuales son las siguientes. a) Recorrido de despegue disponible. b) Distancia de despegue disponible. c) Distancia de aceleración-parada disponible. d) Distancia disponible de aterrizaje. Estas distancias se mencionan ya que más adelante se utilizan en parte del proyecto. Las distancias declaradas que han de calcularse para cada dirección de la pista son: el recorrido de despegue disponible (TORA), la distancia de despegue disponible (TODA), la distancia de aceleración-parada disponible (ASDA) y la distancia de aterrizaje disponible (LDA) 1. Del anexo 14, en su capítulo 3, Características físicas se utilizó la información contenida en los siguientes subcapítulos. 3.1 Pistas, en su cuarto párrafo da una recomendación en la cual dice que el número y orientación de las pistas deben de darse tales que su coeficiente de utilización de estas sea mayor al 95% de la utilización de esta para los aviones que el aeródromo este destinado a servir. Esto sirve como recordatorio ya que más adelante se hacen análisis del factor de ocupación de pista así como los tiempos de ocupación de esta, y se analizan las operaciones que se realizan y las frecuencias por cada umbral. 1 Capacidad de Pista. Del Comando de la Aeronáutica Centro de Gestión de Navegación Aérea. Escalona Zavala Víctor Israel Página 18

22 1.3. Calles de rodaje En el manual de diseño de aeródromos de la OACI, en su parte 2, sección 1.1, se explica cómo hacer los cálculos de las calles de rodajes para poder emplazarlas, ya que las pistas y las calles de rodajes son los elementos menos flexibles del aeródromo y, por lo tanto, deben tenerse en cuenta en primer lugar cuando se planifica la construcción de un aeródromo. Se deberá de disponer de suficientes calles de rodaje para dar rapidez al movimiento de los aviones hacia y desde la pista, así como también preverse calles de salida rápida en los casos de gran densidad de tráfico. El Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido cuenta con 2 calles de rodajes de distancia corta, A y B Plataformas de viraje en la pista El Anexo 14 de la OACI en el subcapítulo menciona lo siguiente: Cuando el extremo de una pista no dispone de una calle de rodaje o de una curva de viraje en la calle de rodaje y la letra de clave es D, E o F, se proporcionará una plataforma de viraje en la pista para facilitar el viraje de 180 de los aviones. En este apartado en el que habla sobre la plataforma de viraje se dan una serie de recomendaciones, de las cuales aplican para el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido las siguientes: - Cuando el extremo de una pista no dispone de una calle de rodaje o de una curva de viraje en la calle de rodaje y la letra de clave es A, B o C, debería proporcionarse una plataforma de viraje en la pista para facilitar el viraje de 180 de los aviones. - La plataforma de viraje en la pista debería estar ubicada tanto del lado izquierdo como del derecho de la pista y adyacente al pavimento en ambos extremos de la pista, así como en algunos emplazamientos entremedios intermedios, que se estimen necesarios. Escalona Zavala Víctor Israel Página 19

23 Una observación que se da en este aeropuerto y en la cual se hace la comparativa con las recomendaciones del anexo 14, es que en el aeropuerto se tienen las plataformas de viraje del mismo lado y no como hace referencia el anexo 14 de ponerlas en posición adyacente ya que la iniciación del viraje se facilitaría ubicando la plataforma de viraje en el lado izquierdo de la pista, debido a que el asiento de la izquierda es la ubicación normal del piloto al mando de la aeronave. La Imagen 1 muestra una configuración normal de las plataformas de viraje. Imagen 1. Configuración normal de las plataformas de viraje En el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, como se muestra en la Imagen 2, la configuración de las plataformas de viraje es del mismo lado. Imagen 2. Imagen satelital del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido Se mencionan estas recomendaciones y puntos importantes sobre las plataformas de viraje ya que más adelante en los capítulos destinados a la simulación de este aeropuerto es de suma importancia el análisis de las plataformas de virajes para poder analizar la capacidad de pista. Escalona Zavala Víctor Israel Página 20

24 1.5. Consideraciones de diseño de las plataformas de pista. A fin de facilitar la entrada de la aeronave a la plataforma de viraje desde la pista, el ángulo de intersección de la plataforma de viraje con la pista no debería ser superior a 30 grados. La anchura total de la plataforma de viraje y la pista debería ser tal que el ángulo de guía del tren de proa de la aeronave para la cual está destinada la plataforma de viraje no sea superior a 45 grados. El trazado de una plataforma de viraje en la pista será tal que, cuando el puesto de pilotaje de un avión se encuentre sobre las señales de la plataforma de viraje, la distancia libre entre las ruedas y el borde del pavimento no sea inferior a la especificada en el Anexo 14, Volumen I. En la Imagen 3 se muestra la configuración de la plataforma de viraje que maneja el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Imagen 3. Ejemplo de una plataforma de viraje típica. Escalona Zavala Víctor Israel Página 21

25 Imagen 4. Diseño de plataforma de viraje para aeronaves de letra de clave D 1 Características de la plataforma de viraje anterior y similar a Puerto Escondido Aeronave de letra de clave D (MD-11) Anchura de la pista = 45 m Anchura exterior entre ruedas del tren de aterrizaje = 14 m Distancia entre el puesto de pilotaje y el tren de aterrizaje principal = 31,0 m Radio de curvatura = 33,25 m C = distancia mínima hasta el borde de la plataforma de conformidad con lo especificado en el Anexo 14, Volumen I, En la Tabla 1 se observan las diferentes velocidades admisibles en un viraje de 180 en la plataforma de viraje para que se pueda efectuar con total seguridad. 1 OACI. Anexo 14. Volumen I Diseño y operaciones de aeródromos. Escalona Zavala Víctor Israel Página 22

26 Tabla 1. Velocidades admisibles en un viraje de Áreas de seguridad de extremo de pista (RESA) Se proveerá un área de seguridad de extremo de pista en cada extremo de una franja de pista cuando: - El número de clave sea 3 ó 4; y - El número de clave sea 1 ó 2 y la pista sea de aterrizaje por instrumentos. Tomando como consideración el anexo 14 se tiene lo siguiente sobre las áreas de seguridad de pista. Se debe de proporcionar un área de seguridad de extremo de pista, siempre que se considere el proporcionar un área suficientemente larga como para dar cabida a los casos en que se sobrepasa el extremo de la pista y los aterrizajes demasiado largos y los demasiado cortos que resulten de una combinación, razonablemente probable, de factores operacionales adversos. En una pista para aproximaciones de precisión, el localizador del ILS es normalmente el primer obstáculo y las áreas de seguridad de extremo de pista deberían llegar hasta esa instalación. En otras circunstancias y en una pista para aproximaciones que no sean de precisión o de vuelo visual, el primer obstáculo puede ser una carretera, una vía férrea, una construcción u otra característica natural. En tales circunstancias, las Escalona Zavala Víctor Israel Página 23

27 áreas de seguridad de extremo de pista deberían extenderse tan lejos como el obstáculo. Cuando el procurar áreas de seguridad de extremo de pista requiera atravesar áreas en las que esté particularmente prohibido el implantarlas, la autoridad competente podría reducir las distancias declaradas, si considera que se requieren áreas de seguridad de extremo de pista. El área de seguridad de extremo de pista debe extenderse desde el extremo de una franja de pista hasta la mayor distancia posible, y por lo menos hasta 90 m. El ancho de un área de seguridad de extremo de pista debe ser por lo menos el doble de la anchura de la pista correspondiente. Un área de seguridad de extremo de pista debería estar preparada o construida de modo que reduzca el riesgo de daño que pueda correr un avión que efectúe un aterrizaje demasiado corto o que se salga del extremo de la pista, aumente la desaceleración del avión y facilite el movimiento de los vehículos de salvamento y extinción de incendios 2. El Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido no cuenta con áreas de seguridad de pista en cada extremo, ya que esto solo se tomaba como una recomendación, pero a partir del 2011 se estableció que los aeródromos deberían de instalar estas áreas con el fin de poder llegar a certificar los aeródromos y hacerlos más seguros. Sin embargo se tiene una problemática, ya que se ve limitado por espacio a sus extremos de pista; la solución es el acortar las distancias declaradas, como lo estipula el anexo 14 en su adjunto A, sección 9.2. En el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, la clave de referencia es 4C. 2 OACI. Manual de Planificación de Aeropuertos. Parte 1. Planificación General Escalona Zavala Víctor Israel Página 24

28 Imagen 5. Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido sin RESA Imagen 6. Modelo computarizado con RESA en umbral 09 Imagen 7. Modelo computarizado con RESA en umbral 27 Escalona Zavala Víctor Israel Página 25

29 1.7. Corrección de la longitud de la pista por elevación, temperatura y pendiente. Cuando no se conocen los datos sobre la performance de los aviones para los que se destine la pista, la longitud de toda pista principal podría determinarse por medio de la aplicación de los coeficientes de corrección generales. Sin embargo, es aconsejable consultar el documento preparado por los fabricantes de aeronaves Características de las aeronaves para la planificación de aeropuertos (NAS 3601) a fin de obtener la información más actualizada. Para realizar las correcciones de pista dentro del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido se tuvieron que hacer diferente tipos de medidas como son las siguientes: la elevación de la pista, temperatura de referencia del aeródromo, la temperatura ISA, así como sacar la pendiente de la pista, esta se elabora sacando la diferencia de elevación de los umbrales y dividiéndola entre la distancia de la pista. Como se menciona al principio de esta parte de corrección de pista tenemos que saber sobre los performance de las aeronaves que operan en este aeródromo, y saber cuál es su aeronave critica; la aeronave crítica de este aeródromo es el Boeing Por otro lado tenemos que saber cuál es la longitud de despegue de la aeronave crítica que opera dentro del aeropuerto. Para Puerto Escondido es el Boeing , para saber su longitud de despegue tenemos que revisar las características de la aeronave, las cuales las proporciona el fabricante. Otro dato que debemos de obtener es el de la longitud de despegue, este dato también lo puede proporcionar el fabricante o puede ubicarse dentro del manual de vuelo de la aeronave. Escalona Zavala Víctor Israel Página 26

30 1.8. Longitud de despegue requerida por los aviones Se revisa la longitud de despegue requerida por los aviones ya que en los capítulos que se verán más adelante se determinan a través de muestreos que se hicieron en el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido sobre las distancias de despegue, así como tiempos y velocidades de las aeronaves, para poder así dar una mejor determinación de la pista. En el manual de diseño de pistas parte 1, se da la siguiente recomendación sobre las limitaciones de utilización de los performance de las aeronaves, ya que el aeropuerto se ve limitado por la distancia de pista por su aeronave Boeing tanto en su distancia despegue, como en su distancia de aterrizaje. Las limitaciones de utilización de la performance del avión requieren que se disponga de una longitud lo suficientemente grande como para asegurar que, después de iniciar el despegue, pueda detenerse con seguridad el avión o concluir el despegue sin peligro 1. Para fines de cálculo, se supone que la longitud de la pista, de la zona de parada o de la zona libre de obstáculos que se disponen en el aeródromo son apenas suficientes para el avión que requiera las mayores distancias de despegue y de aceleración parada, teniendo en cuenta su masa de despegue, las características de la pista y las condiciones atmosféricas reinantes. En esas circunstancias, para cada despegue hay una velocidad llamada velocidad de decisión (V1); por debajo de esta velocidad debe interrumpirse el despegue si falla un motor, mientras que por encima de esa velocidad debe continuarse el despegue. Se necesitarían un recorrido y una distancia de despegue muy grande para concluir el despegue, cuando falla un motor antes de alcanzar la velocidad de decisión, debido a la velocidad insuficiente y a la reducción de potencia disponible. No habría ninguna dificultad para detener la aeronave en la distancia de aceleración-parada disponible restante, siempre que se actúe de inmediato. En estas condiciones, la decisión correcta sería interrumpir el despegue. 1 FAA. Airport Capacity and Delay. Advisory Circular. Escalona Zavala Víctor Israel Página 27

31 En la Imagen 8 se ilustran las distancias en donde deben las aeronaves poder alcanzar las velocidades requeridas, esto se hace con el fin de poder comprender las distancias y velocidades en el despegue de las aeronaves, ya que más adelante en la parte de simulación se hace referencia desde donde empiezan y en qué punto de la simulación se termina el despegue. Imagen 8. Distancias en el despegue Escalona Zavala Víctor Israel Página 28

32 CAPITULO 2. Análisis de la capacidad de un sistema de pistas y calles de rodaje Calles de salida rápida. Por calle de salida rapida debemos de entender que es una calle de rodaje que se une a una pista en un angulo y esta diseñada de modo que permite a los aviones que aterrizan virar a velocidades mayores que las que se logran en otras calles de rodaje de salida, reduciendo asi al minimo el tiempo de ocupacion de la pista. La decisión de llegar a construir una calle de salida rápida o diseñarla se tiene que basar en los análisis del trafico existente en el aeródromo al que se quiera implementar, con la finalidad principal de poder disminuir el periodo de ocupación de la pista y así como consecuencia poder aumentar la eficiencia del aeródromo a implementar. Cabe destacar que cuando se calcula la densidad correspondiente a la hora de mayor densidad de trafico es inferior a unas 25 operaciones (aterrizajes y despegues), puede ser suficiente la calle de salida en angulo recto, ademas de que una calle de este tipo, perpendicular a la pista puede llegar a ser menos costosa y si se coloca en una buena posicion puede llegar asegurar la fluidez del trafico en la pista. Como ya se habia mencionado para efectos del diseño de las calles de salida, se supone que las aeronaves cruzan el umbral a una velocidad promedio equivalente a 1.3 veces la velocidad de perdida en la configuracion de aterrizaje con la masa de ateriizaje maxima certificada con una masa bruta de ateriizaje media de aproximadamente el 85%. Por otra parte, se puede agrupar a las aeronaves basandose en su velocidad en el umbral al nivel medio del mar. 1 Grupo A - menos de 169 km/h (91 kt) Grupo B - entre 169 km/h (91 kt) y 222 km/h (120 kt) Escalona Zavala Víctor Israel Página 29

33 Grupo C - entre 224 km/h (121 kt) y 259 km/h (140 kt) Grupo D - entre 261 km/h (141 kt) y 306 km/h (165 kt), aunque la velocidad máxima de cruce del umbral de las aeronaves actualmente en producción es de 282 km/h (152 kt). Este análisis se hace destacar ya que en la simulación realizada en el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, se tuvo que hacer el estudio de las aeronaves y su categoría para así poder hacer la separación de esta, para poder hacerlo más preciso y poder llegar hacer una mezcla de aeronaves en las cuales podamos hacer varios experimentos a la hora de correr el software enseguida. A continuación se muestra una parte de la división de las aeronaves que operan con mayor regularidad en el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, Oax. Grupo A Cessna 150, Cessna 152, Cessna 172, Cessna 182, Lear Jet 25, Lear Jet 35A, Lear Jet 45, Piper PA18, Piper PA23, Piper PA28 Grupo B Caravan I, Cessna 500, Cessna 550 S, Cessna 680, Gulfstream II, Hawker 4000 Grupo C ATR 42, B , BE200, Bombardier CL, Casa CN-235 Estas especificaciones de las aeronaves las tenemos que tener muy en cuenta, debido a que son las que más operan en el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, por lo tanto se utilizarán en el proceso de esta tesis. Escalona Zavala Víctor Israel Página 30

34 2.2. Calculo de corrección de pista del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido Este ejemplo de cálculo de corrección de pista está orientado al Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. La longitud básica seleccionada para la pista debería aumentarse a razón del 7% por cada 300 m de elevación. La longitud de la pista determinada debería aumentarse a su vez a razón del 1% por cada 1 C en que la temperatura de referencia del aeródromo exceda a la temperatura de la atmosfera tipo correspondiente a la elevación del aeródromo. Sin embargo, si la corrección total por elevación y temperatura fuera superior al 35% las correcciones necesarias deberían obtenerse mediante un estudio al efecto. Cuando la longitud básica determinada por los requisitos de despegue sea de 900 o más, dicha longitud debería aumentarse a su vez 10% por cada 1% de pendiente. Ejemplo: CALCULOS Elev. m / ft 90m / 294 ft Temp de ref. 30 c Temp. ISA Pendiente. 1.7% Aeronave crítica. Boeing Long. De Despegue 1620 Long. De Aterrizaje 1250 Escalona Zavala Víctor Israel Página 31

35 Corrección de longitud de despegue: Debido a que la elevación es de 99 m, aumentamos 2.1%. Corrección por elevación es = m La temperatura de referencia excede a la estándar C, por lo tanto aumenta la longitud 15.04%. Corrección por temperatura es igual a La pendiente es de 1.7%, por lo tanto el aumento es de 17% Corrección por pendiente es igual a Corrección de longitud de aterrizaje Corrección por elevación es igual a Ref: Manual de diseño de Aeródromos (Doc 9157-AN/901) 1 Ref: Manual de diseño de Aeródromos (Doc 9157-AN/901) Escalona Zavala Víctor Israel Página 32

36 2.3. Cálculo de Capacidad Física de Pista A continuación se presentará el procedimiento realizado para obtener la capacidad física de pista. Paso 1. Recolección de datos: a) Tiempo de ocupación de pista (TOP): Despegue Aterrizaje Para la obtención de estos valores fue necesario determinar la distancia de aterrizaje para cada categoría de aeronave, así como también para cada umbral de la pista. Una vez obtenido el valor correspondiente a la distancia de aterrizaje, fue posible determinar la aceleración y el tiempo de aterrizaje correspondiente a las diferentes velocidades y los diferentes umbrales. Para obtener la aceleración, fue utilizada la Ecuación 1. Donde a = aceleración V f = velocidad final V 0 = velocidad inicial d = distancia de aterrizaje = 2 Ecuación 1. Aceleración Escalona Zavala Víctor Israel Página 33

37 En la mayoría de los casos no fue necesario obtener la distancia y el tiempo que las aeronaves deben realizar rodaje después de haber aterrizado para abandonar la pista, sin embargo, estos valores fueron hallados para el caso específico de algunas aeronaves de categoría C; dichas aeronaves no alcanzan a desalojar la pista con la velocidad que cuentan después de haber aterrizado, por esto deben de llegar al umbral opuesto de la pista para efectuar un viraje y realizar el rodaje para desalojar la pista. En la Tabla 2, Tabla 3 y Tabla 4 podemos observar las velocidades, distancias y tiempos obtenidos para las diferentes categorías y umbrales de la pista correspondientes a las operaciones de aterrizaje. Escalona Zavala Víctor Israel Página 34

38 Tabla 2. TOP durante aterrizaje para aeronaves de categoría A Escalona Zavala Víctor Israel Página 35

39 Tabla 3. TOP durante aterrizaje para aeronaves de categoría B Tabla 4. TOP durante aterrizaje para aeronaves de categoría C Escalona Zavala Víctor Israel Página 36

40 Paso 2. b) Cálculo de la media aritmética de los tiempos de ocupación de pista: En la Tabla 5 y la Tabla 6 se muestran las medias aritméticas de los tiempos de ocupación de pista durante despegue y aterrizaje por categoría de aeronaves respectivamente. Tabla 5. Media Aritmética de los Tiempos de Ocupación de Pista durante el Despegue (MTOPD) MEDIA ARITMÉTICA DE LOS TIEMPOS DE OCUPACIÓN DE PISTA DURANTE EL DESPEGUE POR CATEGORÍA DE AERONAVES (MTOPD) CAT TIEMPO RODAJE (s) TIEMPO DESPEGUE (s) MEDIA DE TIEMPO POR CATEGORÍA (s) A B C Tabla 6. Media Aritmética de los Tiempos de Ocupación de Pista durante el Aterrizaje (MTOPP) MEDIA ARITMÉTICA DE LOS TIEMPOS DE OCUPACIÓN DE PISTA DURANTE EL ATERRIZAJE POR CATEGORÍA DE AERONAVES (MTOPP) A C CAT TIEMPO (s) PISTA PISTA MEDIA DE TIEMPO POR CATEGORÍA (s) B PISTA 09 SALIDA EN CALLE DE RODAJE ALFA PISTA 09 SALIDA EN CALLE DE RODAJE BRAVO CALLE DE RODAJE ALFA CALLE DE RODAJE BRAVO Escalona Zavala Víctor Israel Página 37

41 En la Tabla 7 se muestra la media aritmética de los tiempos de ocupación de pista por categoría de aeronaves, para su obtención fueron utilizadas la Ecuación 1, Ecuación 2, y Ecuación 3. = + 2 Ecuación 2. MATOP CAT A = + 2 Ecuación 3. MATOP CAT B = + 2 Ecuación 4. MATOP CAT C Tabla 7. Media Aritmética de los Tiempos de Ocupación de Pista (MATOP) MEDIA ARITMÉTICA DE LOS TIEMPOS DE OCUPACIÓN DE PISTA POR CATEGORÍA DE AERONAVES (MATOP) CAT TIEMPO (s) A B C Escalona Zavala Víctor Israel Página 38

42 Paso 3. c) Cálculo del MIX de aeronaves. Para el cálculo del MIX de aeronaves se evaluó la semana del 25 al 31 de diciembre del año 2011, estos valores fueron obtenidos del itinerario del aeropuerto el cual fue proporcionado por ASA. En la Tabla 8 se muestran el número de aeronaves por categoría, así como el porcentaje de las mismas para cada día de la semana. Tabla 8. MIX RECOLECCIÓN DEL PORCENTUAL DE UTILIZACIÓN DEL AERÓDROMO POR CATEGORÍA DE AERONAVES (MIX) DOMINGO (25/12/11) LUNES (26/12/11) MARTES (27/12/11) CAT N ANV % CAT N ANV % CAT N ANV % A A A B B B C C C TOTAL % TOTAL % TOTAL % MIÉRCOLES (28/12/11) JUEVES (29/12/11) VIERNES (30/12/11) CAT N ANV % CAT N ANV % CAT N ANV % A A A B B B C C C TOTAL % TOTAL % TOTAL % SÁBADO (31/12/11) CAT N ANV % A B C TOTAL % Escalona Zavala Víctor Israel Página 39

43 Una vez que se obtuvieron los valores de la Tabla 8, se determinó la media aritmética de los mismos y la cual se muestra en la Tabla 9. Tabla 9. Media aritmética por categoría de aeronave MEDIA ARITMÉTICA CAT MIX A B C TOTAL 100% Paso 4. d) Cálculo del Tiempo Medio de Ocupación de Pista (TMOP). El valor correspondiente al TMOP mostrado en la Tabla 10 fue obtenido utilizando la Ecuación 5. = Ecuación 5. TMOP Donde TMOP = Tiempo medio de ocupación de pista MATOP = Media aritmética de los tiempos de ocupación de pista por categoría de aeronaves (Tabla 7) MIX = Media aritmética por categoría de aeronave (Tabla 9) Escalona Zavala Víctor Israel Página 40

44 Tabla 10. Tiempo Medio de Ocupación de Pista (TMOP) CÁLCULO DEL TIEMPO MEDIO DE OCUPACIÓN DE PISTA (TMOP) MATOP MIX TMOP CAT TIEMPO (s) CAT % TIEMPO (s) A X A = B B C C Paso 5. e) Cálculo de la Capacidad Física por Pista. Este valor se obtiene con la Ecuación 6. = 3600 Ecuación 6. CFP Por lo tanto, el valor de CFP para el Aeropuerto de Puerto Escondido es: = =22.3 Con esto concluimos que la pista tiene una capacidad física de 22 operaciones en el intervalo de una hora. Escalona Zavala Víctor Israel Página 41

45 2.4. Cálculo de Capacidad Teórica de la Pista. Paso 6. a) Tiempo de Vuelo entre el FAF y la THR. En la Tabla 11 y la Tabla 12 se muestran el tiempo por categoría y por velocidad que les toma a las aeronaves recorrer la distancia comprendida entre el Fijo de Aproximación Final (FAF) y el umbral de la pista (THR). La distancia entre el FAF y la THR 09 es de 5 MN, mientras que la distancia entre el FAF y la THR 27 es de 7 MN. Tabla 11. Tiempo de vuelo entre el FAF y la THR 09 TIEMPO DE VUELO ENTRE EL FAF Y LA THR 09 DISTANCIA FAF - THR 09 5 MN 9260 m CAT A V 0 (m/s) TIEMPO (s) TIEMPO (min) Escalona Zavala Víctor Israel Página 42

46 Tabla 12. Tiempo de vuelo entre el FAF y la THR 27 TIEMPO DE VUELO ENTRE EL FAF Y LA THR 27 DISTANCIA FAF - THR 27 7 MN m CAT A B C V 0 (m/s) TIEMPO (s) TIEMPO (min) Escalona Zavala Víctor Israel Página 43

47 Con los valores de la Tabla 11 y la Tabla 12 se obtuvo el Tiempo Medio de Vuelo (TM) mostrado en la Tabla 13 y la Tabla 14. Tabla 13. Tiempo medio de vuelo entre el FAF y la THR 09 TIEMPO MEDIO DE VUELO ENTRE EL FAF Y LA THR 09 CAT TIEMPO (SEG) TIEMPO (MIN) A Tabla 14. Tiempo medio de vuelo entre el FAF y la THR 27 TIEMPO MEDIO DE VUELO ENTRE EL FAF Y LA THR 27 CAT TIEMPO (SEG) TIEMPO (MIN) A B C Paso 8. b) Cálculo de la velocidad de aproximación entre el FAF y la THR. Una vez que se determinaron los tiempos medios de vuelo, se prosiguió a obtener la velocidad media entre el FAF y la THR. Los valores de media de velocidades entre el FAF y la THR se muestran en la Tabla 15 y la Tabla 16 y fueron determinados utilizando la Ecuación 7. = Ecuación 7. Velocidad media entre el FAF y la THR Donde VA = Velocidad de Aproximación por Categoría de aeronave FAF = Fijo de Aproximación Final por umbral TM = Tiempo Medio por Categoría de aeronave Escalona Zavala Víctor Israel Página 44

48 Tabla 15. Media de las velocidades entre el FAF y la THR 09 MEDIA DE LAS VELOCIDADES ENTRE EL FAF Y LA THR 09 VEL VEL VEL CAT (KT) (NM/min) (NM/s) A Tabla 16. Media de las velocidades entre el FAF y la THR 27 MEDIA DE LAS VELOCIDADES ENTRE EL FAF Y LA THR 27 CAT VEL VEL VEL (KT) (NM/min) (NM/s) A B C Paso 9. c) Velocidad media de aproximación final (VM). Media ponderada, que toma en cuenta el MIX de aeronaves calculado en la Tabla 9, de las velocidades de aproximación final. En seguida se muestra el resultado obtenido, haciendo uso de la Ecuación 8. = + + Ecuación 8. Velocidad media de aproximación final = =88.56 =1.48 =0.02 Escalona Zavala Víctor Israel Página 45

49 Paso 10. d) Determinación de la separación de seguridad (SS). Esta distancia permite la ocurrencia de un despegue entre dos aterrizajes consecutivos al ser añadida a la separación mínima reglamentar (SMR). La SS se obtiene con el uso de la Ecuación 9. = Ecuación 9. Separación de seguridad = =3.97 Paso 11. e) Determinación de la separación total entre dos aterrizajes consecutivos (ST). Para determinar el valor de ST, fue necesario obtener primero aquél correspondiente a SMR. Para esto se recurrió al Doc Gestión del tránsito aéreo de la OACI, del cual se tomó la distancia más restrictiva, siendo esta la de 3 minutos; por lo tanto para obtener una distancia de separación, se obtuvo primero la media de velocidades y con esto se obtuvo la distancia que se podría recorrer a dicha velocidad. En la Tabla 17 se muestra el SMR obtenido, así como los datos utilizados para su determinación. Escalona Zavala Víctor Israel Página 46

50 Tabla 17. Separación Mínima Reglamentar (SMR) TIEMPO SEPARACIÓN (ESTELA TURBULENTA) VELOCIDAD PROMEDIO DISTANCIA RECORRIDA 3 min 49 m/s 8820 m Separación Mínima Reglamentar (SMR) 4.76 MN Una vez que se obtuvo el SMR, fue posible determinar el valor correspondiente a ST utilizando la Ecuación 10. = + Paso 12. Ecuación 10. Separación Total = =8.73 f) Determinación del Tiempo Medio Ponderado, entre dos aterrizajes consecutivos, considerando la separación total (TMST). Para la obtención del TMST, se toma en cuenta la ST y la VM; y es determinado con la Ecuación 11. = Ecuación 11. TMST = =5.92 Escalona Zavala Víctor Israel Página 47

51 Paso 13. g) Determinación del número de aterrizajes en el intervalo de una hora (P). Este valor se obtiene haciendo uso de la Ecuación 12. = 1 Ecuación 12. Número de aterrizajes = =10.14 Paso 14. h) Determinación del número de despegues en el intervalo de una hora (D). Como se mencionó previamente, al agregar la SS a SMR se tiene la posibilidad de intercalar un despegue entre dos aterrizajes consecutivos; por lo tanto la ecuación para determinar el número de despegues es la Ecuación 13. = 1 Ecuación 13. Número de despegues = =9.14 Escalona Zavala Víctor Israel Página 48

52 Paso 15. i) Determinación de la capacidad teórica de pista. Para obtener la capacidad teórica de pista, simplemente debe sumarse el número de aterrizajes y despegues en el intervalo de una hora. A continuación se presenta el valor correspondiente a la capacidad teórica de pista. ó = + Ecuación 14. Capacidad Teórica de Pista ó = ó =19.29 Por lo tanto, el Aeropuerto de Puerto Escondido cuenta con una capacidad teórica de pista igual a 19 operaciones en el intervalo de una hora. Escalona Zavala Víctor Israel Página 49

53 2.5. Cálculo de Capacidad del Aeropuerto y Demora. FAA AC 150/ Airport Capacity and Delay Esta circular, en su capítulo 3 (Capacidad Aeroportuaria y Cálculos de Demoras de Aeronaves), muestra los cálculos que deben realizarse para obtener la Capacidad Horaria de Calles de Rodaje, Puertas de Embarque; así como también cálculos para obtener la demora horaria. Después de analizar las operaciones horarias que hay en el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, se determinó que no es posible obtener la Capacidad Horaria de la Componente de Pista, debido al bajo número de operaciones diarias que existen, siendo muchas menos las operaciones horarias Previsión mediante Proyección de Tendencias OACI DOC 8991-AT/722/2 - MANUAL DE PREVISIÓN DEL TRÁFICO AÉREO Este documento, en su Parte I (MÉTODOS DE PREVISIÓN DEL TRÁFICO) contiene 4 diferentes métodos para la previsión del tráfico aéreo; sin embargo, para la tesis solo se presenta el de LA PREVISIÓN MEDIANTE LA PROYECCIÓN DE TENDENCIAS. La información para el cálculo de tendencias fue obtenida del sitio web de la SCT, con el siguiente enlace: Con los datos obtenidos del sitio, presentados en la Tabla 18, se realizó el análisis para obtener la proyección de tendencias; los datos son aquellos recopilados desde Enero de 2006, hasta Junio de Escalona Zavala Víctor Israel Página 50

54 Tabla 18. Estadísticas del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido Año Vuelos Pasajeros ,380 66, ,521 67, ,802 69, ,193 72, ,802 66, ,862 47, ,640 78, ,200 90,000 Con el método de regresión de mínimos cuadrados, se obtiene la ecuación para la proyección de tendencias. Se determina que la variable x es el año, mientras que la variable y es el número de vuelos o los pasajeros. Una vez determinado esto, se procede a obtener el valor de, y el valor de, los cuales se presentan en la Tabla 19 para vuelos y la Tabla 20 para pasajeros. Tabla 19. Sumatorias para vuelos Año (x) Vuelos (y) ,380 10,792, ,521 11,080, ,802 11,650, ,193 12,441, ,802 11,662, ,862 9,777, ,640 11,347, ,200 12,480, Total 91,232,862 32,304,764 Escalona Zavala Víctor Israel Página 51

55 Tabla 20. Sumatorias para pasajeros Año (x) Pasajeros (y) , ,953, , ,572, , ,375, , ,883, , ,072, ,249 95,017, , ,121, , ,170, Total 1,119,165,744 32,304,764 Obtenemos entonces el promedio de los valores de x ( ), el promedio de los valores de y (ȳ), el valor de ; y una vez obtenidos estos últimos tres, podemos proseguir a obtener los valores de b1 y b2, que son aquellos que conforman a la ecuación. Tabla 21. Valores para vuelos (Izquierda), Valores para pasajeros (Derecha) Vuelos Pasajeros ȳ 5,675 ȳ 69, b b b b Tenemos ahora los datos para elaborar la Ecuación 15, y la Ecuación 16. = Ecuación 15. Ecuación para vuelos = Ecuación 16. Ecuación para pasajeros Ahora entonces, al sustituir el año en el valor de x obtenemos el número de vuelos o pasajeros pronosticados para dicho año. Escalona Zavala Víctor Israel Página 52

56 Tabla 22. Pronóstico para pasajeros Pronóstico Pasajeros Año Pasajeros , , , , , , , ,651 Imagen 9. Pronóstico para pasajeros Escalona Zavala Víctor Israel Página 53

57 Tabla 23. Pronóstico para vuelos Pronóstico Vuelos Año Vuelos , , , , , , , ,103 Imagen 10. Pronóstico para vuelos Escalona Zavala Víctor Israel Página 54

58 2.7. Calles de salida rápida Por calle de salida rápida se entiende una calle de rodaje que se une a una pista en un ángulo agudo y está diseñada de modo que permite a los aviones que aterrizan virar a velocidades mayores que las que se logran en otras calles de salida rápida, reduciéndose a así al mínimo el tiempo de ocupación de pista. En Puerto Escondido se tiene la pista en la cual se hicieron los cálculos manualmente y a través del software SIMIO; para los cálculos manuales se tomó como referencia el Manual de diseño de aeródromos, parte 2. Calles de rodaje, plataformas y apartaderos de espera, en el capítulo 1, llamado calles de rodaje. En la Imagen 11, se muestran los 3 segmentos en los que se dividen la pista. Imagen 11. Segmentos de una pista Los elementos mostrados en la Imagen 11, se refieren a lo siguiente: - S1 = Es la parte que se encuentra entre el umbral y el punto de toma de contacto de la pista. - S2 = Es la parte que inicia en el punto de contacto y finaliza en la transición del aterrizaje cuando tiene una aplicación de los frenos segura y estable. - S3 = Es la parte que inicia en la parte final de transición y finaliza en Vex. - STOTAL = Es la distancia total a la que se destinaria la salida rápida. Escalona Zavala Víctor Israel Página 55

59 En Puerto Escondido no es necesario una calle de salida rápida para las aeronaves de categoría C ya que basados en el estudio de campo que se realizó en el aeropuerto, todas las aeronaves de categoría C llegan hasta el final de la pista y viran en la plataforma de viraje, este procedimiento lo realizan debido a su corta distancia y que el 90% de las aeronaves de categoría C no hacen el contacto en el punto de contacto si no más adelante, esto hace que la distancia de frenado se reduzca drásticamente. A continuación se muestran los cálculos realizados para determinar la calle de salida rápida para las categorías A y B. Vth = Es la velocidad a la que la aeronave cruza el umbral. Vtd = Hipotéticamente es la disminución de la velocidad considerada representativa para la mayoría de las aeronaves, en este punto la velocidad ha disminuido en 5kts. Vba = Es la velocidad en la que han aplicado frenos. Vex = Es la velocidad nominal de la salida de la pista, teóricamente 30 kts. Escalona Zavala Víctor Israel Página 56

60 a. Cálculos de salida rápida para categoría A. Vth= (1.3) (150km/hr) Vth= 195 Km/Hr ó kts Vtd= Vth 5 kts ; 5kts= 9.26km/hr Vtd= (195 Km/Hr)-(9.26Km/Hr) Vtd= Km/Hr Vba= Vth 15 kts; 15kts= km/hr Vba= (195 Km/Hr) (27.78 Km/Hr) Vba= Km/Hr S1= 450m S2= 5 x (Vth 10) S2= 5 x ( kts 10) S2= m S3= (Vba 2 Vex)/2a; [V en mts, a en m/s 2] S3= ( )/2(1.5m/s 2 ) S3= m Stotal= m ó km Escalona Zavala Víctor Israel Página 57

61 b. Cálculos de salida rápida para categoría B Vth= (1.3)(200 km/hr) Vth= 260 Km/Hr ó kts Vtd= Vth 5 kts ; 5kts= 9.26km/hr Vtd= (260 Km/Hr)-(9.26Km/Hr) Vtd= Km/Hr Vba= Vth 15 kts ; 15kts= km/hr Vba= (260 Km/Hr) (27.78 Km/Hr) Vba= Km/Hr S1= 450m S2= 5 x(vth 10) S2= 5 x( kts 10) S2= m S3= (Vba 2 Vex)/2a ; [V en mts, a en m/s 2 ] S3=( )/2(1.5m/s 2 ) S3= m Stotal= m ó km Escalona Zavala Víctor Israel Página 58

62 CAPÍTULO 3. Inserción de SIMIO en las operaciones de la pista y calles de rodaje Simulación Previo al comienzo de la simulación de la pista y calles de rodaje es necesario recopilar cierta información, tanto para el despegue como el aterrizaje de las aeronaves (Tabla 2, Tabla 3, Tabla 4, Tabla 5, y Tabla 6). - Información para aproximación y aterrizaje: o Velocidad de aproximación de la aeronave desde el punto en que se reporta a torre de control, o Velocidad de la aeronave al momento de sobrevolar el umbral, o Velocidad de rodaje, o Distancias de los umbrales a las diferentes salidas de calles de rodaje, o Tiempo que le toma a la aeronave desocupar la pista. - Información para despegue: o Tiempo que le toma a la aeronave trasladarse desde la plataforma hasta la posición en la que se iniciará el despegue. o Velocidad de rodaje. o Distancia hasta la posición de despegue, o Distancia de despegue, o Velocidad de despegue, o Tiempo de despegue. A continuación se presenta el procedimiento utilizado para la simulación del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Escalona Zavala Víctor Israel Página 59

63 En un principio es necesario categorizar las aeronaves conforme a lo estipulado por la OACI, lo cual nos permite tener velocidades estandarizadas para las aeronaves. En la Imagen 12 se muestra la aeronave VIVA_AEROBUS, así como también sus propiedades. Imagen 12. Velocidades para aeronaves VIVA_AEROBUS En Puerto Escondido operan tres categorías de aeronaves (A, B, C). Las aeronaves VIVA_AEROBUS y AEROMAR pertenecen a la categoría C, sin embargo fueron separadas para así poder manipularlas y analizarlas de manera independiente a dicha categoría. En la Imagen 13, y la Imagen 14 pueden observarse los diferentes tipos de aeronaves utilizadas para la simulación. Escalona Zavala Víctor Israel Página 60

64 Imagen 13. Vista 2D de aeronaves. Imagen 14. Vista 3D de aeronaves. Escalona Zavala Víctor Israel Página 61

65 La Fuente o Source (Creacion_Aviones) mostrada en la Imagen 15 estará asociada a una tabla que contiene el itinerario de las aeronaves (Imagen 16), y es aquí donde se crearán las diferentes categorías de aeronaves a la hora estipulada en el itinerario. El Source se programa ingresando en el campo Entity Type la columna de categoría de aeronave (CAT) de la tabla; en el campo Arrival Mode seleccionando Arrival Table ; y en el campo Arrival Time Property ingresando la hora de llegada al aeropuerto que el avión haya registrado (HORACREACIONDEAVION) de la tabla. Imagen 15. Fuente Creacion_Aviones. Imagen 16. Itinerario. Escalona Zavala Víctor Israel Página 62

66 En el caso particular de Puerto Escondido, las aeronaves de categorías B y C aterrizan por la pista 27. Aeronaves de categoría A aterrizan por la pista 09 antes de las 13 horas, y después de esta hora aterrizan por la pista 27; lo anterior se logra ingresando la función DateTime.Hour(TimeNow) en el Selection Weight de un Path o TimePath. Imagen 17. Fórmula para aterrizaje después de las 13 horas. Imagen 18. Fórmula para aterrizaje antes de las 13 horas. Escalona Zavala Víctor Israel Página 63

67 A continuación se muestra en la Imagen 19 y la Imagen 20 el proceso utilizado para la pista 27 y la pista 09, respectivamente. Imagen 19. Proceso Pista 27. Escalona Zavala Víctor Israel Página 64

68 Imagen 20. Proceso Pista 09. Enseguida se explicarán más a fondo los diferentes pasos o Steps ocupados en estos procesos. Se utiliza un Decide Step que evalúa a la entidad aeronave con el fin de obtener el tipo de entidad (Categoría de aeronave), y así pueda determinar los pasos a seguir. En estos Steps se hace uso de la función nativa de SIMIO llamada Is la cual nos permite en este caso evaluar al ModelEntity en busca del tipo de entidad deseada. Como podemos observar en la Imagen 21, el ModelEntity es evaluado en busca de entidades con una categoría A. En caso de necesitar una entidad de tipo C, la expresión a utilizar sería ModelEntity.Is.C. Escalona Zavala Víctor Israel Página 65

69 Imagen 21. Decide Step evalúa el ModelEntity. En la Imagen 22 podemos observar el Decide Step utilizado en el proceso de la pista 09 para indicar que el 60% de las veces ocurrirán la serie de Steps en el brazo True y el 40% ocurrirán aquellos en el brazo False. En el proceso completo, Steps similares están indicados como Direccion_xpct. Imagen 22. Decide Step por probabilidad. En la Imagen 23 se encuentra un Transfer Step utilizado para transferir las entidades aviones al espacio libre o Free Space. Esto con el fin de poder simular la desaceleración de las entidades. Escalona Zavala Víctor Israel Página 66

70 Imagen 23. Transfer Step a Free Space. En la Imagen 24 se muestra un Travel Step, el cual es utilizado para el desplazamiento de la entidad por el espacio libre; aquí se inserta la velocidad de la entidad, su desaceleración, y el nodo de destino. Imagen 24. Travel Step. En la Imagen 25 hacemos uso de un segundo Transfer Step, esta vez con el fin de extraer las entidades del espacio libre, con el mismo nodo de destino especificado en el Travel Step. Escalona Zavala Víctor Israel Página 67

71 Imagen 25. Transfer Step de Free Space. En la Imagen 26 ocupamos un Decide Step que evalúa una condición; en este caso lo que se evalúa es si la Plataforma2 está ocupada, y se efectúan diferentes acciones en base a esta premisa. Imagen 26. Decide Step evalúa si Plataforma2 es igual a 0. Para poder evaluar si la Plataforma2 está ocupada, se debe primero crear una variable de estado en la pestaña Definitions ; en este caso se creó una variable de estado de tipo entera. (Imagen 27). Escalona Zavala Víctor Israel Página 68

72 Imagen 27. Variable de estado Plataforma2. Ya que nuestra variable ha sido creada, ahora nos es posible manipularla y poder especificar por ejemplo que una plataforma está ocupada ( Plataforma2 en este caso). Imagen 28. Nodo para Plataforma Ocupada. Primero utilizamos un Assign Step en el Add-On Process Trigger del nodo desde donde la plataforma se tomará como ocupada (Imagen 28); para esto Escalona Zavala Víctor Israel Página 69

73 seleccionamos la variable Plataforma2 anteriormente creada y le asignamos un nuevo valor, que estará expresado como Plataforma2 + 1 (Imagen 29). Imagen 29. Proceso Plataforma2_Ocupada. Para el caso contrario, seleccionamos el nodo en el que se considera que la plataforma ha sido desalojada (imagen 30). Imagen 30. Nodo para Plataforma Desocupada. Haciendo uso de un Assign Step en el Add-On Process Trigger ingresamos un nuevo valor a la variable Plataforma2, el cual estará expresado como Plataforma2 == 0 (Imagen 31). Escalona Zavala Víctor Israel Página 70

74 Imagen 31. Proceso Plataforma2_Desocupada. Entonces, con el anterior procedimiento es posible determinar si una plataforma está siendo ocupada por una entidad (aeronave). De igual manera, este método puede utilizarse para determinar si la pista está ocupada; ya sea en el caso de un aterrizaje o un despegue. Ahora que nuestra entidad ha pasado el procedimiento de aterrizaje, debemos asignarle la velocidad de rodaje; el proceso utilizado para dicha acción es el mostrado en la Imagen 32. Imagen 32. Proceso de asignación de velocidad de rodaje. Escalona Zavala Víctor Israel Página 71

75 Con el Decide Step y la función Is se determina el tipo de entidad a manipular, y es con el Assign Step con el que añadimos la nueva velocidad a nuestra entidad. En la Imagen 33 se muestra la asignación de velocidad a aeronaves con categoría B. Imagen 33. Asignación de velocidad a aeronaves de categoría B. Escalona Zavala Víctor Israel Página 72

76 3.2. Simulación de capacidad de pistas y calles de rodaje Para realizar la simulación del cálculo de capacidad de pista, se hicieron los siguientes cambios al procedimiento mostrado en 3.1. Primero fue necesario crear una tabla con dos columnas, la primera siendo el tipo de entidad (categoría de aeronave) y la segunda con el mix de aeronaves obtenido en el Capítulo 2 (Tabla 9). En la Imagen 34 se muestra la tabla añadida a la simulación. Imagen 34. Tabla de Datos para Cálculo de Capacidad de Pista Se añadió un Source, y sus propiedades son las mostradas en la Imagen 35. De este modo el Source creará una entidad de tipo A, B o C cada 3 minutos (Tabla 17), evaluando antes el mix de aeronaves; siendo más probable que una entidad de tipo A o B sea creada, en comparación con una de tipo C. Imagen 35. Propiedades del Source para Cálculo de Capacidad de Pista Escalona Zavala Víctor Israel Página 73

77 RESULTADOS En el capítulo 3.2 se muestra la programación utilizada para el cálculo de capacidad de pistas y calles de rodaje; con esos datos, el software de simulación nos arroja un valor que va desde las 19 a las 21 operaciones contenidas dentro del lapso de una hora en el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Imagen 36. Número de operaciones en el lapso de una hora (Imagen obtenida durante simulación) Al compararlos con los valores obtenidos en los cálculos de capacidades físicas y teóricas de la pista y calles de rodaje (Capítulo 2.2, y Capítulo 2.3), observamos que los valores son muy parecidos. Por lo anterior, consideramos que el software de simulación así como la simulación, son adecuados para sustituir a los cálculos teóricos presentados dentro de este documento. Escalona Zavala Víctor Israel Página 74

78 CONCLUSIONES Este trabajo, en base a los análisis realizados y los resultados obtenidos, demuestra el incremento de las operaciones y flujo de pasajeros que se tienen previstos hasta el año 2021; por lo anterior se realizaron cálculos para determinar las distancias a las que deben ir emplazadas las calles de salida rápida, y con ello aumentar la capacidad de la pista. Entonces fue realizado el análisis de calles de salida rápida para aeronaves de categoría A y B (el análisis para aeronaves de categoría C no fue realizado, debido a que las mismas utilizan la pista casi en su totalidad para el aterrizaje), y se determinó que solo son necesarias aquellas correspondientes a categoría A; esto debido al gran flujo que existe de aeronaves de esta categoría en el Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Análisis realizados por computadora pueden llegar a sustituir los análisis teóricos que existen hoy en día. Dentro de este documento presentamos el software de simulación SIMIO, el cual fue validado al comparar los resultados con aquellos obtenidos en los cálculos teóricos; con esto demostramos que es una herramienta confiable y eficiente para la resolución de problemas a corto, mediano y largo plazo. Si bien es cierto que realizar la programación en el software de simulación (SIMIO) es igual o incluso más complicado y laborioso que realizar los cálculos teóricos; el beneficio del software de simulación es mucho mayor, ya que una vez que nuestra programación está terminada, es cosa de minutos modificar, añadir, o eliminar algún elemento para con esto poder observar los beneficios o percances que podría causarnos dicho cambio. Escalona Zavala Víctor Israel Página 75

79 ANEXO 1. SIMIO En este anexo se explicará la interfaz, elementos y funcionamiento del software de simulación, utilizados para la simulación del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido. Para un manual completo sobre el software de simulación, consultar A.1.1 Pestañas de Modelado de Proyectos: A.1.1 Facility En esta ventana es donde se realiza el modelado utilizando la barra Standard Library, la cinta de opciones Drawing, entre otros. Imagen 37. Ventana Facility Escalona Zavala Víctor Israel Página 76

80 Tabla 24. Objetos de la Standard Library Objeto Source Sink Server Workstation Combiner Separator Resource Vehicle Worker Basic Node Transfer Node Connector Path TimePath Conveyor Descripción Genera entidades de un tipo y un patrón de llegadas específico. Destruye entidades que han completado su proceso dentro del modelo. Representa un proceso capacitado como una máquina u operación de servicio. Modela una estación de trabajo completa con fases de apertura de proceso, procesamiento y terminación, así como recursos secundarios y requerimientos de materiales. Combina múltiples entidades con una entidad matriz. Desagrupa un conjunto de entidades o genera copias de alguna entidad. Un objeto genérico que puede ser capturado y liberado por otros objetos. Un transportador que puede seguir una ruta fija o seguir rutas a solicitud para recoger/entregar. Modela actividades asociadas con personas. Puede ser utilizada como un objeto móvil o como un transportador y puede acatar horarios/turnos. Modela una intersección simple entre varios vínculos. Modela una intersección compleja para cambiar el destino y el modo de viaje. Un vínculo simple entre dos nodos con tiempo de recorrido igual a cero. Un vínculo sobre el cual las entidades pueden moverse independientemente y a su propia velocidad. Un vínculo que tiene un tiempo de recorrido específico para todas las entidades. Un vínculo que modela bandas de transporte acumulativas o no acumulativas. Tabla 25. Objetos de la Project Library Objeto ModelEntity Model Descripción Representa a un tipo de entidad. Puede ser un avión, una persona, un pedazo de metal, etc. Con este ícono se puede ingresar un modelo completo al modelo actual. Escalona Zavala Víctor Israel Página 77

81 A.1.2 Processes En esta ventana se realiza gran parte de la programación por medio de procesos, los cuales están conformados por Steps, Elements y Tokens. Un proceso es una secuencia de acciones (ej: asignar estado, demorar por tiempo, solicitar un recurso) que pueden abarcar tiempo y cambiar el estado del modelo. Los Tokens fluyen a través del proceso ejecutando Steps que alteran el estado de uno o más Elements. SIMIO Proporciona una función de disposición automática en la creación de flujos de proceso. Imagen 38. Ventana Processes Escalona Zavala Víctor Israel Página 78

82 A Steps Los Steps son utilizados para definir la lógica dentro del modelo de simulación. Cada Step realiza una acción tal como solicitar un recurso, demorar, decidir o esperar. Los Steps no tienen estado, pero pueden cambiar el estado de un Element / Token / Entity / Object. Los Steps están organizados en grupos dentro de la pestaña de procesos. Nombres y función de los Steps utilizados en la simulación del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido, se muestran en la Tabla 26. Tabla 26. Steps utilizados en la simulación del Aeropuerto Internacional de Puerto Escondido Step Assign Decide Delay SetNode Transfer Travel Definición Utilizado para asignar un nuevo valor a una variable de estado. Puede ser utilizado para determinar el flujo de un Token a través del proceso lógico. Demora al Token que llega al step durante un tiempo especificado. Puede ser utilizado para determinar el nodo de destino de cualquier objeto Entity. Puede ser utilizado para transferir el objeto Entity asociado con el Token que se ejecuta entre objetos y entre espacio libre y objetos. Puede ser utilizado para trasladar un Entity por medio de un movimiento directo (línea recta) en el espacio libre a una ubicación específica. A Tokens Un Token ejecuta los Steps en un flujo de proceso. Un Token puede tener uno o más estados definidos por el usuario que transportan información de Step a Step. Un Token puede también hacer referencia a un objeto asociado tal como un Entity que está visitando al objeto Parent. Escalona Zavala Víctor Israel Página 79

83 A.1.3 Definitions La ventana Definitions despliega un panel de botones donde el usuario puede definir lo siguiente: - Elements - Properties - States - Events - Functions - Lists - Tokens - External A Elements Imagen 39. Ventana Definitions. Los Elements representan cosas en el proceso que cambian de estado a medida que pasa el tiempo. Los Elements se añaden a una lista y se hace referencia a ellos por medio de uno o más Steps de procesos en la pestaña de procesos. Escalona Zavala Víctor Israel Página 80

84 Imagen 40. Pestaña Elements. A States Simio permite al usuario añadir ya sea un Estado Discreto o un Estado Continuo al modelo. Los States se añaden al modelo desde el panel States en la ventana Definitions. Los States están categorizados como Heredados o no. Estados Heredados son generados automáticamente con un objeto dado. Tabla 27. Variables de Estado Discretas de SIMIO Variable Real Integer Boolean DateTime List String Element Reference Object Reference Estados Discretos Definición Representa un valor numérico real que puede cambiar por la lógica de asignación en tiempos discretos durante la ejecución del modelo. Representa un valor numérico entero que puede cambiar por la lógica de asignación en tiempos discretos durante la ejecución del modelo. Representa un valor booleano (verdadero o falso) que puede cambiar por la lógica de asignación en tiempos discretos durante la ejecución del modelo. Representa un valor de hora y fecha que puede cambiar por la lógica de asignación en tiempos discretos durante la ejecución del modelo. Representa una variable entera con un conjunto discreto de posibles valores desde 0 hasta N. Una lista de cadena indexada de base cero es utilizada para definir los posibles valores enteros para el estado. El valor de estado de una lista puede ser cambiado por la lógica de asignación en tiempos discretos durante la ejecución del modelo, y el estado automáticamente recolectará y reportará estadísticas para cada uno de sus valores de estado. Representa una variable de cadena de caracteres que puede cambiar por la lógica de asignación en tiempos discretos durante la ejecución del modelo. Define una variable de referencia de elemento que puede cambiar por la lógica de asignación en tiempos discretos durante la ejecución del modelo. Define una variable de referencia de objeto que puede cambiar por la lógica de asignación en tiempos discretos durante la ejecución del modelo. Tabla 28. Variables de Estado Continuas de SIMIO Variable Level Level with Acceleration Estados Continuos Definición Define una variable numérica que puede cambiar continuamente a medida que pasa el tiempo basado en el valor actual de su velocidad. Una variable de razón automática, basada en LevelStateName.Rate puede ser usada para modificar la razón de cambio a lo largo de la ejecución de la simulación. Define una variable numérica que puede cambiar continuamente a medida que pasa el tiempo basado en el valor actual de su velocidad y aceleración Escalona Zavala Víctor Israel Página 81

85 A.1.4 Data Esta ventana permite acceder a una serie de paneles para crear y editar que serán utilizados en el modelo, incluyendo los siguientes: - Tables - Lookup Tables - Rate Tables - Schedules - Changeovers Imagen 41. Ventana Data. A Tables Importar, Exportar y Ligar a Tablas. El usuario puede importar, exportar y ligar a tablas de datos para utilizar datos externos a Simio. Imagen 42. Importar, Exportar y Ligar a Tablas. Escalona Zavala Víctor Israel Página 82

86 A Ligando un archivo a una tabla de datos. El usuario puede ligar una tabla a un archivo de base de datos, archivo CSV o archivo de Microsoft Excel. Si una tabla está ligada a un archivo, las opciones de enlace (Automáticas y Manuales) se vuelven disponibles. Automático importará los datos de la tabla al comienzo de la ejecución de la simulación, mientras que Manual permitirá importar los datos de la tabla manualmente. Si Manual está seleccionado, el botón para Importar estará disponible. La opción Automático tiene el beneficio de permitir al usuario cambiar el contenido de la tabla sin tener que importar cada vez que los datos han sido cambiados. A Filtrado de Tabla. Las columnas dentro de la tabla incluyen un pequeño ícono para filtrar que puede ser utilizado para filtrar dentro de una columna en particular. Haga clic en el glifo de filtro en el encabezado de la columna y seleccione una opción. Hay una barra en la parte inferior para habilitar o deshabilitar el filtro, ver los filtros más recientes, y editar el filtro. Imagen 43. Filtrado de Tabla. Escalona Zavala Víctor Israel Página 83

87 A.1.5 Dashboard Al añadir instrumentos a un modelo, el usuario puede hacer clic derecho en los objetos del modelo para obtener una vista dinámica del estado del objeto a medida que pasa el tiempo. El usuario puede colocar etiquetas de estado, gráficas, gráficas de pastel y botones en el Dashboard. Imagen 44. Ventana Dashboard. Escalona Zavala Víctor Israel Página 84

88 A.1.6 Results Esta ventana permite al usuario mostrar los resultados en forma de Pivot Grid o Reporte, dependiendo de cuál esté seleccionado en el panel. Los datos del Pivot Grid pueden ser exportados dentro de un archivo CSV. Imagen 45. Ventana Results. A.1.7 Pestaña de Inicio del Proyecto. La pestaña de Inicio del Proyecto es la única pestaña que se muestra cuando todas las diferentes ventanas están abiertas. Esta pestaña permite al usuario crear un nuevo modelo, un nuevo experimento, añadir un nuevo símbolo, importar una textura, acceder al diseñador de reportes y cargar una librería en proyecto actual. Es también aquí donde un usuario puede acceder a los íconos de cortar, copiar y pegar, así como también a los íconos para habilitar o deshabilitar el Trace y mostrar u ocultar la ventana Error. El ícono Watch mostrará la ventana Watch, la cual permite al usuario observar los valores de estado, funciones y elementos que están asociados con una cierta instancia de objeto, durante la ejecución. El ícono Search mostrará la ventana Search, la cual permite al usuario buscar una cadena de texto específica. La ventana entonces mostrará todas las instancias de la cadena de texto, a las cuales se les puede dar doble clic para llevar al usuario a la instancia especificada. Escalona Zavala Víctor Israel Página 85

89 Imagen 46. Pestaña de Inicio del Proyecto. A.1.8 Ventana de Navegación. Esta ventana se ubica en la parte superior derecha de la interfaz, y es utilizada para desplazarse entre los diferentes modelos que existen dentro del proyecto. El modelo activo será aquél que esté resaltado. Imagen 47. Ventana de Navegación. A.1.9 Ventana de Propiedades La ventana Properties, en el costado inferior derecho de la pantalla, despliega las propiedades (características) de cualquier objeto o elemento que esté seleccionado en ese momento. Por ejemplo, si un servidor ha sido ubicado en la ventana Facility, cuando éste sea seleccionado, usted podrá desplegar y cambiar sus propiedades similares. Por defecto, las categorías modificados más a menudo son expandidas para que usted pueda apreciar todas las propiedades. Las categorías menos cambiadas son colapsadas por defecto, pero usted puede expandirlas haciendo clic con el singo + ubicado a la izquierda. Si usted cambia Escalona Zavala Víctor Israel Página 86

90 el valor de la propiedad, éste será desplegado en negrita y su categoría será expandida para facilitar el cambio. Para regresar una propiedad a su valor por defecto, haga clic derecho en el nombre de la propiedad y seleccione Reset. Imagen 48. Ventana de Propiedades. A.1.10 Pestaña Run Esta pestaña sirve para iniciar la simulación de su proyecto, en ella usted puede especificar parámetros tales como, puntos en los que debe detenerse la simulación ( Breakpoint ), el tiempo de inicio y termino de la simulación, la velocidad con la que se simulara el proyecto, etc. Imagen 49. Pestaña Run. Escalona Zavala Víctor Israel Página 87

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