Internationales Verkehrswesen (65) 3 | 2013 47 INFRASTRUKTUR Wissenschaft I m Luftverkehr gilt ein Flug als unpünktlich, der mehr als 15 Minuten von seinem Flugplan abweicht. Die europäische Forschungsinitiative ACARE hat als Ziel deiniert, dass 99 % des Verkehrsaukommens dieses Zeitfenster nicht überschreiten dürfen. Tatsächlich lag der Pünktlichkeitsgrad 2009 allerdings nur bei 82 % [1]. Eine Hauptursache für Unpünktlichkeit ist nachweislich die Varianz von Of- Block Zeiten aufgrund von Verzögerungen beim Turnaround [1]. Jede Fluggesellschaft plant daher ressourcenbelastende Puferzeiten im gesamten Umlauf. Die Varianz wiederum ist u. a. Folge nicht optimal ablaufender landseitiger Prozesse am Flughafen - also beispielsweise, weil Passagiere zu lang an der Sicherheitskontrolle aufgehalten werden. Dies führt zu unwirtschaftlicher Nutzung vorhandener Kapazitäten und damit zu ökonomischen Schäden sowie Einschränkungen des Komforts der Passagiere [2]. In dem EU-Projekt ASSET (Aeronautic Study on SEamless Transport) wurden die landseitigen Prozesse am Flughafen vom Betreten des Terminals durch den Passagier bis zu dem Zeitpunkt betrachtet, an dem alle Passagiere im Flugzeug auf ihren Plätzen sitzen und das Flugzeug die Parkposition verlässt. Ziel war eine Verkürzung der Prozess- und Wartezeiten mit einer verbesserten Pünktlichkeit und Vorhersagbarkeit der unterschiedlichen Prozesse am Flughafen zu kombinieren. Hierfür sollten Lösungsansätze entwickelt und mittels Computersimualtion hinsichtlich ihrer Wirksamkeit bewertet und priorisiert werden. ASSET wurde im Rahmen des 7. Europäischen Forschungsrahmenprogramms über drei Jahre gefördert. Koordiniert wurde das multinationale Projektkonsortium durch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) [3]. Methoden Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, genügte es nicht, die erforderliche Dauer eines Teilprozesses alleine zu reduzieren. Vielmehr musste die gesamte Wirkungskette der eng miteinander verzahnten Prozesse am Flughafen betrachtet werden. Für eine solch komplexe Betrachtung eignen sich Computersimulationen besonders gut. Solche Simulationen müssen aber mit konkreten Modellen „gefüttert“ werden. Die Modellwahl hat dabei eine direkte Auswirkung auf das Ergebnis. Um dieses also nicht mit örtlichen Gegebenheiten eines speziischen Flughafens zu verfälschen, wurden eigens zwei repräsentative Flughafenmodelle entworfen. Eines für einen typischen mittelgroßen europäischen Flughafen und eines für einen großen europäischen Hub [4]. Dieser Ansatz soll gewährleisten, dass die gefundenen Ergebnisse auf möglichst viele Flughäfen übertragbar sind und keine Insellösung für einen einzelnen Flughafen darstellen [5]. Der eigentlichen Prozessanalyse ging eine detaillierte empirische Befragung aller beteiligten Akteure voraus, um die neuralgischen Stellen der Prozessketten zu identiizieren. Die Prozessstellen, die alle Passagiere passieren müssen, bieten dabei besonders viel Potenzial für optimierende Eingrife. Auf Basis dieser ersten Analyse entwickelte das Projektteam in mehreren Workshops Ideen zur Prozessoptimierung. Die diskutierten Ideen waren äußerst vielfältig und zielten dabei sowohl auf rein prozedurale Veränderungen als auch auf Eingrife in die Infrastruktur. So sind Ideen für kleine Veränderungen dabei, wie auch prozessübergreifende Lösungen. Die entwickelten Prozessalternativen sind im nächsten Schritt in die Modellumgebung übersetzt worden. Mit Hilfe der Simulation wurden die Lösungen dann untersucht und gegen Referenzszenarien im herkömmlichen Betrieb verglichen. Neben der computergestützten Analyse der entwickelten Szenarien führte das Projektteam eine qualitative Analyse nach operativen und ökonomischen Aspekten mit Experten aus den verschiedenen Bereichen des Flughafenbetriebes durch. Mit diesen Akteuren wurde auch frühzeitig die grundsätzliche Umsetzbarkeit der Lösungen geprüft. In einem letzten Schritt bewertete und priorisierte das Projektteam die Prozessalternativen schließlich nach zuvor deinierten Indikatoren. Ergebnis Ergebnis der Untersuchungen und Diskussionen waren zunächst rund 90 Ideen zur Verbesserung Mit der Achterbahn zum Flieger Studien der Eurocontrol Performance Review Commission zeigen, dass unpünktliche Flüge oft eine Folge stockender Abfertigung sind - die landseitigen Prozesse am Flughafen bergen reichlich Potenzial zur Optimierung der Abläufe. Das EU-Projekt ASSET forschte nach Lösungen. Die Autoren: Tim Alers, Axel Claßen INFRASTRUKTUR Wissenschaft Internationales Verkehrswesen (65) 3 | 2013 48 bar wäre auch die zukünftige Vereinfachung, dass der Passagier bereits mit Kauf des Tickets eingecheckt ist. Beispiel: das Achterbahn-Verfahren Auf seinem Weg durch den Flughafen zum Flugzeug ist das Boarding der letzte Schritt für den Passagier. Um zu vermeiden, dass Passagiere nachfolgende Personen im Innerraum des Flugzeugs blockieren, weil sie mit dem Verstauen ihres Handgepäcks beschäftigt sind, werden die Passagiere häuig nach Sitzplatzgruppen getrennt zum Boarding aufgerufen. Dieser Ansatz zur zeitlichen Optimierung ist etabliert, birgt jedoch Probleme. Es existieren verschiedene Boarding-Methoden, wobei die komplizierteren Verfahren oft auch die wirkungsvolleren sind. Das gilt allerdings nur, wenn der Ablauf auch eingehalten wird. Dies ist gleichzeitig das zweite Problem. Oft werden die Anweisungen des Personals nicht verstanden oder es wird sich bewusst darüber hinweg gesetzt. Um dieses Problem zu lösen, wurden zwei Optimierungsansätze verknüpft. Die erste Komponente, das sogenannte reverse pyramid boarding, ist ein bekanntes Boardingverfahren, das theoretisch deutliche Zeitvorteile mit sich bringt. Dabei gibt es nach Flugzeugtyp bis zu 7 Passagiergruppen, die einem bestimmten Muster folgend das Flugzeug besteigen. Bild 1 zeigt die Reihenfolge und Sitzverteilung der Gruppen auf. Aufgrund seiner Komplexität indet dieses Verfahren in der Praxis jedoch kaum Anwendung. Die Kombination dieser Optimierungslösung mit dem Achterbahn-Verfahren führt aber nachweisbar zu Verbesserungen. Das vom Projekt vorgeschlagene Verfahren ist bekannt aus Freizeitparks. Fahrgäste einer Achterbahn sammeln sich in getrennten Schlangen vor verschlossenen Toren, die sich erst öfnen wenn die Bahn bereit ist die Passagiere aufzunehmen. Analog können beim Boarding Passader Prozesse. Durch die genaue Betrachtung der einzelnen Optimierungsvorschläge mittels Simulation und qualitativer Analyse konnten deren Wirkungsfähigkeiten ermittelt werden. In einem zweiten Schritt wurden Lösungen miteinander kombiniert, um auch mögliche positive Wechselwirkungen und Abhängigkeiten zu untersuchen. Zur Ergebnisbewertung wurde das Optimierungspotential der Lösungen relativ zueinander und aus unterschiedlichen Nutzerperspektiven untersucht. Die unterschiedlichen Perspektiven ermöglichen dabei, z. B. nach betriebswirtschaftlichen Aspekten oder den Interessen der Passagiere zu iltern. Identiizierte Möglichkeiten fand man beispielsweise bei der Gepäckaufgabe. Eine Verbesserungslösung wäre, das Gepäck nicht mehr am Flughafen aufzugeben, sondern es am Abend vorher zu Hause abholen zu lassen. Sollte das Gepäck beispielsweise zu schwer sein, ließe sich dies schon am Abend vorher regeln und es käme am Flugtag nicht zu Verzögerungen. Ein anderes Beispiel ist die Reduzierung oder Abschafung des Check-In: Schon jetzt fällt vielerorts der Check-In-Schalter mit seinen langen Schlangen weg und es wird dafür auf Web-Check-In, Automaten zum Einchecken vor Ort oder mobiles Check-In mit Smartphones umgesattelt. Denk- Bild 1: Boarding-Methode „Reverse Pyramid Boarding“ (single isle und Twin isle). (Graik: DLR) Bild 2: Schema des Achterbahnverfahrens. (Graik: DLR) Internationales Verkehrswesen (65) 3 | 2013 49 INFRASTRUKTUR Wissenschaft giere nach Sitzgruppen getrennt werden und die Tore öfnen sich dem Boardingregime entsprechend zeitlich versetzt (siehe Bild 2). Das Achterbahn-Verfahren ermöglicht die reibungslose Durchführung einer komplexen Boarding-Methode und führt so in Kombination mit dieser zu höherer zeitlicher Eizienz. Diese Methode verlangt allerdings infrastrukturellen und lächenmäßigen Mehraufwand. Die Untersuchung dieser Methode hat gezeigt, dass das Wirkungspotential dieser kombinierten Lösung von verschiedenen Faktoren abhängig ist. Ofensichtlich ist, dass diese Maßnahme einen Bustransfer zum Flugzeug ausschließt. Bei interkontinentalen Flügen ist der Nutzen geringer als bei kürzeren Strecken. Bei Inlandslügen ist das Boarding mit dieser Methode knapp 9 % schneller als das Referenzszenario ohne implementierte Optimierungsprozesse. Fazit Optimierungspotentiale im Prozessablauf des Flughafens erkennen, untersuchen und bewerten, ungebunden von örtlichen Speziika, war das Ziel dieses Projektes. Auf Basis eines generischen Ansatzes zeigen die entwickelten und untersuchten Optimierungsvorschläge Potenziale auf und liefern Entscheidungshilfen für Flughafen-Planer und Betreiber. Der generische Ansatz dieses Projektes erlaubt eine grundsätzliche Übertragbarkeit der Ergebnisse. Das Projekt erarbeitete dabei neue Lösungsvorschläge, berücksichtigte und analysierte aber auch bereits existierende Prozesse. Das Ziel ist es, die entwickelten Modelle und Methoden als Basis zu verwenden und die zu untersuchenden Prozesse zu erweitern, um auch luftseitige Prozesse oder Anreiseverkehre in der gesamten Reisekette des Passagiers zu integrieren. Dabei stehen die beiden generischen Flughafenmodelle und auch die Bewertungsmethodik für zukünftige Forschungsprojekte zur Verfügung. ■ LIterAtur [1] Performance Review Commission. Performance Review Report 2010 [2] Performance Review Commission. Performance Review Report 2005 [3] www.asset-project.eu [4] IATA, ACI and ATAG. Airport Capacity/ Demand Proiles, Montreal 2003 [5] ASSET, Reference model for Medium-sized and Hub Airport: processes and parameters, Cologne 2012 Axel Claßen Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Flughafenwesen und Luftverkehr, Köln axel.classen@dlr.de Tim Alers Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Flughafenwesen und Luftverkehr, Köln tim.alers@dlr.de InnoTrans 2014 23. - 26. SepTembeR · beRlIn Internationale Fachmesse für Verkehrstechnik Innovative Komponenten · Fahrzeuge · Systeme innotrans.de The fuTure of mobiliTy