La gestione automatica ed ottimizzata delle sequenze di partenza: il Departure Manager

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1 CON IL PATROCINIO DI: La gestione automatica ed ottimizzata delle sequenze di partenza: il Departure Manager Andrea Cosmi IN COLLABORAZIONE CON: I PARTNER:

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3 POLITECNICO DI MILANO Facoltà di Ingegneria Industriale Master di Primo Livello in Gestione Aeroportuale La gestione automatica ed ottimizzata delle sequenze di partenza: il Departure Manager Relatore: Correlatore: Prof. Renato PICARDI Ing. Stefano CHINI Tesi di Laurea di: Andrea COSMI Matr Anno Accademico

4 Indice SOMMARIO...6 INTRODUZIONE DESCRIZIONE GENERALE DEL SISTEMA Il contesto attuale della gestione delle partenze Definizione del DMAN Descrizione funzionale del DMAN Possibili algoritmi per la determinazione della sequenza ottima Dati richiesti dal sistema DMAN Input statici del sistema Input dinamici del sistema: voli in partenza Input dinamici del sistema: vincoli operativi Output del sistema: sequenza ottima delle partenze Gestione dei vincoli statici e dinamici MODALITÀ DI INTERVENTO DEL DMAN, INTERAZIONI CON ALTRI SISTEMI E SCENARIO OPERATIVO Aggiornamento dinamico della pianificazione Interazione con altri sistemi REALIZZAZIONE DEL PROTOTIPO Calcolo della sequenza I vincoli propri della realtà di Malpensa CONCLUSIONI...39 ACRONIMI ED ABBREVIAZIONI...40 BIBLIOGRAFIA

5 Indice delle Figure Figura 1 - Previsione della distribuzione di traffico nelle rotte dirette al Figura 2 - Data Processing del DMAN...20 Figura 3 Fasi sovrapposte dell A-CDM e A-SMGCS (Surface Management)...26 Figura 4 - Fasi di aggiornamento della sequenza e Milestone per i messaggi verso la CFMU...27 U Figura 5 - Interazione tra il DMAN e altri sistemi...30 Figura 6 - Il dimostratore di Route Planning di Selex - SI calato nella realtà di Malpensa...32 Figura 7 - Interfaccia grafica del dimostratore DMAN allo start-up (sono state prese in considerazione le due piste di Malpensa maggiormente utilizzate)...34 Figura 8 - Progresso del DMAN nella determinazione della sequenza delle partenze

6 Sommario I ritardi più significativi nella gestione del trasporto aereo sono generati sul sedime aeroportuale durante le operazioni preliminari al decollo (turn-round, push-back, rullaggio). Benefici significativi possono essere raggiunti attraverso il miglioramento della pianificazione delle partenze. Questo può essere realizzato attraverso la collaborazione tra diversi attori dell ATM e l utilizzo dei dati di programmazione in un modo flessibile, efficiente e trasparente. La sequenza delle partenze può essere ottimizzata rispetto alla puntualità, alla pianificazione delle compagnie aeree e all utilizzo efficiente della capacità disponibile delle piste. Il presente lavoro è frutto del tirocinio svolto presso SESM s.c.a.r.l. lavorando direttamente nella BU Sistemi Civili (divisione Aeroporti) di Selex Sistemi Integrati. Dopo un periodo iniziale di raccolta del materiale, di analisi dello stato dell arte e dei progetti di ricerca, si è passato all interazione con personale ENAV della Torre di Controllo di Malpensa, al fine di raccogliere informazioni utili sull operatività della gestione delle partenze. Tutto questo ha portato allo sviluppo di un prototipo del Departure Manager, il quale è stato mostrato all utilizzatore finale del prodotto (quindi a controllori di volo), per poter interagire con maggiore efficacia riguardo alle effettive necessità dell utilizzatore stesso. A valle di questa fase, si è passata all effettiva raccolta e redazione delle specifiche funzionali ed implementative del vero e proprio prodotto industriale. 6

7 Introduzione A partire dagli anni 90 il traffico aereo in Europa e nel resto del mondo ha avuto un incremento esponenziale nella domanda, molto più di quanto sia aumentata la capacità degli aeroporti e dello spazio aereo. La differenza tra domanda ed offerta impatta fortemente nel sistema del trasporto aereo (che sia nello spazio aereo o sul sedime aeroportuale). Oltre alle questioni ambientali, questo disallineamento rivela l inadeguatezza delle infrastrutture: gli aeroporti sono sempre più congestionati ma, più specificamente, l attuale funzionamento della gestione del traffico aereo è una delle principali cause dell aumento dei ritardi, malgrado tutte le misure adottate. Lo spazio aereo è un settore che, contrariamente alle apparenze, ha una capacità limitata, innanzi tutto perché gli aerei devono seguire una rotta preprogrammata basata su una rete di rotte fisse, ma anche perché, soprattutto in Europa, il traffico converge sulle stesse rotte che diventano sempre più congestionate (vedi Figura 1). Gli aerei, pertanto, hanno bisogno di un assistenza in volo, in fase di avvicinamento e a terra da parte dei fornitori dei servizi di navigazione (Air Navigation Service Provider in Italia ENAV S.p.A.) sempre crescente. Tale assistenza richiede mezzi tecnici sempre più sofisticati e costosi che, per essere efficaci, devono essere compatibili e disponibili in tutta Europa e nel resto del mondo; tutto questo richiede un coordinamento ed una cooperazione sempre più stretti fra tutti i Service Provider, a livello regionale ed europeo. Considerata la crescita di traffico, questi servizi di navigazione devono svolgersi in un quadro sempre più regolamentato dalle autorità pubbliche, in materia soprattutto di sicurezza ed organizzazione dello spazio aereo. 7

8 Figura 1 - Previsione della distribuzione di traffico nelle rotte dirette al 2020 Negli ultimi anni la domanda di trasporto aereo è costantemente aumentata del 5-7% (e questo tasso di crescita dovrebbe continuare in futuro), portando ad un raddoppio del traffico ogni 12 anni. Sono stati apportati miglioramenti ai sistemi nazionali di Air Traffic Management (ATM), ma questi non restano al passo con la domanda, con la conseguenza che i ritardi e le congestioni restano a livelli inaccettabili. Le congestioni di aeroporti e spazio aereo costano milioni di euro alle economie mondiali ([1]), in termini di inefficienze operazionali (es. carburante bruciato), così come di impatti ambientali (principalmente dovuti all incremento delle emissioni dei motori). Tutto ciò ha generato una crescente necessità di riduzione dei ritardi e delle inefficienze sul sedime aeroportuale e nello spazio aereo circostante. 8

9 A causa della natura fortemente dinamica delle operazioni concernenti il controllo del traffico aereo, le attività aeroportuali di terra sono caratterizzate da una grande incertezza. Più specificamente, durante le operazioni riguardanti la partenza, le posizioni e le intenzioni di aerei e veicoli sono impredicibili e solo parzialmente osservabili dai controllori. L incertezza nelle operazioni aeroportuali di terra si manifesta sul sedime sotto forma di code e di congestioni, soprattutto in assenza di strumenti decisionali e di aiuto alla decisione per la pianificazione e il controllo del flusso delle partenze. La congestione a terra può ripercuotersi in inefficienze operative significative, come ritardi nel processo di partenza, eccessivo carburante bruciato e impatti ambientali considerevoli. Di tutte le risorse aeroportuali nelle quali si manifestano inefficienze, gli studi ([1], [3]) indicano che la pista, che è condivisa da tutti i tipi di operazioni (arrivi, partenze, attraversamenti), è una risorsa chiave e il principale collo di bottiglia riguardo al flusso delle partenze. Di conseguenza, data la crescita di traffico attesa, combinata con le realtà quotidiane delle operazioni aeroportuali e con la criticità delle piste, sembra opportuno pensare ad un sistema di pianificazione e di esecuzione delle operazioni legate alla pista che permetta di aumentare la sua efficienza. Perciò, c è un evidente bisogno di progettare ed implementare un sistema di ausilio decisionale per le operazioni sul sedime aeroportuale, in particolare per il controllo e la pianificazione dell uso della pista. 9

10 2. Descrizione generale del sistema 2.1. Il contesto attuale della gestione delle partenze Si è visto come tra le inefficienze nel sistema del trasporto aereo, la gestione delle operazioni legate alle piste, ed in particolar modo il flusso delle partenze, sia una delle maggiori. I livelli attuali e previsti di domanda di traffico aumentano la necessità di incrementare le capacità degli aeroporti. Per questo scopo, la presenza di un sistema automatico di supporto decisionale per la gestione del flusso delle partenze può essere un contributo significativo all incremento dell efficienza e della safety 1. Il sistema che si prefigge di presiedere alle operazioni riguardanti il flusso delle partenze prende il nome di Departure Manager (DMAN). Questo è un sistema automatizzato, implementato nel mondo ATC, d ausilio ai controllori nella gestione e generazione della sequenza delle partenze su una o più piste. Ad oggi, i decolli sono principalmente trattati con il metodo first come first served (FCFS) in relazione al tempo di richiesta di start-up da parte del pilota. Questo metodo, il quale è privo di ogni pianificazione nella clearance delivery, può portare molti svantaggi, tra i quali: Decolli consecutivi che richiedono la massima separazione di wake vortex. Se un aereo Heavy raggiunge per primo l holding point, partirà per primo, anche se un aereo Light è il successivo nella coda e richiederà la separazione massima rispetto al precedente. Il DMAN provvederà ad evitare le sequenze in cui si verifichino queste separazioni costose per la capacità della pista. Decolli consecutivi che proseguono sulla stessa SID. Nuovamente, in questa situazione sarà richiesta una separazione maggiore rispetto al caso 10

11 in cui le SID di due decolli consecutivi siano diverse. Il DMAN provvederà ad evitare le sequenze in cui si verifichino queste separazioni costose per la capacità della pista. Proprio in quest ottica moltissimi progetti di ricerca della Commissione Europea e di EUROCONTROL 2 hanno investigato (e continuano a farlo ) diversi concetti sulla gestione delle partenze e delle operazioni a terra in diversi ambienti aeroportuali; tra questi [4]: AFAS (4 th framework) Gate-to-Gate (5 th framework) Leonardo (5 th framework) NUP2+ BETA (5 th framework) EMMA (5 th framework) EMMA2 (6 th framework, in corso) ITWP SESAR (IP1 e IP2) Un risultato comune di molti studi e simulazioni è che una pianificazione più accurata rispetto al principio FCFS, potrà portare moltissimi benefici a tutti gli stakeholder in termini di efficienza, impatto ambientale, capacità e safety. 1 Si è utilizzato il termine anglosassone safety in luogo di sicurezza, perché il termine italiano è generico ed è utilizzato sia con l accezione di safety (prevenzione da eventi non intenzionali) che di security (prevenzione da eventi intenzionali.) 2 EUROCONTROL: European Organisation for the Safety of Air Navigation. Il suo scopo principale è quello di sviluppare e mantenere un efficiente sistema di controllo del traffico aereo a livello europeo, affiancando in questo impegno comune le autorità nazionali dell'aviazione civile, gli enti di controllo del traffico aereo, gli utenti dello spazio aereo civile e militare, il settore industriale, le organizzazioni professionali e le competenti istituzioni europee. 11

12 Queste aspettative hanno portato l industria a sviluppare tool di pianificazione come il DMAN Definizione del DMAN Il primo passo da compiere nella descrizione del sistema di Departure Manager è comprendere quale sia il suo compito. Infatti, esistono già dei prodotti disponibili oggi commercialmente anche integrati con un altro modulo di gestione della risorsa pista, cioè l Arrival Manager (AMAN). Tuttavia, ogni produttore ha definito autonomamente il set di definizioni e funzionalità, incrementando la diversità tra i prodotti rivolti a problemi simili; di conseguenza è cresciuta una necessità di armonizzazione. Dai workshop di EUROCONTROL del 22 febbraio ([4]) e del giugno 2008 ([5]) è stata elaborata ed accettata dagli stakeholder e dai partner industriali una definizione per il termine DMAN: DMAN is a planning system to improve departure flows at an airport by calculating the Target Take Off Time (TTOT) and Target Start-up Approval Time (TSAT) for each flight, taking multiple constraints and preferences into account. Questa definizione è in linea con il concetto di Airport CDM e supporta le funzionalità dei prodotti DMAN attualmente in commercio. Il Departure Manager, in altre parole, è un sistema di pianificazione ATC avanzato che propone una sequenza delle partenze ottimizzata al fine di massimizzare il flusso in uscita dall aeroporto e ridurre le code agli holding point. Tenendo in considerazione i vincoli di separazione tra decolli successivi in tutte le fasi di pianificazione, il DMAN assicura che siano mantenuti o aumentati gli attuali livelli di safety. 12

13 2.3. Descrizione funzionale del DMAN Il problema della generazione della sequenza di partenza a partire dall insieme delle partenze previste in un certo periodo di tempo, tenendo in conto una serie di vincoli, è risolto mediante l utilizzo di opportuni algoritmi matematici di ottimizzazione o sub-ottimizzazione rispetto ad opportuni parametri (ad es. la massimizzazione del throughput della pista) Possibili algoritmi per la determinazione della sequenza ottima L approccio più vantaggioso nell individuazione di metodi che permettono di giungere velocemente alla migliore sequenza di partenza, è quello di ricorrere all uso di metodi o algoritmi che rientrano nel campo dell ottimizzazione. Grazie a quest approccio è possibile giungere alla soluzione ottimizzata nel rispetto dei vincoli imposti. Possono essere individuati due tipi di algoritmi classificati in base al tipo di soluzione cercata. Infatti, se vuole essere rintracciata, tra tutte le possibili soluzioni, quella esatta a discapito della velocità di elaborazione (tempo di computazione), si usano algoritmi detti della soluzione esatta. Altrimenti, se si cerca una soluzione che si avvicini il più possibile a quella esatta, ritenuta comunque soddisfacente, ottenendo un miglioramento sul tempo di computazione, si usano algoritmi detti della soluzione approssimata. Nella classe degli algoritmi della soluzione esatta rientrano l algoritmo Travelling Salesman Problem e quello di Branch & Bound. 13

14 Travelling Salesman Problem Quest algoritmo, avendo a disposizione un numero N di aerei in partenza, calcola tutte le possibili sequenze di partenza realizzabili sulla base di semplici permutazioni della posizione degli aerei nella sequenza di partenza. Per ogni possibile sequenza ottenibile si calcolerà il tempo richiesto d utilizzazione della pista. Tra tutte le possibili sequenze ottenibili sarà scelta come ottima quella che presenterà il minimo tempo d uso della pista stessa. Tale algoritmo presenta dei limiti realizzativi, poiché il numero delle possibili sequenze, ottenute mediante permutazione di N elementi, sono esattamente N!. Si capisce che gestendo, ad esempio, un numero di 45 aerei, le possibili sequenze generabili sono addirittura Da questo numero è facile capire che, nonostante l ausilio di computer permetta di ottenere risultati in breve tempo, l analisi di tutte queste sequenze porta ad un carico computazionale notevole e non rende tale metodo così ottimo nella ricerca veloce della migliore sequenza di partenza. Per cercare di giungere velocemente alla soluzione migliore, la via seguita è quella di ridurre il tempo di computazione diminuendo il numero possibile di sequenze generabili. Quest obiettivo è raggiunto inserendo dei vincoli che devono essere rispettati nella generazione della sequenza ottima. Questi vincoli oltre a giungere all obiettivo precedentemente citato, permettono al DMAN di produrre un risultato attendibile in uno scenario operativo il più reale possibile. In genere, se supponiamo di denominare come naturale la sequenza che non rispetterebbe questi vincoli, definiremo sequenza ottimizzata quella ottenuta rispettando i vincoli imposti. Il soddisfacimento dei vincoli imposti nella generazione ottimizzata comporta operativamente il fatto che l algoritmo prevede l impossibilità che un volo possa essere spostato, di un certo numero di posizioni, dalla posizione occupata nella sequenza naturale. 14

15 Branch & Bound Questo secondo metodo prevede, nell individuazione della sequenza ottima, di ridurre il tempo di computazione. Infatti, pur generando la sequenza ottima mediante la permutazione dei voli previsti in partenza, esso prevede che una volta ottenuta la sequenza che richiede il minor tempo d utilizzo della pista nel rispetto dei vincoli, questa sia mantenuta fin quando non si trova una nuova sequenza con prestazioni migliori. Questo metodo ha il vantaggio di ridurre il carico computazionale perché, qualora in fase d elaborazione di una nuova sequenza ci si accorga che questa porta a delle prestazioni peggiori, essa è subito eliminata. I due metodi, pur portando ad una soluzione sempre esatta, tentando di ridurre il tempo computazionale, non forniscono i risultati in tempo reale. L altra classe d algoritmi utilizzabile dal DMAN è detta della soluzione approssimata e porta alla fornitura di una soluzione in tempo reale anche se non sempre è ottima. Metodo della finestra Nell ottenere la soluzione approssimata si possono usare diversi metodi ed algoritmi, ma questi, quando i vincoli divengono veramente molti, non sono molto prestanti. In quest ottica il migliore degli algoritmi è detto metodo della finestra. Questo cerca di ottimizzare la sequenza naturale prendendo sempre in considerazione un sottoinsieme di voli in essa contenuti (finestra), permettendo lo spostamento di un aereo di un numero fisso massimo di posizioni. La sequenza ottima generata sarà costituita da un numero d aerei, pari alla dimensione della finestra W, scelti dalla sequenza naturale con l obiettivo di massimizzare il carico della pista. Al passo i-esimo, scelto un aereo da inserire nella sequenza ottima dalla naturale, il successivo da inserire sarà scelto tra quelli che lo precedono o lo seguono nella sequenza naturale. Gli aerei candidati ad essere inseriti nella sequenza ottima sono quelli che cadono nella finestra di S 15

16 posizioni precedenti ed S posizioni seguenti (ampiezza della finestra W uguale a 2S). In questa fase, combinando l utilizzo di questo metodo con quello di branch & bound, è possibile ridurre notevolmente il tempo di computazione. Il procedimento sarà iterato fino alla generazione di una sequenza ottima di lunghezza pari alla dimensione della finestra W. L algoritmo permette di minimizzare anche il numero di posizione di cui un aereo può essere spostato dalla sequenza naturale, cercando la sequenza ottima Dati richiesti dal sistema DMAN A prescindere dal tipo d algoritmo usato dal sistema DMAN per giungere alla generazione della sequenza ottima, è necessario che esso disponga di informazioni riguardanti i dati riguardanti i voli previsti in partenza e i vincoli Input statici del sistema In questa categoria rientrano tutti quegli elementi o fattori che il DMAN deve considerare e soddisfare nella scelta del volo da inserire nella sequenza ottima. In altre parole in questo insieme risiedono tutte le informazioni sull aeroporto che rappresentano vincoli invarianti da rispettare (in maniera più o meno stringente). Questi dati saranno forniti da un database contenente tutte le informazioni sull aeroporto e sulla sua configurazione topologica (AGDB Airport Ground Data Base). Normalmente questi dati sono caricati dal DMAN al suo start-up, ed un loro possibile cambiamento necessita di un riavvio del sistema. Le informazioni di utilità per una corretta gestione della sequenza delle partenze sono: Le piste presenti nell aeroporto e la loro configurazione (parallele, indipendenti, intersecanti, ecc.) 16

17 La capacità dichiarata delle piste L utilizzo delle piste stesse nell arco della giornata (informazioni note e pubblicate nell AIP sezione aeroporti) La categoria delle piste (che tipi di aeromobili possono utilizzare la data pista) 3 Le SID per ogni pista e per ogni fix di uscita (punto di intersezione tra SID e aerovia) Gli entry point per ogni pista Gli stand (l elenco dei parcheggi) dell aeroporto Una lista di taxi-time medi in funzione dello stand, della pista e della categoria di visibilità Input dinamici del sistema: voli in partenza Per poter assolvere il suo compito, il DMAN deve processare la lista dei voli in partenza in un certo intervallo temporale configurabile. Le informazioni necessarie per una corretta ottimizzazione della sequenza riguardanti le partenze sono le seguenti: Call-Sign del volo: identificativo univoco del volo (es. AZ1015) Modello del velivolo: ad esempio A319 o B737 Categoria di wake turbulence: light, medium, heavy, super 4 Priorità del volo: il volo è o no ad alta priorità (es. Emergency) ETOT: il tempo stimato di decollo 5 3 ICAO stabilisce una classificazione della pista in base alla sua lunghezza: 1 - <800 m; m e < 1200 m; m e < 1800 m; m 4 Questa suddivisione è stabilita da ICAO al fine di determinare delle separazioni minime tra velivoli successivi in decollo e in atterraggio, basandosi sul MTOM dell aereo. Le classi sono: Light (L) MTOM 7000 kg Medium (M) 7000 kg < MTOM < kg. Heavy (H) MTOM kg Super (J) aeromobili tipo A388 (Airbus A ) 17

18 EOBT: tempo stimato di off-block (momento in cui l aereo è pronto a muoversi) Stand: numero della piazzola di parcheggio Rotta: il primo punto della rotta sarà sempre il primo punto dove va a terminare la SID. Nei piani di volo non viene inserita la SID perché sarà l ATC ad assegnarla; tuttavia tale assegnazione dovrà essere coerente con il primo punto della rotta CTOT: Calculated Take Off Time un tempo calcolato ed emesso dalla CFMU, come risultato di un allocazione tattica dello slot (intervallo temporale compreso tra i 5 minuti prima e i 10 minuti dopo del CTOT), all interno del quale ci si aspetta che il volo decolli. È uso esclusivo dell ATC al fine di ottimizzare il flusso di partenze/arrivi, tenendo in conto la necessità d altro traffico. Tale finestra viene identificata come slot di partenza. Un certo volo può o meno avere assegnato tale slot, a seconda che nella sua rotta intercetti particolari zone soggette a restrizioni Input dinamici del sistema: vincoli operativi In questo insieme rientrano tutti quei vincoli variabili nel tempo, che rispecchiano stati operativi degli elementi topologici dell aeroporto e che mutuano regole operative nella determinazione della sequenza ottima. Stato della/e pista/e (aperta, chiusa) e tipi di operazioni consentite (partenze, arrivi, entrambi) eventuali scostamenti dall utilizzo standard Disponibilità degli entry point Separazione tra decolli successivi basata sulle classi di wake vortex Separazione tra decolli successivi in base alle SID assegnate Condizioni meteo e di visibilità Capacità attuale della/e pista/e 5 Si parla di ETOT e non di ETD perché quest ultimo acronimo non sarà più utilizzato in ottica 18

19 Lista degli arrivi e degli orari stimati di atterraggio (ELDT) insistenti sulla/e pista/e oggetto della pianificazione (provenienti dall AMAN, se presente) Output del sistema: sequenza ottima delle partenze Come più volte detto, compito del DMAN è quello di fornire all operatore una sequenza ottima di tutte le partenze all interno di un certo intervallo di tempo configurabile dall operatore. Questa lista, naturalmente, può essere raffinata e modificata in momenti e in fasi precedenti al volo diverse. All interno della sequenza ottima, le informazioni che il DMAN deve fornire sono: Call-Sign del volo TTOT: orario auspicato di decollo TSAT: orario auspicato di messa in moto dei motori Pista di decollo Entry Point SID CDM. Tutti gli acronimi riportati in questo lavoro sono in linea con i dettami del CDM. 19

20 AMAN Airport Layout Arrival sequences Validation and Planning Flight Schedule ONE WAY DMAN Optimised departure sequence for each RWY Flight Plans SPEED LIMIT 30 ONE WAY Configuration Parameters YIELD Airport Category and RWY in Use Figura 2 - Data Processing del DMAN 2.5. Gestione dei vincoli statici e dinamici L algoritmo alla base del Departure Manager gestisce vincoli che devono essere rispettati per selezionare correttamente le piste e calcolare la sequenza ottima delle partenze. Tali vincoli riguardano essenzialmente il tipo e la disponibilità della pista, il tempo stimato di decollo (ETOT), separazioni minime richieste e CTOT (se previsto dal volo). Il sistema riceve in input (da un DB dell aeroporto) informazioni riguardanti la categoria aeroportuale 6. Ad ogni categoria aeroportuale corrisponde un insieme di regole che il DMAN deve seguire nel calcolo della sequenza delle partenze. Queste regole sono configurabili off-line e, qualora 6 In questo ambito si intendono le categorie che indicano le procedure di rullaggio, decollo, avvicinamento ed atterraggio in condizioni di visibilità ridotta. Nelle operazioni di avvicinamento e atterraggio di precisione (ILS o MLS) le categorie si dividono in Cat I, Cat II, Cat III/A, Cat III/B, Cat III/C (al crescere della categoria, la visibilità peggiora). Un decollo in bassa visibilità, invece, è un decollo effettuato da una pista con RVR inferiore a 400 metri. Per quanto riguarda il rullaggio degli aeromobili nell area di manovra, sono individuato tre condizioni operative: Condizione di Visibilità 1 (i velivoli riescono a rullare e a separarsi ed il personale ATC riesce ad esercitare visivamente il controllo sul traffico); Condizione di Visibilità 2 (i velivoli riescono a rullare e a separarsi ma il personale ATC non riesce ad esercitare visivamente il controllo sul traffico); Condizione di Visibilità 3 (RVR inferiore a 400 m.) 20

21 nella pianificazione la categoria aeroportuale cambi, il DMAN riceverà in input tale notifica con conseguente cambio automatico di configurazione (on-line). Le separazioni richieste tra due aerei successivi sono condizionate dalle performance dei velivoli stessi (dalla loro categoria di wake turbulence). Esistono delle separazioni regolamentate espresse sia in miglia che in minuti tra atterraggi e/o decolli, ma che possono variare leggermente tra un aeroporto e l altro e tra un paese e l altro. Questi valori di separazione sono configurabili off-line. Di seguito si riportano le regole di separazione di interesse per il DMAN in base alla categoria di turbolenza di scia sul territorio italiano, riportato sull AIP ([12]) parte ENR 1-1: Tra aeromobili in partenza: Separazione Categoria precedente Categoria successivo 2 minuti J / H / B757 7 J / H H / B757 B757 H / B757 M / L M L 3 minuti J / B757 M / L o dalla stessa pista o da piste parallele separate meno di 760 m tra gli assi pista o da piste che si intersecano se la proiezione del sentiero di volo del secondo aeromobile attraversa la proiezione del sentiero di volo del primo aeromobile alla stessa altitudine o ad altitudine inferiore che differisca di meno di 1000 ft o da piste parallele separate di 760 m o più, se la proiezione del sentiero di volo del secondo aeromobile attraversa la proiezione del sentiero di volo 7 AIP ENR 1-1 dichiara che il B757 (Boeing 757) deve essere considerato heavy nei confronti degli aeromobili che seguono e medium nei confronti di quelli che precedono. Per le sigle delle categorie vedi nota 4. 21

22 del primo aeromobile alla stessa altitudine o ad altitudine inferiore che differisca di meno di 1000 ft Tra aeromobili in partenza, quando l aereo che segue decolla da una posizione intermedia della stessa pista o di una pista parallela separata da meno di 760 m tra gli assi pista Separazione Categoria precedente Categoria successivo 2 minuti J / H / B757 J / H 3 minuti H / B757 B757 H / B757 M / L M L 4 minuti J B757 / M / L Tra aeromobili in arrivo ed in partenza, che operano su di una pista con soglia di atterraggio spostata Separazione Categoria precedente Categoria successivo 2 minuti atterraggio J / H / B757 decollo J / H atterraggio H / B757 decollo B757 atterraggio H / B757 decollo M / L atterraggio M decollo L decollo H / B757 atterraggio B757 decollo H / B757 atterraggio M / L decollo M atterraggio L 3 minuti atterraggio J decollo B757 / M / L decollo J atterraggio B757 / M / L o nel caso in cui si prevede che i percorsi di volo si attraverseranno (se l atterraggio segue il decollo) Oltre ai vincoli già esposti, sono da considerarsi anche i seguenti nel calcolo della sequenza: La separazione tra aerei successivi dipende anche dalle SID assegnate agli aerei. Tali separazioni cambiano da aeroporto ad aeroporto e sono configurabili off-line 22

23 Ogni pista potrebbe essere praticabile nelle due direzioni L utilizzo della/e pista/e nell arco della giornata, al fine di determinare le piste disponibili nell intervallo temporale di pianificazione. Tali informazioni sono configurabili off-line Utilizzo attuale della/e pista/e, configurabile on-line Quando una pista è usata in modalità mista (sia arrivi che partenze) e un aereo sta atterrando, la pista stessa è considerata occupata e nessun aereo può decollare da quella pista Al fine di assegnare il TTOT, il DMAN deve rispettare alcuni livelli di priorità, basati sui piani di volo o su input manuali del controllore Altri interventi manuali on-line dell operatore. 23

24 3. Modalità di intervento del DMAN, interazioni con altri sistemi e scenario operativo Il principio alla base della gestione delle partenze è quello di combinare due tipi di processi dipendenti ed automatizzare il flusso di informazioni di input attraverso il DMAN in una pianificazione in output fornendola a tutti gli stakeholder (controllori, equipaggi, ground handler, operatori di compagnie aeree ed aeroportuali). Questi processi sono: Progresso del volo utilizzando la filosofia di A-CDM su ogni volo attivo in ogni sua fase Situazione superficiale di traffico utilizzando l A-SMGCS per tutti gli aerei in movimento sul sedime aeroportuale Il cardine di qualsiasi idea di pianificazione è la consapevolezza del progresso del volo attuata dal CDM. La programmazione di un singolo volo avrà indubbiamente impatti diretti sugli altri voli principalmente nella fase di turnround, essendo un processo che richiede tempo e lavoro di risorse umane e strumentali. È necessario, perciò, tenere in conto di tale aspetto, congiuntamente all utilizzo dinamico del sedime, nella pianificazione del traffico in partenza. Coinvolgendo tale processo tutta una serie di attori e di sistemi, ognuno di essi avrà necessità e prospettive diverse da tenere in conto: Aeroporto riflette la prospettiva del gestore aeroportuale, responsabile del coordinamento degli slot aeroportuali 8, per bilanciare strategicamente il flusso del traffico sul sedime. 8 Tali slot non devono essere confusi con quelli ATC regolati dalla CFMU. 24

25 ATC oggi il traffico è ben gestito da risorse umane e ciò garantisce una situazione sicura e fluente di traffico sull aeroporto. Automazione l orizzonte di pianificazione può essere esteso fornendo supporti automatici ai controllori. Timeline la pianificazione può essere visualizzata meglio attraverso tutte le fasi del volo, dall atterraggio al decollo. Progresso del volo riflette come il turn-round impatti sulla pianificazione e quando gli aggiornamenti della pianificazione stessa siano comunicati ai partner aeroportuali e alla CFMU. Equipaggio riflette sviluppi futuri che migliorano il supporto al volo all interno del cockpit. Concetto integrato riflette una vista a tutto tondo sull integrazione tra DMAN, A-CDM e A-SMGCS. Tuttavia, l aspetto principale è una tempestiva ed affidabile pianificazione delle partenze, raggiungibile solamente se calati in una realtà aeroportuale CDMcompliant. Di conseguenza, la determinazione della sequenza delle partenze attraversa tutta una serie di fasi che si avvicendano nel corso del tempo Aggiornamento dinamico della pianificazione La pianificazione della sequenza delle partenze può partire ore prima rispetto a quando un aereo è schedulato per iniziare un nuovo volo. Il processo A-CDM monitora tale volo e assicura che le informazioni affidabili siano immagazzinate, processate e distribuite. Il processo A-SMGCS contiene attività di monitoraggio e pianificazione sulla superficie aeroportuale, il quale si sovrappone all orizzonte temporale del CDM. Entrambi i processi hanno due fasi di alto livello, suddivise a loro volta in sotto-fasi: 25

26 1. Fase Pre-tattica nella quale è realizzata la pianificazione dei voli outbound a. Fase del volo inbound Il volo sta atterrando nell aeroporto e il CDM è il processo principale che si occupa della previsione del suo prossimo off-block. Questa fase termina con l atterraggio effettivo. b. Fase di taxi-in Il volo è atterrato e sta rullando verso lo stand. L A-SMGCS sta rilevando tale processo, mentre il CDM migliora la pianificazione della sequenza basandosi sulle previsioni del TOBT degli AO e dei GH. Questa fase termina al in-block effettivo. c. Fase di turn-round Il volo è nello stand e i GH lo stanno servendo. Le sequenze di off-block e di decollo sono compiute. Questa fase termina all off-block effettivo. 2. Fase Tattica nella quale è realizzata l esecuzione dei voli outbound a. Fase di taxi-out l obiettivo è rispettare il TTOT, basandosi su considerazioni di traffico del gestore aeroportuale e dell ATC. Questa fase termina al decollo effettivo b. Fase airborne l aereo è decollato e questa fase è fuori dallo scopo di questo lavoro. Pre-tactical Phase Tactical Phase Planning & Execution Planning & Execution Planning Execution ALDT AIBT AOBT ATOT Execution Inbound Taxi-in Turn-round Taxi-out Airborne Airport CDM (IP1) Pre-departure Sequencing A-SMGCS (IP1 & 2) Figura 3 Fasi sovrapposte dell A-CDM e A-SMGCS (Surface Management) 26

27 All interno di queste fasi si inserisce la pianificazione del DMAN, che fornisce una pianificazione della sequenza per gli off-block e i decolli, scatenando l invio dei messaggi DPI (Departure Planning Information) alla CFMU per informare il sistema del trasporto aereo sugli aggiornamenti nella previsione del tempo di decollo. Questi messaggi sono essenziali poiché aggiornano le previsioni di traffico della CFMU e quindi hanno un impatto diretto nell assegnazione degli slot (CTOT). Pre-tactical Phase Tactical Phase Planning & Execution Planning & Execution Planning Execution Execution ALDT AIBT AOBT ATOT Airport CDM Pre-departure Sequencing Initial Sequence Optimise Stabilise Fixed Sequence T-DPI-c T-DPI-c T-DPI-s A-DPI FUM Inform CFMU on Milestone events Figura 4 - Fasi di aggiornamento della sequenza e Milestone per i messaggi verso la CFMU Inbound Può essere pianificata dal DMAN una sequenza preliminare in anticipo, mentre un velivolo sta entrando nell aeroporto, basandosi sulle informazioni dei piani di volo schedulati e dei Flight Update Message (FUM) inviati dalla CFMU. Durante questa fase, il CDM usa le informazioni dei FUM e dalle traiettorie degli aerei per predire l orario di off-block del nuovo volo, usando il landing time, il taxi-in time e un turn-round time minimo. Può essere anche calcolato un TSAT, ma che normalmente non è condiviso con i partner del processo, fino a che il TOBT è stato confermato e quindi il TSAT stesso è diventato più stabile. 27

28 Questa fase termina all ALDT mediante un messaggio T-DPI alla CFMU con lo stato Confirmed. Taxi-in Durante la fase di taxi-in sono disponibili per il DMAN maggiori informazioni sul volo e si considera più certo che l aereo parta in accordo alla sua ultima predizione di off-block. I voli che sono effettivamente atterrati e che sono già nella sequenza delle partenze possono essere segnati per ridurre le fluttuazioni dei loro TSAT e TTOT. Questa fase finisce all AIBT quando è inviato un messaggio T-DPI alla CFMU con lo stato Confirmed, aggiornando lo stato del volo nella pianificazione dell intera rete. Turn-round Una volta che l aereo è arrivato allo stand, il DMAN può iniziare ad ottimizzare la sequenza, basandosi sulle informazioni real-time. Questo processo di ottimizzazione avviene in accordo all algoritmo del DMAN che tiene in conto della capacità della/e pista/e, del progresso del volo, dei vincoli su wake turbulence, per fornire in output una sequenza dei TSAT e TTOT su ogni pista attiva per i decolli. Ad un certo punto, durante la fase di turn-round (es. 20 minuti prima del TOBT), il risultato del processo di ottimizzazione è la distribuzione dei TSAT ai partner. Ciò provoca un invio del messaggio T-DPI alla CFMU con lo stato Sequenced. Una volta che il TSAT è noto al GH, all equipaggio e all AO, questo dovrebbe solo essere aggiornato in seguito ad un nuovo TOBT, o ad altri fattori come cambio della capacità delle piste. La stabilità è essenziale in questa fase per l affidabilità del processo di sequenziamento, come pure per la pianificazione delle attività di ground handling. 28

29 Questa fase termina all AOBT, il cui evento genera un messaggio ATC DPI inviato alla CFMU che stabilisce il CTOT del volo. A questo messaggio ne può seguire uno inviato broadcast dalla CFMU (messaggio FUM), al fine di notificare a tutto il network che il volo si sta attivando. Taxi-Out Una volta che il velivolo ha lasciato lo stand, la sequenza dei decolli è fissata per evitare informazioni contrastanti verso i partner. Dopo l effettivo decollo è inviato un messaggio FUM dalla CFMU (qualora la destinazione sia raggiungibile entro le 3 ore) per informare l aeroporto di destinazione dell ATOT e dell ELDT. Anche se la sequenza è fissa, i controllori di ground e di runway restano i responsabili della safety, e possono decidere sequenze diverse sulle piste in ogni momento qualora le contingenze lo richiedessero. Poiché il carico di lavoro è un fattore critico, devono essere evitati input extra da parte di questi controllori. Infatti, l A-SMGCS rileverà l ATOT ed ogni cambiamento al TTOT sarà notificato la DMAN per revisioni della sequenza dei decolli. Dei casi eccezionali in cui la pianificazione del TTOT potrebbero cambiare dopo il pushback, sono quelli per cui la capacità della/e pista/e scende, ad esempio chiusura della pista per ispezioni non programmate, o aumento della separazione dovuta a riduzione di visibilità. In queste situazioni, sono attesi interventi manuali da parte del controllore nei confronti del DMAN, generando messaggi di aggiornamento agli attori coinvolti. 29

30 3.2. Interazione con altri sistemi Le interazioni esistenti tra il DMAN ed il mondo ATC avvengono con i principali elementi che costituiscono questo mondo e con i quali deve gestire la propria operatività: i controllori di volo e i sistemi FDP, AMAN e Route Planning. Figura 5 - Interazione tra il DMAN e altri sistemi Controllori di volo (HMI): nonostante l incremento di strumenti automatizzati, messi a disposizione dei controllori di volo, questi hanno ancora nel mondo ATC un ruolo centrale. L uso del DMAN da parte di essi deve essere facile, veloce ed efficiente e le interazioni tra i due elementi deve essere tale da permettere all uno di ricevere indicazioni dall altro. Quelle principali sono essenzialmente dovute ai seguenti scopi: Indicazione al DMAN se la procedura di decollo è stata annullata per problemi tecnici Cambiamenti manuali della sequenza ottima 30

31 Eventuali attraversamenti o occupazioni di pista da parte di mezzi di servizio che riducono o azzerano la capacità FDP: Il Flight Data Processor è il sistema che gestisce, raccoglie e distribuisce la lista dei piani di volo insistenti nell aeroporto. Tale sistema fornisce tutta la serie dei tempi necessari alla corretta pianificazione per il volo e riceve da DMAN gli output prodotti per inserirli nei piani di volo. Oltre a questo FDP interagisce con DMAN per comunicare e confermare che il decollo è avvenuto con successo ed è possibile eliminarlo dalla sequenza. AMAN: L Arrival Manager è uno strumento automatico analogo al DMAN che ottimizza la sequenza dei voli in arrivo, calcolando per ogni aereo il tempo d atterraggio e garantendo che gli aerei nella fase di avvicinamento giungano all aeroporto con le dovute separazioni e nella massima sicurezza. Le iterazioni tra i due sistemi sono molto forti poiché i due strumenti di pianificazione potrebbero presentare caratteristiche molto simili, quali l algoritmo d ottimizzazione usato, la modalità di presentazione dei risultati, la modalità operativa specialmente con pista usata in mix mode. In questa situazione le interazioni tra i due sistemi prevedono di: Abilitare AMAN a fornire la pianificazione degli arrivi insistenti sulle piste oggetto dell ottimizzazione della sequenza delle partenze Route Planning: è un sistema automatizzato di supporto ai controllori per l assegnazione delle rotte a terra degli aerei in movimento. Questo sistema, conoscendo la sequenza ottima di partenza fornita dal DMAN, individua una rotta ottima lungo le taxiway, tra le possibili, riducendo al minimo i ritardi che l aereo può subire durante essa. In questo modo, per ogni aereo, conoscendo il TTOT e il TSAT forniti dal DMAN ed il tempo necessario per 31

32 percorrere la rotta assegnata, è possibile verificare se il TSAT è utilizzabile o meno, in relazione di tutto il traffico instradato a terra. Nel caso in cui il TSAT proposto dal DMAN non sia attuabile, RP ne propone uno alternativo per rispettare il TTOT fornitogli. In questo caso, entrambi i sistemi dovranno collaborare insieme per fornire indicazioni l uno all altro per permettere ad entrambi di svolgere al meglio il proprio compito. Il DMAN ricevendo l elaborazione da RP potrà sempre sapere se la sequenza prevista in partenza verrà rispettata e qualora non lo fosse esso dovrà reagire di conseguenza procedendo alla fase di ripianificazione della sequenza. Figura 6 - Il dimostratore di Route Planning di Selex - SI calato nella realtà di Malpensa 32

33 4. Realizzazione del prototipo Abbiamo visto come il Departure Manager debba essere integrato e collaborativo con tutti gli altri sistemi di ausilio al controllo del traffico aereo per processare e fornire correttamente la sequenza dei decolli in un tempo utile alla decisione. Il prototipo di seguito presentato, tuttavia, è stato realizzato come un sistema stand-alone, il cui solo scopo è quello di aiutare l interazione con i controllori di volo per arrivare a definire completamente le caratteristiche e i vincoli che il sistema deve avere. Il metodo di determinazione della sequenza, inoltre, non pretende di essere quello da utilizzare effettivamente in un prodotto industriale, così come l interfaccia grafica. Quest ultima, infatti, non prevede alcuna interazione diretta tra operatore e sistema, ma presenta solamente in forma grafica la sequenza delle partenze e degli arrivi (intesi come vincoli), in un intervallo temporale configurabile, vedi Figura Calcolo della sequenza Il prototipo prende in input la sequenza delle partenze e degli arrivi (da file) e considera i tempi stimati di decollo. Si definiscono una serie di costi per la violazione dei seguenti eventi: Mancata separazione per wake turbulence (costo elevatissimo), sia tra decolli che tra decolli ed atterraggi Mancato rispetto degli slot ATC (costo abbastanza elevato) In questa fase preliminare non si sono considerate le separazioni per le SID, la capacità aeroportuale e le condizioni meteo. La funzione di costo totale è una combinazione dei singoli pesi, e compito del programma è la minimizzazione di tale funzione. Ciò è compiuto spostando gli 33

34 orari delle partenze che hanno provocato gli eventi a maggior costo (essenzialmente le mancate separazioni per wake turbulence). Figura 7 - Interfaccia grafica del dimostratore DMAN allo start-up (sono state prese in considerazione le due piste di Malpensa maggiormente utilizzate) L interfaccia grafica presenta all operatore un asse temporale centrale, sopra cui sono posizionati dei riquadri rappresentanti le partenze (in celeste) e gli arrivi (in bianco). All interno delle label per i decolli sono riportati anche gli scostamenti dall orario schedulato di partenza (vedi Figura 8). Si può osservare che il dimostratore può anche anticipare l orario delle partenze per minimizzare la funzione di costo considerata. Naturalmente anche questa possibilità di anticipo è configurabile, così come il tempo massimo di anticipo. 34

35 Per dimostrare il funzionamento del dimostratore si riporta un esempio mostrato in Figura 8: 1. L orizzonte temporale della pianificazione va dalle 11:38 alle 12:38. In questo intervallo si sono considerati gli arrivi e le partenze di una giornata a Malpensa, cioè: PARTENZE AFR :40 AHY036 12:05 LPV503 12:05 AFR :15 DLH1UT 12:15 ADH :15 EZY43WM 12:15 BLF872 12:20 RAM951D 12:25 ARRIVI AZA :47 BAW576M 11:48 AZA307 11:51 UAE93 11:51 TAR :56 EZY92SC 11:58 CPA038 11:58 LGL :03 SWR162M 12:16 DLH5AW 12:27 AZA505 12:30 TAP812 12:32 BTI62A 12:37 2. Questa sequenza è stata inserita nel DMAN distribuendo i voli nelle due piste, ipotizzandole entrambe aperte in modalità mista. Per semplicità, le due piste si sono ritenute indipendenti tra loro, mentre in realtà non lo sono. 35

36 3. Il prototipo nel corso dell ottimizzazione ha spostato varie volte gli orari dei decolli per minimizzare la funzione di costo, fino ad arrivare alla sequenza definitiva mostrata a destra in Figura 8. Figura 8 - Progresso del DMAN nella determinazione della sequenza delle partenze 4. Il risultato finale è il seguente: PARTENZE RWY AFR :39 (-1) 35R AHY036 12:04 (-1) 35L LPV503 12:05 (0) 35R AFR :13 (-2) 35L EZY43WM 12:14 (-1) 35R DLH1UT 12:15 (0) 35R ADH :15 (0) 35L BLF872 12:20 (0) 35L RAM951D 12:25 (0) 35R 36

37 Questo dimostratore si è rivelato uno strumento molto efficace nell interazione con gli utilizzatori finali del prodotto, cioè i controllori di volo. Infatti, tramite alcune simulazioni sono venute alla luce varie esigenze per il corretto utilizzo di uno strumento simile. Inoltre, sono venuti alla luce vincoli e situazioni operative che i controllori di Malpensa adottano per l attuale sequenziamento delle partenze I vincoli propri della realtà di Malpensa Oltre a tutta la serie di contranint già descritti in precedenza, ce ne sono altri legati alla realtà dell aeroporto in cui il sistema andrà installato. Proprio per questo motivo, il Departure Manager dovrà avere un architettura scalabile e flessibile, con la possibilità di configurare tutte una serie di informazioni necessarie per il corretto calcolo della sequenza ottima. La separazione tra velivoli successivi per wake turbulence si effettua come descritto nel paragrafo 2.5. La separazione tra velivoli successivi per la SID è determinata dal primo punto in rotta a cui è legata la SID e al tipo di aeromobili (jet o turboprop). Di seguito si riportano tre tabelle in cui sono riportati i tempi minimi di separazioni (la prima radiale è per la pista 35L, la seconda è per 35R) Aeromobili di categoria omogenea Radiale precedente Radiale successivo Separazione minuto / minuto 310/ minuti 310/ / minuto Aeromobili jet seguito da un turboprop Radiale precedente Radiale successivo Separazione minuto / minuto 310/ minuti 37

38 310/ / minuto Aeromobili turboprop seguito da un jet Radiale precedente Radiale successivo Separazione / minuti 310/ / / Naturalmente nel piano di volo non saranno riportate la radiali da intercettare, ma i nomi delle SID corrispondenti, riportate sull AIP parte AD2 LIMC. In questa sede non sembra opportuno riportare la lista delle SID con associate le radiali da intercettare. Si è voluto solamente sottolineare che esistono dei vincoli ben precisi (anche se in verità non troppo stringenti) anche per la percorrenze delle SID soprattutto per problemi legati al rumore aeronautico. 38

39 5. Conclusioni Le maggiori cause di ritardo nel trasporto aereo sono individuabili all interno del aeroporto, nel corso delle operazioni preliminari alla partenza. Si è visto come esistano moltissimi progetti di ricerca che si prefiggono di migliorare l efficienza di tali operazioni, soprattutto attraverso la condivisione delle informazioni sullo stato dei voli tra tutti gli stakeholder aeroportuali. Parallelamente a questo aspetto si dipana tutto il filone della pianificazione delle operazioni a terra. E proprio in questo ambito si colloca il Departure Manager, tool indispensabile al controllore di volo per una efficace ed efficiente pianificazione della sequenza delle partenze. Tutto il lavoro svolto e descritto in queste pagine è stato finalizzato alla definizione quanto più precisa possibile di cosa debba fare il DMAN e dei vincoli operativi che esso debba rispettare. Attraverso lo studio della letteratura, dello stato dell arte e dei progetti di ricerca, ma soprattutto attraverso la proficua interazione con il personale ENAV si è giunti alla redazione delle specifiche funzionali e di implementazione del prodotto DMAN. 39

40 Acronimi ed Abbreviazioni Acronimo Significato A-CDM Airport CDM AFAS Aircraft in the Future ATM System AGDB Airport Ground Data Base AIBT Actual In-Block Time ALDT Actual Landing Time AMAN Arrival Manager AMAN Arrival Manager ANSP Air Navigation Service Provider AO Aircraft Operator AOBT Actual On-Block Time A-SMGCS Advanced Surface Movement Guidance and Control System ATC Air Traffic Control ATM Air Traffic Management ATOT Actual Take-Off Time BETA Benefit Evaluation by Testing A-SMGCS CDM Collaborative Decision Making CFMU Central Flow Management Unit CTOT Calculated Take Off Time (CFMU) DMAN Departure Manager DPI Departure Planning Information ELDT Estimated Landing Time ELDT Estimated Landing Time EMMA European Airport Movement Management by A-SMGCS EMMA2 European Airport Movement Management by A-SMGCS, Part 2 EOBT Estimated Off-Block Time ETD Estimated Time of Departure ETOT Estimated Take Off Time FCFS First Come First Served FDP Flight Data Processor FUM Flight Update Message GH Ground Handler IP Implementation Package ITWP Integrated Tower Working Position MTOM Maximum Take Off Mass NUP2 The North European ADS-B Network (NEAN) Update Programme Phase 2+ RP Route Planning RVR Runway Visual Range SESAR Single European Sky ATM Research SID Standard Instrument Departure T-DPI Target DPI TOBT Target Off-Block Time TSAT Target Start-up Approval Time TTOT Target Take Off Time 40