DSpace Angular :: Browsing by Author "Delgado Breinbauer, Felipe Alberto"

Browsing by Author "Delgado Breinbauer, Felipe Alberto"

Now showing 1 - 20 of 29

A matheuristic approach to the air-cargo recovery problem under demand disruption
(2021) Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Mora, J.
A multistage stochastic programming model for the network air cargo allocation under capacity uncertainty
(2019) Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Trincado, Ricardo; Pagnoncelli, Bernardo K.
A risk averse approach to the capacity allocation problem in the airline cargo industry
(2017) Wada, M.; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Pagnoncelli, B.
Aircraft maintenance scheduling under uncertain task processing time
(2024) Villafranca Schwarzenberg, Matías Alberto; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Klapp Belmar, Mathias; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Los atrasos inesperados en la ejecución de tareas de mantenimiento de aeronaves pueden producir costosas disrupciones operativas para las aerolíneas, incluyendo atraso en vuelos, impactando significativamente sus operaciones y gastos. En este estudio, abordamos la incertidumbre en los tiempos de procesamiento de las tareas de mantenimiento y diseñamos horarios de mantenimiento de aeronaves costo-eficientes mediante programación estocástica de dos etapas. En la primera etapa, determinamos las tareas diarias a ejecutar en cada aeronave, especificando su tiempo de inicio, base de mantenimiento y técnico asignado. En la segunda etapa, ajustamos el tiempo de inicio de cada tarea y el horario de despegue de cada vuelo según los tiempos de procesamiento de tareas realizados. Nuestro objetivo es minimizar los costos esperados incurridos por tareas de mantenimiento tercerizadas, horas extras de los técnicos y atrasos en los vuelos. Para resolver nuestro modelo, diseñamos una heurística de Búsqueda Local Iterativa Adaptativa que explora soluciones de primera etapa con una evaluación eficiente del costo de la segunda etapa. Probamos nuestro enfoque en un conjunto de instancias simuladas computacionalmente. Nuestro modelo y solución propuestos generan ahorros promedios del 77% y 45%, respectivamente, en comparación con un enfoque determinístico que asume tiempos esperados de procesamiento de tareas y con una solución conservadora que asume los máximos tiempos de procesamiento posibles. Además, obtenemos un ahorro promedio del 12% en comparación con una solución benchmark que planea las tareas de mantenimiento con un buffer de tiempo optimizado. También, estudiamos el impacto en el costo de variar los parámetros estructurales, como la granularidad de las tareas, la variabilidad de los tiempos de procesamiento, la carga de trabajo y la estructura de costos.
Analysis of real-time control strategies in a corridor with multiple bus services
(2015) Hernández, D.; Muñoz Abogabir, Juan Carlos; Giesen Encina, Ricardo; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; CEDEUS (Chile)
Asignación costo-eficiente de tareas y turnos semanales a personal para cumplir con el mantenimiento planificado de aeronaves en múltiples bases
(2022) Sanhueza Montequin, José Ignacio; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Klapp Belmar, Mathias; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Los centros de mantenimiento aéreo (CMA) ofrecen horas-persona a aerolíneas en distintas bases para asegurar que las aeronaves cumplan con las regulaciones del rubro. Estos centros reciben una lista semanal de trabajos para cada avión de la flota -que requiere de la ejecución de tareas con distintos skills- que deben ser completados en ese horizonte de tiempo. Cuando los técnicos contratados por el centro de mantenimiento no son suficientes para satisfacer la demanda, se puede recurrir a técnicos de llamado con un costo mayor y, en casos extremos, tercerizar la operación. El objetivo del problema es minimizar el costo externo al completar trabajos de mantenimiento aprovechando al máximo los recursos disponibles. Para lograrlo, se presenta un modelo matemático que propone cuándo y dónde ejecutar cada trabajo, y qué turno semanal asignar a cada técnico. Este modelo es resuelto mediante una heurística basada en generación de columnas. En un caso de estudio se evalúa el potencial impacto de incorporar flexibilidades de skill, temporales (horario de inicio variable entre jornadas de trabajo) y espaciales (relocalización de técnicos entre aeropuertos). Los resultados computacionales revelan cuatro hallazgos principales. Primero, las soluciones del modelo propuesto tienen un costo económico externo 87% menor a un enfoque simple inspirado en la operación real de un CMA estudiado. Segundo, la flexibilidad de skill, espacial y temporal (por separado) disminuye el costo económico externo en 1,95%, 0,93% y 1,03% en problemas pequeños. Tercero, no existe una superioridad evidente en términos de ahorro entre las flexibilidades temporales y espaciales. Cuarto, la magnitud relativa del ahorro económico disminuye a medida que aumenta el tamaño del problema en cantidad de técnicos, aviones y bases. Adicionalmente, para lograr la mayor cantidad de ahorro económico, se recomienda implementar flexibilidades en los técnicos de bases externas, y solo implementarlas en una cantidad cercana al 20% del personal.
BRRT adding an R for reliability
(Policy Press, 2016) Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Giesen Encina, Ricardo; Munoz, Juan Carlos
Bus Control Strategy Application : Case Study of Santiago Transit System
(2014) Lizana, Pedro; Muñoz Abogabir, Juan Carlos; Giesen Encina, Ricardo; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto
CHAIRS: A choice-based air transport simulator applied to airline competition and revenue management
(2022) Fukushi Estay, Mitsuyoshi Andres; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Raveau Feliú, Sebastián; Santos, Bruno F.
In Revenue Management (RM) systems, information censoring and the interaction between the forecasting and optimization stages, increases the costs and complexity of performance analysis using historical data. An affordable and suitable alternative is using simulations, but appropriate behavioral models must be considered. In the following document, we discuss and test the implementation of a dynamic air transport market simulator, designed to analyze RM systems. The simulator replicates the behavior of passengers that book seats offered in multiple flights by different airlines. We use discrete choice models to replicate the demand behavior, accounting for preferences and decision rule heterogeneity, and including a temporal evolution of the preference throughout the selling horizon. To replicate the supply behavior, a number of airlines modify the price and quantity of different fare classes offered in each flight, using a variety of RM forecasting, un-constraining, and optimization techniques. The simulator allows analysts to study the economic benefit of RM systems under predefined assumptions in an artificial and controlled environment. This increases the benefits obtained by the correct selection of context-appropriate RM systems and the likelihood of successfully implementing new and complex systems. We test and showcase the simulator performance, studying the entrance of a new airline in a competitive context. We generate, implement and evaluate different RM strategies in response to the introduction of new competition, and discuss the results, highlighting the interpretability and accuracy of the proposed framework.
Comparison of dynamic control strategies for transit operations
(2013) Muñoz Abogabir, Juan Carlos; Cortés, Cristián E.; Giesen Encina, Ricardo; Sáez, Doris; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Valencia, Francisco; Cipriano, Aldo
Discrete Choice Model Applications for Air Passenger Airport Choices: A Literature Review
(2024) Fukushi, Mitsuyoshi; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Raveau Feliú, Sebastián
Airport development is a critical factor for regional growth, improving connectivity, and stimulating economic growth. Considering the complexity of planning and policy making in this area, multiple models and frameworks have been introduced to support decision-making processes. Among these, Discrete Choice Models (DCM) stand out for their capacity to project market flows, assess the validity and benefits of implementing airport modifications, tailor policies, improve the operations' service level, and boost revenues. Given their extensive use and importance, a thorough review of DCM applications within the context of air transportation is both timely and necessary. This review organizes and evaluates the use of DCMs in air transport research. Both descriptive and predictive applications of DCMs are analyzed, focusing on choices related to airports and related levels, such as access mode and airline decisions. Each reviewed study is classified based on the type of model used, application context, data characteristics, employed variables, and methodological contributions. Through this analysis, six prevailing gaps are identified in the current state of DCM application in air transportation: improve data quality, enhance models with detailed trip and passenger information, explore advanced modeling techniques, incorporate general correlation and substitution structures, consider non-compensatory decision-making processes, and extend applications to new geographic and temporal contexts.
Discrete choice models applied to revenue management systems for air transport
(2023) Fukushi Estay, Mitsuyoshi Andrés; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Raveau Feliú, Sebastián; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Los sistemas de Revenue Management (RM) se utilizan para maximizar el ingreso de las empresas mediante la combinación de modelos predictivos y de optimización. En la industria aérea, la utilización de sistemas de RM crea un ingreso adicional que puede constituir cerca del 5% de los ingresos totales. Producto de las ganancias generadas mediante la aplicación de sistemas de RM, su uso se ha vuelto un estándar en la industria. No obstante, debido al desarrollo de nuevas tecnologías de información, el incremento en la competencia y el cambio en las condiciones del mercado, la validez de los métodos utilizados en los sistemas de RM está en evolución y la búsqueda y estudios de nuevos sistemas de RM es constante. Una alternativa reciente y adecuada para modelar la demanda son los modelos de elección discreta. La integración de los modelos de elección discreta en los sistemas de RM se conoce como Choice-Based Revenue Management (CBRM). No obstante, el uso de modelos de elección discreta en sistemas de CBRM presenta condiciones especiales que deben ser estudiadas en detalle. Este estudio busca extender el conocimiento del uso de modelos de predicción basados en modelos de elección discreta para sistemas de RM. Nos enfocamos en sistemas de RM de control de la cantidad y control del precio aplicados en la industria del transporte aéreo. Estudiamos la integración de dos patrones de comportamiento en los modelos predictivos de sistemas de CBRM. En particular, estudiamos la estimación de modelos de la familia de los Generalized Extreme Value (GEV) con información censurada (i.e., faltante o incompleta). Estos modelos son capaces de dar cuenta de dos condiciones relevantes en la aplicación de sistemas de RM, patrones de substitución (i.e., estructuras de correlación entre las preferencias) complejos y heterogeneidad en la preferencia. Adicionalmente, estudiamos el efecto de la endogeneidad en el uso de sistemas de CBRM. En particular, nos enfocamos en el efecto de la endogeneidad por omisión de variables y por estimación simultánea. La endogeneidad es relevante en la aplicación de sistemas de RM debido a que distorsiona los parámetros de los modelos utilizados, afectando su desempeño. Para el estudio de ambos elementos consideramos cuatro pasos. Primero, compilamos los modelos de elección discreta observados en la literatura. Segundo, desarrollamos una herramienta de simulación de sistemas de RM aplicable en un mercado de transporte aéreo. Tercero, utilizamos el simulador para estudiar la estimación de modelos de la familia de los GEV con información censurada y bajo el efecto de la endogeneidad. Cuarto, generamos un conjunto de recomendaciones para el uso adecuado de los sistemas de CBRM que utilizan modelos del tipo GEV y para los que son afectados por endogeneidad. Los principales resultados sugieren que existen múltiples oportunidades para mejorar el uso de los modelos de elección discreta en aplicaciones de CBRM relacionadas al transporte aéreo. Encontramos que adoptar un enfoque de simulación permite estudiar la implementación de sistemas de RM de forma extensiva y a bajo costo. Presentamos un ejemplo del uso de la herramienta de simulación para seleccionar estrategias de RM apropiadas, que aprovechan los patrones de comportamiento de los consumidores para generar mayores beneficios. En relación con la estimación de los modelos de la familia de los GEV, encontramos que su uso debe equilibrar la complejidad de los procedimientos de estimación con la reducción en el sesgo de los modelos. Encontramos que los esfuerzos por incorporar factores de comportamiento complejos a los modelos de predicción mejoran el desempeño. No obstante, encontramos que en ciertos escenarios la ventaja de incorporar estos comportamientos mediante modelos superiores se anula. En particular, observamos ciertos escenarios en los que dar cuenta de las estructuras de correlación no presentaba ventajas. Adicionalmente, encontramos que la endogeneidad tiene impactos considerables en el uso de los modelos de elección discreta en sistemas de CBRM. La omisión de variables produce endogeneidad. Por su parte, los errores en la representación de las estructuras de correlación y la heterogeneidad en el comportamiento afectan el desempeño predictivo de los modelos. Los escenarios de estimación simultánea observados en la aplicación de los sistemas de RM amplifican el efecto de la omisión. En consecuencia, en el uso de sistemas de CBRM, debido al efecto de la endogeneidad, es importante diseñar y modelar correctamente la parte sistemática de la función utilidad de los modelos.
Diseño robusto de itinerarios para aerolínea carguera.
(2017) Gebhardt Rishmague, Sebastián; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Angulo, Gustavo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Las aerolíneas cargueras planifican sus itinerarios típicamente considerando que el nivel de demanda que tienen que satisfacer en cada mercado es conocido y no sufre variaciones. Es usual que este supuesto no se cumpla, la planificación se ve perturbada y las aerolíneas tienen que incurrir en costos extras que no se tenían planificados. Esta es la razón por la cual se requiere una planificación más robusta que sea capaz de lidiar o absorber este tipo de disrupciones con el menor impacto posible en los costos. En esta tesis se aborda el tema de generación robusta de itinerarios para aerolíneas cargueras. Se propone un modelo de programación estocástica en dos etapas, basado en el problema de flujo multi-commodity, para generar el diseño del itinerario y el ruteo tanto de las aeronaves como de la carga ante múltiples escenarios posibles de demanda. La idea es minimizar el valor esperado de los costos totales. En este problema, los costos corresponden al valor de operar los tramos, el costo marginal por kilo de carga transportada y penalidades por demanda no servida. El modelo propuesto fue evaluado en diferentes escenarios considerando distintas posibles formas de disrupciones de demanda. Los itinerarios generados para cada uno de los experimentos por los modelos determinístico y robusto fueron evaluados bajo simulación en instancias generadas aleatoriamente basados en información real. Los resultados obtenidos indican que la planificación robusta es más estable a lo largo de todos los experimentos,arrojando ahorros de aproximadamente 10% en los costos promedio e intervalos de confianza más acotados, pasando de un ±5,9% del costo promedio en el caso determinístico a un ±0,5% para el modelo robusto.
How much can holding and/or limiting boarding improve transit performance?
(PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD, 2012) Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Muñoz Abogabir, Juan Carlos; Giesen Encina, Ricardo
Bus bunching affects transit operations by increasing passenger waiting times and its variability. This work proposes a new mathematical programming model to control vehicles operating on a transit corridor minimizing total delays. The model can handle a heterogeneous fleet of vehicles with different capacities without using binary variables, which make solution times compatible with real-time requirements. Two control policies are studied within a rolling horizon framework: (i) vehicle holding (HRT), which can be applied at any stop and (ii) holding combined with boarding limits (HBLRT), in which the number of boarding passengers at any stop can be limited in order to increase operational speed. Both strategies are evaluated in a simulation environment under different operational conditions. The results show that HBLRT and HRT outperform other benchmark control strategies in all scenarios, with savings of excess waiting time of up to 77% and very low variability in performance. HBLRT shows significant benefits in relation to HRT only under short headway operation and high passenger demand. Moreover, our results suggest implementing boarding limits only when the next arriving vehicle is nearby. Interestingly, in these cases HBLRT not only reduces an extra 6.3% the expected waiting time in comparison with HRT, but also outperforms other control schemes in terms of comfort and reliability to both passengers and operators. To passengers HBLRT provide a more balanced load factor across vehicles yielding a more comfortable experience. To operators the use of boarding limits speed up vehicles reducing the average cycle time and its variability, which is key for a smooth operation at terminals. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Improving the performance of headway control tools by using individual driving speed data
(2023) Martínez Estupiñan, Yerly Fabian; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Muñoz Abogabir, Juan Carlos; Watkins, Kari E.; CEDEUS (Chile)
Fleet control operation tools for high frequency bus service seek to maintain headway regularity between consecutive vehicles. Almost always, these tools suggest a series of control actions that must be executed by drivers that are assumed to be identical in their driving behavior and that this behavior is identical in all driving contexts. However, not all bus drivers drive in the same way and their behavior can be affected by different factors related to the environment in which they carry out their work. In this paper the behavioral difference is characterized by the average speed at which each of them drives along a given route. This work focuses on determining the impact of this heterogeneity on headway variability, and on how (erroneously) considering drivers to be homogeneous impacts the performance of headway regularity control tools based on holding decisions. The results show that the reduction in waiting times when the holding control strategy is applied compared to the case without control increases when speed variability across drivers also increases. We show that an easy way of improving headway regularity is to stratify drivers by line according to historical driving speed, regardless of whether or not a control action is applied.
Incentive schemes for bus drivers : the case of the public transit system in Santiago, Chile
(2014) Tiznado Aitken, Ignacio Andrés; Galilea Aranda, Patricia Viviana; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Niehaus, M.; CEDEUS (Chile)
Integrated Real-Time Transit Signal Priority Control for High-Frequency Segregated Transit Services
(2015) Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Muñoz Abogabir, Juan Carlos; Giesen Encina, Ricardo; Wilson, Nigel H.; CEDEUS (Chile)
Modelación de la demanda por transporte terrestre desde aeropuertos : el caso de Santiago de Chile
(2016) Lizana Dañobeitía, Alejandra; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Cuando un pasajero llega al terminal aéreo debe decidir qué modo de transporte elegir para ir a su lugar de destino en la ciudad. Una mala oferta de transporte significará no sólo una mala percepción del servicio en cuestión sino que una mala impresión de la ciudad. Este trabajo busca identificar y entender los factores que un pasajero internacional considera más trascendentes al momento de elegir el modo de transporte desde el aeropuerto a su lugar de destino en Santiago. Para esto, se desarrolló una encuesta de preferencias declaradas y posteriormente se realizó una modelación de elección discreta. Se evaluó cómo afectan factores como viajar con o sin maletas y el periodo del día en que se arriba al aeropuerto. También se construyeron perfiles de pasajeros: hispanoparlante, con necesidades especiales y según quién financia el viaje. Para cada uno de estos, se obtuvieron valoraciones del tiempo. Finalmente, se evaluó la percepción que existiría si se incorporara un nuevo servicio del sistema de transporte público- Transantiago.Por un lado, los resultados indican que los principales atributos considerados por un pasajero al viajar son el costo de viaje, el tiempo de viaje, el periodo del día, y el número de maletas. También se pudo percibir que según el perfil del pasajero, hay modos que son más propensos a ser utilizados que otros. Así, se encontró que para el escenario base el minuto de tiempo diurno de viaje ahorrado es valorado en promedio en $0,5USD y que este valor aumenta para viajes nocturnos entre el doble al triple para modos de transporte compartidos. Cuando el viaje es pagado por un tercero o el pasajero tiene una necesidad especial, este valor aumenta al doble del valor base calculado previamente. Por otro lado, para conceptualizar un modo de transporte público se propone considerar siete medidas que harían el sistema más atractivo:1) Crear un recorrido que minimice los trasbordos y tiempos de viaje, 2) Garantizar bajos tiempos de acceso al modo, 3) Entregar información en inglés en el terminal y en el bus, 4) Establecer horarios de funcionamiento, 5) Tener tarifas diferenciadas con el resto del sistema, 6) Garantizar accesibilidad al menos para pasajeros en sillas de rueda, lesionados o con coches con niños, 7) Asegurar comodidad y seguridad para transportar el equipaje.
Un modelo de optimización dinámica para la planificación eficiente de tareas de mantenimiento de aviones
(2019) Lagos Salgado, Carlos Alberto; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Una aparición inesperada de tareas de mantenimiento puede producir cambios significativos y costosos en la operación de una aerolínea. Cuando se trata de tareas críticas, incluso podría ser necesario cancelar vuelos programados. A pesar de ello, el desafío de planificar las operaciones de mantenimiento de aviones bajo incertidumbre ha recibido limitada atención de parte de la literatura científica. Se estudió un problema de planificación de mantenimiento de una aerolínea que involucra decidir diariamente qué aeronaves mantener y seleccionar el conjunto de tareas pendientes a ejecutar en cada aeronave. El objetivo del problema es minimizar el costo total esperado por las tareas que expiran en el horizonte operativo. Para aumentar flexibilidad y reducir costos, integramos la planificación de mantenimiento con la asignación de LOFs a aviones. Formulamos el problema como un proceso de decisión markoviano y diseñamos políticas basadas en programación dinámica aproximada. En un caso de estudio basado en una aerolínea latinoamericana, mostramos el valor dela optimización dinámica al comparar el costo de nuestras políticas contra el de una regla de decisión simplificada de la aerolínea y una cota con información perfecta del proceso de arribo de tareas. Nuestra política propuesta previene AOGs, alcanza una cobertura de tareas del 97,57% y muestra una reducción promedio en las tareas vencidas de 83,75% con respecto a la regla de la aerolínea. Además, nuestra política tiene un costo promedio un 2,64% mayor que la cota de información perfecta. Para aumentar la utilización de la capacidad residual, nuestras políticas adelantan el mantenimiento de tareas pendientes que requieren un bajo consumo de recursos. También sugerimos que existen significativas economías de escala cuando se comparten recursos de mantenimiento entre aerolíneas.
Modelo de optimización estocástica multietapa para la asignación de carga aérea a la red de vuelos de pasajeros considerando variabilidad en las capacidades
(2015) Trincado Fehlandt, Ricardo Ernesto; Delgado Breinbauer, Felipe Alberto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
El transporte aéreo de carga se encuentra en constante crecimiento, representando una importante fuente de ingresos para las líneas aéreas. Una de las principales ventajas de esta industria es que la carga puede ser enviada por cualquier ruta, independiente del tiempo de viaje y de la cantidad de conexiones. Por otra parte, la carga aérea puede ser enviada de dos maneras, con aviones cargueros dedicados específicamente al transporte de carga o en los bellys de los aviones que conforman la red de pasajeros. Una de las principales dificultades que presentan los bellys es la incertidumbre en la capacidad de los vuelos. Al tratarse de una industria secundaria, la capacidad real disponible para carga se conoce después de que los pasajeros y sus maletas han embarcado. El objetivo de esta tesis es determinar la asignación óptima de carga a la red de pasajeros de manera de maximizar las ganancias, considerando ingresos y costos, además de una penalidad por carga aceptada y no entregada.

Browsing by Author "Delgado Breinbauer, Felipe Alberto"

Results Per Page

Sort Options