실시간 최적 지연 최소화 알고리즘: 단일·복합 활주로 스케줄링 혁신

본 논문은 급증하는 항공 교통량과 빈번한 비정상 운항 상황에 대응하기 위해, 동일 활주로와 이중 활주로에서 항공기의 총 지연 시간을 최소화하는 스케줄링 문제를 다룬다. 기존 연구들은 주로 혼합정수계획(MIP) 기반 모델을 사용했으며, 이는 최적성을 보장하지만 계산 시간이 급격히 증가해 실시간 운용에 부적합하고, 반면 휴리스틱·메타휴리스틱은 빠르지만 해의 품질이 보장되지 않는다. 이러한 문제점을 인식하고, 저자는 “실시간 최적”이라는 목표 아래 새로운 이론적 프레임워크와 알고리즘을 제시한다. **1. 문제 정의 및 수학적 모델** - 항공기를 η개의 클래스(예: A380 등 대형기, 중형기, 소형기 등)로 구분하고, 각 클래스 간 최소 분리시간(Tij, Dij)을 정의한다. - 각 항공기의 예정 이착륙 시각 Pi와 실제 재조정 시각 Si를 도입해 지연 hi = max(0, Si‑Pi)로 정의하고, 총 지연 F(ϕ)=∑hi를 최소화한다. - 제약식은 (1) 시간 창 Tf_k =