Ein Passagierflugzeug der Boeing 747.

Die meisten Fluggesellschaften steigen auf die gleiche Weise in die Passagiere ein, füllen zuerst die Sitze im hinteren Teil des Flugzeugs und bewegen sich dann nach vorne. Der Fermilab-Physiker Jason Steffen fragte sich, ob es einen besseren Weg geben könnte, nachdem er kürzlich ein solches Flugzeug bestiegen hatte. Mitten im Studium der Gravitation und axionähnlicher Partikel machte Steffen eine kurze Pause, um eine optimale Einstiegsmethode für Fluggäste zu untersuchen.

"Ich erinnere mich, dass ich in der Schlange gewartet habe, um mein Ticket im Terminal zu scannen. Ich glaube, es war am Flughafen von Seattle", sagte Steffen gegenüber PhysOrg.com . „Ich erinnere mich, dass ich ziemlich enttäuscht war, als ich sah, wie lang die zweite Linie war - die am Eingang des Flugzeugs - und wie langsam sie sich bewegte. . . . Damals dachte ich, dass es einen besseren Weg geben muss, um Leute in das Flugzeug zu bringen, als den, der eingesetzt wird. Ich hatte damals nicht die Zeit, daran zu arbeiten, also habe ich fast 18 Monate lang darüber nachgedacht. Letztes Jahr habe ich beschlossen, dass ich das Problem entweder lösen oder aufhören muss, darüber nachzudenken. “

Steffen stellte in seiner Analyse fest, dass das Einsteigen von vorn nach hinten die schlechteste Methode ist, da die Passagiere warten und über einander treten müssen, um zu ihren Sitzen zu gelangen. Wie er in einem beim Journal of Air Transport Management eingereichten Artikel erklärt, deutet die konventionelle Weisheit darauf hin, dass das Einsteigen in eine Weise, die der langsamsten Methode entgegengesetzt ist, als die schnellste Methode erscheinen sollte. Völlig unerwartet stellte Steffen fest, dass die übliche Boarding-Methode von hinten nach vorne tatsächlich die zweitschlechteste ist, die möglich ist, nur geringfügig besser als das Boarding von vorne nach hinten.

"Ich war mir sicher, dass das Flugzeug am schlechtesten von vorne nach hinten beladen werden konnte. Deshalb habe ich zuerst meine Simulation in dieser Konfiguration ausgeführt, um eine Grundlinie festzulegen", sagte Steffen. „Ich war auch ein bisschen davon überzeugt, dass der optimale Weg von hinten nach vorne oder so sein würde. Ich habe zur Hälfte damit gerechnet, dass das Laden von hinten nach vorne um ein Vielfaches schneller ist als das Laden von vorne nach hinten. Wäre das wahr gewesen, ich war bereit, die beiden Simulationen auszuführen, zu sehen, wie viel schneller es war, zufrieden zu sein und es beiseite zu legen. Als die Ergebnisse fast identisch waren, dachte ich zuerst, dass mein Code einen Fehler enthält. Als ich davon überzeugt war, dass mein Code ordnungsgemäß funktioniert, stellte ich fest, dass das Problem interessanter war als erwartet, und ich wurde ernsthafter. “

Mit einer Kombination aus Monte-Carlo-Optimierungsalgorithmus und Intuition ermittelte Steffen eine optimale Einstiegsmethode, mit der das Einsteigen je nach Größe des Flugzeugs vier- bis zehnmal schneller als mit der schlechtesten Methode erfolgen kann. Bei der optimalen Methode stiegen die Passagiere in jeder zweiten Reihe jeweils 10 Mal ein (da das Beladen von Gepäck etwa zwei Gänge Platz beansprucht). Auf diese Weise könnten Passagiere immer Gepäck einsteigen oder auf ihren Sitzen sitzen, anstatt wie bei den beiden vorherigen Methoden im Gang zu warten.

Steffen räumte jedoch auch ein, dass die optimale Methode möglicherweise nicht praktikabel ist, da Passagiere, die nebeneinander sitzen, häufig zusammen reisen und es vorziehen, zusammen einzusteigen. Er schlug eine modifizierte Version vor, bei der Passagiere in Blöcken von drei aufeinanderfolgenden Sitzen auf einer Seite des Flugzeugs in jeder zweiten Reihe einsteigen. In dieser Strategie würde es vier Boarding-Gruppen geben, bei denen Passagiere in derselben Reihe auf derselben Seite zusammen einsteigen. Diese Methode bot einen anständigen Mittelweg, da sie doppelt so langsam war wie die optimale Methode, aber doppelt so schnell wie die herkömmliche Methode. Obwohl es eine Herausforderung sein mag, die Passagiere in die richtige Gruppe zu bringen, bemerkte Steffen, dass Southwest Airlines damit experimentiert hat, die Passagiere in numerischer Reihenfolge aufzustellen - die Logistik wäre also nicht unvorstellbar.

Steffen identifizierte auch mehrere andere Einstiegsstrategien mit Ergebnissen, die der herkömmlichen Methode überlegen waren. Entgegen unserer Tendenz zur Ordnung erwies sich auch ein völlig zufälliges Boarding als gute Alternative. Tatsächlich war das zufällige Boarding fast so schnell wie die modifizierte optimale Methode. Außerdem hat es von Natur aus den Vorteil, dass die Flugbegleiter die Fluggäste in keiner Weise organisieren müssen. Und das zufällige Ergebnis zeigt auch, dass, wenn Passagiere in den anderen Strategien nicht in der richtigen Reihenfolge einsteigen, die Ergebnisse immer noch besser sind als bei der herkömmlichen Einstiegsmethode.

Der Hauptvorteil der alternativen Einstiegsmethoden besteht darin, dass mehrere Passagiere gleichzeitig ihr Überkopfgepäck laden können, was Steffen als den größten Faktor bei der Bestimmung der Einstiegszeit identifizierte. Indem die Passagiere im gesamten Flugzeug verteilt werden, anstatt sie zusammenzufassen, können mehr Passagiere ihr Gepäck auf einmal laden. Steffen bemerkte, dass seine Analyse, obwohl er kürzlich von anderen Boarding-Optimierungsstudien gehört hat, eine einzigartige Methode verwendet und als erster diese spezifische Optimierungsstrategie generiert.

"Ich denke, dass die größte Herausforderung bei der Implementierung einer dieser Methoden darin besteht, in der Branche Fuß zu fassen", sagte er. „Im Moment habe ich ein Modell, bei dem die Parameter mit Daten kalibriert werden müssen. Dies würde jedoch eine Investition einer Fluggesellschaft oder eines Herstellers erfordern. Obwohl ich mich irren könnte, bezweifle ich, dass, wenn eine Fluggesellschaft ein Problem wie dieses untersuchen muss, ihr erster Gedanke lautet: "Reden wir mit einem Physiker" (gefolgt von "Schau, hier ist einer, der Axionen und extrasolare Planeten untersucht.") Er ist unser Mann. ") Die beiden Felder sprechen einfach nicht genug miteinander, um diese Art von Verständnis zu haben."

Trotzdem ist Steffen der Ansicht, dass eine Verkürzung der Boarding-Zeit den Fluggesellschaften in mehrfacher Hinsicht zugute kommen könnte, insbesondere bei Kurzflügen zwischen benachbarten Städten. In solchen Fällen kann ein schnelleres Einsteigen die Planung eines zusätzlichen täglichen Fluges ermöglichen oder die Anzahl der von einer Fluggesellschaft benötigten Gates verringern, da jedes Gate schneller freigegeben werden kann. Mit Tausenden von Flügen, die täglich um den Globus starten, könnten ein paar Minuten vielen Menschen viel Zeit sparen.

Weitere Informationen: Steffen, Jason H. „Optimale Einstiegsmethode für Fluggäste.“ ArXiv: 0802.0733v1 6. Februar 2008.

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