A model for estimating airline passenger trip reliability metrics from system-wide flight simulations

Analysis of the benefits of government modernization initiatives for airports or air traffic control are conducted using complex software models that simulate up to 60,000 flights per day. These flight-centric simulations do not model passenger flows and therefore do not account for passenger trip delays due to cancelled flights and missed connections, which account for up to 60% of the total passenger trip delays. This paper describes a closed-form model for estimating passenger trip reliability metrics from flight delay data from system-wide simulations. The outputs of the model, (i) percent passengers disrupted, (ii) average passenger trip delay, and (iii) total passenger trip delays, are derived from the probability of delayed flights and network structure parameters. The model highlights the role of network structure, in addition to flight on-time performance, on passenger trip reliability. These results have implications for government and industry initiatives to improve flight on-time performance through modernization, consumer protection, and the conduct of benefits analysis. Neste trabalho, foram conduzidas análises dos benefícios de iniciativas governamentais de modernização de aeroportos ou controle de tráfego aéreo utilizando programas complexos de modelos que simulam até 60.000 voos por dia. Estas simulações de vôo não modelam fluxos de passageiros e, portanto, não levam em consideração os atrasos de viagens devido a cancelamento de voos e conexões perdidas, que respondem por até 60% do total dos atrasos de viagem de passageiros. Este trabalho descreve um modelo de forma fechada para estimar métricas confiabilidade de viagem de passageiros a partir de dados de atraso de vôo obtidas de simulações do sistema aéreo. As variáveis de resultado do modelo, (i) percentual de passageiros afetados, (ii) o atraso médio de viagem do passageiro e (iii) o total de atrasos computados, são derivados a partir da probabilidade de voos atrasados e de parâmetros de estrutura de rede. O modelo enfatiza o papel da estrutura de rede, além do desempenho dos tempos, na confiabilidade da viagem do passageiro. Estes resultados têm implicações para as iniciativas do governo e da indústria em melhorar o desempenho de tempos de vôo por meio da modernização, da defesa do consumidor, e da realização de análise de benefícios.