علم پیچیدگی در مدیریت ترافیک هوایی ۲۰۱۶
Complexity Science in Air Traffic Management 2016

مدیریت ترافیک هوایی (ATM) یک سیستم اجتماعی-فنی بسیار پیچیده است که ترافیک هوایی را در سراسر جهان، در هر دقیقه از سال، به صورت ایمن و کارآمد به جریان می‌اندازد. در طول چند دهه گذشته، چندین برنامه بلندپروازانه برای بهبود عملکرد ATM به اجرا درآمده است. این برنامه‌ها عمدتاً راهکارهای فناوری محلی ارائه داده‌اند، در حالی که بهبودهای متناظر در عملکرد ATM نتوانسته‌اند انتظارات ذینفعان را برآورده کنند. با نگاهی به گذشته، این موضوع را می‌توان تا حد زیادی از منظر علم پیچیدگی توضیح داد: ATM آنقدر پیچیده است که نمی‌توان آن را از طریق رویکردهای کلاسیک مانند مهندسی سیستم و عوامل انسانی مورد بررسی قرار داد. برای تغییر این وضعیت، علم پیچیدگی باید به عنوان “بهترین دوست” ATM پذیرفته شود. کاربرد الگوهای علم پیچیدگی در تجزیه و تحلیل و مدل‌سازی عملیات آینده، ناشی از نیاز به تطبیق با رشد بلندمدت ترافیک هوایی در زیرساخت‌های ATM است که از قبل اشباع شده‌اند.

کتاب “علم پیچیدگی در مدیریت ترافیک هوایی” به‌طور خاص، اما نه منحصراً، برای محققان حوزه حمل‌ونقل نوشته شده است، اگرچه برای متخصصان نیز جذابیت مکمل دارد، که این امر از طریق ارجاعات مکرر به مثال‌های عملی و موضوعات عملیاتی مانند عملکرد، استراتژی خطوط هوایی، جابجایی مسافران، انتشار تاخیر و ایمنی پرواز آزاد تقویت می‌شود. این کتاب همچنین به دلیل ارزش ذاتی خود به عنوان شرحی بر علم پیچیدگی کاربردی و تحقیقات کاربردی، با تکیه بر مثال‌هایی از شبیه‌سازی‌ها و مدل‌سازی‌ها در سراسر کتاب، با بینش‌های مربوطه در مورد طراحی مفاهیم و سیاست‌های جدید، و درک پدیده‌های پیچیده‌ای که برای تکنیک‌های کلاسیک نامرئی هستند، جذابیت قابل توجهی فراتر از حوزه حمل و نقل خواهد داشت.

Air traffic management (ATM) comprises a highly complex socio-technical system that keeps air traffic flowing safely and efficiently, worldwide, every minute of the year. Over the last few decades, several ambitious ATM performance improvement programmes have been undertaken. Such programmes have mostly delivered local technological solutions, whilst corresponding ATM performance improvements have fallen short of stakeholder expectations. In hindsight, this can be substantially explained from a complexity science perspective: ATM is simply too complex to address through classical approaches such as system engineering and human factors. In order to change this, complexity science has to be embraced as ATM’s ‘best friend’. The applicability of complexity science paradigms to the analysis and modelling of future operations is driven by the need to accommodate long-term air traffic growth within an already-saturated ATM infrastructure.

Complexity Science in Air Traffic Management is written particularly, but not exclusively, for transport researchers, though it also has a complementary appeal to practitioners, supported through the frequent references made to practical examples and operational themes such as performance, airline strategy, passenger mobility, delay propagation and free-flight safety. The book should also have significant appeal beyond the transport domain, due to its intrinsic value as an exposition of applied complexity science and applied research, drawing on examples of simulations and modelling throughout, with corresponding insights into the design of new concepts and policies, and the understanding of complex phenomena that are invisible to classical techniques.