Unsere Leistungen
Operations Research hilft Entscheidern, fundierte Entscheidungen zu treffen und leistungsfähige Systeme zu gestalten.
Operations Research
Praxisnahe Problemlösungen
Wir setzen bewährte quantitative Methoden ein, um komplexe Herausforderungen in der Luftfahrt effizient zu lösen.
Operations Research (OR) nutzt modellbasierte Verfahren und mathematische Analysen, um Entscheidungsträgern belastbare Empfehlungen zu liefern und Systeme optimal zu gestalten.
- Optimierung: Ziele maximieren oder minimieren.
- Modellanalytischer Ansatz: Komplexe Sachverhalte präzise abbilden.
- Quantitative Bewertung: Entscheidungsprobleme zahlenbasiert analysieren.
- Entscheidungsunterstützung: Datenbasierte Empfehlungen statt Bauchgefühl.
Typische OR-Anwendungen in der Luftfahrt:
- Fleet Assignment – optimale Flottenzuweisung
- Crew Pairing & Crew Rostering – Dienstplanung für Besatzungen
- Tail Assignment – Flugzeugzuweisung
Unser Entwicklungsprozess:
- Problemdefinition und Abstraktion
- Mathematische Modellierung
- Lösungsermittlung mit leistungsstarken Solvern
- Ergebnisinterpretation und Implementierung
Erfolgreiche OR-Lösungen sind praxisnah und berücksichtigen bestehende Betriebsabläufe, so dass Mensch und Maschine optimal zusammenarbeiten.
Gemischt-ganzzahlige Programmierung
Die lineare Programmierung ist eines der wichtigsten und bekanntesten Instrumente der linearen Programmierung. Die Herausforderung in der Praxis besteht darin, ein mathematisches Modell zu entwickeln, das für das jeweilige Problem geeignet und mit einem Standardlöser (z. B. IBM ILOG CPLEX oder Gurobi) effizient lösbar ist.
Heuristische Verfahren
Die hohe Komplexität in praktischen Anwendungen wird oft dadurch erhöht, dass die Zielfunktionen nicht linear sind oder die Problemgröße eine Lösung mit einem Standard-Solver in akzeptabler Zeit nicht zulässt.
In solchen Fällen empfiehlt sich die Entwicklung heuristischer Verfahren, welche möglicherweise nicht immer die beste Lösung finden, aber garantiert eine gute Lösung in angemessener Zeit.
Modellkalibrierung & Parametrierung
Nach der Entwicklung und Implementierung der Modelle und Systeme müssen diese konfiguriert und kalibriert werden, um qualitativ hochwertige Lösungen in angemessener Zeit zu generieren.
Operations Research
Proof-of-Concept & Potenzialanalyse
Mit Vorstudien und Prototypen zeigen wir Ihnen greifbare Potenziale und treffen belastbare Annahmen.
Unser Rapid-Prototyping-Framework basiert auf jahrelanger Erfahrung in der Airline-Optimierung und effizienten Algorithmen.
Beispiele unserer Potenzialanalysen für unsere Kunden:
Nutzung bestehender Anwendungen
Möglicherweise können Potenzialanalysen auch durch die Manipulation von Daten und die Konfiguration bestehender Anwendungen durchgeführt werden.
Beispiele, bei welchen wir durch die Konfiguration bestehender Anwendungen unterstützt haben:
- Analyse der Erhöhung der Anzahl an Qualifikationen für Kabinenpersonal für die Einsatzplanung.
- Analyse des Trade-offs zwischen Überstundenvergütung und der Erfüllung anderer Zielvorgaben für Cockpit-Crews bei der Einsatzplanung.
Nutzung von Produkt-Benchmarks
Benchmarking-Ergebnisse, die auf aufbereiteten Realdaten basieren, können insbesondere bei der Anbieterauswahl zur Bewertung herangezogen werden.
Beispiele, bei welchen wir durch die Nutzung von Produkten und Benchmark-Ergebnissen unterstützt haben:
- Business-Case-Evaluierung durch Extrapolation von Benchmark-Ergebnissen für Crew-Umlaufplanung und Crew-Einsatzplanung.
- Produktbewertung zur Unterstützung verschiedener Aufgaben der Einsatzplanung im Zusammenhang mit der Betriebssteuerung.
Prototypen-Ergebnisse nutzen
Wenn keine Produkte auf dem Markt verfügbar sind, hilft die Entwicklung von Prototypen, um Potenziale zu bewerten.
Beispiele, bei welchen wir durch die Entwicklung und Evaluierung von Prototypen unterstützt haben:
- Potenzialbewertung für den proaktiven Umgang mit Schlechtwetter und Unregelmäßigkeiten bei Crew-Streiks zur Minimierung der Auswirkungen auf die Passagiere unter Berücksichtigung alternativer Reisemöglichkeiten zur Umbuchung von Passagieren.
- Evaluierung von Metaheuristiken zur Optimierung von Flugverbindungen an stark ausgelasteten Flughäfen.
Operations Research
Anforderungsanalyse
Gemeinsam ermitteln wir Ihre konkreten Anforderungen für maßgeschneiderte Optimierungslösungen.
Der Erfolg von O.R.-Projekten beruht auf einem klar strukturierten Vorgehen, fundiertem mathematischen Wissen und projektspezifischer Fachkompetenz.
Bei der Überführung Ihrer fachlichen Anforderungen in IT-Systemanforderungen müssen dabei insbesondere folgende Bereiche berücksichtigt werden:
Optimierungsumfang
Nach der Identifizierung der zu unterstützenden Geschäftsaufgaben müssen Ihre prozessspezifischen Akzeptanzszenarien und Anforderungen an den Optimierer abgeleitet werden.
Beispiele, bei welchen wir die Definition des Optimierer-Umfangs unterstützt haben:
- Prozessanalyse und Definition des Geschäftsbereichs Tail Assignment, z.B. Synchronisierung der Flugzeugbesatzung und Optimierung des Treibstoffverbrauchs.
- Prozessanalyse und Definition des Geschäftsbereichs Crew Roster Maintenance, z.B. Auswahl von Crew-Kandidaten und Optimierung der Einsatzpläne mit möglichst wenigen Änderungen.
Ziele und Regeln
Ihre Geschäftsvorgaben und -ziele müssen in Optimierer-Anforderungen umgesetzt werden.
Beispiele, bei welchen wir die Beschreibung der Optimierungsregeln und -ziele unterstützt haben:
- Funktionale Spezifikation sowie die Implementierung der Regeln und -Ziele ein Optimierers für das Crew-Rostering.
- Funktionale Spezifikation eines Crew-Rostering-Optimierers für Ops Control.
- Implementierung von Zielen und Regeln während der Prototypisierung eines Optimierers zur Minimierung der Auswirkungen auf die Passagiere bei proaktiven Stornierungen.
Nicht-funktionale Anforderungen
Neben Reaktionszeiten müssen auch Anforderungen an die einfache Erweiterbarkeit und die Benutzerakzeptanz von Optimiererlösungen beschrieben werden.
Beispiele, bei welchen wir die Beschreibung nicht-funktionaler Optimiereranforderungen unterstützt haben:
- Beschreibung nicht-funktionaler Anforderungen an einen Optimierer für das Tail Assignment.
- Beschreibung nicht-funktionaler Anforderungen an einen Optimierer für das Crew Rostering.
Operations Research
Systemintegration & Kalibrierung
Wir begleiten die Implementierung, Konfiguration und Feinabstimmung Ihrer Optimierungslösungen.
Regelmanagement
Regelmanagement ist unerlässlich, um realistische und qualitativ hochwertige Lösungen zu erzielen. Neben Implementierung und Wartung ist die Dokumentation von Geschäftsregeln ein wichtiger Erfolgsfaktor für Optimierer.
Beispiele für unsere Unterstützung im Regelmanagement:
- Implementierung und Dokumentation von Crew-Dienstplanregeln.
- Dokumentation und prototypische Implementierung von Tail-Assignment-Regeln.
Optimiererkalibrierung
Die Kalibrierung von Optimierern ist notwendig, um Ziele dauerhaft zu erreichen und Ressourcen durchgängig effizient zu nutzen.
Beispiele, bei welchen wir die Kalibrierung von Optimierern unterstützt haben:
- Implementierung und Kalibrierung von Zielfunktionen und Regeln für Optimierer des Crew-Pairings und Crew-Rosterings.
- Kalibrierung von Zielfunktionen und Restriktionen für einen Hub-Optimierer.
- Implementierung und Kalibrierung von Zielfunktionen und Regeln für einen Flight-Cancellation Optimierer.
Systemkonfiguration
Neben Zielen und Einschränkungen müssen auch zusätzliche Anwendungsparameter konfiguriert werden, z.B. Parameter des Optimierungsalgorithmus.
Beispiele für die Konfiguration von Systemparametern:
- Konfiguration von Crew-Rostering- und Crew-Pairing-Optimierern.
- Konfiguration eines Hub-Optimizers.
- Konfiguration eines Connection-Builders zur Reduzierung der zu betrachtenden Anzahl von Verbindungen in einem großen Flugnetzwerk.
Projektdurchführung
Softwareentwicklung & Anpassung
Wir begleiten Software-Engineering-Projekte und Standardlösung-Rollouts von Anforderungsanalyse bis Go-live.
Profitieren Sie von unserer Expertise in Konzeption, Implementierung und Migration maßgeschneiderter Airline-Software.
Projektdurchführung
Unterstützung aller Projektphasen
Maßgeschneiderte Prozess- und Methodikunterstützung in jedem Projektabschnitt.
Analyse und Gestaltung von Geschäftsprozessen
Basierend auf unserer langjährigen Erfahrung in der Luftfahrtbranche und unserem Wissen über bewährte Best-Practices unterstützen wir unsere Airline-Kunden bei der Analyse, Modellierung und Neugestaltung ihrer Geschäftsprozesse.
Proof-of-Concept-Studien / Potenzialbewertungen
INOCON führt Machbarkeitsstudien und Prototypenentwicklungen durch, um Optimierungspotenziale mithilfe quantitativer Methoden zu bewerten. Auf dieser Basis werden Business-Case-Kalkulationen zur wirtschaftlichen Bewertung geplanter Projekte für die Implementierung von Optimierungslösungen zuverlässiger.
Anforderungsmanagement
INOCON unterstützt Sie bei der vollständigen und klaren Identifikation, Spezifikation und Dokumentation Ihrer funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen. Durch unsere langjährige Erfahrung in der Luftfahrtbranche sprechen wir die „Airline-Sprache“ und verstehen Ihre Geschäftsanforderungen – eine wesentliche Voraussetzung für die erfolgreiche Formulierung detaillierter Systemanforderungen.
Anbieter- und Produktbewertung
Basierend auf einer detaillierten Anforderungsanalyse unterstützen wir unsere Kunden dabei, die optimal passende IT-Lösung für ihre spezifischen Geschäftsanforderungen zu finden, indem wir eine strukturierte Bewertung von Anbietern und Softwareprodukten durchführen. Zur Unterstützung Ihrer Beschaffungsprozesse erstellen wir Request-for-Proposal (RFP) und Request-for-Information (RFI) Dokumente.
Funktionale Spezifikation
INOCON unterstützt die IT-Softwareentwicklung durch die Erstellung funktionaler Spezifikationen zur Beschreibung des Systems auf unterschiedlichen Detaillierungsstufen. Durch die frühzeitige und enge Einbindung der Fachabteilungen unserer Kunden in den Spezifikationsprozess erhöhen wir die Benutzerakzeptanz und reduzieren Projektrisiken.
Initialkonfiguration und Einrichtung von Geschäftsregeln
Eine Hauptaufgabe bei der Implementierung regelbasierter IT-Systeme ist die Initialkonfiguration und Einrichtung von Geschäftsregeln, um die Logik des Systems an die funktionalen Anforderungen anzupassen. INOCON unterstützt die Projektdurchführung bei der initialen Einrichtung, Dokumentation und dem Testen dieser Regeln.
Testdefinition und -planung
INOCON unterstützt die Testplanung sowie die Erstellung von Testverfahren, -szenarien und Testfällen und übernimmt die Analyse der Testergebnisse. Unser Fokus liegt auf funktionalen Tests zur Verifikation und Validierung der Software.
Entwurf und Implementierung von OR-Lösungen
INOCON entwirft, entwickelt und implementiert modulare Optimierungslösungen zur Verbesserung bestehender IT-Systeme. Diese Softwarekomponenten werden an vorhandene Airline-IT-Lösungen angebunden und in die bestehende IT-Landschaft unserer Kunden integriert.
Betriebliche Services
Business Rules Management
Operativer Support für Pflege, Testing und Dokumentation Ihrer Geschäftsregeln.
Moderne, innovative IT-Lösungen setzen zunehmend auf umfassende Konfigurationsmöglichkeiten, die auf Geschäftsregeln basieren. So lässt sich die Systemflexibilität steigern und die Geschäftslogik in einem dynamischen Umfeld präzise an sich schnell ändernde Anforderungen anpassen.
INOCON geht dabei über reaktive Anpassungen hinaus: Wir analysieren proaktiv Ihre bestehenden Geschäftsregeln und Konfigurationsoptionen, um Potenziale zur Unterstützung veränderter Geschäftsprozesse und -strategien zu identifizieren.
Unsere Kunden gewinnen ein tieferes Verständnis dafür, welchen strategischen Spielraum ihre IT-Systeme allein durch die Anpassung von Geschäftsregeln eröffnen.
Betriebliche Services
Solver-Kalibrierung
Feintuning Ihrer Optimierungslösungen für dauerhaft optimale Performance.
Optimierungslösungen steigern die Effizienz Ihrer Airline-IT-Systeme. Da sich Geschäftsanforderungen jedoch laufend ändern, müssen Basisparameter und Zielfunktionen Ihrer Optimierer regelmäßig neu kalibriert werden, um dauerhaft optimale Ergebnisse zu gewährleisten.
Wir passen Ihre Solver-Parameter an veränderte Geschäftsziele an und gewährleisten einen effizienten Betrieb.