에어버스 scikit-decide와 OpenAP으로 항로 최적화, EWR-FCO 787-9 연료비 $68K에서 수천 달러 절감 가능

에어버스 scikit-decide와 OpenAP으로 항로 최적화, EWR-FCO 787-9 연료비 $68K에서 수천 달러 절감 가능

  • 뉴어크(EWR)에서 로마 피우미치노(FCO)까지 논스톱으로 나는 보잉 787-9는 8.5시간 비행에 제트유 $68,000어치를 태우는데, 바람 조건에 맞춰 항로를 조정하면 연료 소모가 줄고 수천 달러를 아낄 수 있음
  • Jeppesen 같은 상용 업체가 이미 이 시장에 있지만, scikit-decide(에어버스가 6년간 개발한 강화학습·자동 계획 프레임워크)에 델프트공대 교수가 만든 연료 소모 모델과 NOAA 바람 데이터를 붙이면 오픈소스로 같은 문제를 풀 수 있음
  • OpenAP은 TU Delft 조교수 Junzi Sun이 개발한 항공기 성능 모델 겸 툴킷으로, 저장소에 보잉 17종, 에어버스 13종, 엠브라에르 5종 등 기종 데이터를 담고 있고 파이썬 코드는 3,369줄임
  • 저자는 5.7 GHz 라이젠 9 9950X와 96GB DDR5, 윈도우 11 위 WSL2의 우분투 24에서 DuckDB(H3·Lindel·JSON·Parquet·Spatial 확장)와 QGIS 4.2.1로 실험을 돌리고, scikit-decide의 항로 솔버에 연료 모델을 바꿔 끼워 에어버스 A320 두 항로를 비교함

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조종사 재량으로 마음대로 상승하고 하강할 수 있으면 좋겠지만, 다른 비행기들도 다 똑같은 짓을 하고 있다는 게 문제지. 통제 공역에 들어갈 때는 정해진 waypoint도 꼭 맞춰야 하고.

예시 하나로는 설득이 안 됨. 45분 빠르고 연료 25% 절감이면 엄청난 숫자지만, 1년치 정기 노선에 돌려보면 어떤지가 궁금함.

세일보트 라우팅 백테스트를 하나 만들어둔 게 있는데, 2011년 이후 Transpac·Pac Cup 전 경주를 ERA5 실제 바람으로 풀어서 실제 플릿 항로랑 비교했음. 최적 경로가 플릿 스프레드 안에 들어오는 게 16%뿐이더라. 걔네는 A* 고정 그리드 대신 연속 isochrone 탐색을 씀.

airbus/scikit-decide 깃허브 보니까 반갑더라. scikit 브랜드가 아직 살아 있는 느낌.

IFR 항법은 정해진 waypoint 사이를 이동하는 건데, 이 접근이랑 어떻게 맞물릴지 모르겠음.

인간이 끼어드는 프로세스가 너무 많아서 절대 안 됨. 규제기관도 항공사도 변화에 구조적으로 저항함. AI 공항, AI ATC, AI 항공사 기다리는 게 더 빠를 지경임.

AI 말고 automated라고 하면 이해가 가는데, 왜 비행기 제어에 AI를 써야 하는 거야?

인간 프로세스가 뭔데? 스케줄은 이미 ILP 솔버가 만들고 있음. 연료는 항공사에서 인건비 다음으로 큰 비정기 비용이라 조금만 줄여도 다들 관심 가짐.

contrails.org에서 콘트레일 회피 연구를 하는데, 콘트레일이 온난화 기여의 2%인데 피하기는 쉬움. 대신 연료를 더 쓸 수도 있음.

연료 소모가 더 큰 문제 같음. 콘트레일은 몇 시간이면 사라지고 CO2는 거의 영원하니까.

콘트레일은 밤에만 온난화를 일으킴. 낮에는 빛을 막아서 냉각 효과가 있고, 일몰 전에 사라지게 이른 시간에만 만드는 게 최적임.

저자는 IFR 항법이 어떻게 돌아가는지 모르는 것 같음. 항공로에서는 waypoint를 꼭 맞춰야 하고 관제 벡터도 받아야 함.

조종사인 가족이 램프에서 착륙 중량 맞추려고 연료를 수천 파운드 태운다고 늘 불평함. 그 낭비가 내 집 1년 난방비보다 큼. 어제 비행에서도 그래서 한 시간을 앉아 있었음.

비상 divert용 연료 때문에 여유를 두는 거고, 최대 착륙 중량도 있어서 어쩔 수 없는 부분이 있음.

'최적'이라고 내놓은 경로가 지그재그인 건 그리드가 너무 성겨서임. 메르카토르 지도라 최단 경로가 곡선으로 보이는 것도 있고, 빨간 선이 대권 항로가 아님.

해커뉴스
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