La importancia del Cost Index en la planificación del vuelo

Todos los conductores sabemos muy bien que, a mayor velocidad, mayor consumo de combustible. Y combustible = dinero. La relación es, además, exponencial, por lo que a partir de una cierta velocidad ese consumo se dispara. Tampoco olvidemos que, tanto para coches como para aviones, especialmente en rutas cercanas a la máxima autonomía del vehículo y a tope de carga una velocidad elevada nos dejará sin combustible antes de llegar al destino.  Así que nuestro sentido común, y nuestra experiencia, nos hacen pensar que lo mejor para volar lejos y barato es volar lento.

Pero para una aerolínea, volar lento no siempre es más lo barato ya que hay importantes costes asociados a cada hora de vuelo para cada uno de sus aviones. Uno de los más importantes son los salarios de la tripulación. La duración de cada vuelo es crucial a la hora de gestionar turnos, tiempos de descanso, trasbordos… sobretodo en vuelos de larga distancia. Otro gran gasto asociado al tiempo es el mantenimiento de las aeronaves, que suele estar basado en «horas de uso». También es habitual que las aerolíneas usen aviones alquilados para cubrir vuelos que, por los motivos que sean (vuelos charters, averías en su flota…) no pueden ofrecer. Y no olvidemos que el valor de un avión también se deprecia con cada hora en el aire.

Además, volar demasiado lento puede suponer pérdida de conexiones (tanto para los pasajeros como para la tripulación), de slots asignados, retrasos… y todo ello lleva asociado compensaciones a los pasajeros, penalizaciones, etc. Ahorrar combustible volando lento también puede perjudicar la reputación de la aerolínea; especialmente entre viajeros frecuentes.

Al tener en cuenta todos estos factores es fácil comprender que una aerolínea puede estar interesada en minimizar la duración de cada vuelo aunque eso suponga un mayor gasto de combustible.

La llegada de los FMS (Flight Management Systems, o Sistemas de Gestión de Vuelo) permitió incorporar una herramienta de cálculo valiosísima en la planificación de vuelo: el Cost Index (CI), o Índice de Coste que permite priorizar un menor tiempo de vuelo o un mayor ahorro de combustible en función de lo que cada compañía estime oportuno para cada vuelo. Puesto que en la simulación de vuelo no tenemos que pagar nada, ni coste de combustible de ni  operación, lo cierto es que el CI no es algo que nos quite demasiado el sueño a la hora de programar un nuevo vuelo; especialmente en nuestros primeros vuelos cuando hay tanto que aprender. Sin embargo, en la vida real ese valor supone muchos miles de euros/dólares al cabo del año; especialmente en grandes flotas. Así que si eres de los que busca el «tan real como sea posible» en la simulación, el CI es un factor que debes tener en cuenta.

Rango de valores Cost Index en algunos modelos de Boeing.

El CI es un valor que, dependiendo del modelo de FMS, varía entre 0 y 9999. El cero es siempre el valor que ofrece el menor consumo de combustible y, por tanto, el de mayor alcance (MRC -Maximum Range Cruise). Sin embargo, este valor prácticamente nunca se usa, aunque como comenta Miguel Angel González Domingo en nuestro Facebook, «Iberia volaba a CI=0 durante muchos años.» Por otro lado, la velocidad LRC, Long Range Cruise o Crucero de Largo Recorrido,  es aquella que en condiciones ideales (sin viento) ofrece un aumento en la velocidad entre un 2% y 5% con solo un 1% de incremento en el consumo de combustible.

Por ejemplo, para un Boeing 777  con un peso de 476.000 libras a 35.000 pies, la velocidad MRC es de M.799, con un alcance de 34,9 millas por Kg de combustible. La LRC en esas mismas condiciones es de M.831 (17 nudos más rápido) con un alcance solo 0,4 millas menor por kg de combustible (34.5). Sin embargo, la LRC es una velocidad fija, y las velocidades fijas no son las más eficientes porque, en un vuelo real, siempre tendremos que enfrentarnos al viento que es variable en componente e intensidad a lo largo del vuelo. Ahí es donde el FMS entra en acción para, a partir del CI indicado, calcular la velocidad ECON, que es la más eficiente. La velocidad lógicamente ECON varía a lo largo de todo el vuelo ya que se calcula combinando los vientos que afectan a la aeronave en cada momento aplicando el CI especificado.

Comparación de la relación velocidad/consumo en las MRC y LRC

En el siguiente gráfico podemos ver que los CI usados en la práctica, dan como resultado una velocidad comprendida entre las MRC y la LRC.

Velocidades típicas alcanzadas al aplicar el CI en comparación con las MRC y LRC

Entonces, ¿qué CI le indico al FMS de mi avión en mi próximo vuelo?

El CI es un valor que decide cada compañía y que no solo es diferente para cada ruta y modelo de avión, sino que además se ve afectado por variables temporales como el precio del combustible y el porcentaje de carga habitual de esas rutas. Así que ni siquiera para un mismo avión y ruta el CI se mantiene estable a lo largo del tiempo . Pero sí que podemos tomar como referencia algunos valores aportados por dos de los líderes de la aviación actual: Airbus y Boeing.

Impacto del CI en tiempo y coste anual

Tras un concienzudo análisis del impacto del CI en uno de los clientes de Boeing se descubrió que, para esa aerolínea en particular, el CI ideal para todos los 737 de su flota era de 12, mientras que los MD-80 era de 80. En el 737-700, la diferencia entre usar un CI inicial de 45 y un CI optimizado de 12, fue de solo 3 minutos más por ruta. Pero con esos 3 minutos se logró un ahorro anual para ese modelo en concreto de unos 1,8 millones de dólares y un ahorro total anual para toda la flota de entre 4 y 5 millones de dólares.

NOTA: Todas las capturas de pantalla anteriores provinenen del segundo número de 2007 de la revista Aeromagazine de Boeing

Y para terminar, un par de gráficas que muestran el impacto del CI en el coste total de las operaciones de algunos modelos de Airbus. Las gráficas mostradas a continuación están extraídas del documento Getting to grips with the Cost Index, publicado por Airbus en Mayo de 1988. Lamentablemente, no he podido encontrar un documento más actualizado y la resolución (calidad) de las imágenes no es muy buena, pero aún así es posible extraer algunas conclusiones claras:

1.Con precios de combustible elevados el CI óptimo  parece estar ubicado en torno a 20 para los modelos A319, A320 y A321 y en torno a 50 para los modelos A330 y A340 (la gráfica del 330 no está incluida a continuación pero es extremadamente similar a la del A340)

2. Con precios de combustible reducidos el CI óptimo parece estar ubicado en torno a 60 para los modelos A319, A320 y A321 y torno a 100 para los modelos A330 y A340.

Relación entre precio de combustible, CI y coste total de operación en algunos modelos de Airbus

 

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