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IA na gestão aeroportuária

Mostafa Ibrahim

Leitura de 5 minutos

9 de setembro de 2024

Descubra como a IA na gestão aeroportuária está a revolucionar a segurança, a eficiência e as operações.

O gerenciamento eficaz de aeroportos e aeronaves é crucial para garantir a segurança, a eficiência e uma experiência de viagem perfeita. No entanto, gerir as operações complexas dos aeroportos modernos e a manutenção complexa de uma aeronave traz desafios significativos. Desde a minimização do tempo de inatividade até à implementação de tecnologia de aviação orientada por IA para o cumprimento de regulamentos de segurança rigorosos, a indústria está a confiar cada vez mais na IA na gestão aeroportuária para superar esses obstáculos.

A Inteligência Artificial (IA) está a tornar-se a solução ideal para estes desafios, com o potencial de automatizar cerca de 30% das tarefas da indústria da aviação. Desde o aumento da precisão das inspeções de aeronaves até à otimização da manutenção preditiva e da gestão de frotas, a IA está a transformar a forma como os aeroportos operam e a melhorar a gestão geral das aeronaves. 

Esta crescente dependência da IA não é apenas uma tendência—está rapidamente a tornar-se uma parte fundamental do futuro da aviação, com o mercado global de IA na aviação a crescer de USD 728,05 milhões em 2022 para um valor estimado de USD 23 bilhões até 2031, de acordo com a Symphony Solutions.

O papel da IA na gestão aeroportuária

A IA está se tornando rapidamente uma parte essencial de como os aeroportos operam, trazendo eficiência e precisão a processos que antes eram demorados e propensos a erros humanos. Seja na inspeção de aeronaves, no aumento da segurança ou no gerenciamento do fluxo de passageiros, a IA está causando um impacto significativo. Vamos dar uma olhada mais de perto no papel fundamental que a IA desempenha na gestão aeroportuária e como ela está ajudando o setor.

Inspeção de aeronaves baseada em IA

Os sistemas de visão computacional alimentados por IA estão a remodelar as inspecções de aeronaves, automatizando tarefas essenciais. Estes sistemas podem detect rapidamente danos no corpo do avião, como fissuras nas asas ou na fuselagem. Podem também inspecionar o motor para detetar fugas de fluidos e verificar o trem de aterragem para detetar quaisquer sinais de desgaste. Esta inspeção automatizada ajuda a identificar precocemente problemas de segurança, reduzindo o tempo de inatividade e mantendo as aeronaves nas melhores condições de funcionamento.

Fig. 1. Ultralytics YOLOv5 que detecta defeitos num motor de avião, incluindo corrosão (a e b) e falta de revestimento de barreira térmica (TBC) (c e d).

IA na segurança e vigilância aeroportuária

A IA está a elevar a segurança nos aeroportos a novos patamares, tornando-a mais inteligente e mais eficiente. Uma parte fundamental desta transformação é a visão por computador, que desempenha um papel vital em vários aspectos da segurança. Por exemplo, durante o manuseamento e o rastreio de bagagens, os modelos de visão por computador, como o Ultralytics YOLOv8 podem ser utilizados para várias tarefas:

  • Detecção de Objetos: Isso envolve a identificação de objetos. Dentro de um aeroporto, essa solução inteligente pode ser usada para rastrear malas ou outras bagagens em um sistema de esteira transportadora durante o manuseio de bagagens, ou para detectar objetos dentro das malas durante a triagem de bagagens. O modelo destaca esses objetos criando uma caixa delimitadora ao redor deles, permitindo que a equipe do aeroporto monitore e gerencie as bagagens de forma mais eficaz, garantindo que nenhum item seja extraviado, deixado para trás ou represente uma ameaça à segurança.
  • Segmentação: A segmentação consiste em dividir uma imagem em diferentes segmentos para isolar e analisar áreas específicas. Na segurança aeroportuária, a segmentação pode ajudar a facilitar a detect itens ocultos ou a diferenciação entre objectos sobrepostos, assegurando que nenhuma ameaça potencial é negligenciada.
  • Classificação: A classificação categoriza os objetos detetados em diferentes tipos, como determinar se um item é uma arma ou um objeto inofensivo. Isso ajuda o pessoal de segurança a entender rapidamente com o que estão lidando e a priorizar sua resposta de acordo.

Além da triagem de bagagem, a IA está causando impacto em outras áreas críticas, como reconhecimento facial e análise de comportamento. Os sistemas de CFTV com tecnologia de IA agora podem usar a visão computacional para reconhecer rostos em tempo real, comparando-os com listas de observação para identificar rapidamente pessoas de interesse. Mas não para por aí: esses sistemas também podem analisar padrões de comportamento, sinalizando atividades suspeitas que podem passar despercebidas pelos olhos humanos, ajudando as equipes de segurança a responder a ameaças de forma mais eficaz, mantendo passageiros e funcionários seguros em aeroportos movimentados.

Fig. 2. Modelo YOLOv8 que utiliza a deteção de objectos para identificar e track a bagagem num tapete rolante.

IA na gestão do fluxo de passageiros

Gerir o fluxo de passageiros em aeroportos movimentados não é tarefa fácil, mas os algoritmos de IA, incluindo a aprendizagem automática e a visão computacional, estão a ajudar a tornar tudo mais fácil. Ao analisar dados em tempo real, a IA pode prever os horários de pico, identificando padrões e tendências, permitindo que os aeroportos atribuam pessoal de forma mais eficaz e reduzam a aglomeração. Isto leva a uma experiência mais perfeita para os viajantes, desde o check-in ao embarque.

Fig. 3. Gestão de filas de espera na bilheteira do aeroporto utilizando o Ultralytics YOLOv8.

Benefícios da IA na gestão aeroportuária

A IA está a tornar a gestão aeroportuária mais inteligente e eficiente, trazendo uma série de benefícios que melhoram tanto as operações como a experiência dos passageiros.

Maior eficiência operacional

A integração da IA para a eficiência aeroportuária melhora significativamente a forma como as operações são gerenciadas. Ao analisar grandes quantidades de dados em tempo real, a IA ajuda a reduzir atrasos, otimizar a alocação de recursos e garantir que tudo funcione sem problemas. Seja ajustando os níveis de pessoal durante os horários de pico ou coordenando o turnaround de aeronaves, a IA garante que as operações aeroportuárias sejam as mais eficientes possíveis.

Maior segurança e conformidade

A IA na segurança da aviação está a estabelecer novos padrões ao realizar inspecções com maior precisão, detectando defeitos que poderiam passar despercebidos aos inspectores humanos. Isto ajuda a cumprir regulamentos rigorosos, como o Anexo 19 da ICAO, que exige que os sistemas gerem ativamente os riscos de segurança, e a FAA, que exige que as inspecções com IA sejam tão minuciosas como as efectuadas por humanos. Ao seguir estas regras, os sistemas de IA podem melhorar a segurança. Outro exemplo é a forma como a IA pode melhorar o rastreio de bagagens, utilizando algoritmos avançados para analisar e detect rapidamente artigos perigosos ou ilegais sem necessidade de inspecções manuais. 

Redução de custos

Embora a IA melhore muito a eficiência e a segurança, ela também pode ajudar na redução de custos. Desde a otimização da alocação de recursos até a redução de atrasos, as decisões orientadas por IA levam a um uso mais eficiente dos recursos, reduzindo, em última análise, as despesas desnecessárias e ajudando os aeroportos a operar de forma mais econômica.

Melhor experiência do passageiro

Outro benefício da IA nas operações aeroportuárias é a melhoria na experiência do passageiro. Os sistemas alimentados por IA aceleram os check-ins, gerenciam as filas de forma mais eficiente e fornecem serviços personalizados, como sugerir a rota mais rápida para o seu portão. Esses sistemas também eliminam as verificações manuais de documentos, automatizando o processo com reconhecimento facial, tornando o controle de passaportes e o embarque mais rápidos e contínuos.

Por exemplo, no Aeroporto de Changi em Singapura, os sistemas alimentados por IA visam tornar os check-ins até 50% mais rápidos, melhorando a experiência do passageiro, agilizando a triagem de segurança, reduzindo os tempos de espera e melhorando o fluxo geral pelo aeroporto. Isso resulta em uma jornada mais tranquila e menos estressante para os viajantes, tornando sua experiência no aeroporto muito mais agradável.

Desafios e desvantagens

Embora a IA ofereça benefícios significativos, sua integração na gestão aeroportuária não está isenta de desafios. Aqui estão alguns dos principais obstáculos que precisam ser levados em consideração:

Integração com Sistemas Existentes

Um dos maiores desafios é integrar a IA com os sistemas legados existentes nos quais muitos aeroportos ainda confiam. Esses sistemas mais antigos não foram projetados com a IA em mente, então fazê-los funcionar juntos pode ser caro e demorado. O processo geralmente envolve atualizações significativas ou até mesmo revisões completas, o que pode interromper as operações e exigir um investimento substancial.

Dependência da IA e preocupações com a confiabilidade

À medida que a IA se torna mais integrada nas operações aeroportuárias, existe o risco de dependência excessiva nesses sistemas. Embora a IA possa automatizar muitas tarefas e melhorar a eficiência, ela não é totalmente confiável. Falhas no sistema, problemas técnicos ou até mesmo comportamentos inesperados da IA podem levar a interrupções. É por isso que a supervisão humana continua essencial, garantindo que haja sempre um plano de contingência caso os sistemas de IA enfrentem problemas.

Desafios regulatórios e éticos

A implantação de IA na gestão aeroportuária traz seu próprio conjunto de desafios. Existem regras rígidas em torno da segurança e privacidade de dados, e garantir que os sistemas de IA sigam essas regras pode ser complicado. Também existem preocupações éticas, especialmente com a vigilância e a tomada de decisões orientadas por IA, que precisam ser cuidadosamente tratadas para evitar o uso indevido ou violações de privacidade.

Inovações futuras da IA na gestão aeroportuária

À medida que a IA continua a evoluir, seu papel na gestão aeroportuária está prestes a se expandir ainda mais, trazendo novos níveis de eficiência, segurança e conveniência.

Sistemas autônomos orientados por IA

Olhando para o futuro, a IA já está impulsionando o desenvolvimento de sistemas autônomos que estão atualmente em fases de teste em vários aeroportos. Estes incluem veículos autônomos para serviços terrestres, como reabastecimento de aviões, reboque de aeronaves e transporte de bagagem ou carga através do asfalto. Aeroportos como o de Londres Heathrow estão testando ativamente esses sistemas para avaliar seu valor operacional e eficiência. 

Além disso, drones autônomos equipados com IA estão sendo estudados por suas capacidades de vigilância aérea, visando adicionar uma camada extra de segurança, monitorando perímetros aeroportuários e outras áreas críticas. Embora essas tecnologias estejam mostrando resultados promissores, elas ainda estão em fases de desenvolvimento e teste e estão sendo aprimoradas antes de serem totalmente integradas às operações aeroportuárias diárias.

Fig 4. O CargoPod alimentado por IA transportando carga de forma autônoma no Aeroporto de Heathrow, mostrando os futuros serviços terrestres do aeroporto.

Aeroportos inteligentes e IA

O conceito de 'aeroportos inteligentes' é outro desenvolvimento interessante a caminho. Nesses ambientes alimentados por IA, tudo, desde o uso de energia até a movimentação de passageiros, seria otimizado de forma eficiente. 

A IA pode gerenciar sistemas de iluminação, aquecimento e resfriamento usando dados em tempo real, garantindo maior eficiência energética e reduzindo os custos operacionais. Os passageiros podem ter uma experiência personalizada, com a IA ajudando-os a navegar pelo aeroporto, agilizando os check-ins e oferecendo serviços com base em suas preferências individuais.

Fig 5. Robô alimentado por IA auxiliando viajantes em um aeroporto inteligente, aprimorando a experiência de viagem com serviços personalizados.

Principais conclusões

A IA está remodelando o gerenciamento de aeroportos de maneiras notáveis, tornando as operações mais eficientes, aumentando a segurança e reduzindo os custos. Desde a automatização das inspeções de aeronaves até a melhoria da segurança e a otimização do fluxo de passageiros, a IA está ajudando os aeroportos a funcionar de forma mais suave e eficaz.

Embora os benefícios da IA no gerenciamento de aeroportos sejam claros, é importante equilibrar esses avanços com uma consideração cuidadosa dos desafios que eles trazem. Fatores como confiabilidade do sistema, integração com tecnologias existentes e preocupações éticas precisam de atenção cuidadosa. Ao abraçarmos a IA, garantir uma abordagem centrada no ser humano será fundamental para aproveitar todo o seu potencial, salvaguardando os valores e padrões nos quais os aeroportos e os viajantes confiam.

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