승객 수요의 비대칭 정도가 UAM 운영 성과에 미치는 영향 분석

Analysis of the Impact of the Asymmetry of Passenger Demand on UAM Operational Performance

도심교통항공(Urban Air Mobility)이 도심 교통 혼잡을 완화할 수 있는 차세대 교통수단으로 주목받고 있다. 그러나, 서비스 도입 단계 초기에는 승객 수요가 특정 지역이나 방향에 편중되는 비대칭 특성이 나타날 가능성이 높고, 이는 운영효율성과 서비스 품질에 중대한 영향을 미칠 수 있다. 본 연구는 에이전트 기반 시뮬레이션(Agent-Based Simulation) 기법을 활용하여, 승객 수요의 비대칭 정도가 UAM 운영 성과에 미치는 영향을 실험적으로 분석하였다. 승객, 인프라, 운영자 등 주요 행위자를 에이전트로 설정하고, 다양한 수요 비대칭 시나리오를 모형에 반영하여 시뮬레이션을 수행하였다. 실험 결과, 수요의 비대칭성이 증가할수록 서비스 이행률, eVTOL 가동률 등 주요 성과지표가 악화하는 경향을 보였으며, 일정 수준 이상의 비대칭성에서는 시스템의 운영 한계가 급격히 드러났으며 UAM 서비스 설계 시 승객 수요의 비대칭성을고려한 운영 전략과 재배치 전략의 필요성을 확인하였다. 연구 결과는 초기 시장 도입 단계에서의 수요 관리와 운영 전략수립의 기초 자료로 활용될 수 있다.

Urban Air Mobility (UAM) is gaining attention as a next-generation transportation system that can alleviate urban traffic congestion. However, during the initial implementation phase, there is a high likelihood that demand will exhibit asymmetric characteristics, concentrated in specific areas or directions, which can significantly impact operational efficiency and service quality. This study experimentally analyzed the impact of the degree of passenger demand asymmetry on UAM operational performance using Agent-Based Simulation techniques. Key actors such as passengers, infrastructure, and operators were designated as agents, and various demand asymmetry scenarios were incorporated into the model for simulation. The experimental results showed that as the asymmetry of demand increased, key performance indicators such as service fulfillment and eVTOL utilization tended to deteriorate, and the operational limits of the system became evident at a certain level of asymmetry. This study confirmed the necessity for operational strategies and relocation strategies that consider passenger demand asymmetry in the design of UAM services, and it can serve as a basic resource for demand management and operational strategy formulation during the initial market introduction phase.