항공분야에서의 정시성이란 각 주체가 사전에 계획한 운항스케줄에 따라 실제로 항공기 운항이 정해진 출발 시각이나 도착 시각에 이루어지는 것을 뜻한다. 이는 항공교통 이용자 및 화물이 정해진 시간에 맞춰 목적지에 도착하는 것을 의미한다. 민간뿐만 아니라 초단위를 다투는 군 작전영역에서의 정시성은 가장 중요한 요소라고 할 수 있으며 항공안전과 밀접한 연관을 갖는다. 그러나 나날이 증가하는 항공교통량은 공항 수용량을 초과하는 '수요와 용량의 불균형 현상'을 야기시켜 정시성에 큰 영향을 미치고 있다. 정시성이 지켜지지 않을 경우 항공기의 지연율은 증가하게 되고 지연율 증가는 항공교통 혼잡을 유발하여 항공안전에 큰 위협이 된다.
민간에서는 항공운항의 정시성을 위해 제한적인 공항시설과 항로를 효율적으로 관리하는 다양한 항공교통흐름관리(ATFM, Air Traffic Flow Management) 기법이 제안되고 있지만 아직 군에서는 그 적용이 미흡한 단계이다.
우리나라의 경우 협소한 공역과 항로의 제약으로 항공교통흐름관리 기법을 항로상에서 적용하기에는 한계가 있다. 이러한 현실적 제약을 고려할 때 출발하는 항공기를 이륙 전 공항에서 지연시키는 지상지연프로그램이 원활한 흐름 관리를 위해 가장 효과적인 방법이라고 판단된다.
본 논문에서는 이러한 관점에서 지상지연프로그램을 적용하는 방안에 대해서 논의하고자 한다. 이를 위해 먼저 수학적 기법인 sigmoid 함수를 활용하여 각 공항별 수용량을 산정한다. 산정된 결과를 토대로 공항의 수용량을 확인하고 지상지연프로그램 알고리즘을 모델링한 후 시뮬레이션 분석을 통해 효과를 분석하여 공군 수송기 스케줄링에 적용성을 확인하였다.