Paul Seidenman David Spanovich
客艙創(chuàng)新性設(shè)計
在新冠疫情爆發(fā)前,全球民航運輸業(yè)均處于較好的發(fā)展,航空維修產(chǎn)業(yè)規(guī)模也是持續(xù)擴大,特別是在工程改裝業(yè)務(wù)領(lǐng)域中,取得了突飛猛進的進步。但是自2020年遭遇新冠疫情以來,該領(lǐng)域內(nèi)全球業(yè)務(wù)量較2019年下滑超過了50%。而且目前全球疫情形勢仍非常不明朗。為了幫助后疫情時代旅客恢復(fù)出行信心、促進運輸業(yè)經(jīng)濟復(fù)蘇,各類制造商和供應(yīng)商創(chuàng)新性地提出了一些保證乘客安全和促進企業(yè)創(chuàng)收的新理念,其中就包括一些非常新穎的客艙構(gòu)型。
例如,總部位于倫敦的Priestman Goode公司(PG)率先創(chuàng)新性地探索并推出了“Pure Skies Rooms”和“Pure Skies Zones”兩種客艙設(shè)計改裝概念。其中“Pure Skies rooms”是專門為公務(wù)艙量身訂制的方案,旨在為每一位乘客提供更加私密安全的獨立環(huán)境。該設(shè)計通過全尺寸窗簾將座椅區(qū)域分隔,獨立空間區(qū)域全部采用抗菌材料,機載娛樂系統(tǒng)(IFE)可與乘客的個人電子設(shè)備完全同步,頭頂行李存儲區(qū)非常人性化,抬手可及,極大地提升了公務(wù)艙的私密性、便捷性和安全性。據(jù)PG公司介紹,該方案采用模塊化設(shè)計,比通常在軌道上安裝座椅的方案更為復(fù)雜。PG公司需要與飛機制造商合作,努力解決好與飛機的兼容性問題。
而“Pure Skies Zones”是另一款針對經(jīng)濟艙座椅而設(shè)計的方案。從公開的資料顯示,該方案通過在每排座椅背后安裝透明分割屏,強化隔離作用。這些分割屏不僅提高了座椅私密性,而且為旅客提供了更加衛(wèi)生安全的體驗。同時,座位間距不會縮小,乘客的舒適度沒有改變。但這種座椅設(shè)計與常規(guī)的座椅布局相比較,會增加航空公司的改裝成本。
“Pure Skies Rooms”和“Pure Skies Zones”方案均采用了無接觸式的設(shè)計理念,取消了座椅背面的顯示屏。支持乘客自帶電子設(shè)備,通過機上Wi-Fi完全實現(xiàn)無線傳輸。這不僅避免旅客觸屏接觸的幾率,而且通過取消顯示器及其線路減輕了飛機重量,避免部件縫隙區(qū)形成灰塵堆積或微生物滋生。在飛行途中,當(dāng)乘客不使用電子設(shè)備時,可將其放在椅背的可拆卸口袋里。整個客艙設(shè)計看上去非常整潔、私密、衛(wèi)生。PG公司表示,該設(shè)計是由PG公司和另一家不愿透露名稱的客戶共同完成設(shè)計和安裝的,滿足法規(guī)符合性要求。
為了適應(yīng)新冠狀病毒流行下的航空出行環(huán)境,賽峰航空座椅公司與Universal Movement公司合作,也設(shè)計了一款靠背兩側(cè)后部可折疊的“帶襯墊翼板”的Interspace系列航空座椅產(chǎn)品。該設(shè)計能使旅客轉(zhuǎn)動位置并倚靠在緩沖面上,從而帶來更好的側(cè)向支撐,提升高端經(jīng)濟艙旅客乘坐舒適度。此外,該產(chǎn)品通過鎖定一排中間或外側(cè)座椅,為旅客之間提供分隔和私密性,在不減少座椅密度的條件上,乘客保持良好的社交距離,進行非接觸式互動。
除此之外,意大利座椅制造商Aviointeriors公司也提出了兩款帶有防護罩的航空座椅設(shè)計。名為“Glassafe”的環(huán)繞式透明隔板通過把每位乘客包裹起來的方式,將彼此以及中間通道分隔開來,減少彼此接觸和被傳染的風(fēng)險。
紫外線照明
紫外線照明具有優(yōu)異的殺菌抗菌作用,備受業(yè)內(nèi)關(guān)注。
Sheffield Aerospace是一家位于美國休斯敦的工程咨詢公司,該公司設(shè)計開發(fā)了一款應(yīng)用于飛機客艙清潔的紫外線殺菌系統(tǒng),該產(chǎn)品有利于提振航空公司品牌形象,提高乘客出行信心,提高航空公司業(yè)務(wù)收入。據(jù)報道,該公司正在與一家不愿意透露名稱的客戶合作,為其提供滿足有關(guān)適航法規(guī)等要求的專業(yè)設(shè)計。
自2015年以來,已經(jīng)有不少機構(gòu)開展關(guān)于利用紫外線照明對飛機客艙環(huán)境滅菌的可行性研究,Sheffield公司是首家在飛機上安裝實驗樣機的設(shè)計公司。2019年12月,該裝置被首次安裝在飛機的盥洗室內(nèi),此外,還可以放置在客艙及機上廚房里,目前正在進行有關(guān)技術(shù)性的評估工作。
該裝置采用簡單的組件設(shè)計、醒目的LED亮條和自充電系統(tǒng),不僅便于安裝,而且與飛機系統(tǒng)具有良好的兼容性。Sheffield公司認(rèn)為,紫外線消毒系統(tǒng)能夠主動發(fā)揮作用,確保乘客健康安全。目前,紫外線對細菌有很好的消殺作用,但是否對新冠病毒發(fā)揮有效的殺滅作用還需要深入研究。
2020年,為了增強乘客和機組人員在疫情期間出行的健康及安全防護,波音公司提出一項“放心出行”計劃。例如,波音公司授權(quán)Healthe公司生產(chǎn)手持式紫外線消殺設(shè)備用于抗擊疫情,該手持式設(shè)備主要針對乘客頻繁接觸的表面進行紫外線照射消毒。據(jù)報道,該設(shè)備在緊湊狹小的空間特別有效,15分鐘內(nèi)即可完成駕駛艙的全面消殺。除此之外,波音公司還與亞利桑那大學(xué)合作,將熱消毒技術(shù)用于對抗駕駛艙設(shè)備上可能存在的新冠病毒。
Halo系統(tǒng)
近兩年來,美國IPVideo公司開發(fā)的空氣質(zhì)量探測系統(tǒng)——Halo,被廣泛應(yīng)用于商用建筑物、教育等領(lǐng)域,如學(xué)校教學(xué)樓、大學(xué)宿舍等區(qū)域。目前,IPVideo公司與L2Viation公司合作,為飛機客艙設(shè)計開發(fā)出一款以Halo為主要組成部分的創(chuàng)新產(chǎn)品。作為IPVideo公司的合作伙伴,L2Viation主要從事于軍用、政務(wù)、商務(wù)及通用航空等領(lǐng)域,在航空電子方面擁有豐富的專業(yè)知識和經(jīng)驗。 Halo系統(tǒng)在民用航空領(lǐng)域的應(yīng)用,有望滿足民用航空運輸業(yè)在特殊時期的強大需求。
Halo空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)由若干單元組件構(gòu)成,每個單元內(nèi)嵌12個傳感器,通過協(xié)同工作檢測空氣質(zhì)量,并提供多種測量模式。近期,通過版本升級,該系統(tǒng)又增添了一項臭氧探測功能。據(jù)悉,目前還沒有類似的產(chǎn)品能夠同時監(jiān)測空氣中的臭氧、二氧化碳和一氧化碳等化學(xué)物質(zhì),以及揮發(fā)性有機化合物及其他影響空氣質(zhì)量的微粒物質(zhì)。除此之外,Halo系統(tǒng)還可以檢測其他環(huán)境因素,如溫度、露點和氣壓,以及照明強度。
該系統(tǒng)最初瞄準(zhǔn)的目標(biāo)市場是波音737和空客A320飛機的改裝市場。例如在一架單通道客機客艙的不同區(qū)域配置該系統(tǒng),通過不同區(qū)域傳感器組件之間的數(shù)據(jù)差異,可以精確計算出整個客艙環(huán)境的空氣質(zhì)量狀態(tài)。Halo還可通過接入物聯(lián)網(wǎng)(IoT)或Wi-Fi等多種連接模式實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,還能夠通過衛(wèi)星通信或ACARS系統(tǒng)實現(xiàn)實時交互。此外,該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包很小,占用帶寬資源不大,衛(wèi)星傳輸費用及ACARS的使用費用不會特別昂貴。
飛機座椅電源系統(tǒng)
美國AAR 公司開發(fā)了一項創(chuàng)新產(chǎn)品——“會賺錢”的座椅電源系統(tǒng)(ISPS)。當(dāng)乘客通過座椅上的USB插槽對個人電子設(shè)備(PED)進行充電時,航空公司能夠收取費用,同時如果航空公司選擇AdPower廣告管理系統(tǒng),還可以通過廣告實現(xiàn)另一筆輔助收入。因此ISPS能夠幫助現(xiàn)金流捉襟見肘的航空公司顯著增加收入。
通過與各航空公司應(yīng)用程序接口的軟件開發(fā)工具包,該系統(tǒng)可以為每個運營商實現(xiàn)定制化,且兼容蘋果和安卓設(shè)備。換言之,乘客不僅可通過操作移動端的航空公司APP應(yīng)用程序,生成代碼激活USB接口的插座電源,實現(xiàn)對移動電子設(shè)備充電,令航空公司創(chuàng)收,還可在軟件端提供廣告機會,因此,這將成為首個為航空公司帶來附加收入的座椅電源系統(tǒng)。該系統(tǒng)的插口設(shè)置在座椅的立柱上而不是座椅靠背或扶手區(qū)域,并且提供兩種版本的USB A型插口供乘客選擇,包括傳統(tǒng)的單向插座和雙向插座。與此同時,AAR公司還設(shè)計了USB接口的安裝支架,可適配多種類型的航空座椅。
使用時,如果個人電子設(shè)備已經(jīng)下載了航空公司的APP應(yīng)用程序,那么ISPS將直接可用。此外,AAR公司還在與各種機上連通供應(yīng)商探討方案,以確定通過基于瀏覽器的應(yīng)用程序啟動ISPS的可行性。
就設(shè)計而言,ISPS系統(tǒng)的維護工作量非常低。在窄體飛機上,與傳統(tǒng)的座椅電源系統(tǒng)相比較而言,該系統(tǒng)具有強大的電源供應(yīng)能力。一般情況下,傳統(tǒng)座椅電源系統(tǒng)需要30個電源供應(yīng)單元,而AAR公司開發(fā)的ISPS系統(tǒng)僅需要8組套件,這不僅節(jié)省空間,而且減輕了飛機重量。每組座椅的集成安裝時間僅為15~20分鐘左右,幾乎在飛機的一個過夜檢期間就能全部完成該項安裝工作。
疫情爆發(fā)前,已有多家航空公司對這種能夠提高輔營收入的座椅電源系統(tǒng)表示關(guān)注。該產(chǎn)品原計劃在2020國際飛機內(nèi)飾展覽會上正式發(fā)布,但由于受疫情影響,發(fā)布會被迫推遲。 據(jù)了解,AAR公司已經(jīng)做好了產(chǎn)品投放市場前的準(zhǔn)備工作,但是,該類創(chuàng)新型產(chǎn)品能否受廣大航空公司青睞,還需要接受市場的考驗。
新材料
2020年11月27日,3M公司和賽峰客艙公司(Safran Cabin)宣布建立合作伙伴關(guān)系,將融合兩家公司的技術(shù)優(yōu)勢,致力于合作設(shè)計更清潔、更衛(wèi)生的飛機內(nèi)裝,幫助航空公司恢復(fù)旅客信心,促進經(jīng)濟復(fù)蘇。
憑借多平臺技術(shù)和抵御新冠病毒而著稱的3M公司,將利用其深厚的創(chuàng)新根基,為設(shè)計更清潔的客艙內(nèi)裝提供技術(shù)支持,以實現(xiàn)“安全旅行”(Travel Safe)。3M公司認(rèn)為,如今旅客在選擇航空公司時不僅要考慮安全性、交互性和連接性,還要考慮客艙內(nèi)裝的衛(wèi)生保證。因此根據(jù)合作協(xié)議,3M公司將最新的清潔技術(shù)與飛機內(nèi)裝所用的專用塑料、裝飾和復(fù)合材料相結(jié)合,增強客艙設(shè)備的清潔和防護功能,并提升除菌與除病毒(包括SARS-CoV-2)的能力。賽峰集團將對3M公司的技術(shù)進行驗證。新的航空航天材料預(yù)計將在2021年面世,其既可在制造過程中永久地嵌入飛機內(nèi)裝表面,也可用于現(xiàn)有內(nèi)裝的升級。
漢莎技術(shù)公司認(rèn)為,在復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,未來十年里可能會出現(xiàn)一些重大創(chuàng)新,特別是在可回收性和制造方面。例如,漢莎技術(shù)與復(fù)合材料專家Bcomp公司合作,預(yù)計到2021年底將開發(fā)出一種應(yīng)用于客艙和貨艙的天然纖維基復(fù)合材料。目前正在進行認(rèn)證和批量生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作。據(jù)漢莎技術(shù)介紹,采用這種材料的客艙部件由于創(chuàng)新和專利的層結(jié)構(gòu),重量可減輕20%,可實現(xiàn)可持續(xù)生產(chǎn)和回收。
而柯林斯宇航關(guān)注的下一代先進制造技術(shù)是客艙部件的熱塑性復(fù)合材料技術(shù)和增材制造技術(shù)。例如,將熱塑性復(fù)合材料技術(shù)應(yīng)用于座椅、面板和廚房系統(tǒng)。熱塑性復(fù)合材料的特點是通過開發(fā)新材料和制造工藝實現(xiàn)了材料的可回收性。同時由于縮短了制造時間,還可以顯著減少化學(xué)和能源密集型工藝,甚至是取代現(xiàn)有的一些材料和工藝,如傳統(tǒng)的熱固性預(yù)浸料基復(fù)合材料、樹脂注入工藝等??铝炙褂詈焦菊J(rèn)為,熱塑性塑料比傳統(tǒng)復(fù)合材料更堅韌、重量更輕,主要是受益于自動化工藝和固結(jié)技術(shù),應(yīng)用于客艙內(nèi)裝,前景可觀。
(郭志帥,譯自AW&ST)