羅漫，王曉麗，郭瑋，李研博，夏明

(中國(guó)商飛北京民用飛機(jī)技術(shù)研究中心，北京 102200)

1 引言

在民用飛機(jī)的設(shè)計(jì)理念中，過(guò)去常關(guān)注飛機(jī)安全性、經(jīng)濟(jì)性等因素，隨著時(shí)代和技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的旅客選擇航空出行，民用飛機(jī)要接受航空公司和乘客的最終檢驗(yàn)，了解機(jī)組、乘客乘坐體驗(yàn)感愈來(lái)愈受到關(guān)注?？团撌浅丝统藱C(jī)出行的主要活動(dòng)空間，是飛機(jī)中乘客舒適性的重要關(guān)聯(lián)環(huán)境，改善飛機(jī)艙室的舒適性成為提升飛機(jī)競(jìng)爭(zhēng)力的一項(xiàng)重要指標(biāo)[1]。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究者對(duì)客艙舒適性開(kāi)展了大量的調(diào)查和研究工作，國(guó)內(nèi)多針對(duì)客艙內(nèi)某一項(xiàng)指標(biāo)如座椅設(shè)計(jì)或熱舒適度進(jìn)行評(píng)價(jià)[2-4]，吳丹、郭天鵬等人[5-6]對(duì)國(guó)內(nèi)外航班乘客關(guān)于座艙環(huán)境舒適性進(jìn)行調(diào)查并分析結(jié)果。國(guó)外的Richards、Vink等人[7-8]開(kāi)展了全面、系統(tǒng)的民機(jī)客艙舒適性研究工作，通過(guò)對(duì)乘客的主觀問(wèn)卷調(diào)查，并用統(tǒng)計(jì)的方法對(duì)獲取的舒適性因素進(jìn)行分析從而得到評(píng)價(jià)等級(jí)。國(guó)內(nèi)對(duì)民機(jī)客艙舒適性綜合系統(tǒng)地研究較少，劉敬、初建杰等人[9-11]在乘客調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合層次分析法和多級(jí)模糊綜合評(píng)判方法把舒適性主觀模糊評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)對(duì)舒適性評(píng)估中模糊的、難以量化的問(wèn)題的客觀評(píng)估。許松林等人[12]提出一種基于價(jià)值分析法的針對(duì)客艙空間分配的舒適性量化綜合性評(píng)價(jià)模型。在其他交通工具領(lǐng)域，王海涌等人[13-14]基于模糊粗糙集及多維系數(shù)理論，考慮影響高速列車舒適性的綜合因素，建立了基于多維粗糙集的高速列車舒適度評(píng)價(jià)模型。以上多是關(guān)于客艙舒適性評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型的研究，根據(jù)各個(gè)因素的評(píng)價(jià)得到權(quán)重和評(píng)分，從而得到哪些因素需要重點(diǎn)關(guān)注。

本文在飛機(jī)的全生命周期貫穿舒適性設(shè)計(jì)理念，從民機(jī)概念設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)、制造及運(yùn)營(yíng)維護(hù)等各個(gè)階段提升舒適性的角度出發(fā)，在乘客乘坐飛機(jī)全流程中的各個(gè)場(chǎng)景來(lái)梳理舒適性指標(biāo)并設(shè)計(jì)調(diào)研問(wèn)卷，同時(shí)經(jīng)過(guò)內(nèi)部的初步調(diào)研和分析對(duì)問(wèn)卷進(jìn)行測(cè)評(píng)，并用評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)反饋指導(dǎo)設(shè)計(jì)理念。

2 方法

2.1 客艙舒適性因素

民機(jī)客艙舒適性系統(tǒng)復(fù)雜，涉及的影響因素眾多。許松林、艾玲英等人[12,15]以客艙的空間分配設(shè)計(jì)參數(shù)為基礎(chǔ)，將舒適性評(píng)價(jià)因素歸納為客艙總參數(shù)、客艙擁擠程度和個(gè)人座椅空間三個(gè)一級(jí)指標(biāo)。劉敬、初建杰等人[9-11]將客艙環(huán)境、客艙設(shè)施、客艙座椅等作為一級(jí)指標(biāo)，并分析各指標(biāo)的相互影響關(guān)系和權(quán)重分配。周于添、王黎靜[16]通過(guò)對(duì)大量乘客的調(diào)查獲得對(duì)于飛行過(guò)程舒適性的直觀感受，再經(jīng)由統(tǒng)計(jì)分析方法得到客艙舒適性的影響因素。

本文從飛機(jī)的全生命周期角度出發(fā)，將舒適性因素從概念設(shè)計(jì)階段、設(shè)計(jì)階段、制造階段、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)階段這四個(gè)階段來(lái)劃分，并充分考慮以下兩個(gè)方面以全面、系統(tǒng)地收集與乘客舒適性的相關(guān)信息：

圖1 民機(jī)客艙舒適性因素集

(1)在乘客登機(jī)-乘機(jī)-離機(jī)的旅途全流程中梳理與乘客舒適性相關(guān)的場(chǎng)景；

(2)從乘客的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)、觸覺(jué)和心理狀態(tài)這幾個(gè)方面來(lái)識(shí)別舒適性因素。

根據(jù)飛機(jī)的全生命周期流程，客艙舒適性因素歸納為四個(gè)一級(jí)指標(biāo)，分別為客艙總體參數(shù)、客艙內(nèi)飾內(nèi)設(shè)、客艙環(huán)境、運(yùn)營(yíng)維護(hù)，每個(gè)一級(jí)指標(biāo)下對(duì)應(yīng)分出二級(jí)指標(biāo)，共23個(gè)二級(jí)指標(biāo)，每項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)關(guān)聯(lián)乘機(jī)的場(chǎng)景和乘客的感覺(jué)，如圖1所示。其中觸覺(jué)中的膚覺(jué)是指人體皮膚及其皮下組織的感覺(jué)，深部感覺(jué)是肌體神經(jīng)和關(guān)節(jié)的感覺(jué)，平衡感是人體半規(guī)管的感覺(jué)[17]。

2.2 乘客舒適性問(wèn)卷設(shè)計(jì)

針對(duì)舒適性的評(píng)價(jià)方法主要分為主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)兩種，主觀評(píng)價(jià)方法是讓乘客根據(jù)自己的主觀感覺(jué)對(duì)舒適性進(jìn)行評(píng)價(jià)，通常用量表、問(wèn)卷或訪談等形式來(lái)獲取[1,9]。量表方法采用一維量表對(duì)舒適性進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，問(wèn)卷的形式則更為靈活，采用經(jīng)過(guò)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的問(wèn)題讓受試者回答。

如表1所示，每個(gè)舒適性二級(jí)指標(biāo)分解為若干三級(jí)指標(biāo)，包括概念設(shè)計(jì)指標(biāo)，設(shè)計(jì)制造指標(biāo)和服務(wù)指標(biāo)等，對(duì)應(yīng)31道問(wèn)題。用于調(diào)研的問(wèn)卷問(wèn)題應(yīng)在內(nèi)容、題型和數(shù)量上經(jīng)過(guò)縝密安排，通常要滿足以下要求[17]：

(1)考慮受調(diào)研群體的構(gòu)成及數(shù)量，確保回收問(wèn)卷的質(zhì)量；

(2)問(wèn)題應(yīng)同時(shí)具備全面性和代表性。同類問(wèn)題合并，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，同時(shí)又能巧妙地全面覆蓋所有的因素；

(3)問(wèn)題用語(yǔ)應(yīng)言簡(jiǎn)意賅、通俗易懂，符合實(shí)際情景，讓大眾能所接受。

表1 民機(jī)客艙舒適性問(wèn)題集

續(xù)表1

在調(diào)研問(wèn)卷發(fā)放之前請(qǐng)艙室總體設(shè)計(jì)和舒適性設(shè)計(jì)領(lǐng)域相關(guān)的專家審讀，并根據(jù)他們的意見(jiàn)和建議對(duì)問(wèn)卷進(jìn)行修改，包括問(wèn)題題型、問(wèn)題數(shù)量?jī)煞矫?。調(diào)研問(wèn)卷在修改完善后通過(guò)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形式發(fā)放和收集。問(wèn)卷共分為四個(gè)部分：

(1)第一部分為個(gè)人乘坐信息包括：性別、年齡、出行目的、乘坐飛機(jī)頻次、航空公司、會(huì)員等級(jí)、飛機(jī)型號(hào)、艙位等級(jí)、座椅位置、飛行時(shí)長(zhǎng)，采用填空題形式；

(2)第二部分為乘客根據(jù)其實(shí)際感受從二級(jí)指標(biāo)因素中選擇對(duì)舒適性影響較大的因素，由此得出各類指標(biāo)因素重要程度的排名，采用多選題形式；

(3)第三部分為問(wèn)卷的主干部分，梳理出表1中的問(wèn)題，采用七點(diǎn)量表形式，以很不滿意到很滿意為1至7分由乘客根據(jù)其實(shí)際感受進(jìn)行選擇；

(4)第四部分為征集乘客意見(jiàn)的開(kāi)放式問(wèn)題，由乘客自由回答。

2.3 乘客舒適性問(wèn)卷調(diào)查

本次受調(diào)研的群體全部是從事民用飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、艙室總體設(shè)計(jì)和舒適性設(shè)計(jì)的專業(yè)人員，對(duì)民機(jī)熟悉且經(jīng)常乘坐飛機(jī)，能較專業(yè)、客觀地進(jìn)行舒適性評(píng)價(jià)。調(diào)研時(shí)間為2020年10月份至11月份，在他們完成某次飛行旅途后發(fā)放問(wèn)卷，共收回有效問(wèn)卷35份。由于是內(nèi)部測(cè)評(píng)，調(diào)研樣本量較少，采用Excel處理數(shù)據(jù)，調(diào)研結(jié)果僅研究其趨勢(shì)和對(duì)設(shè)計(jì)指導(dǎo)的方法。

個(gè)人信息中年齡、出行目的、乘坐飛機(jī)頻次、會(huì)員等級(jí)的信息是為了篩除沒(méi)有乘坐經(jīng)驗(yàn)的、未成年的乘客，包括影響乘坐心情的旅途(如奔喪、看病)的問(wèn)卷。本文的調(diào)研問(wèn)卷乘坐信息如圖2所示。

圖2 乘客個(gè)人信息

其中航空公司、飛機(jī)型號(hào)、艙位等級(jí)、座椅位置、飛行時(shí)長(zhǎng)的信息為第三部分的量表問(wèn)題提供支撐信息。

表2為根據(jù)第二部分多選題評(píng)選出的舒適性因素排名，多選題選項(xiàng)將二級(jí)指標(biāo)因素合并以保證選項(xiàng)精簡(jiǎn)且全面覆蓋。例如客艙空氣和溫度包含空氣品質(zhì)和客艙溫濕度，飛機(jī)顛簸和噪聲包含飛機(jī)的艙內(nèi)噪聲、振動(dòng)和顛簸情況。由表2可知15類因素中座椅的舒適性、座椅腿部空間、客艙空氣和溫度、飛機(jī)顛簸和噪聲是對(duì)舒適性影響最大的四個(gè)方面，旅客娛樂(lè)系統(tǒng)、過(guò)道和天花板空間、廁所的使用、乘務(wù)員的服務(wù)、客艙的衛(wèi)生、飛機(jī)的餐食、飛行時(shí)間、鄰座乘客是其次需要關(guān)注的地方。

表2 舒適性因素權(quán)重排名

3 結(jié)果

(1)座椅擁擠程度

由表1可知，乘客就座時(shí)的擁擠程度與概念設(shè)計(jì)階段時(shí)的座椅尺寸和排距相關(guān)。圖3中分析了乘客對(duì)擁擠程度的滿意度與飛行時(shí)長(zhǎng)、座椅位置和機(jī)身總寬的關(guān)系，其中乘客艙位等級(jí)都是經(jīng)濟(jì)艙故暫不做分析。

由圖3(a)(b)可知，飛行時(shí)長(zhǎng)和機(jī)身總寬對(duì)就座時(shí)的擁擠程度影響不大，由圖3(c)可知中間座椅就座的乘客對(duì)擁擠程度滿意度較差。

圖3 就座擁擠程度舒適性分析

(2)座椅柔軟舒適度

座椅柔軟舒適度與座椅的硬度、形狀和靠背角度等相關(guān)，由制造商和航空公司選擇的座椅決定，圖4分析了同一名乘客對(duì)座椅擁擠程度和座椅柔軟舒適度的評(píng)價(jià)結(jié)果，顯示兩者是接近的，可以初步得出在實(shí)際情況中，座椅尺寸和腿部空間會(huì)影響乘客對(duì)座椅本身舒適度的判斷。

圖4 35名乘客對(duì)座椅擁擠程度和柔軟舒適度滿意度

(3)座椅位置

在概念設(shè)計(jì)階段客艙總體布置時(shí)，乘客座椅位置是否靠近廚房或廁所(尤其是廁所)是需要重點(diǎn)考慮的，表3給出了乘客對(duì)座椅靠近廁所的接受程度，選擇5分及以上的乘客達(dá)到了50%，可以初步判斷乘客對(duì)此尚能接受。

表3 35名乘客對(duì)座椅靠近廁所的接受程度

(4)裝置操作

座椅調(diào)整靠背按鈕的操作和小桌板的收放均與座椅的設(shè)計(jì)有關(guān)；行李箱開(kāi)關(guān)、閱讀燈、呼喚鈴的操作與行李箱開(kāi)啟方式及客艙入座高度有關(guān)。這兩項(xiàng)乘客給予的評(píng)價(jià)較好，選擇6分及以上的乘客達(dá)到了50%。圖5給出了行李箱操作的難易程度與乘客入座高度的關(guān)系，由圖可知各種入座高度都有較難操作和較好操作的情況。

圖5 乘客入座高度和行李箱操作難易度關(guān)系

(5)頭部空間

乘客就座或站立時(shí)頭部空間的舒適感與客艙的入座高度和天花板高度相關(guān)。圖6給出了乘客就座或站立時(shí)的舒適度與入座高度、客艙高度的關(guān)系，由圖可知各種高度都有較壓抑和較寬敞的情況。

圖6 客艙高度和乘客舒適度關(guān)系

(6)航空公司

客艙娛樂(lè)系統(tǒng)內(nèi)容和界面、飛機(jī)外部涂裝、廁所用品和衛(wèi)生情況、乘務(wù)員服務(wù)、餐食、客艙衛(wèi)生情況、客艙選裝裝置這七項(xiàng)滿意度主要和航空公司有關(guān)。圖7展示了各航空公司的滿意度評(píng)分，由圖可知川航滿意度評(píng)價(jià)較高。在問(wèn)卷的第四部分乘客自由回答的開(kāi)發(fā)式問(wèn)題中，11個(gè)關(guān)于航空公司的建議，包括:增加?jì)雰簱u籃、客艙和廁所清潔、毛毯、餐食、涂裝、娛樂(lè)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、客艙燈光調(diào)節(jié)和客艙服務(wù)，此外有六個(gè)關(guān)于座椅舒適性和腿部空間的建議，兩個(gè)關(guān)于行李箱使用的建議，兩個(gè)關(guān)于客艙壓力變化的建議，一個(gè)關(guān)于廁所使用的建議。可見(jiàn)航空公司運(yùn)營(yíng)維護(hù)對(duì)乘客乘坐體驗(yàn)感影響很大。

圖7 各航空公司滿意度對(duì)比

(7)飛行時(shí)長(zhǎng)

圖8給出了飛機(jī)飛行時(shí)長(zhǎng)與乘客不適感的關(guān)系圖，由圖可知飛行時(shí)長(zhǎng)較短(1.5h) 的乘客接受程度較好。

圖8 行時(shí)長(zhǎng)和乘客不適感關(guān)系

(8)舷窗

合理的舷窗設(shè)計(jì)能使乘客在觀察機(jī)身外部時(shí)有一個(gè)舒適的視角，使乘客在飛機(jī)的封閉空間中增加舒適性，減少心理負(fù)擔(dān)。圖9給出了舷窗寬度、高度與乘客舒適度的關(guān)系。由圖可知，舷窗寬度和高度較小時(shí)，乘客的滿意度較差。

(a)舷窗寬度和舒適性關(guān)系

(9)客艙環(huán)境

由于掌握機(jī)型資料不全，圖10僅分析部分機(jī)型的客艙環(huán)境與乘客滿意度的關(guān)系，由圖可知客艙濕度較高，客艙壓力高度較低，客艙噪聲較低的乘客滿意度較高。

圖10 各機(jī)型客艙環(huán)境舒適度對(duì)比

4 討論

本文通過(guò)梳理民機(jī)客艙舒適性因素和設(shè)計(jì)調(diào)研問(wèn)卷，梳理乘客的評(píng)價(jià)結(jié)果如下：

(1)座椅的空間和柔軟舒適度是乘客比較關(guān)心的舒適性因素，其次是客艙環(huán)境，包括客艙空氣品質(zhì)、溫度及機(jī)上的顛簸和噪聲；

(2)乘客最容易產(chǎn)生意見(jiàn)和抱怨的方面是關(guān)于航空公司的選裝設(shè)備和服務(wù)，包括：嬰兒車安置、娛樂(lè)系統(tǒng)、餐食、清潔度、毛毯、乘務(wù)員服務(wù)等；

(3)座椅的空間和柔軟舒適度共同影響乘客就座時(shí)的舒適度，中間座椅就座的乘客體驗(yàn)感較差；

(4)根據(jù)本文調(diào)查乘客的評(píng)價(jià)，乘客對(duì)座椅靠近廁所尚能接受；

(5)關(guān)于乘客入座高度和天花板高度，根據(jù)本文的調(diào)查顯示，只要在一定合理范圍內(nèi)，高度的變化對(duì)乘客操作難易度和頭部空間感沒(méi)有影響；

(6)本文調(diào)查顯示舷窗尺寸較小的乘客滿意度較差；

(7)本文調(diào)查顯示客艙濕度較高，客艙壓力高度較低，客艙噪聲較低的新機(jī)型滿意度最好。

5 結(jié)論

根據(jù)乘客的評(píng)價(jià)結(jié)果得到如下結(jié)論：

(1)客艙座椅的布局、設(shè)計(jì)及選型，其次是客艙環(huán)控設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)，是影響到乘客舒適性的主要因素；

(2)了解乘客的需求，為乘客提供合意的服務(wù)，選裝乘客受歡迎的設(shè)備，不失為一種提升乘客舒適性的簡(jiǎn)單有效的方法；

(3)當(dāng)考慮飛機(jī)經(jīng)濟(jì)性的制約不增大座椅排距和尺寸時(shí)，增加中間座椅的寬度、選用減重型座椅、增大靠背角度、設(shè)計(jì)座椅時(shí)充分考慮人機(jī)工效均可增加乘客就座時(shí)的舒適度；

(4)在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念中，客艙座椅位置不能對(duì)著盥洗室門口，根據(jù)本文調(diào)查乘客的評(píng)價(jià)，并非一定要將座椅避開(kāi)客艙服務(wù)設(shè)施，關(guān)于此條可進(jìn)一步展開(kāi)研究；

(5)關(guān)于乘客入座高度和天花板高度不可盲目追求高度越高越舒適，高度越低越易操作，還須綜合各方面權(quán)衡和試驗(yàn)驗(yàn)證；

(6)增大舷窗尺寸可提升乘客舒適度，同時(shí)應(yīng)根據(jù)機(jī)身結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度和視角權(quán)衡一個(gè)合理尺寸；

(7)通過(guò)提升客艙環(huán)境可提升乘客舒適度，同時(shí)要考慮經(jīng)濟(jì)性等方面的制約。