那些腦洞大開的客艙設計

張帥 王元昊 馬立敏 焦佳

批量生產的工業產品，很容易流于刻板的形象。工業設計將造型美學與工程技術相結合，每每給人帶來各種“腦洞大開”的產品，能大大提升產品的美感，進而提高市場占有率，以至于索尼在20世紀七八十年代就把這種效果稱為“創造市場”。

隨著經濟的發展，坐飛機出行越來越普及，人們對飛機的舒適性、美觀度的要求也越來越高，因此現代客機越來越重視內飾設計。從最初對座椅、客艙內飾、外觀涂裝的設計，到客艙服務設施、色彩及燈光效果、駕駛艙、空間布置等全方位設計，直至各類交互式、智能化、多感官體驗元素的深度融入，工業設計將航空運輸服務的藝術性設計提升到了與技術性設計同等重要的地位。

近年來，國際主流飛機制造商都對未來飛機的客艙設計提出了很多設想。可以想見，在不久的將來，人們坐飛機時將獲得與今天完全不同的感受。

全視景3D成像客艙

今天，大部分客機，尤其是執飛長航線的客機，會把其客艙內部分為幾種等級，如頭等艙、商務艙、超級經濟艙、經濟艙等。同時，很多航空公司會把豪華的頭等艙作為公司的一大賣點加以宣傳。但是，在未來飛機上，這樣的分艙方式將會消失，而轉換為多種活動分區的布置形式，如按照餐飲、互動、休息等功能對艙室進行分區，全方位滿足乘客的各類需求。

在這種布局下，想睡覺的乘客可以在休息區睡覺，不想睡覺的可以到餐飲區喝酒、吃飯，可以到互動區開會、聊天，孩子們則可以在兒童游樂區盡情玩樂。這樣的設計不僅可以為乘客提供更加輕松、舒適的客艙環境，而且可以降低乘務員的負擔，提高服務質量，帶來雙贏的效果。

在功能分區之外，未來飛機的客艙設計也將不再一味追求豪華，轉而更加強調并傳達一種家的感覺，或營造一種酒店風情，通過豐富實用而又優雅舒適的設計，為各類乘客提供個性化服務。

目前，業界已經推出了一些比較成熟的設計。比如，AE航空為家庭出行設計了內飾色彩和乘坐環境可調節的專屬區域，三角洲航空為長途飛行的乘客設計了私密性更好的休息區。

更酷炫的是，未來飛機可能會實現全視景客艙。在飛行途中，艙體可將外部景象以裸眼3D的形式投放到曲面屏幕中，乘客可以欣賞到周圍環境，可以根據個人需要近距離欣賞白云、繁星等。此外，艙體屏幕經過特殊的交互設計，可模擬圖像處理功能，對刺激光源進行模糊化、半透明化處理。乘客身處客艙之中，不僅可以對喜歡的角度截屏拍照，處理后發送到個人云空間，還可以通過云幕播放系統，將影像投放到遠處空中，在飛機中欣賞3D影片。

未來的全視景3D成像客艙很可能采用自發光、低功耗、超高對比度的有機發光二極管來實現，它可以直接在客艙內壁面安裝。此外，若完全以成像壁面替代舷窗，還能提高機身增壓艙體的結構強度。

另一種實現全景客艙的方式是采用拓撲結構制造機身框架，再配合有機玻璃材質的蒙皮，從而構成全透明客艙。這一方式對機體結構設計和制造提出了很高的要求，但拓撲優化設計、結構輕量化工藝、3D打印技術以及大幅面高強度有機玻璃等新技術和新材料的應用，使全透明客艙概念有望在不遠的將來成為現實。

客艙服務智能化

客艙服務質量直接影響著航空公司的形象。在未來客艙服務概念中，智能服務系統將成為十分重要的組成部分，它可以根據乘客的個性化要求，提供精準服務，降低乘務人員工作量，提高客艙服務效率。

應用智能化技術對機載娛樂系統、內外部通信系統、客艙控制系統進行高度集成設計，可以為乘客提供多種智能信息服務，如目的地租車、酒店預訂、景點信息預覽及門票購買等，還可以提供機上智能電子服務，使乘客通過客艙無線終端上顯示的服務類型自主選擇空乘服務，從而提升客艙服務的品質。

比如，可視化觸屏式舷窗就為各類智能化服務設計了一種更加新穎、便捷的交互界面終端。它取消了傳統的窗口遮光板，代之以透明度可調、兼具顯示功能的智能舷窗玻璃。乘客可以根據需要調暗或調亮玻璃，也可以通過窗口玻璃來瀏覽各種智能服務信息。同時，乘務員也可以通過集中操作界面統一調節舷窗的明暗度、播放安全須知等，既降低了工作負荷，又使客艙服務更加便捷、安全。

智能服務機器人也將在不遠的未來出現在客艙服務中。為了適應飛機在空中飛行姿態的變化，保證餐食飲料的平穩送達，智能服務機器人采用全自由度桌面，并在其下方安裝雙向垂直陀螺機構進行姿態穩定，使機器人工作臺始終保持在水平位置。

該機器人與中央智能控制系統連接，其網絡接口模塊、乘客座椅上設置的界面觸控模塊和客艙服務集中處理系統共同組成了客艙服務網絡，具體服務信息由客艙服務集中處理系統收集并匯總，然后分發給客艙機器人服務系統，再由機器人服務系統進行處理。

未來飛機還可以實現定制化服務，比如航空醫療飛機。隨著經濟社會的發展，未來非常態的緊急救援和常態化醫療轉運對醫療飛機會有很大需求。

航空醫療救援飛機一般裝備的醫療儀器包括：血壓計、監護儀、輸液泵、心電監護儀、血氣分析儀、除顫儀、供氧系統等，用以基本的搶救、診斷、治療、監測、防疫等目的。航空醫療機可以提供地面救助、術前術后轉運，以及在重大自然災害、重大事件及局部戰爭中的傷員轉運服務。

座椅也“瘋狂”

座椅是乘客在空中旅行中接觸時間最長的物件，是直接影響舒適性的最重要的設施，因而也是客艙設計中最為關注的部分。各種不同風格的功能型座椅在未來客艙概念中閃亮登場，將給乘客帶來全新的體驗。

未來飛機的經濟艙座椅會在目前輕薄設計的基礎上進行變曲度設計，從座墊到靠背可以實現多個曲度變化，以適應人體坐姿，給乘客更好的包裹性。

在是否采用大屏幕數字影音系統方面，未來客艙設計存在兩種不同的風格：一種主張增加娛樂電子設備功能，采用帶有超大高清觸控屏的智能座椅，提供集成化影音娛樂服務；另一種則主張簡潔風格，甚至完全取消客艙內置的娛樂系統，乘客可以將自帶的移動電子設備接入機上互聯網，實現影音娛樂功能。

針對私密空間和個性化需求，有設計師提出了“空間巢穴”的概念，充滿未來色彩的馬鞍形曲面將座椅區域轉化為半封閉空間，可以滿足乘客在燈光、音響、溫度等方面的個性化需求。

此外，乘客有時需要安靜的乘機環境，如何在考慮成本的前提下降低艙內噪聲是飛機設計、制造和運營方共同思考的問題。飛機的主要噪聲源是發動機和氣動噪聲。目前，噪聲控制最常用的方法是在機艙側壁內填加玻璃纖維毛氈等材料，以及對外形部件進行氣動降噪優化設計。

但是，除了在客艙內壁面和內飾中使用隔音及吸音材料以外，還可以在座椅上想點辦法。主動降噪座椅就是這樣的一種新型設計，其原理是在座椅中設置多個聲音傳感器，采集周圍的噪聲量值匯總到主控板，經過消音算法計算后，驅動座椅中的多個喇叭音源，發出能夠抵消噪聲的聲音（稱為消去音），以達到靜音效果。

中國商飛工業設計所已經開展了新一代主動降噪座椅的研究，其試制的座椅經檢測可將噪音從85分貝降至50分貝左右，效果非常明顯。

可以預見，未來客機的氣動布局外形、艙內設施布置、加工制造工藝以及客艙服務等，都將帶給人們更多的新奇體驗，使飛行旅途變得更加豐富多彩。