Que ce soit pour un déplacement professionnel ou personnel, maintenant, plus que jamais, des milliers d'Américains passent leurs journées dans les airs. Alors que la plupart des passagers d'avion espèrent un maximum de confort pendant leurs vols, les compagnies aériennes cherchent à maximiser leurs profits, parfois au détriment de l'espace des passagers.

Comment répondre aux besoins en sièges des passagers aériens n'est pas quelque chose qui a été quantifié, une équipe de chercheurs de Penn State a donc entrepris de mesurer l'hébergement des sièges.

Grâce à l'Open Design Lab, un laboratoire de recherche qui se concentre sur les problèmes de conception de la variabilité humaine, Elizabeth Miller, génie mécanique et ancienne élève de Schreyer Scholar, a été exposé au manque de compréhension centré sur la conception des sièges d'avion. Miller a mené la recherche en tant qu'étudiant de premier cycle à Penn State.

« Alors que le monde devient de plus en plus interconnecté, le vol devient de plus en plus important pour aider les gens à se rendre aux endroits dont ils ont besoin. Actuellement, les sièges d'avion ont une réputation assez négative et n'offrent pas souvent des expériences de qualité aux passagers, " elle a dit.

L'amour de Miller pour les voyages lui a permis d'en faire l'expérience directe. Être capable d'améliorer sa passion extérieure grâce à la recherche de conception centrée sur l'humain a attiré son attention et a suscité son intérêt pour le projet.

"Vous pouvez demander à presque tous ceux qui voyagent en avion, ils ont probablement eu du mal à s'installer dans un siège ou ils connaissent quelqu'un qui a, " a-t-elle dit. " Nous avons vu qu'un tas d'enquêtes ont montré que les gens associaient le malheur, inconfort et insatisfaction concernant la taille du siège. Nous voulions comprendre cela d'un point de vue quantitatif."

Sous la direction du directeur du laboratoire Matt Parkinson, professeur de conception technique et de génie mécanique, elle a commencé à étudier comment mesurer l'hébergement des sièges et les différentes variables qui l'impactent. Ces variables comprennent l'anthropométrie, ou les mensurations du corps ; dimensions du siège; facteur de charge plan; ratio hommes/femmes; et vêtements.

Pour recueillir des données de mensurations corporelles, Meunier, Parkinson et Samuel Lapp, étudiant diplômé en ingénierie de conception, utilisé l'un des outils les plus uniques de l'open design lab :sa population virtuelle. Cette population est créée à l'aide de l'Enquête nationale sur la santé et la nutrition, des études réalisées par le Center for Disease Control pour évaluer régulièrement divers paramètres de santé des citoyens américains, et une enquête anthropométrique du personnel militaire américain. Les mesures de ces enquêtes sont extraites et traitées des milliers de fois pour créer une population moyenne représentative de l'ensemble de la population américaine.

Grâce à SeatGuru, un site Web qui présente des informations sur les sièges d'avion, les chercheurs ont collecté des données sur la carte des sièges en classe économique et les dimensions auprès des principales compagnies aériennes américaines. Ces chiffres ont été comparés aux directives de la Human Factors and Ergonomics Society pour l'environnement assis. Les chercheurs ont également mesuré manuellement les sièges pendant qu'ils volaient pour mieux comprendre le lien entre les accoudoirs et la dimension de la largeur du siège.

Étant donné que la population de l'échantillon est constituée d'une moyenne des États-Unis, l'équipe a choisi l'économie classique "trois places, rayon, trois places, " 24 rangées, environnement de vol que les Américains voient sur un Boeing 737 ou un Airbus A320.

"La majorité de la population y prendrait l'avion [en économie] et l'impact serait le plus important car les sièges sont les plus petits [en économie], ", a déclaré Miller.

Après avoir collecté des données sur la population et des informations sur les dimensions des sièges, l'équipe a appliqué un algorithme d'échantillonnage aléatoire dans MATLAB pour sélectionner un groupe de passagers dans la population virtuelle. L'attribution des sièges a été effectuée à l'aide de trois stratégies différentes de répartition des passagers :aléatoire, comportementale et optimale.

Comme prévu, la configuration aléatoire attribue les sièges au hasard. Les lignes vides et les comportements des passagers sont ignorés. Dans la stratégie comportementale, les sièges sont d'abord attribués à l'aide d'une distribution aléatoire. Une fois les sièges attribués, les passagers se redistribuent pour augmenter leur espace personnel. Les passagers sont déplacés vers des rangées vides à proximité ou vers des sièges côté couloir et côté hublot pour garder les sièges du milieu libres, quand c'est possible. Pour une stratégie optimale, les passagers sont répartis en premier sur les sièges hublot et couloir, pour maximiser l'espace disponible. Les passagers ne sont affectés aux sièges du milieu que si nécessaire.

Lors de l'attribution du siège, le ratio de passagers hébergés sur le nombre total de passagers dans l'avion a été évalué en fonction de l'hébergement spatial individuel et de l'hébergement contextuel. L'hébergement s'est concentré uniquement sur la largeur des hanches pour l'étude et a mis en évidence trois conditions :stricte, marge et compression. L'aménagement strict indique qu'un dépliant est défini comme accommodé si la largeur des hanches est inférieure à la largeur du siège. L'hébergement en marge comprend un espace supplémentaire pour les vêtements et le mouvement. L'accommodation de compression se produit lorsque la largeur des hanches d'un passager moins une marge de compression est inférieure à la largeur du siège.

Les résultats de la recherche ont montré que l'hébergement est à son plus bas lorsque tous les passagers sont des femmes, car les hommes ont un taux d'hébergement 20 pour cent plus élevé que les femmes dans un siège de 400 millimètres.

« Les passagères ont tendance à être plus gênées par la largeur du siège parce que les femmes ont en moyenne tendance à avoir des respirations plus larges au niveau des hanches, ", a déclaré Miller.

Parce que les ratios hommes-femmes ne sont pas quelque chose qui peut être contrôlé par les compagnies aériennes, l'équipe s'est surtout intéressée aux moyens d'améliorer l'hébergement.

En ce qui concerne les dimensions du siège, les résultats ont montré que plus de passagers peuvent être accueillis si même la plus petite augmentation de taille est apportée aux plus petits sièges. Mais, si le siège est déjà grand, augmenter sa taille n'augmentera pas de manière significative le nombre de personnes qu'il peut accueillir confortablement.

L'équipe a également examiné la stratégie d'attribution des sièges et comment elle peut être utilisée pour un meilleur hébergement. Les résultats indiquent que si les passagers sont répartis de manière plus optimale en profitant des sièges vides et en laissant les sièges du milieu vides autant que possible, plus de personnes sont hébergées.

L'ouvrage a été publié dans le tome 62, Numéro 2 de Ergonomie .

D'autres travaux sur l'analyse de la largeur des épaules par rapport à la largeur du siège et de la longueur des fesses au genou par rapport au pas du siège ont été réalisés dans le cadre de la thèse de premier cycle de Miller. Pour mieux comprendre l'hébergement des passagers en avion, Miller pense que des travaux supplémentaires reliant le confort à l'émotion doivent être recherchés.

"L'ajustement peut être quelque chose d'aussi simple que la largeur des hanches et la largeur d'un siège, mais ce qui compte ici, c'est aussi le facteur humain d'émotion et de confort et comment les gens se sentent réellement, " dit-elle. " Nous avons cette façon numérique de mesurer, mais nous voulons lier directement cela aux sentiments des gens."