Bauhaus Luftfahrt Jahrbuch 2019

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60 systems &aircraft technologiesBewertung desBoardingprozesseseines MittelstreckenflugzeugesEvaluation of theBoarding Processof a Medium-rangeAircraftIm LuFo-Projekt AVACON, welches neuartige Technologienfür Mittelstreckenflugzeuge untersucht,werden u. a. das Kabinendesign und dessen Auswirkungenauf den Passagierfluss detailliert bewertet.Für diesen Anwendungsfall hat das BauhausLuftfahrt PAXelerate entwickelt: Eine Open-Source-,2D-agentenbasierte Passagierflusssimulation, dieauf einem „günstigster Pfad“-A-Star-Algorithmusberuht. Für AVACON wurde PAXelerate um eineSchnittstelle für das CPACS-Datenformat erweitert,welches einen schnellen und interdisziplinärenDatenaustausch ermöglicht. Funktionen von PAXeleratebeinhalten die Modifikation und Verifizierungder Kabine im Konfigurator sowie parallelverlaufende Simulationen und Parameterstudien.Im aktuellen Fall wird der Fluss von 252 Passagierenin einer Kabine mit zwei Gängen für mittlereReichweiten während des Einsteigens simuliert.Die Ergebnisse zeigen erwartungsgemäß denZusammenhang zwischen der Boardingzeit und derAnzahl von Interferenzen durch gepäckverstauendeoder für andere Platz machende Passagiere. ImVergleich zum klassenweise erfolgenden Boardingspart eine zufällige Reihenfolge ca. 1% an Zeit unddas Einsteigen von Fenster zu Gang sogar bis zu4 %, da diese Methoden die Passagiere besserverteilen und somit Interferenzen reduzieren. DieTür, die mittiger im Flugzeug liegt, bietet ebenfallsZeiteinsparungen von 1% durch kürzere Wegeund eine bessere Aufteilung der Passagiere. DasBoarding mit mehreren Türen kann 20 % bis 40 %Zeit einsparen, rechtfertigt hier jedoch nicht denAufwand mehrerer Fluggastbrücken. Insgesamtgilt, dass für eine Kabinenkonfiguration mitzwei Gängen das Boarding weniger kritisch alsbei Kurzstreckenflugzeugen ist, da im Vergleichdeutlich weniger Interferenzen auftreten. KleineVerbesserungen durch alternative Boardingstrategiensind jedoch leicht möglich.LavatoryLavatoryLavatoryDoor ADoor AZwei Gänge spaltenden Passagierflussbereits zu Beginnund reduzieren somitdie Interferenzendeutlich.Splitting of thepassenger flow atthe door enables asignificant reductionof interference.Das zugrunde liegendeVorhaben wurde mit Mittelndes Bundesministeriumsfür Wirtschaft und Energieunter dem Förderkennzeichen20A1702C gefördert.In the LuFo project AVACON, which investigatesnew technologies for a medium-haul aircraft, thecabin design and its effects on the passenger floware evaluated in detail. For this purpose, BauhausLuftfahrt has developed PAXelerate: an opensource, 2D agent-based passenger flow simulationbased on a “cheapest path” A-Star algorithm. ForAVACON, PAXelerate was extended by an interfacefor the CPACS data format, enabling a fast andinterdisciplinary data exchange. Features of PAXelerateinclude modification and verification of thecabin in the configurator as well as batch simulationsand parameter studies. In the current case,the flow of 252 passengers in a twin-aisle cabin formedium ranges is simulated during boarding. Asexpected, the results show a correlation betweenboarding time and the number of interferencescaused by passengers stowing their luggage ormaking room for other passengers. Compared to aclass-wise boarding, a random order saves about1% of time and a window-to-aisle boarding evenup to 4 %, as these methods distribute passengersmore even and thus reduce interference. The doorlocated in the middle of the aircraft offers potentialfor a time reduction of 1% due to shorter distancesand a better distribution of passengers. Boardingwith multiple doors can save 20 % to 40 % of time,but does not justify the expense of multiple boardingbridges. Overall, boarding is less critical for atwin-aisle cabin configuration compared to a shorthaulaircraft, as there is significantly less interference.However, small improvements through alternativeboarding strategies are easily possible.
61Ergebnisse der verschiedenen SimulationenDas Einsparpotenzial verschiedener Boardingmethoden in Abhängigkeit der gewählten Tür unterscheidet sichsignifikant. Sequenzielles Einsteigen unterliegt einer gleichmäßigen Verteilung stets deutlich.Results of the different simulationsThe savings potential of different boarding strategies varies significantly depending on the door selected.Sequential boarding is always clearly inferior to an even distribution.Compared toreference+10 %+ 8 %+ 6 %+ 4 %+ 2 %0 %-2 %-4 %-6 %-8 %-10 %Class-wise Random Rear tofront (RTF)Front torear (FTR)Window toaisle (WTA)WTA &RTFWTA &FTROptimised order(”Steffen“)Front doorMid-rear doorRear doorBoarding procedureBeispielbild der automatisch erzeugtenKabinengeometrieEine Schnittstelle mit der Grafiksoftware Blender ermöglicht eineautomatisierte Darstellung von Kabinendesigns zur Visualisierung in2D oder virtueller Realität. Basis für den Austausch ist ein internentwickeltes CPACS-Plug-in für Blender.Example image of the automaticallygenerated cabin geometryAn interface with the graphics software Blender enables anautomated rendering of cabin designs for 2D or virtual realitypurposes. The basis for the exchange is an internally developedCPACS plug-in for Blender.
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