Dostava z droni spreminja svet logistike

Paketne pošiljke po podatkih podjetij Pitney Bowes, Access Intelligence in Accenture beležijo 9-odstotno svetno letno rast. Iz indeksa Pitney Bowes Parcel Shipping je razvidno, da se je obseg pošiljk na svetovni ravni samo lani povečal za 17 odstotkov na 74,4 milijarde pošiljk, v primerjavi s 63,6 milijarde leta 2016. Do leta 2020 naj bi obseg svetovnega prometa presegel 100 milijard pošiljk. Zdi se, da ni zavore za spletno nakupovanje, zato ni nenavadno, da na sceno vstopajo novi igralci, ki konkurirajo uveljavljenim podjetjem, kot so DHL, DB Schenker, UPS, FedEx, TNT ...

Med novinci, ki spreminjajo pravila igre, so Amazon, Alibaba in Uber, ki ustvarjajo največji napredek pri prodiranju v logistično in transportno panogo. Sočasno pa študije, ki analizirajo učinke njihovega delovanja, ugotavljajo negativne vplive na okolje. V San Franciscu se je po uvedbi Uberja, Lyfta in podobnih storitev število avtomobilov v mestu znatno povečalo, število ljudi, ki uporabljajo javni prevoz, pa se je zmanjšalo.



Rezultat? Več prometa, več zastojev in več emisij. Nekateri vidijo rešitev v brezpilotnih letalnikih (dronih). Amazon Prime Air je z dronom že pred božičem 2016 stranki v Cambridgeu dostavil pretočni sprejemnik (ang. streaming stick), s katerim lahko na projektorju neposredno spremljamo internetne pretočne vsebine in internetno televizijo, in vrečko kokic le 13 minut po oddaji naročila. Ampak prehitel jih je nemški DHL, ki je že leta 2014 začel dostavljati medicinske pripomočke na severnonemški otok Juist.

Uporaba brezpilotnih letal za dostavo blaga počasi postaja resničnost – številni maloprodajni velikani in poštne službe opravljajo preskuse z droni po vsem svetu.

Podcenjeno poročilo

Zvezna uprava ZDA za letalstvo (FAA) je precej podcenila razmah brezpilotnih letalnikov (dronov). Samo lani so jih v ZDA registrirali več kot 175.000, kar je sicer malo glede na podatke, da se je v enem letu stopnja registracije dronov povečala za 170 odstotkov in ne za 44 odstotkov, kot so napovedovali leto pred tem. Do leta 2023 bo trg podvojen, po ocenah pa bo takrat letelo 823.000 brezpilotnih letal. Slednje je dokaz, da je tovrstna tehnologija še kako priljubljena.


Eden ključnih dejavnikov za razmah so »potrošniški« brezpilotni letalniki, ki stanejo manj kot 10.000 dolarjev, kar pomeni, da so ti izdelki komercialno sprejeti za namene »raziskav, usposabljanje pilotov, snemanje, gradbene preglede in številne druge poklicne dejavnosti«. Rekreativnih brezpilotnih letalnikov je sicer še vedno več kot komercialnih – pri FAA ocenjujejo, da jih je na drugi strani Atlantika 1,25 milijona, do leta 2032 pa naj bi jih bilo v uporabi 1,4 milijona. Poročilo FAA ugotavlja tudi, da bo število komercialnih brezpilotnih letal, ki bodo letela še letos (ali na začetku naslednjega leta), preseglo ocene uprave za leto 2022 iz lanskega poročila. Čeprav je v poročilu navedeno, da je »nemogoče« z gotovostjo napovedati, koliko povpraševanja bo za storitve, kot je dostava paketov z droni, ta sektor po vsem svetu raste.

Pri tem nikakor ne gre le za dostavo paketov in nakupov prek spleta. Ameriška televizijska mreža CBS je nedavno poročala o bolnišnici v Severni Karolini, kjer so brezpilotne letalnike začeli uporabljati za prevoz vzorcev krvi in drugih pomembnih stvari znotraj kampusa bolnišnice WakeMed. Prvi tovrstni program v Združenih državah je nastal v partnerstvu s podjetjem UPS, kjer na razdalji nekaj več kot kilometer z dronom dovažajo vzorce za analizo v laboratorij. Z zamislijo Stuarta Ginna, nekdanjega pilota United Airlines, so tako uspešno pospešili diagnosticiranje bolezni. »S tem prihranimo od 30 minut do tri ure časa,« je dejal. Z osmimi leti na dan prenesejo 200 vzorcev dnevno. Nedavno je Medical Center na Univerzi Maryland z dronom prepeljal tudi prvi darovani organ, namenjen za transplantacijo. Čeprav bi z droni lahko pospešili in pocenili prevoze organov, so pri FAA previdni pri izdaji dovoljenj za tovrstne novosti kljub napovedim, da bo v osmih letih panoga dostav z droni vredna 29 milijard dolarjev. V triletnem testnem programu bodo ugotavljali, ali lahko drone vključijo v komercialni letalski prostor v Raleighu. Pri UPS pa so celo prepričani, da bo v nekaj letih ta program dostopen v bolnišnicah po ZDA. Droni, ki jih uporabljajo, lahko prepeljejo 2,3 kilograma težko pošiljko do 20 kilometrov daleč.

Google z Wingom dostavlja v Avstraliji

Googlovo podjetje Wing je prvo, ki je dobilo dovoljenje FAA za dostavo dobrin poslovnim subjektom in potrošnikom z droni. Storitev, ki jo je mogoče uporabiti prek aplikacije, že deluje v Avstraliji, kjer so jo testirali 18 mesecev in opravili 3000 dostav, z njo želijo zmanjšati emisije ogljikovega dioksida. Testno bodo začeli dostavljati tudi na Finskem, je pisala revija Wired. Že decembra lani so napovedali, da bodo Finci dostave testirali v Helsinkih. Paket naj bi dostavili v desetih minutah po oddanem naročilu, prenašali bi lahko kose teže do kilogram in pol na razdalji deset kilometrov. V testni fazi bodo dostave brezplačne, pozneje pa plačljive.


Business Insider je poročal, da je Googlovo podjetje za dostavo z droni premagalo Amazon v ponudbi tovrstnih komercialnih storitev. Kljub številnim kakovostnim preskusnim pošiljkam v Združenem kraljestvu in ZDA Amazon dostave z droni namreč še ni komercializiral. Lani je tiskovni predstavnik Amazona za ameriško tiskovno agencijo Associated Press povedal, da je cilj, da se »z brezpilotnimi letalniki paket dostavi v pol ure ali manj, realen«.

Kalifornijski Zipline je v Gani začel največjo dostavo cepiv z droni – dostavijo jih lahko 600 dnevno več kot 2000 bolnišnicam po državi. Z droni od julija 2015 dostavlja tudi švicarska pošta; od decembra lani pa e tako dostavljajo tudi laboratorijski vzorci med univerzitetno bolnišnico Zurich in laboratorijem UZH na kampusu Irchel. Domino je v sodelovanju z družbo Flirtey sodeloval pri dostavi pice strankam na Novi Zelandiji z uporabo brezpilotnih letal.

Mešanica regulativnih, logističnih in tehnoloških uspehov kaže, da prihodnost dostav za potrošnike z droni ni več daleč. »Kar nekaj zelo razburljivih novic na to temo je bilo,« je za revijo Wired povedal Ben Marcus, soustanovitelj podjetja AirMap, ki razvija sisteme za vključitev brezpilotnih letalnikov v javni zračni prostor. Vendar opozarja, da imajo tehnološki razvijalci, podjetja, in zlasti vlade in regulativni organi še vedno veliko resnega dela pred sabo: »Sprejemanje regulative še vedno zaostaja za razpoložljivostjo tehnologije.«



V razvitem svetu intenzivno preskušajo možnosti, ki jih omogoča dostava z droni. Pri tem oblasti (ministrstvo za infrastrukturo, Agencija za civilno letalstvo, kontrola zračnega prometa in ostali regulatorji) intenzivno sodelujejo z razvijalci in uporabniki sistemov, pri nas pa ima država na vseh ravneh zelo močan odpor do uporabe dronov, saj se nihče noče ukvarjati s to tehnologijo prihodnosti, pravi Janez Nebec, vodja letalskih operacij in izobraževanj pri Onedrone. »Zakonodajalci in regulatorji iščejo načine, kako bi se uporabi dronov izognili ali jo celo popolnoma prepovedali. V Sloveniji imamo eno najbolj nazadnjaških zakonodaj o uporabi dronov na svetu, rezultat pa je, da so operaterji sistemov, ki želijo svoje delo opravljati na zakonit način, v podrejenem položaju v primerjavi s tistimi, ki dejavnost izvajajo na črno,« Nebec komentira stanje pri nas.

»V tujini se vse dogaja, pri nas pa nič,« pritrjuje Sašo Meško, predsednik društva Quadcopter Slovenija, ki pravi tudi, da slovenska zakonodaja zavira razvoj, ki bi nam olajšal vsakdan ali reševal človeška življenje. »Zakonodaja je, kakršna je, in na žalost je nima nihče interesa spreminjati.« Nič kaj optimističen ni glede vključitve dronov v naš zračni prostor, a vseeno meni, da se lahko v prihodnjih desetih letih veliko spremeni: »Čakamo na evropsko zakonodajo, ki je v pripravi. In ta bo veljala za vse države EU.« Meško meni tudi, da je nesmiselno ne izkoriščati potenciala tehnologije, ki omogoča mnogo dobrega: »Samo pomislite na, koliko življenj in kako hitro jih lahko rešite, če imate dron, ki lahko pripelje defibrilator, postopek oživljanja pa vodi človek na daljavo. Ali pa dostavo cepiva, hrane in vode na potresna ali nedostopna območja.«

Kaj, če ga napade jezna ptica?

Že po naravi se regulatorji premikajo počasneje od tehnologije; prenatrpan zračni prostor in morebiten trk dronov ne bi koristil nikomur. Ker je tudi na tleh gneča, si nihče ne želi, da bi kak dron padel z neba. Zato je dovoljenje Winga, ki je pravzaprav otrok Googlovega Alphabeta, mejnik. Podjetju omogoča izvajanje dostav tudi zunaj vidnega polja profesionalnih operaterjev, čeprav je slednje po sedanjih predpisih nujno. To ne pomeni, da imajo »krila« popolno svobodo na nebu. Vlada bo od Winga zahtevala, da spremlja zračni prostor bodisi z zemeljskimi radarji bodisi s človeškimi opazovalci.



»Dejstvo je, da tehnologija, ki omogoča avtonomno dostavljanje pošiljk z droni, ki letijo povsem samodejno, obstaja že nekaj let in da so takšni sistemi postali razmeroma zanesljivi. Kljub temu še vedno ni na voljo zanesljivih sistemov za zaznavanje in izogibanje prometu v zraku (helikopterji, športna letala, jadralni padalci), zato lahko takšni droni varno letijo le v zaprtem zračnem prostoru. Zavedati se moramo tudi, da vse, kar leti po zraku, vedno pride tudi na tla in da še tako izpopolnjena naprava ni imuna na napad jezne ptice, ki brani svoje gnezdo, ali kaj podobnega,« dodaja Nebec.

Švicarska tehnološka družba Auterion je sicer napovedala sodelovanje z družbo GE Aviation in obrambno inovacijsko enoto ameriškega ministrstva za obrambo. Sodelovali bodo v odprtokodnem programu avtonomnega nadzora za brezpilotna letala. To platformo lahko uporabljajo potrošniški, komercialni in državni proizvajalci dronov in s tem pripomorejo k večji preglednosti zunaj industrije in s tem k vzpostavitvi zaupanja med javnostjo in regulatorji. Kljub temu pa lahko droni kdaj zatajijo. Zato ima Zipline na dronih padala, Googlov Wing pa strojno učenje, ki temelji na algoritmih, ki preračunajo varno dostavno mesto stran od dreves, hiš in daljnovodov. Švicarsko podjetje Verity Studios je razvilo algoritem, ki pomaga avtomatskim dronom, da imajo nadzor tudi, če odpove rotor. Sistem, ki so ga poimenovali Failsafe, namreč preprečuje nekontrolirano vrtenje v padcu in pomaga stabilizirati letalnik. Po mnenju ustanovitelja podjetja Raffaella D'Andrea je to mogoče storiti takoj: »Ko se sproži Failsafe, se dron stabilizira, če je prostor daljši od 2 metrov in ostane popolnoma pod nadzorom v tem novem načinu vrtenja. Upravljavec lahko nato ročno premakne dron na ustrezno mesto za pristanek, v primeru avtonomnega leta pa zahteva, da se dron vrne do prvotne lokacije vzleta z uporabo navigacijskega sistema GPS.« Tudi zato se mnogi entuziasti veselijo bližnje prihodnosti, kjer bodo z droni potovali tudi ljudje. Leteči taksiji bodo delovali enako kot droni, ki dostavljajo pice ali kaj drugega, le da bodo na lokaciji pobrali ljudi.

Izpusti zagotovo nižji

Brezpilotni letalniki so morda res prihodnost, ampak ali so tudi okolju prijaznejši? Skupina ameriških znanstvenikov iz Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) zatrjuje, da so. Ugotovili so, da droni porabijo manj energije kot dostavni tovornjaki, vendar je za podporo takšnega prevoza potrebnih več skladišč. »Ko smo primerjali porabo energije na kilometer prevožene razdalje, smo ugotovili, da so električni brezpilotni zrakoplovi zaradi svoje majhnosti veliko učinkovitejši od tovornjakov, kombijev, večjih bencinskih brezpilotnih letal in osebnih avtomobilov,« so zapisali v članku, ki je bil objavljen v reviji Natural Communications. Omenjene drone so namreč testirali na razdalji do štiri kilometre. Ugotovili so tudi, da dostava malega paketa (do pol kilograma) z običajnim kvadkopterjem pusti znatno manjši ogljični odtis kot dostava s tovornjakom, ne glede na to, ali je ta bencinski, dizelski ali električni.



Po drugi strani pa so rezultati manj spodbudni za večje drone (oktokopterje), čeprav bi tudi z večjimi brezpilotnimi letalniki za različno velike pakete najlažje kratkoročno zmanjšali emisije. Podatki iz ameriške agencije za energetske informacije kažejo, da je promet v ZDA prehitel elektroenergetski sektor kot največji povzročitelj emisij toplogrednih plinov; avtomobili in tovornjaki zdaj predstavljajo 25 odstotkov vseh emisij. Joshua Stolaroff, znanstvenik iz LLNL in glavni avtor članka, je ugotovitve strnil takole: »Pri sončnih očalih, ki jih dostavi majhen dron v razdalji nekaj kilometrov, se prihrani veliko energije in emisij toplogrednih plinov v primerjavi z dostavnim vozilom. Toda za večji paket – recimo računalniški monitor – je dron verjetno slabša rešitev od dostavnega tovornjaka.«

Ob tem so upoštevali, da male in velike drone napaja elektrika iz omrežja na območju, v katerem delujejo. Povedano drugače: ali je dostava z dronom okolju prijaznejša od alternativ, je odvisno od načina proizvodnje električne energije na lokalni ravni. V Kaliforniji, kjer imajo največ električne energije iz obnovljivih virov, je odgovor na dlani. Tudi večji dron je v tem primeru boljša rešitev od avtomobila. V študiji, kjer so med drugim pogledali tudi celoten življenjski cikel majhnega drona, vključno z okoljskim odtisom surovin in energije, potrebnih za njegovo izdelavo, do virov, ki ga vsak dan napajajo, so ugotovili, da električna energija, ki se dejansko porabi za letenje z dronom, predstavlja le deset odstotkov celotne emisije toplogrednih plinov. Večino emisij lahko torej pripišemo porabi električne energije v skladiščih, kjer se hranijo dobrine, ki jih dostavljajo z dronom, in energije za polnjenje drona. Pri večjih brezpilotnih letalnikih pa se enačba spremeni – električna energija, potrebna za transport, je primerljiva z ogljičnim odtisom skladišča. Kljub temu pa priznavajo, da bi dostava z droni zmanjšala emisije in tudi porabo energije. Poudarjajo, da obstajajo načini, kako narediti današnje brezpilotne zrakoplove učinkovitejše – najlažja pot je polnjenje z električno energijo iz obnovljivih virov in nizkoogljično električno energijo. »Prav tako se lahko najdejo novi načini za dobavo blaga iz obstoječih prodajaln, namesto da se gradijo dodatna skladišča. Pri načrtovanju dostav z droni pa tudi logistične mreže mora biti pozornost usmerjena na celoten življenjski cikel,« je dejal Stolaroff.

Kljub temu so srednji in veliki droni privlačni za številne panoge. Boeing je na primer pred kratkim predstavil prototip, ki lahko prenaša 200 kilogramov. Na Kitajskem velikan za spletno nakupovanje JD.com z dronom že dostavlja pakete do 30 kilogramov, snujejo celo dostavo do 1000 kilogramov, kar ustreza manjšemu avtomobilu. A kot pravi Nebec, bo, preden bo dostava z droni postala nekaj vsakdanjega, »predvsem treba zagotoviti okolje za uporabo dronov v zračnem prostoru, izdelati pravila njihove uporabe in pripraviti standarde, po katerih bodo takšni droni izdelani«.