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Luftpost: Drohnenlieferung ist auf dem Vormarsch

Drohnenlieferung: Die Idee schwirrt seit ein paar Jahren umher. Der Hype wurde angeheizt, als Amazon den Start von Prime Air und damit die Lieferung von Produkten in nur 30 Minuten ankündigte. Wie wahrscheinlich ist es, dass die Drohnenlieferung funktioniert? Oder bleibt sie weiterhin Zukunftsmusik?

Händler und Paketdienste wetteifern um die Poleposition und entwickeln Innovationen, doch andere Bereiche wie die Medikamentenauslieferung profitieren bereits von kleinen Netzwerken. Und in Städten werden die Möglichkeiten der Drohnennutzung in dicht besiedelten Gebieten ausgelotet. Urban Hub fragt nach, welche Regelungen und Lösungen noch fehlen.

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Mit weniger Ressourcen mehr verändern - Was bewegt die Welt? Innovative Technologie. In den Bereichen Mobilität, Bauwesen, Energiegewinnung und Produktion verändern besonders grüne Innovationen den Umgang der Menschen mit ihrer Umwelt.
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Erstellt am 17.01.2018

Die Drohne ist gelandet

Die Faszination für automatische, fahrerlose, vernetzte Technologien wächst immer weiter – besonders wenn es um die Frage geht, wie sie unser Leben und unsere Arbeitsplätze verändern. Sie können Staus und Luftverschmutzung reduzieren und ermöglichen effiziente Dienstleistungen. Die Drohne gehört zur nächsten Generation und verspricht eine schnellere Lieferung als je zuvor.

Mit seinem Drohnenlieferservice Prime Air hat Amazon es in die Schlagzeilen geschafft und zählt scheinbar zu den Pionieren. Doch andere globale Riesen wie Google und Walmart sind ebenfalls im Rennen. UPS schlägt sogar eine einzigartige Kombination aus Lieferfahrzeug und Drohne vor, die die Umsetzung der Drohnenlieferung in Städten beschleunigen könnte.

Kleinere Drohnennetzwerke fassen bereits Fuß. Drohnen werden beispielsweise erfolgreich eingesetzt, um Menschen in abgelegenen Gegenden medizinisch zu versorgen. Und auch in anderen Bereichen werden die Möglichkeiten von Drohnen ausgelotet – vom Bauwesen über die Vermessung bis hin zur Postzustellung.

Dabei werden Drohnen bisher oft nur in weniger besiedelten Gebieten oder Vororten eingesetzt. Städte wie Zürich, Schweiz und Reykjavik, Island treten jedoch ebenfalls auf den Plan. Sie prüfen das Terrain und sammeln Ideen, wie Drohnen die urbane Infrastruktur und die Dienstleistungen verbessern könnten, die Städte ihren Bewohnern bieten.

Wie hoch ist das Vertrauen der Verbraucher in die Drohnenlieferung?

Warum ziehen Drohnen alle Blicke auf sich?

Auf den ersten Blick ähnelt eine Drohne eher einem Kinderspielzeug als einem fortschrittlichen Gerät, das die Art, wie wir einkaufen, oder unsere Erwartungen an die Produktzustellung von Grund auf verändern wird. Dennoch entwickeln innovative Köpfe kontinuierlich Ideen für neue Infrastrukturen und Geschäftsmodelle, die von ihrem Potenzial profitieren. Warum?

Der offensichtlichste Vorteil: Geschwindigkeit. Drohnen fliegen auf dem schnellsten Weg von A nach B, das heißt, keine Lieferwagen mehr, die über kurvenreiche Straßen navigieren. Über Verkehrsstaus in Städten fliegen sie einfach hinweg. Entlegene Gebiete mit schlecht ausgebauten Straßen können sie problemlos erreichen. Zudem schätzen Kunden die Möglichkeit, den Weg der Drohne nachzuverfolgen, um vage Lieferzeiten in Zukunft zu vermeiden.

Die Drohnenlieferung wird die Personalkosten bei der Paketzustellung senken. So profitieren Unternehmen von einer besseren Kapitalrendite. Außerdem sind Drohnen im Vergleich zu traditionellen Liefermethoden gut für die Umwelt. Schneller, kosteneffizienter und umweltfreundlich – Drohnen könnten Händlern einen wichtigen Wettbewerbsvorteil verschaffen.

Warum sind dann noch nicht alle aufgesprungen?

In einigen Artikeln klingt es, als kämen Drohnenlieferungen schon bald in einen Haushalt in Ihrer Nähe; in anderen heißt es, das alles liege noch in ferner Zukunft. Wie sieht die Lage also wirklich aus? Ist die Technologie auf dem neuesten Stand? Existieren die nötigen Regulierungen? Und wie groß ist das Vertrauen der Endverbraucher wirklich?

Voll autonome Drohnenflüge unterstützen schon heute die Vermessung im Bergbau und im Bauwesen. Die Technologie zur Bedienung der Drohne ist mittlerweile einfach zu handhaben. Aber für den Einsatz bei der Zustellung sind noch Verbesserungen im Hinblick auf Kollisionsvermeidung, Lärmreduzierung und Fliegen bei schlechtem Wetter nötig – ganz zu schweigen von der allgemeinen Logistikinfrastruktur.

Das eigentliche Hindernis sind jedoch die rechtlichen Rahmenbedingungen. In den USA schreibt die FAA (Federal Aviation Administration) vor, dass Drohnen durch einen menschlichen Bediener in Sichtweite gesteuert werden. Seit 2017 können lokale Regierungen auf Basis neuer Verordnungen Ausnahmen beantragen, um Drohnenflugverkehrssysteme zu testen, doch grünes Licht für Drohnen ist noch lange nicht gegeben.

Zudem erfordert der potenziell überfüllte Luftraum ein fortschrittliches System zur automatisierten Nachverfolgung, das derzeit nicht vorhanden ist. Die NASA arbeitet mit Branchenführern im Bereich Drohnen zusammen, um ein solches System zu entwickeln, doch die Fertigstellung wird frühestens 2025 erwartet.

Unabhängig von der Technologie oder den Regulierungen spielt letztendlich das Vertrauen der Verbraucher die wichtigste Rolle. Verbraucher sind – laut einiger Umfragen – offen für Drohnenlieferungen, da sie die schnelle Erfüllung von Bedürfnissen versprechen. Gleichzeitig gibt es jedoch Bedenken hinsichtlich Sicherheit und Privatsphäre.

Die Wirtschaftlichkeit von Drohnen

Neben der Reduzierung von Personalkosten soll die Drohnenlieferung auch wirtschaftlicher als die Lieferung mit Fahrzeugen sein. Aber wie ist das möglich, wenn immer nur ein Paket geliefert werden kann und die Drohne zwischendurch zum Lager zurückkehren muss?

Die Paketübergabe ist der wichtigste Moment auf der Reise eines Produkts. Dabei gilt die Regel, dass die Kosten für jede einzelne Lieferung sinken, wenn viele Pakete über einen kurzen Zeitraum oder eine kurze Distanz zugestellt werden. Das gilt auch bei mehreren Lieferungen zum gleichen Ziel. Wenn Pakete jedoch leicht sind (weniger als 2,5 Kilogramm) und über kurze Strecken geliefert werden (möglichst nicht weiter als 15 Kilometer), haben Drohnen in puncto Wirtschaftlichkeit die Nase vorn.

Dieses Potenzial kann allerdings nur ausgeschöpft werden, wenn Unternehmen vorab in den Bau von Lieferzentren im gesamten Gebiet investieren, das sie bedienen möchten. Für einige mag das kein Problem darstellen. Walmart gibt an, dass 70 % aller Amerikaner nicht weiter als 8 Kilometer von einer seiner Filialen entfernt wohnen, und Amazon widmet sich bereits der Errichtung sogenannter „Fulfillment Center“.

 

Pakete fallen vom Himmel – sehen Sie die erste Prime Air-Lieferung bei einem Testprojekt in Cambridge, Großbritannien.

Das Rennen um die erste Drohnenlieferung

Amazon hat den Start von Prime Air Ende 2013 angekündigt. Das Unternehmen hat eine Vereinbarung mit der britischen Civil Aviation Authority getroffen, um 2016 erste Testzustellungen in britischen Vororten durchzuführen. Die erste Prime Air-Lieferung wurde von einer GPS-gesteuerten Drohne in 120 Meter Höhe durchgeführt und dauerte nur 13 Minuten. Amazon plant, den Test auf Dutzende von Kunden in der Gegend um Cambridge, Großbritannien auszuweiten.

2017 hat Google an einer Testreihe der NASA und der FAA teilgenommen. Im Rahmen seines Drohnenprojekts „Project Wing“ entwickelt das Unternehmen Software zur automatischen Verwaltung aller Arten von Drohnen von unterschiedlichen Herstellern. Wenn es erfolgreich ist, wäre eine wichtige Grundlage für das Drohnenliefersystem vorhanden. Bis es soweit ist, liefern „Project Wing“-Drohnen bei einem Testprojekt in Australien Burritos aus!

UPS hat nicht vor, Lieferfahrzeuge abzuschaffen, sondern plant, sie mit einer Drohne aufzurüsten. So werden Lagerstandorte überflüssig. Stattdessen bringt das Lieferfahrzeug Pakete in die Nähe ihres Ziels, und die Drohne übernimmt die eigentliche Zustellung. UPS  hat ausgerechnet, dass mit der Verkürzung jeder Route um nur 1 Meile Ersparnisse von 50 Millionen US-Dollar im Jahr möglich wären. Das Lieferfahrzeug/Drohne-Team könnte sich auch für Städte gut eignen.

Drohnen und Lieferwagen – Zustellung in Teamarbeit

Behebung kleiner Probleme auf der Strecke von A nach B

Die ersten Tests sind bereits in vollem Gange und bieten ausreichend Möglichkeiten, die kleinen Probleme von Logistik und Infrastruktur auszubügeln und nebenbei einige interessante Innovationen zu entwickeln – für die gesamte Lieferkette vom Lieferzentrum bis hin zur endgültigen Zustellung.

Das Herzstück des Drohnenliefernetzwerks wird das Warenlager sein. Eine Landschaft, die mit Dutzenden von Lagerhäusern gespickt ist, um die Drohnenlieferung zu vereinfachen, mag unattraktiv anmuten, ist aber durchaus plausibel. Städte dagegen stellen ein Problem dar. Die Vision von Amazon ist ein urbaner lebendiger „Bienenstock“ – ein Warenlager über mehrere Ebenen, von dem aus Dutzende von Drohnen direkt in die Luft abheben können.

Auf Empfängerseite können Kunden einen Landeplatz einrichten, wo die Drohne andocken kann. In Städten könnte es Aufnahmeports auf Dächern geben. Andere Lösungen umfassen die Option eines Fallschirmabwurfs. Um Kunden die Ängste vor Verletzungen zu nehmen, verfügen neue Entwürfe für Drohnen über längere Beine und Mechanismen zum Stoppen der Propeller, wenn sie sich einem Fremdkörper nähern.

„Bienenstöcke“ von Amazon optimieren die Logistik in Städten

Die Drohne in der Großstadt

Die Vision von Amazon von einer bienenstockähnlichen Struktur ist eine eher weit hergeholte Antwort auf die Herausforderung von urbanen Lieferzentren. Städte nehmen die Drohnenproblematik selbst in die Hand und entwickeln ihre eigenen erfolgversprechenden Strategien. Es gibt enormes Potenzial für den Anschluss von Drohnen an bereits vorhandene intelligente  Technologien und zur Reduzierung von städtischer Überlastung.

Bei einem neuen Projekt in Großbritannien – „The Flying High Challenge “ – haben sich fünf Städte zusammengeschlossen, um Ideen zu entwickeln, wie man Drohnen kreativ und effektiv im urbanen Umfeld einsetzen kann. Gemeinsam beschäftigen sie sich mit dem Aspekt der Sicherheit und mit gesetzlichen Vorschriften, um Marktchancen zu erschließen. Gleichzeitig tauschen sie sich aber auch über Möglichkeiten aus, mit Drohnen Dienstleistungen wie Verkehrssicherheit und Notfallversorgung zu verbessern.

In Reykjavik ist ein voll funktionsfähiger Lebensmittellieferdienst von AHA, einer Onlineplattform für Restaurants, gestartet. Noch ist er auf eine einzelne Strecke über die Bucht beschränkt und funktioniert in Kombination mit einem Fahrradkurier. Doch es gibt Pläne für zukünftige Lieferungen bis an die Haustür. Wasserstraßen und kurvenreiche Wege machen die Stadt zum idealen Ort für Drohnen.

In Zürich wird ein Lieferwagen- und Drohnen-basiertes System getestet. Erstmals sollen in einer Stadt Drohnen über längere Strecken eingesetzt werden. Der Service verspricht eine Lieferung binnen zwei Stunden vom Vertriebszentrum zum Kunden. Dabei dient das Lieferfahrzeug als rollendes Vertriebszentrum und soll für die Zustellung aller möglichen Produkte von Kaffee bis hin zu Medikamenten genutzt werden.

Die Drohnenlieferung in Städten erfordert womöglich Landeplätze auf Dächern

Drohnen versprechen schnelle Hilfe

Während Händler und die Branche wichtige Details für umfassende kommerzielle Lieferdienste ausarbeiten, gibt es auch eine zunehmende Anzahl an anderen Initiativen, die weitere praktische Einsatzbereiche für die Drohnenlieferung untersuchen.

Am 17. Juli 2015 fand im ländlichen West Virginia die erste medizinische Lieferung in den USA per Drohne statt. Eine ferngesteuerte Drohne brachte auf drei Flügen Medikamente von einem kleinen Flughafen zu einem nahegelegenen Festplatz. Zwei Organisationen für die medizinische Versorgung in abgelegenen Gebieten haben diesen Testflug zusammen mit dem Drohnen-Start-up Flirtey angestoßen.

In Lesotho wandelt ein voll funktionsfähiges Drohnenliefernetzwerk auf humanitären Spuren. Die Enklave mit schlechter Straßeninfrastruktur nutzt das Netzwerk, um Blutproben zum Krankenhaus in der Hauptstadt zu transportieren, wo sie auf HIV/AIDS getestet werden. Die Drohnen fliegen autonom und werden automatisch wieder aufgeladen.

Drohnen sind das Thema der Zukunft

Die Lösungen, die derzeit neu entwickelt werden – ob von Branchenriesen, Regierungen oder Start-ups –, zeigen, dass den Einsatzmöglichkeiten für diese „identifizierten“ Flugobjekte keine Grenzen gesetzt sind. Mit Vorteilen wie enormen Einsparungen, sicherer und schneller Zustellung sowie zufriedenen Kunden ist es nur noch eine Frage der Zeit, bis sie zu unserem Alltag gehören.

Aufgrund regulatorischer Hindernisse und logistischer Herausforderungen sind die meisten Experten der Meinung, dass kommerzielle Drohnenlieferungen frühestens 2021 ein Thema sein werden. Derzeit ist es wahrscheinlicher, dass wir den Einsatz von Drohnen in weniger dicht besiedelten Gebieten oder im kleineren Umfang in Städten beobachten können. Doch egal, wofür sie genutzt werden – Drohnen sind in Zukunft aus der Luft sicher nicht mehr wegzudenken.