Çoğu insan, insansız hava araçlarının (İHA) sivil amaçlı uygulamalarından hala büyük ölçüde habersiz. Ama bu yakında değişecek. Sivil İHA’lar, çok uzak olmayan bir gelecekte, farklı sektörlerden oyuncuların hava sahası için mücadele etmesiyle, teslimat kamyonları ve taksiler kadar yaygın hale gelecek.
Sivil İHA pazarı üç kategoriye ayrılabilir: altyapı denetimi ve bakımı; çevre denetimi ve bakımı; kargo uçaklarını içeren ulaşım ve eğlence. Her kategori, görevleri yerine getirmenin ve üç boyutlu uzaylarla etkileşime girmenin geleneksel yolunu kökten değiştirme veya basitleştirme potansiyeline sahiptir. Gerçekten de, özellikle denetim ve bakım alanlarındaki birçok uygulama, donanım, yazılım ve hizmet sağlayıcılar için alt endüstriler yaratarak halihazırda iyi bir şekilde geliştirilmektedir.
2019’da yaklaşık 5,5 milyar ABD Doları tutarında küresel bir hacme sahipti ve üretim ve hizmet uygulamaları pazarının, büyük ölçüde altyapı sektörü tarafından yönlendirilen önümüzdeki beş ila altı yıl içinde yılda yaklaşık %11 oranında büyüyeceği tahmin ediliyor. Bu, 2025 yılına kadar yaklaşık 10 milyar ABD doları değerinde bir değerleme anlamına geliyor.
Şu anda üretim, pazarın yaklaşık üçte ikisini oluşturuyor, hizmetler ise yalnızca üçte birini oluşturuyor. Ancak zamanla İHA donanımı daha uygun fiyatlı hale gelecek ve katma değerli hizmetler pazardan çok daha büyük bir pay almaya başlayacaktır. 2050 yılına kadar yarısından fazlasını oluşturmaları bekleniyor.
Lojistik havalanıyor
Bugün, halihazırda operasyonel İHA kullanım durumlarında başı çeken, Kentsel Hava Hareketliliği sektörü değil, lojistik sektörüdür. Bu büyük ölçüde, şirketlerin Avustralya, Singapur, İzlanda ve İsviçre gibi öncüler tarafından yönetilen ticari kargo uçağı denemelerine izin veren izinler veren artan sayıda ulusal makam sayesindedir. Bunlar genellikle firmaların belirli zamanlarda ücretli İHA hizmetlerini kullanmalarına izin verilmesini ve daha sonra tekliflerini geliştirmek için müşterilerle anket yapmalarını içerir.
Halihazırda, farklı uygulama durumlarında dört farklı kargo drone kullanım durumu bulunmaktadır: fabrikaları ve depoları kapsayan intralojistik otomasyonu; yoğun kentsel alanlara yemek servisi (ilk/son mil); normalde ulaşılması zor yerlere tıbbi malzeme tedariki; ve genellikle kırsal alanlarda hava kargo taşımacılığı.
Her biri, alternatifinden daha hızlı, daha esnek, daha ucuz ve daha çevre dostu hizmet sunarken, malların taşınmasını otomatikleştirmeyi amaçlar. Ancak sektördeki oyuncular için önemli bir soru, hava sahasına ilk kimin hükmedeceği ve diğerleri için hızı ve düzenleyici çerçeveyi belirleyecek olmasıdır. Bunu yanıtlamak için öncelikle her bir kullanım durumuna ve bazı örneklere daha ayrıntılı olarak bakmamız gerekiyor.
IHA’ların Kargo Amaçlı Kullanım Durumları
İntralojistik otomasyonu
Üretim süreçleri genellikle malzemelerin tam sıralı teslimatına bağlıdır. Doğru malzemenin doğru zamanda mevcudiyetini sağlamak için, tek öğeleri doğrudan üretim hattına teslim etmek için iç mekan dronları kullanılabilir. Örneğin, otomobil üreticisi Audi, şu anda Ingolstadt fabrikasında bir iç mekan drone’unu yönetiyor. Sensörler aracılığıyla gezinerek, 2,0 kg ağırlığa kadar otomotiv parçalarını otonom olarak doğrudan üretim sürecindeki gerekli adıma taşır. Drone, 8 km/s hıza kadar gidebiliyor.
Paket teslimi (ilk/son mil)
Lojistik şirketleri için, ilk ve son mil, önemli insan gücü, araç sayısı ve zaman gerektiren bir teslimatın en pahalı ve en az verimli bölümünü oluşturur. Bu nedenle, bunu otomasyon için olgunlaşmış olarak görüyorlar.
Google-parent Alphabet’in sahibi olduğu kargo drone uzmanı Wing, Nisan 2019’da bu konuda bir atılım gerçekleştirdi. Kargo uçağı kullanarak sınırsız ticari teslimat lisansı veren ilk ABD Federal Havacılık İdaresi (FAA) hava taşıyıcı sertifikası ile ödüllendirildi. Lisans, kalabalıklar veya kentsel alanlar üzerindeki uçuşlarda herhangi bir kısıtlama getirmedi – bu, ilk kez bir pilot projenin dışında verildi.
Karar, Google’a ABD’deki rakiplerine karşı çok önemli bir avantaj sağladı – İngiltere’de Prime Air drone hizmetiyle başarıya ulaşan Amazon, yıllardır ABD’de benzer bir lisans almak için çalışıyor. Bugüne kadar sadece bir rakip yaklaştı: Ekim 2019’da kurye UPS ve drone şirketi Matternet, hastanelere isteğe bağlı drone ile tıbbi malzeme teslimatları için FAA onayı aldıklarını açıkladı. Hizmet, tüm ülke için işletme lisansına sahip ilk drone havayolu oldu.
Bu arada, Mart 2018’de Çin merkezli lojistik devi SF Express, Çin Sivil Havacılık İdaresi (CAAC) tarafından son mil parsel teslimatı için ticari lisans verilen ilk şirket oldu. Yerli rakip JD.com yakında benzer bir lisans aldı ve şimdi Endonezya’daki adalar arasında 250 km’den fazla hükümet onaylı teslimatları tamamlayarak daha önce aşılmaz sınırları ve mesafeleri aştı.
Tıbbi malzeme temini
Birçok hasta için tıbbi ürünlerin hızlı ve güvenilir bir şekilde taşınması hayat kurtarıcı bir öneme sahiptir. Kargo İHA’ları burada, özellikle kırsal alanlarda bir fark yaratabilir ve çeşitli fikirler test edilmektedir. 2018’in sonlarında DHL, Wingcopter tarafından yapılan bir drone kullanarak Tanzanya’da “Parcelcopter 4.0” pilot projesini başlattı. 130 km/s’ye kadar uçabilir ve maksimum 40 dakikalık uçuş süresine sahip olup, 65 km’de 4 kg’a kadar tıbbi malzeme teslim etmesini sağlar.
Benzer şekilde, Silikon Vadisi girişimi Zipline, 2014 yılından bu yana Ruanda’da 25 hastane ve kliniğe tıbbi malzeme tedarik drone hizmeti veriyor. Bu süre içinde başta kan örnekleri ve kan ürünleri olmak üzere talep üzerine 16.000’den fazla paket teslim etti. Tıbbi ürünler cep telefonu ile sipariş edilebiliyor ve sadece 10 dakikada fırlatılabilen drone’lar, yavaş ve zorlu kara yolculuklarına hayat kurtaran bir alternatif sunuyor. Hizmet şimdi Gana’da da faaliyet gösteriyor ve FAA tarafından yürütülen bir pilot program Kuzey Carolina’da planlanıyor.
Hava kargo taşımacılığı
Kargo dronları aracılığıyla yüksek kapasiteli ve uzun menzilli teslimatlar giderek daha uygun hale geliyor. Malları sabit bir programa göre kamyonlarda veya trenlerde paketlemek yerine, kargo dronları daha az ürünü daha fazla esneklikle daha sık taşıyabilir. Bu ölçekte İHA’ları inşa etmek için gereken büyük yatırımlara rağmen, birçok yerleşik ve yeni piyasa oyuncusu faaliyete geçmek için yarışıyor.
Örneğin, ABD’li start-up Elroy Air, 2020’de büyük ticari kargo teslimatlarına başlamayı planlıyor. Yükleme ve boşaltmadan uçuş moduna kadar, Elroy drone tamamen özerktir ve 225 kg’a kadar olan yükleri 500 km’ye kadar taşıyabilir. Üzerinde ayrılabilir pod mevcuttur.
Koli Teslimatları
Hem yerleşik hem de yıkıcı yeni oyuncular kargo drone pazarına yığılıyor ve bazı durumlarda erken başarının tadını çıkarıyor. Ancak uzun vadede kimin başarılı olduğunu yalnızca zaman gösterecek olsa da, bir kullanım durumu zaten diğerlerini geride bırakıyor. Koli teslimat sektörünün yüksek kamu ilgisi ve gelişmiş düzenleyici ilerlemesi, gelecekte drone hava sahası potansiyelinin nasıl kullanılacağını ve diğer kullanım durumlarının nasıl gelişeceğini tanımlamanın muhtemel olduğu anlamına geliyor.
Bu sektördeki oyuncular, mevcut teslimat modlarını tamamlarken belirli müşteri segmentleri için belirli bir değer teklifi yaratacaktır. Bu, mevcut dağıtım yöntemlerine önemli engeller oluşturan trafik, bozuk yollar veya su kütleleri gibi fiziksel engellerin üstesinden gelmelerini sağlayacaktır.
Bununla birlikte, drone tabanlı paket teslimatları yaygınlaşacaksa, bunun Amazon gibi tek bir oyuncunun başarısından veya hakimiyetinden daha fazlasını alacağı öngörülüyor. Bunun yerine, işlevsel bir kentsel parsel dağıtım sisteminin geliştirilmesi gerekecektir. Şimdi, hava trafik kontrolünü, kapsama alanını, potansiyel teslimat maliyetlerini düşünerek Berlin şehrinde böyle bir senaryo hayal edelim. Berlin’in üzerindeki kullanılabilir hava sahası, herhangi bir zamanda 1.200 kargo uçağını potansiyel olarak – ve güvenli bir şekilde – barındırabilir ve her yıl yaklaşık dört milyon paketin teslim edilmesini sağlayabilir.
Zorluklar ve görünüm
Gördüğümüz gibi, bireysel drone tabanlı paket teslimat hizmetleri halihazırda kullanıma sunuluyor. Sorun şu ki, kentsel İHA teslimatının ticari bir gerçeklik haline gelmesi için kapsamlı bir sistemin parçası olmaları gerekecek. Bu, sistem için bir çerçeve geliştirmeyi, yani var olacağı koşulları belirlemeyi ve sistemin kendisini uygulamayı içerecektir. Her ikisi de engellerle karşı karşıya.
Gerekli koşullar açısından drone operasyonu için kapsamlı düzenlemeler bir numaralı önceliktir. Örneğin, belirlenmiş hava sahası içinde dronların nasıl yönlendirileceğine dair kurallar ve yönergeler olacak mı? Drone operatörleri arasındaki iletişim için hangi teknik standartlar (5G?) gerekli olacak ve iletişim nasıl standartlaştırılacak? Ayrıca drone’ların çevre ile etkileşiminin de düzenlenmesi gerekecek. Nerelere iniş ve kalkışlarına izin verilecek ve gürültü kirliliğini en aza indirmek için çalışma saatlerine kısıtlamalar getirilecek mi?
İkinci bir anahtar koşul, drone iniş pistleri ve şarj istasyonları gibi sistem altyapısının nasıl organize edileceğinin belirlenmesidir. Hava sahasının kullanım konsepti belirlenirken, ihtiyaçlar göz önüne alınmalı, hava trafik koridorları ve acil iniş bölgeleri belirlenmelidir. Örneğin piller daha hafif ve daha uzun ömürlü hale geldikçe drone’lar daha verimli hale gelecektir. Sonunda pillerden tamamen vazgeçilerek güneş panelleri kullanımı sayesinde uçarken şarj edilebilir ve pahalı şarj altyapısına olan ihtiyaç ortadan kaldırılabilir. Bu nedenle yatırımların dikkatli bir şekilde profesyonel destek alarak yapılması gerekir. Drone iniş-kalkış pistleri kesinlikle havalimanlarından bağımsız olarak tasarlanmalı ve inşa edilmelidir.
Bu zorluklara rağmen, kargo dronlarının ayrı bir değer önerisi olduğu açıktır. Büyük ölçekli uygulamanın önündeki engellerin üstesinden gelmek için işbirlikçi bir ekosistemin geliştirilmesi anahtar olacaktır. Bu, endüstri genelinde standartları ve ölçeklendirmeyi sağlamak için ulusal yetkilileri, altyapı sağlayıcıları ve önde gelen oyuncuları içermelidir.
