Tehnologije prihodnosti za logistiko: Vizija in resničnost avtonomne vožnje

Digitalizacija lahko kot orodje znatno prispeva k izboljšavam v logistiki. V zadnjih letih smo bili priča obsežnemu tehničnemu razvoju – in tega bo v prihodnje še več. Katera od teh tehnologij bo imela potencial podjetja bolje pripraviti na prihodnost? Kakšno je trenutno stanje razvoja v logistiki in kje se te tehnologije uporabljajo v praksi? Odgovore na takšna vprašanja iščemo v seriji blogov podjetja TIMOCOM z naslovom »Tehnologije prihodnosti za logistiko«. V prvem članku smo na podlagi dveh primerov prikazali, zakaj vsaki prihodnji tehnologiji ne bo uspel takojšen preboj na trg: Blockchain in platooning. V tem članku se osredotočamo na razvoj proizvajalcev vozil v zvezi z avtonomnimi tovornimi vozili.

Razvoj avtomatizacije je izredno kompleksen in zahteven. Zahteva obširno znanje o avtomatizirani vožnji in digitalne sisteme, ki omogočajo izmenjavo obsežnih podatkov med udeleženimi. Za tržno dozorelost te tehnologije so potrebna obsežna testiranja in neprestani razvoj.

OEM-i v tej panogi prednjačijo pri razvoju. Kratica stoji za angleški izvirnik Original Equipment Manufacturer, kar pomeni proizvajalec originalne opreme. V logistiki se ta izraz uporablja kot sinonim za proizvajalca gospodarskih vozil. Ti proizvajalci so prek raziskovalnih projektov in preizkusov ugotovili, da so koraki raziskovanja in izboljšanja prvih avtomatiziranih modelov zelo kompleksni.

Vse se začne z vizijo

Sprememba dobavne verige skriva ogromen potencial za prihranke v prihodnjem desetletju – takšna je napoved raziskave, ki jo je leta 2018 izvedlo svetovalno podjetje PricewaterhouseCoopers oz. PwC. S tem je mišljena vizija Trucking 4.0, v okviru katere OEM-i proizvajajo avtonomna tovorna vozila, ki jih nato nadzirajo in organizirajo v tako imenovanem sistemu »Mobility as a Service«.

Glede na ugotovitve raziskave PwC ocenjuje, da bi se lahko logistična panoga v zgolj nekaj letih preoblikovala v ekosistem avtonomnih vozil in robotov, ki bi jih usklajevala popolnoma digitalizirana oskrbovalna veriga. V oskrbovalni verigi izdelek pošlje signal ustrezni platformi in s tem že zelo zgodaj naznani potrebo po prevozu. Izdelek je nato dokončan in opremljen s podatki o kraju razklada in relevantnimi podatki o prevozu, nato pa je predan razpoložljivemu in primernemu tovornemu vozilu. Na kraju razklada ga roboti iz tovornega vozila premestijo v osrednje ali vmesno skladišče, nato pa ga do stranke prepeljejo električna tovorna vozila. Ta vizija oskrbovalne verige od začetka do konca (»End-to-End«) bi naj privarčevala do 47 odstotkov stroškov. Poleg tega bi lahko dodatne prihranke dosegli s sodobnimi pogonskimi tehnologijami, kot so hibridni ali električni motorji in plinski pogon. Možne so izboljšave nosilnosti tovornih vozil.

Četudi bodo celovite koristi digitalizirane, avtomatizirane oskrbovalne verige vidne šele leta 2030, kot pravi raziskava, to pojasnjuje velik interes nekaterih podjetij za prihodnji razvoj avtonomnih gospodarskih vozil. Vendar je treba avtonomno vožnjo najprej natančneje opredeliti.

Različne stopnje avtomatizacije

Proizvajalci, politika in družba se ukvarjajo s pravnimi in etičnimi nejasnostmi. K tem sodijo vprašanja o varnosti vožnje ali odgovornosti v primeru nesreče.

Kakšno odločitev naj sprejme avtonomno vozilo, ko nesreče ni mogoče več preprečiti? Za tovrstne dileme je bil v Nemčiji ustanovljen etični odbor, ki je za takšna vprašanja razvil posebne smernice. Slednje naj bi usmerjale politiko, vendar jih je treba razumeti zgolj kot pomoč pri sprejemanju odločitev. Ne zagotavljajo (celovitega) odgovora na vsa vprašanja, kar je v primeru tako daljnosežnih in etičnih odločitev tudi zelo težko. To nalogo bodo morali skupaj opraviti podjetja, politiki in družba.

Nadalje je treba razmisliti tudi o tem, kakšne posledice bodo s tem nastale za voznike in za družbo kot celoto. Z vsem tem se moramo soočiti sočasno z tehnološkim napredkom.

Ko govorimo o avtomatizaciji, moramo razlikovati med šestimi razvojnimi fazami. V Evropi in ZDA so trenutno pravno dovoljene tri ravni avtonomne vožnje. Druga faza je s tehnološkega vidika že mogoča, vendar še manjka vseevropska odobritev. To so faze od 0 do 2.

0 Voznik vozi sam

1 Vožnja s pomočjo asistenta

2 Delna avtomatizacija

(pri parkiranju, ostajanju v voznem pasu ali zaviranju)

3 Pogojna avtomatizacija

(pri vklopu smernikov in menjavi voznega pasu)

4 Visoka avtomatizacija

(nadzor vozila v veliki meri prevzame sistem)

5 Popolna avtomatizacija

(sistem ali program samostojno usmerja vozilo)

Scenarij, omenjen v raziskavi, ki predvideva popolnoma digitalizirano in v večjem delu avtomatizirano oskrbovalno verigo, bi logistično panogo temeljito spremenil. Težko je napovedati, ali bo do leta 2030 prišlo do evolucije ali celo revolucije v logistiki. Za uresničitev napovedi PwC-ja bi morale biti zadnje tri razvojne faze do popolne avtomatizacije končane v naslednjih desetih letih. To bi pomenilo, da bi bile prejšnje tehnične in zakonske ovire premagane in da bi bila razvita potrebna družbena sprejemljivost avtonomne vožnje.

Da bi lahko ta vizija postala resničnost, je treba upoštevati vse, ki sodelujejo pri njenem izvajanju. To so človeški dejavnik, javni sektor kot ponudnik prevozniške infrastrukture, upravljavec omrežja kot partner v komunikacijski infrastrukturi in država kot pravni in regulativni organ. Trajnostni model avtonomne vožnje lahko dosežemo šele takrat, ko bodo vsi ti akterji sodelovali. Uvedba avtonomnih vozil v evropskem prometu je povezana s tehničnim razvojem ustreznih vozil. Zato si zdaj oglejmo trenutno stanje tehnike.

Trenutni razvoj OEM-ov

Podjetje Daimler je za namene preskušanja razvilo avtonomno tovorno vozilo, tj. Mercedes-Benz Future Truck 2025. V ta namen je leta 2019 kupilo večinski delež podjetja Torc Robotics Podjetje, ki je pionir avtonomne vožnje, je podjetju Daimler zagotovilo strokovno znanje in izkušnje, ki jih je potrebovalo za izdelavo avtonomnega tovornega vozila.

V novodobnem modelu tovornega vozila so združene prednosti odobrenih sistemov pomoči in telematike v inteligenten sistem upravljanja prevozov. Podjetje je tako tik pred 4. stopnjo avtomatizacije, hkrati pa razvija tudi razširitev tehnologije v vozilu. V sodelovanju s proizvajalcem NVIDIA naj bi bila do leta 2024 vsa vozila Mercedes-Benz opremljena z voznimi funkcijami, ki so avtomatizirane in jih je mogoče posodobiti. Njihov cilj je uporabiti sodobno računalniško strukturo za izvedbo rednih posodobitev, kot so aplikacije za zagotavljanje varnosti.

Proizvajalec vozil MAN bo avtonomna tovorna vozila v prihodnjih letih preskušal skupaj s podjetjem Hamburger Hafen Logistik AG  Dogovor o sodelovanju je že podpisan. Kot mesto preskušanja uporabljajo Container Terminal Altenwerder v hamburškem pristanišču. Poleg tega naj bi kot mesto preskušanja uporabili 70 km dolg del avtoceste A7.

Proizvajalec vozil MAN, Deutsche Bahn, Univerza uporabnih znanosti Fresenius in podjetje Götting KG od julija 2020 sodelujejo pri še enem projektu, in sicer pri projektu avtomatiziranega rokovanja s kontejnerji v kombinaciji z avtomatiziranim tovornim vozilom. Podjetje MAN je v ta namen zagotovilo avtonomno tovorno vozilo, ki vsebuje vmesnik podjetja Götting KG. Slednji omogoča izmenjavo podatkov, ki zaenkrat omogoča določitev lokacije in prepoznavo ovir tovornega vozila. Univerza Fresenius raziskuje obseg interakcije med ljudmi in stroji. Njihovo vedenje prenaša v digitalne procese, da bi omogočila komunikacijo med tovornim vozilom, terminalom in odlagališčem kontejnerjev. Če bodo preskušanja prinesla pozitivne rezultate, bo to nadaljnji korak v smeri avtomatizacije kombiniranih prevozov.

Proizvajalec vozil Scania je predstavil vozilo AXL, avtonomno tovorno vozilo brez kabine. Vozilo je koncipirano za uporabo na velikih gradbiščih, odprtih premogovnikih ali v rudnikih. Avtonomno tovorno vozilo za težki tovor bi lahko vozilo tudi po običajnih poteh, da bi na primer prevažalo razsut tovor.

Potreben je nadaljnji razvoj

Četudi vizije Trucking 4.0 do leta 2030 ne bo mogoče uresničiti kot nekaj običajnega, nam omogoča vpogled v mogočo prihodnost.  Avtonomna tovorna vozila niso znanstvena fantastika, temveč bodo srednje- in dolgoročno gledano postala pogosto uporabljena prevozna sredstva.

Predpogoj za to pa je, da se razvoj avtomatizacije nadaljuje – in ne le na tehnični ravni. Potrebno je doseči daljnosežno družbeno sprejemljivost in oblikovati celovite pravne in politične temelje; poleg tega pa so potrebna napredna podjetja, ki so pripravljena stalno vlagati v te tehnologije prihodnsti.