Als het gaat om innovatie en ‘mobiliteit van de toekomst’, hebben we het in ons vakgebied vooral over MaaS en zelfrijdende voertuigen. Maar als we onze blik iets verbreden – of beter: omhoog richten – dan is er ook nog de drone. De toepassingen van deze innovatie zijn enorm en de mogelijke impact op de samenleving minstens zo groot. De auteurs praten ons in deze bijdrage bij én vertellen over de linkjes met ons eigen netwerkmanagement.
Medicijnenvervoer, eten bezorgen, inspectie van gebouwen en objecten, zoek- en reddingsacties, verkeerstellingen, personenvervoer… Ga er even voor zitten en binnen vijf minuten kom je op nog legio andere nuttige toepassingen. Bij drones is the sky letterlijk the limit.
Europa ziet die potentie en groeikansen ook en heeft met het oog hierop nieuwe wetgeving opgesteld. Die wetgeving is per 1 januari 2021 in de gehele Europese Unie ingegaan. De wet onderscheidt drie categorieën vluchten, elk met z’n eigen regels: de open categorie voor vluchten met een laag risico, de specifieke categorie voor een gemiddeld risico en de gecertificeerde categorie bij een hoog risico.
U-Space
Maar Europa regelt voortvarend verder, want in april 2021 ontvouwde de Unie ook haar plannen voor U-Space, het ‘verkeersleidingsysteem’ voor drones. Nu is het nog zo dat de meeste drones worden bestuurd door iemand op de grond met zicht op de drone. Maar als het aantal drones en de toepassingen toenemen en de vliegafstanden groter worden, zoals in de ‘specifieke categorie’, is dat niet meer te doen. De U-Space – niet echt een systeem, maar meer een set aan afspraken, protocollen, communicatiemiddelen en standaarden – zal er dan met services voor zorgen dat alle gebruikers (bemand en onbemand, publiek en privaat) veilig en ordentelijk toegang krijgen tot het luchtruim. Dat vergroot ook het werkgebied: dankzij U-Space moet bijvoorbeeld ook (druk) verkeer op laag niveau in de stedelijke omgeving mogelijk zijn.1U-Space staat niet op zichzelf: het is de Europese invulling van Unmanned Aircraft System Traffic Management of UTM. Vanuit luchtvaartperspectief vormt het een logische aanvulling op het bestaande Air Traffic Management (ATM)-systeem.
Uiteraard is U-Space niet in een dag of wat af. Zoals het er nu uitziet, zal de ontwikkeling vier fases kennen, U1 tot en met U4, 2021 tot 2030. Elke fase is gekoppeld aan de beschikbaarheid van blokken van diensten en de bijbehorende ontsluitende technologie:2De European Union Aviation Safety Agency (EASA) en het project Single European Sky ATM Research (SESAR) werken aan de concepten en richtlijnen voor de U-Space-diensten en -technologieën.
- U1 > 2021
- U2 > 2023
- U3 > 2024
- U4 > 2030
In deze fase worden de basisservices van U-Space ontwikkeld, zoals e-registratie en e-identificatie van drones en geofencing.
Het gaat hier om de initiële services, gericht op het beheer van drone-operaties. Denk aan zaken als vluchtplanning, vluchtgoedkeuring, tracking, dynamische luchtruiminformatie en procedurele interfaces met luchtverkeerscontrole.
De geavanceerde services van U-Space ondersteunen complexere operaties in dichtbevolkte gebieden en omvatten mogelijk capaciteitsbeheer en hulp bij conflictdetectie. De beschikbaarheid van geautomatiseerde ‘detect and avoid ‘ (DAA)-functionaliteit en betrouwbare communicatiemiddelen zal leiden tot een aanzienlijke toename van activiteiten in alle omgevingen. Mogelijk zal er voor het eerst ook congestie in het (stedelijke) luchtruim ontstaan.
In dit jaar moeten volwaardige services gereed zijn. Dit zijn met name diensten die geïntegreerde interfaces met bemande luchtvaart bieden, de volledige operationele capaciteit van U-Space ondersteunen en vertrouwen op een zeer hoog niveau van automatisering, connectiviteit en digitalisering voor zowel de drone als het U-Space-systeem.
Structurele verandering
Dit leest misschien als een logisch en mooi geleidelijk stappenplan, maar de complexiteit die U-Space moet zien te beheersen is immens. Drones kunnen heel rap een echte commodity worden, waarvan ook de glazenwasser en schoorsteenveger gebruik zal maken. Hoe kun je die grote aantallen managen? Hoe ziet de luchtverkeersleiding er dan uit? Wat wordt de rol van decentrale overheden in het geheel? Niet onbelangrijk ook: hoe organiseren we de inspectie en het toezicht?
Meer drones zal ook betekenen: meer onvoorspelbaarheid, inclusief stochastische verschijnselen. Er zal continu een afweging moeten worden gemaakt tussen het ‘gebruikersoptimum’ en het ‘netwerkoptimum’.
En tot slot zijn er nog de lokale karakteristieken die voor hoofdbrekens zullen zorgen. Randvoorwaarden aan het vliegen hangen samen met de lokale context van people, places and objects. Het zal geen geringe klus zijn om binnen die randvoorwaarden de ‘dronestromen’ te managen.
Verder dan het luchtruim
Een beetje netwerkmanagementdeskundige zal in bovenstaande vier U-stappen en de geschetste uitdagingen genoeg overeenkomsten hebben gevonden met de verkeersstromen en het verkeersmanagement op de weg. Dat zou op zichzelf al reden moeten zijn om ons flink in de wereld van drones te verdiepen.
Maar er zijn meer verbanden. De onderliggende technologie van drones wordt bijvoorbeeld gebruikt om ook onbemande vaartuigen en, ja, wegvoertuigen te ontwikkelen. En in de wereld van drones wordt al gewerkt aan hybride transporttechnologie: ‘drones’ die kunnen vliegen, varen en onder water duiken. Of die van vliegen overgaan in rijden over de weg en vice versa.
Dat drones zich overal thuis voelen is een goede reden om niet alleen bewust om te gaan met de zonering in het luchtruim, maar ook om stil te staan bij de vraag hoe we deze nieuwe verkeersbewegingen en stromen beheersbaar en ‘gecontroleerd’ houden in interactie met alle reeds bestaande verkeersbewegingen en -stromen op de weg en het water. Hier ligt de échte uitdaging, in ieder geval wat netwerkmanagement betreft.
Drone-agenda in Nederland
Hoe kunnen we, even praktisch gezien, als vakgebied bijdragen aan die snelle en complexe ontwikkelingen rond drones? De vier stappen van U-Space bieden aanknopingspunten. Maar U-Space is wel een Europabreed project. Willen we daar als klein land bij kunnen aanhaken, dan moeten we de samenwerking zoeken en het liefst nationaal opereren.
In dat verband is het interessant dat het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat begonnen is met het samenstellen van een adaptieve agenda, ‘Drone Beleidsvisie en Actieplan’ genaamd. Deze agenda bevat vooralsnog zes opgaven voor de komende jaren. De eerste drie focussen op de veiligheid van de drone zelf en op het veilige en maatschappelijk acceptabele gebruik van drones. Dit zijn:
- Toelating, inspectie en toezicht.
- Gebruik van de ruimte om ons heen (U-Space).
- Afvangen negatieve effecten dronegebruik.
De twee opgaven erna focussen op het wegnemen van de weerstanden en belemmeringen bij het inzetten van drones:
- Ontsluiten van het potentieel dat drones bieden.
- Ontwikkelen van interesse, kennis en kunde bij de volgende generatie professionals.
Deze vijf opgaven komen samen in de zesde en vooralsnog laatste opgave:
- Samen de Publieke Business Case vormgeven.
Deze Nederlandse agenda zal ons de komende jaren heel wat onderzoeks- en ontwikkelstof geven, deels in ons vakgebied maar uiteraard ook (ver) erbuiten. Het werken aan de opgaven vereist een partnerschap tussen nationale overheden, tussen nationale en decentrale overheden, en tussen overheden en het bedrijfsleven. Een partnerschap waarin bijvoorbeeld het veilig werken in de Nederlandse (stedelijke) context kan worden onderzocht, via analyses, proeven en evoluties. Een partnerschap ook waarmee het potentieel dat drones bieden in het dagelijkse leven en voor de Nederlandse economie, verder kan worden ontsloten.
Als zo’n partnerschap er op korte termijn komt, en daar ziet het naar uit, is het voor het vakgebied netwerkmanagement zaak hierbij aan te haken. Op deelterreinen kunnen we dan het initiatief nemen en bijdragen met onze kennis. En met de resultaten overall kunnen we vervolgens op Europees niveau aan de ontwikkeling van bijvoorbeeld U-Space bijdragen.
MaaS en zelfrijdende voertuigen zullen de komende jaren interessante uitdagingen zijn voor ons werkveld – maar vlak daarbij alsjeblieft de rol van drones niet uit. We hebben alle reden om onze blik wat vaker omhoog te richten.
Het document ‘Drone Beleidsvisie en Actieplan’ is te downloaden op Rijksoverheid.nl.
_____
De auteurs
Paul van Koningsbruggen is directeur Mobiliteit bij Technolution en redacteur van NM Magazine.
Danny Vroemen is senior business developer bij Technolution.
