Bakgrunn: effektiv og kostnadseffektiv logistikk som konkurransefaktor i labindustrien
Man forbinder ofte labindustrien med teknikere og ingeniører i hvite frakker som analyserer prøver på et rent og ryddig laboratorium og skriver rapporter. Man tenker kanskje ikke på at disse prøvene først skal tas ute på et anlegg og at de så skal fraktes til et laboratorium. Faktum er at for en del typer analyser er en ikke-triviell del av kostnadene for å gjøre en labanalyse knyttet til logistikk, kanskje så mye som 20-25 % for en vannprøve fra et vannverk eller for en asbestprøve fra en entreprenør, betydelig mer hvis man tar med kostnaden for den ansatte som frakter prøven. I tillegg er leveringstiden for analysen av en prøve viktig for mange av våre kunder, enten fordi man ønsker rask tilbakemelding til kundes driftsorganisasjon, eller fordi en prøve kan forringes under transport (og kanskje ifølge regelverk /metode må holdes innen et visst temperaturområde).
Felles prosjekt for uttesting av logistikkdroner med Posten, Bring og Aviant
Dronetransport kan være et billig, raskt, fleksibelt (i tid og rom) og ikke minst miljøvennlig alternativ til biltransport. Sammen med Kristine Løvflaten Koslung, Paal Arthur Thorseth og kollegaer i Postens avdeling for Fremtidsteknologi, Patrick Bruås i Bring Bud og Ekspress, Lars Erik Fagernæs og kollegaer i droneselskapet Aviant, og Mohamed Sambou i Snåsavann AS gjorde vi i Nemko Norlab i september-november 2022 et forsøk med å transportere vannprøver fra Snåsavann AS til vår lab i Namsos, en strekning på rundt 67 km på vei, 45 km i luftlinje. Rundt 45 (enveis) flygninger ble gjennomført, til dels i krevende vær (høstvær på kysten i Nord-Trøndelag; = vind, regn, kulde, snø), så vi fikk et godt datagrunnlag for analyse. I denne bloggartikkelen vil jeg si litt om våre erfaringer fra dette prosjektet.
Vi er ikke først eller de eneste som har prøvd på dette, og et antall logistikk- og teknologiaktører har mer eller mindre eksperimentelle offerings knyttet til logistikkdroner, for B2C / hjemtransport eller B2B / bedriftspakker. Eksempler inkluderer Amazon, DHL, Postnord, Wing (datterselskap Alphabet) og NHS (National Health Service), UK. Her i Norge har for eksempel vår partner Aviant hatt semi-kommersiell transport av prøver for analyse hos medisinske laboratorier fra sykehuset på Røros til St. Olav Hospital i Trondheim.
Tilbake til vårt prosjekt: Slik dronetransport krever noe annet enn dagens pinglete hobbydroner, typisk i form av et lite kvadrokopter med kamera som surrer rundt innen VLOS (Visual Line of Sight), men helst i solskinn og flau vind. Dronen vi benyttet under dette prosjektet var en ombygget Foxtech Baby Shark 260 med vingespenn 2.5 m, rekkevidde 120 km og typisk hastighet 90-100 km/time. Dette er en hybrid fixed-wing og VTOL (Vertical Take-Off and Landing) drone slik at kan ta av og lande vertikalt (= ‘helikoptermodus’), men gå over til fixed-wing for horisontal forflytning. Maks nyttelast er i størrelsesorden 3 kg, men vi fraktet prøver opp til 1.5 kg. Maks vind er 12-14 m/s (men dette er ikke avhengig av dronen, men av godkjent operasjonsmanual, av Luftfartstilsynet).
Læringer fra prosjektet
Hva lærte vi i dette prosjektet?
i) 100 % regularitet er ikke oppnåelig, på samme måte som det ikke er oppnåelig for togtrafikk eller flytrafikk. Vi lå i prosjektet på rundt 70 %, men dette var et FoU-prosjekt og gitt våre erfaringer vil dette kunne økes signifikant. Uansett betyr dette at man må ha Plan B, typisk bil og/eller ferje, dersom skal frakte tidskritiske prøver.
ii) Det er i endepunktene utfordringene ligger, i form av lasting, lossing, kanskje regelverkbestemt teknisk sjekk, kanskje skifte batteri. Vår vurdering er at det er behov for mer autonomitet før Nemko Norlab kan ta dette rutinemessig i bruk i kommersielle leveranser.
iii) Vegg-til-vegg eller mære-til-vegg er viktig for å hente ut entusiasme; laste- og lossepunkter forskjellig fra henholdsvis fabrikk og laboratorium gjør business case’t dårligere.
iv) Det er noen tekniske krav som vanskeliggjør gevinster knyttet til følging av luftlinje fra start til mål (maks 120 m over bakken; 4G-dekning med maks grense for bortfall av dekning).
v) Dette er utenfor VLOS og man må koordinere med andre brukere av luftrommet, spesielt i nærheten av flyplasser. (Vår lab på Namsos ligger rett i nærheten av Namsos Flyplass og man måtte noen ganger avbryte landing grunnet ambulansehelikopter.)
vi) Landlige omgivelser bra, tettbebygde bystrøk dårlig.
Vi har også fundert mer på fremtidige forretningsmodeller for slike logistikkløsninger. Et mulig fremtidsscenario er at noen av våre laboratorier vil bygges med integrert dronegarasje for 1-2 droner, at logistikkleverandører vil leie ut droner for slik bruk med droneoperatør inkludert i prisen, og at ruteplanlegging vil gjøres mer eller mindre automatisk basert på kunstig intelligens. Dette vil være bestillingsbasert tjeneste, med kanskje krav om åtte timers varsel.
Under skrivingen av denne bloggartikkelen tok jeg meg en prat med Dr. Eigil Dåbakk, Adm. Dir. i Nemko Norlab. Han sa: «Effektiv logistikk har blitt en viktig del av våre leveranser til noen av våre største kundegrupper. Jeg tenker her på havbruksnæringen, kommunale og private vannverk, og vannprøver fra skip i fart med korte liggetider ved avsidesliggende kai. I dag er slik logistikk stort sett basert på bil og ferje. Logistikkdroner kan representere et godt alternativ så snart som det er tilgjengelig i markedet, kanskje så snart som et år eller to, og vi er i kontakt med logistikkaktører for å finne gode løsninger.»
Andre anvendelsesområder for droner i labindustrien
Vi i Nemko Norlab, sammen med ledende forskningsmiljøer og teknologileverandører, ser også på andre fremtidige bruksområder for droner, inkludert kontaktbaserte droner for miljøkartlegging med XRF (røntgenstrålefluorescens); droner for prøvetaking i luft, f.eks. for diffuse utslipp; og autonom prøvetaking vannprøver. Det handler som alltid i labindustrien om: i) å måle riktig (nøyaktig og iht. etablerte metoder/standarder, men også ofte nok og på de riktige stedene); ii) å ha riktig prøveuttak (sampling); iii) å korte ned på ledetider; og iv) å levere kostnadseffektive tjenester.
Takk til våre samarbeidspartnere i Posten, Bring, Aviant, og Snåsavann AS for et godt gjennomført prosjekt. Det kommer mer om droner fra Nemko Norlab og nye tjenester innen dette området så stay tuned. Og er du potensiell kunde, ta gjerne kontakt med meg for kommersielle diskusjoner, på grim.gjonnes@nemkonorlab.com.