Drone Delivery – wie neue Start-ups Lieferservices revolutionieren

Seitdem in den frühen 1960ern die Zeichentrickserie „Die Jetsons“ erstmalig ausgestrahlt wurde, waren unbemannte Flugobjekte, die Dinge des täglichen Bedarfs zu den Kunden bringen, stets etwas, das sowohl Autoren als auch Techniker faszinierte.

Heute, immerhin 60 Jahre nach Start der Jetsons, hat die real verfügbare Technik Anschluss an die Phantasie gefunden: Die fliegende Lieferdrohne ist kein Sci-Fi mehr, ist nicht mehr nur unter kontrollierten Laborbedingungen einsatzfähig. 

Allerdings stellt die Nutzung solcher Drohnen als Geschäftsmodell Start-ups nicht nur vor verschiedene regulatorische Herausforderungen. Vor allem die dahinterstehende IT-Infrastruktur muss stimmen.

Lieferdrohnen: Potenziale und Rechtliches

Anno 2021 wurden nur in Deutschland gut 4,1 Milliarden Sendungen durch Kurier-, Express- und Paketdienste durchgeführt – jeder Deutsche bekam dadurch rein rechnerisch knapp 50 Päckchen und Pakete oder gab diese selbst auf. Typische Lebensmittellieferungen sind dabei nicht einmal einberechnet.

Eingedenk, dass in Zustellfahrzeuge nur wenige hundert Pakete passen, lässt sich das daraus resultierende Verkehrsaufkommen schätzen – es ist gigantisch. Und nicht zuletzt, weil gerade im B2C-Markt Kunden immer raschere Lieferungen wünschen, scheint es, als würde die Zukunft der Drohne gehören. Die Gründe dafür sind naheliegend:

1. Gerade auf der letzten Meile können Drohnen sowohl das (Liefer-) Verkehrsaufkommen dramatisch reduzieren, wie sie ebenso deutlich schneller sein können – in beiden Gründen durch die Verwendung des Luftraumes als dritte Dimension.
2. Drohnen reduzieren die Personalkosten drastisch. Entweder, weil sie komplett autonom agieren können oder (seltener) weil eine Person mehrere Drohnen gleichzeitig steuern kann. Gleichsam wird die Arbeitsbelastung dieser Personen im Vergleich zum normalen Zustellbetrieb stark vermindert. 
3. Die Umweltbilanz ist ungleich besser – mittlerweile wissenschaftlich erwiesen. Nicht nur sind Energieverbrauch und Treibhausgasemissionen geringer. Drohnen sind durch ihre Arbeitsweise zudem keine Feinstaubemittenten und ihr höherfrequentes Geräusch ist leiser und weniger störend als das von Landfahrzeugen.
4. Drohnen benötigen unterwegs prinzipiell keine Infrastruktur, die über Mobilfunkverbindungen für das Tracking und gegebenenfalls die Steuerung hinausgeht. Dadurch sind sie nicht zuletzt ideal für sehr ländliche, entfernte Regionen geeignet. Einige Experten vermuten sogar, ein Durchbruch von Drone Delivery in den kommenden Jahren könnte massive, positive Auswirkungen auf den ländlichen Lebensraum haben.

Zudem sind selbst bundesdeutsche Gesetze seit Anfang 2022 etwas „drohnenfreundlicher“ geworden. Eine Regel des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMVI) macht es insbesondere gewerblich betriebenen Drohnen leichter, weil für sie erleichterte Annäherungs- und Überflugregelungen gelten. Ferner gerät das bisherige (Beinahe-)Totalverbot von Flügen ohne Sichtkontakt („BVLOS“) seit 2022 immer stärker ins Wanken.

Unter anderem erprobt die Düsseldorfer Uniklinik derzeit den Lufttransport von Frühchen-Nahrung auf ihrem mehrere Dutzend Hektar großen Klinikgelände. Einzelhandelsriese Rewe investierte im Sommer 2022 stark in das hessische Unternehmen Wingcopter.  

Jedoch: Von solchen rechtlichen Traumzuständen wie etwa in den USA können hiesige Drohnen-Start-ups (vorerst) nur träumen. In einigen Regionen von Kalifornien und Texas erprobt Amazon derzeit seinen Dienst Prime Air im Praxistest. Konkurrent Walmart operiert sogar schon in sechs Bundesstaaten und fliegt dort neuerdings von Getränkedosen bis Jeanshosen alle möglichen Dinge mit einem Maximalgewicht von 4,5 Kilogramm aus – überall stehen die Signale derzeit überdeutlich in diese Richtung. 

Eine solche Situation zeigt, dass die technischen Hürden weitgehend gemeistert wurden. Es muss also nur noch der rechtliche Rahmen angepasst werden. Selbst in Deutschland dürfte dies nur noch eine Frage der Zeit sein – in den kommenden Jahren wird der weltweite Erfolg der hiesigen Politik vermutlich enormen Druck bereiten. 

Doch obschon die technischen Hürden beseitigt sind, bedeutet das nicht, jedes Unternehmen könnte mit Drone Delivery erfolgreich sein. Dafür sind weiterhin umfassende Investitionen nötig.

Lieferdrohnen: Die IT-Infrastruktur hinter den fliegenden Lieferanten

Tausende Drohnenpiloten zeigen, wie weit man mit wenig mehr als einer Fernsteuerung und gegebenenfalls einer VR-Brille kommt. Im harten gewerblichen Einsatz allerdings kommt es auf deutlich mehr an. Nicht nur, weil dort mehr Drohnen zu steuern sind, sondern weil nicht (dauerhaft) auf Sicht geflogen werden kann.

Weiterhin muss eines klar sein: Hier ist es nötig, das Thema IT aus zweierlei Sicht zu betrachten. Zum einen jenen Teil, der sich ausschließlich mit dem Drohnenflug als solchem befasst. Zum anderen diejenige IT, die für die gesamte restliche unternehmerische Leistungsfähigkeit verantwortlich ist. 

Um bei letzterem mehr „Luft“ zu haben, setzen viele Start-ups in diesem Bereich auf die etablierte, vielfältige Herangehensweise in Form von XaaS – also Everything as a Service. Die Outsourcing-Modelle von IT-Services stehen bei mittelständischen Unternehmen bereits hoch im Kurs, da sie unter anderem finanzielle Effizienz bieten. Dies ist ein wichtiges Stichwort für viele Start-ups, da somit keine großen Investitionen getätigt werden müssen. Damit können die digitalen Systeme hinter den unmittelbar für das Fliegen notwendigen Teilen kostengünstig angemietet und dadurch outgesourct werden. Bei Preisen von 10.000 und mehr Euros für jede einzelne Drohne ist das gerade für Start-ups oft dringend nötig.

Das heißt, in Sachen digitaler Basis-Infrastruktur zwischen Cloud und IT-Security unterscheiden sich derartige Firmen kaum von anderen Häusern in E-Commerce und Logistik. Anders sieht es jedoch bei denjenigen Positionen aus, die die gewerbliche Drohnenfliegerei einzigartig machen. 

Lieferdrohnen: Hard- und Software für die Logistikzukunft

Was braucht man, um sich entweder als Dienstleister für Drohnenlieferungen zu betätigen oder sich auf diesem Gebiet eine eigene Logistik aufzubauen? Die Basis ist natürlich die Drohne selbst. Allerdings unterscheiden sich die für den professionellen Einsatz möglichen Geräte beträchtlich von dem, was ambitionierte Hobbypiloten und selbst manche Profis besitzen.

Wichtig sind hier vor allem:

• Eine Zuladung von mindestens mehreren Kilogramm,
• Systeme, die die Flugarten EVLOS und BVLOS ermöglichen (erweiterter Sichtkontakt über Helfer oder Fliegen gänzlich ohne Sichtkontakt),
• möglichst hohe Flugzeit selbst mit Maximalzuladung.

Teils werden dafür aktuell Hochleistungsdrohnen wie die D130 X8 Titan, die GAIA 160MP oder die DJI 600 Pro genutzt. Allerdings existieren ebenso Start-ups, die sich Drohnen nach eigenen Spezifikationen konstruieren (lassen). Hierbei ist in den kommenden Jahren noch viel Entwicklungsarbeit zu erwarten – aufgrund der langen regulatorischen Hürden gibt es bislang noch nicht allzu viele Drohnen, die für Lieferungen geeignet wären. Das gilt besonders für Schwerlast-Drohnen ab 5 kg Zuladung.

Neben den Drohnen selbst ist es für Unternehmen nötig, ihre fliegende Flotte zu managen. Hierfür kommen spezielle Flottenmanagement-Softwares zum Einsatz. Typischerweise verbinden diese spezielle Dashboards für die Bediener, die Dispatcher und die Empfänger – für letztere beispielsweise via Internet zur Kontrolle des Lieferstatus.

Auch die Drohnen benötigen spezielle Onboard-Systeme. Namentlich für die folgenden Funktionen:

• Autonomes Schweben oder Landen (je nach Liefertechnik).
• Kollisionsvermeidung bzw. Hinderniserkennung.
• Kontrolle der Ladungsaufnahme und ihrer Ablage.

Im Idealfall sind Drohnen dadurch in der Lage, am Startpunkt ihre Ladung selbsttätig aufzunehmen. Sie fliegen diejenige Route, die aus logistischen oder rechtlichen Gründen am schnellsten oder effizientesten ist. Am Ziel identifizieren sie den Ablageort korrekt, legen ihre Lieferung ab und melden spätestens dann an den Empfänger – in der Praxis arbeiten deshalb Onboard-Systeme und Flottenmanagement-Software Hand in Hand.

Weiterhin ist die Anbindung an ein Unmanned Traffic Management (UTM) vonnöten. Dabei handelt es sich – vereinfacht formuliert – um ein Verkehrsleitsystem. In Deutschland haben dafür die Telekom und die Deutsche Flugsicherung das Unternehmen Droniq gegründet und ein eigenes UTM auf die Beine gestellt; es stützt sich auf das Telekom-Mobilfunknetz. 

Ähnlich wie in der bemannten Luftfahrt wird hierdurch sichergestellt, dass stets von jeder Drohne ihre exakte Position sowie weitere Daten bekannt sind – hauptsächlich zur Vermeidung von Unfällen.

Lieferdrohnen: Marktchancen und Ausblicke

Technisch befinden wir uns nach einigen Jahren der (häufig etwas zu enthusiastisch wirkenden) Vorankündigungen derzeit an einem Punkt, an dem gewerbliche Drohnenlieferung tatsächlich realistisch geworden ist. 

Gleichsam stehen wir jedoch nach wie vor auf einer Schwelle. Derzeit lässt sich bei den Drohnen eine ganz ähnliche „Goldgräberstimmung“ beobachten, wie es vor einigen Jahren beispielsweise beim Thema Smarthome oder Social Media zu beachten war. Also ein gerade Fahrt aufnehmender Trend. 

Zwar haben es viele Lieferdrohnen-Start-ups bislang noch nicht in die Erfolgszone geschafft. Allerdings lassen sich die Vorteile kaum von der Hand weisen: Die letzte Meile verursacht über 50 Prozent der gesamten Versandkosten und ist überdies der zeitintensivste Teil des gesamten Logistikprozesses. Kommen noch die bereits angesprochenen externen Vorteile von Lieferdrohnen hinzu, entsteht ein sehr großer Entwicklungsdruck.

Unter anderem wird derzeit an Drohnen mit LiDAR-Technik gearbeitet. Diese entfernt die datenschutzrechtlich bedenkliche Verwendung herkömmlicher Kameratechniken – ein wichtiger Grund, warum derartige Drohnen bislang vielerorts praxisuntauglich reguliert sind.  Die eindeutigste Antwort zur Zukunft der Lieferdrohne stammt vielleicht vom bekannten Beratungsunternehmen McKinsey: Dort glaubt man fest an einen Erfolg. Nicht zuletzt aufgrund der dramatischen Steigerungsraten in den zurückliegenden Jahren und dem steigenden Interesse bei Investoren.