Innovaties die een revolutie teweegbrengen in de transportsector

Ontwikkelingen op het gebied van AI, autonome voertuigtechnologie, slimme apparaten en andere gebieden zorgen voor een revolutie in de transportsector.
Industries: Logistiek
  • Een nieuwe generatie zelfrijdende vrachtwagens
  • Nieuwe ontwikkelingen op het gebied van duurzaamheid
  • AI, het IoT en data in de transportsector
  • Een universeel vehicle-to-vehicle-communicatieprotocol?
  • Ontwikkelingen in de beveiliging van goederentransport

De transportsector is van kritiek belang voor de wereldwijde toeleveringsketens, en het belang ervan voor het behoud van de manier waarop we leven en werken kan niet genoeg worden benadrukt. De sector kampt echter met veel uitdagingen, van milieuproblemen en arbeidstekorten tot veiligheidskwesties. Gelukkig bieden nieuwe ontwikkelingen in autonome en aanverwante technologieën oplossingen voor deze uitdagingen. Kunstmatige intelligentie (AI), autonome voertuigen, duurzame energiebronnen, vehicle-to-vehicle-communicatieprotocollen en slimme apparaten beloven dan ook een ware transformatie van deze sector.


Een nieuwe generatie zelfrijdende vrachtwagens

Volgens verschillende schattingen kan 90 procent van het langeafstandsvervoer binnenkort door zelfrijdende voertuigen worden overgenomen. Volgens Acumen Research and Consulting zal de markt voor autonome en semi-autonome vrachtwagens tegen het jaar 2027 waarschijnlijk een waarde van $88 miljard bereiken, en het Amerikaanse ministerie van Transport investeert inmiddels fors in uitgebreid onderzoek naar de technologie. De voordelen van zelfrijdende vrachtwagens zijn duidelijk: als gevolg van de constante snelheden en geen of minder tussenstops, zijn ritten veel sneller en zuiniger dan wanneer de trucks door mensen bestuurd worden. De technologie kan ook een oplossing zijn voor de arbeidstekorten waar deze sector wereldwijd mee te maken heeft. In 2021 was er bijvoorbeeld een tekort aan 80.000 vrachtwagenchauffeurs in de VS en 400.000 in Europa. In plaats van dat elke vrachtwagen door een menselijke chauffeur bestuurd wordt, kunnen enkele chauffeurs in de toekomst hele wagenparken van autonome voertuigen op afstand besturen.

Veel bedrijven investeren momenteel in de ontwikkeling van autonome en semi-autonome vrachtwagens.  De semi-elektrische truck van Tesla heeft bijvoorbeeld een geavanceerde autopilot-modus — een veelbelovende ontwikkeling voor het concept van autonoom langeafstandstransport. Een soortgelijk voertuig is ontwikkeld door DeepWay en een ander wordt ontworpen door Scania. Het in de VS gevestigde Gemini Motors is van plan een vloot van autonome ‘RoboTrucks’ op de markt te brengen die worden aangedreven door emissievrije waterstofbrandstofcellen en die 24 uur per dag en zeven dagen per week kunnen rijden.

De technologie van autonome voertuigen zelf wordt ook steeds beter. Zo heeft het bedrijf Waabi, dat in 2021 door Raquel Urtasun opgericht werd, de Waabi Driver-software ontwikkeld, een op AI gebaseerd navigatiesysteem met “een reeks sensoren — waaronder op laser gebaseerde lidar, camera’s en radars — om vrachtwagens te helpen navigeren”. Het systeem bevat ook een simulator die de AI-bestuurder kan trainen in verschillende real-world scenario’s voordat het voertuig zelfs maar een meter rijdt. Dit type machine learning (ML) zou de rijvaardigheid van AI’s voortdurend kunnen verbeteren. Hoewel deze technologie veelbelovend is, zullen er echter regels moeten worden geïmplementeerd en autonome rijstroken moeten worden ingevoerd, willen zelfrijdende vrachtwagens de komende jaren de industriestandaard worden.


Nieuwe ontwikkelingen op het gebied van duurzaamheid

Hoewel de transportsector een enorme bijdrage levert aan de wereldwijde CO2-uitstoot, zorgt de technologische vooruitgang er wel voor dat deze sector kan verduurzamen. Ongeveer 60 procent van de vrachtwagenritten is bijvoorbeeld korter dan 500 km en kan met een enkele lading van een elektrische accu worden afgelegd, waardoor verbrandingsmotoren eigenlijk alleen nog nodig zijn voor de langere ritten. Het Duitse automobiel- en ruimtevaartbedrijf Schaeffler heeft nu een reeks oliegekoelde elektromotoren voor vrachtwagens ontwikkeld. De nieuwe motoren kunnen ook energie terugwinnen terwijl het voertuig stationair draait in het verkeer en op termijn de traditionele benzine- of dieseltrucks die op deze manier aanzienlijke hoeveelheden energie verspillen vervangen. Het oliekoelsysteem en de slimme klepregelaars van deze motoren zorgen voor nog meer energie-efficiëntie. Tesla’s semi-vrachtwagen gebruikt ook elektrische accu’s om de efficiëntie te verhogen. Hoewel dit voertuig duurder is dan andere vrachtwagens, zorgt de elektrische aandrijving voor een aanzienlijke verlaging van de kosten en de uitstoot: een rit van 320 km kost naar schatting minder dan $30, vergeleken met ongeveer $170 voor een dieselvrachtwagen die dezelfde afstand aflegt. Deze ontwikkelingen — mits ze op grote schaal toegepast worden — kunnen ervoor zorgen dat de transportsector in de toekomst aanzienlijk minder CO2 uitstoot.

Zonne-energie is een andere veelbelovende optie waarmee het gebruik van fossiele brandstoffen aanzienlijk teruggedrongen kan worden. Zo installeert het Zwitserse transportbedrijf Kuehne+Nagel fotovoltaïsche zonnepanelen op de daken van zijn voertuigen. Deze panelen kunnen het brandstofverbruik met 6 procent en de uitstoot met 3,8 ton per jaar verminderen. En Scania bouwt een oplaadpark voor elektrische vrachtwagens in Zweden, waar zonne-energiebedrijf Soltech Energy een energieopslagsysteem op zonne-energie bouwt dat “de piekbelasting op lokale elektriciteitsnetten zal verminderen en koolstofneutraliteit kan bewerkstelligen”.


AI, het IoT en data in de transportsector

Data is in de meeste sectoren van kritiek belang en dat is in de goederentransportsector niet anders. De Zweedse autogigant Volvo is een van de vele bedrijven die de kracht van data benutten door slimme Internet of Things (IoT)-apparaten op zijn voertuigen te installeren. Deze apparaten kunnen detecteren wanneer onderhoud nodig is, waardoor er in een later stadium minder dure reparaties nodig zijn. Met het Remote Diagnostics System van Volvo wordt informatie over motor- en transmissieprestaties door sensoren gemonitord. Zodra er problemen worden gedetecteerd, worden gegevens hierover naar een centrale hub gestuurd; het Volvo Uptime Centre. Tot nu toe heeft het programma de gemiddelde reparatietijd met 24 procent verkort en de gemiddelde diagnosetijd met 71 procent teruggedrongen. De software die de RoboTrucks van Gemini Motors aandrijft, voert soortgelijk voorspellend onderhoud uit, met behulp van een reeks sensoren en machine learning-technologie.

In de transportsector wordt kunstmatige intelligentie (AI) voor meer dan alleen zelfrijdende technologie gebruikt. Uit onderzoeken blijkt bijvoorbeeld dat er bij wagenparken die gebruikmaken van AI-dashcams en AI-coaching maar liefst 56 procent minder onveilige rij-incidenten, 31 procent minder snelheidsovertredingen en 22 procent minder ongevallen plaatsvinden. Het in de VS gevestigde vehicle safety technology-bedrijf Nauto heeft het advanced driver assistance system (ADAS) op de markt gebracht, een geavanceerd rijhulpsysteem dat aanrijdingen kan voorspellen — en daarmee veel ongelukken voorkomen. Het systeem maakt ook gebruik van een camera met gezichtsherkenningstechnologie die detecteert wanneer de bestuurder mogelijk wordt afgeleid. Volgens het bedrijf kan deze technologie tot wel 80 procent van de aanrijdingen voorkomen door chauffeurs op tijd voor gevaren te waarschuwen.

De transportsector bestaat natuurlijk uit meer dan van A naar B rijden. Vrachtwagens moeten worden geladen met allerhande goederen en deze processen verlopen niet altijd even vlekkeloos. Om oplossingen te bieden voor deze uitdagingen, heeft het logistiek technologiebedrijf Fleet Enable de op AI gebaseerde Capacity Optimisation-tool ontwikkeld. De tool berekent automatisch of een lading veilig op vrachtwagens past en of alles binnen de gewichtslimieten valt. Orders worden gegenereerd wanneer shippingklanten verzoeken indienen, vervolgens wordt de lading aan het meest geschikte voertuig toegewezen en daarna worden de bezorgroutes automatisch gegenereerd.


Een universeel vehicle-to-vehicle-communicatieprotocol?

De Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek (TNO) heeft het ENSEMBLE-project ontwikkeld om multi-brand truck platooning mogelijk te maken. Truck platooning — het aaneenschakelen van meerdere vrachtwagens om een konvooi te vormen — kan vaak veiligheidsproblemen opleveren, en voorheen was het bovendien onmogelijk om voertuigen van verschillende fabrikanten effectief met elkaar te verbinden. Het ENSEMBLE-project is gebaseerd op een baanbrekend “vehicle-to-vehicle-communicatieprotocol dat in elke beoogde verkeerssituatie zorgdraagt voor het juiste gedrag en de juiste reactie van elke vrachtwagen in het peloton”. Naast platooning heeft dit communicatieprotocol ook verschillende andere potentiële use-cases voor de transportsector.

“Deze technologie is een belangrijke stap in de richting van volledig connected geautomatiseerd rijden en kan leiden tot verbeteringen op het gebied van de verkeersveiligheid, brandstofbesparing en logistieke efficiëntie.”

 Marika Hoedemaeker, projectcoördinator, ENSEMBLE

Ontwikkelingen in de beveiliging van goederentransport

Beveiliging is een belangrijk aandachtspunt voor transportbedrijven en hun klanten. Zo heeft ladingdiefstal in de VS volgens schattingen een ‘marktwaarde’ van maar liefst $15-$35 miljard en kost dit bedrijven in de EU meer dan $8 miljard per jaar. Gelukkig worden er diverse beveiligingstechnologieën ontwikkeld om deze en andere problemen aan te pakken. DoorPlus van TIP, bijvoorbeeld, is een oplossing die signaleert wanneer een deur openstaat en die temperatuursveranderingen waarneemt, zoals wanneer een koeltrailer geopend wordt. Het gebruik van IoT-apparaten, zoals camera’s, sensoren en trackers, om de beveiliging van vrachtvervoer te verbeteren, wordt ook steeds populairder in deze sector. Bedrijven als PowerFleet en Tive produceren bijvoorbeeld apparaten die kunnen worden geïntegreerd met transportmanagementsystemen (TMS). De apparaten verstrekken realtime gegevens over de locaties van voertuigen of de licht- en temperatuursomstandigheden van zendingen. En het Open Visibility Network is een systeem waarmee verschillende organisaties en klanten in de logistieke sector gegevens van dergelijke apparaten kunnen delen, waardoor diefstal vroegtijdig kan worden opgespoord.


Een laatste overweging

Ontwikkelingen in AI, zelfrijdende technologie, IoT-apparaten en duurzame energie hebben het potentieel om de transportsector radicaal te transformeren. Deze ontwikkelingen zullen veel snellere leveringen, een aanzienlijke vermindering van de CO2-uitstoot en betere verkeersveiligheid mogelijk maken. Om de vruchten van deze ontwikkelingen te plukken, is het echter wel belangrijk dat de regelgeving gelijke tred houdt met deze ontwikkelingen en dat de sector zelf — en de talloze sectoren die ervan afhankelijk zijn — bereid is om in deze technologieën te investeren en deze te implementeren.

We zitten middenin een technologische revolutie en de trends, technologieën en innovaties die we verwachten zijn stuk voor stuk grensverleggend …

Gratis trendservice

Ontvang elke maand gratis de laatste inzichten, onderzoeksmateriaal, e-books, white papers en artikelen van ons onderzoeksteam!