Pagina 67 van: Piloot en Vliegtuig Editie 11-2016

PILOOT EN VLIEGTUIG november 2016 67

In de septembereditie van Piloot en vliegtuig 2016 besprak
ik enkele technische nieuwigheden die te zien waren tij-
dens de Farnborough luchtvaartshow. maar iets verder weg
van de schijnwerpers van de media worden technologieën
ontwikkeld die de luchtvaart ingrijpend kunnen veranderen,
vooral als ze gezamenlijk worden toegepast. Twee daarvan
zijn 3D-printing en kwantumcomputers. misschien denkt u
hierbij niet meteen aan luchtvaart. maar deze technologie-
en kunnen, door wat ze voor de luchtvaart mogelijk maken,
grote invloed hebben op de wereld van morgen.
3D-printing, in het engels ook wel additive manufacturing
genoemd, is een techniek waarbij in dunne laagjes een
voorwerp wordt opgebouwd, alsof er door een printer niet
één laagje inkt op papier wordt aangebracht maar laag na
laag. Het meest tot de verbeelding sprekende voordeel is
dat steeds meer voorwerpen daar kunnen worden gefabri-
ceerd waar en wanneer ze nodig zijn. Dit spaart tijd en
transportkosten. ook wordt geëxperimenteerd met het 3D-
printen van voedsel. In combinatie met nanotechnologie,
waarmee de eigenschappen van materialen vergaand kun-
nen worden veranderd, lijken de mogelijkheden onbe-
grensd.

Van oVeral naar oVeral
voorlopig hoeven luchtvrachtvervoerders niet bang te zijn
dat de goederen die zij vervoeren voortaan ter plaatse wor-
den geprint. 3D-printing kan juist nieuwe kansen bieden
voor luchtvrachtvervoer. Want tot dusver kunnen alleen rela-
tief eenvoudige spullen worden geprint. bovendien kan 3D-
printen vrij duur zijn en is er grondstof voor nodig. bedrijven
worden in de toekomst waarschijnlijk steeds minder gebon-
den aan vaste productielocaties omdat de complexe aan-
voer van grondstoffen en halffabricaten gedeeltelijk overbo-
dig wordt. Producenten kunnen zich nog meer dan nu ves-
tigen op plaatsen waar voldoende geschoold personeel is,
waar energie voorhanden is, waar de belastingtarieven gun-
stig zijn. Dat kan betekenen – in de toekomst kijken is altijd
moeilijk – dat bedrijven veel meer geografisch kunnen wor-
den gespreid en minder dan nu gebonden zijn aan concen-
traties in dure industriële gebieden of metropolen. en dit
betekent weer dat producten die niet, of alleen tegen hoge
kosten, plaatselijk kunnen worden geprint, van elders moe-
ten worden aangevoerd. Dit zijn precies de producten die
geschikt zijn voor luchtvervoer; een hoge waarde per een-
heid gewicht, misschien bederfelijk of kwetsbaar, en vaak
op stel en sprong nodig. Denk aan gecompliceerde reserve-
delen van productieapparatuur of raffinaderijen. elk uur dat
een productielijn of olieraffinaderij stilstaat, kost handenvol
geld. Als 3D-printing in de toekomst wordt gebruikt voor
grootschalige productie, zal het waarschijnlijk vaak gaan om
goederen die momenteel ook worden vervoerd met andere

transportmiddelen dan vliegtuigen, vanwege hun volume of
soortelijk gewicht.

Kleine Volumes, grote aantallen
Als het bovenstaande scenario werkelijkheid wordt, bete-
kent dit wel dat er kleinere volumes naar een groter aantal
locaties moeten worden vervoerd. momenteel wordt lucht-
vracht in hoofdzaak op twee manieren vervoerd: per vracht-
vliegtuig of in de buik van passagiersvliegtuigen. In beide
gevallen moeten per vlucht tonnen vracht worden vervoerd
om deze activiteit voor luchtvaartmaatschappijen rendabel
te maken. Als in de toekomst kleinere volumes naar een
grotere verscheidenheid aan wellicht relatief afgelegen loca-
ties moeten worden vervoerd, zijn kleinere vrachtvliegtuigen
nodig. onbemande vrachtvliegtuigen (Unmanned Cargo
Aircraft of UCA) zijn dan een goed alternatief. Dergelijke
vliegtuigen bestaan momenteel alleen als prototype, maar
dat duurt niet lang meer. Diverse ondernemers zijn al bezig
met het ontwikkelen van UCA en met het maken van plan-
nen voor het aanbieden van onbemand vrachtvervoer.

ten slotte
maar wat hebben kwantumcomputers hiermee te maken?
Dergelijke computers kunnen veel sneller rekenen dan be-
staande computers, misschien wel duizenden malen sneller.
Ze voeren berekeningen namelijk niet na elkaar uit, maar gro-
tendeels tegelijkertijd (parallel). We weten nog niet hoe snel
ze zijn, want praktisch bruikbare kwantumcomputers bestaan
nog niet. maar als in de toekomst grote aantallen kleinere
vrachtvliegtuigen het luchtruim kiezen, niet alleen in afgele-
gen gebieden maar ook boven grote steden, als die vliegtui-
gen niet alleen opereren vanaf vliegvelden maar ook vanaf
bijvoorbeeld industrieterreinen en daken van spoorstations,
dan wordt het werk van luchtverkeersleiders oneindig veel ge-
compliceerder. Zo gecompliceerd dat alleen zeer krachtige
computers het luchtruim kunnen bewaken, ingediende
vluchtplannen snel genoeg kunnen goedkeuren en aan ver-
keersleiders oplossingen kunnen voorleggen als twee – of
meer – vliegtuigen te dicht bij elkaar komen. en dan moet al-
le vervoerde vracht ook nog worden gevolgd, aan vliegtuigen
worden toegewezen, worden gecontroleerd en bewaakt.
Weersvoorspellingen moeten nauwkeuriger worden om ver-
tragingen bij de hoogstwaarschijnlijk relatief langzaam vliegen-
de vrachtvliegtuigen te voorkomen. Kwantumcomputers – als
ze betrouwbaar en gebruiksvriendelijk genoeg kunnen wor-
den gemaakt – moeten deze taken aankunnen. Als het hier
geschetste scenario werkelijkheid wordt, kan de combinatie
van 3D-printing en kwantumcomputers de manier waarop
goederen worden geproduceerd en vervoerd, ingrijpend ver-
anderen en regio’s die nog niet zijn ‘aangesloten’ op de we-
reldwijde transportinfrastructuur nieuwe kansen bieden.

analyse Door: Hans Heerkens

stille Voorboden Van grote Veranderingen

Wat hebben

kwantum-

computers

hiermee te

maken?

Hans Heerkens

is docent

luchtvaartindustrie

Universiteit Twente

hans.heerkens@freeler.nl

67_analyse.indd 67 17-10-16 16:47