Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Copyright © 2019 by Norges Tekniske Vitenskapsakademi All Rights Reserved John Grieg Forlag
1. utgave / 1. opplag 2019
ISBN: 978-82-533-0374-1
Grafisk produksjon: John Grieg, Bergen Grafisk design: FagbokforlagetOmslagsdesign: FagbokforlagetOmslagsillustrasjon: ©Shutterstock/pzAxe Skrift: Proxima nova / Garamond 3 LT Std Papir: 100 gr. Arctic Silk+
Spørsmål om denne boken kan rettes til: Norges Tekniske Vitenskapsakademi Lerchendal Gård Strindvegen 2 7034 Trondheim e-post: [email protected]
Materialet er vernet etter åndsverkloven. Uten uttrykkelig samtykke er eksemplarfremstilling bare tillatt når det er hjemlet i lov eller avtale med Kopinor.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 10.04.2019 22.52 Side 4
Norges Tekniske Vitenskapsakademi ser det som en av sine hovedoppgaver å belyse hvordan teknologisk ut-vikling påvirker samfunnet. Teknologi har i hele men-neskehetens historie vært en viktig drivkraft for utvik-ling som har tjent menneskeheten, og den har vært grunnlaget for utvikling av vår velstand og velferd. Vi er i en tid der den teknologiske utviklingen går raskere enn noensinne. Utviklingstrendene griper inn i hve-randre og skaper en kompleksitet som gjør det svært krevende å danne seg et bilde av helheten.
Teknologien skaper muligheter, men også potensielle problemer. Det er en viktig oppgave å søke og forstå dette bildet, slik at man kan påvirke utviklingen i ret-ninger som er til nytte for menneske heten, og forhindre at ikke-ønskede virkninger blir resultatet.
NTVA ga i 2017 ut første bind i det vi planlegger skal bli en serie om temaet «Teknologien endrer sam-funnet». Den omhandlet en rekke muliggjørende tek-nologier enkeltvis.
FORORD
Her foreligger bind II i serien, der vi har bedt men-nesker med innsikt i noen utvalgte bransjer og sam-funnsområder om å reflektere over hvordan de tror disse områdene samlet sett vil påvirkes av teknologienes end-ringskrefter. Det er ikke slik at det først og fremst er teknologer som besitter slik innsikt. Temaene krever innsikt fra samfunnsområdene og oftest fra personer med helt annen fagbakgrunn enn teknologi. Dette gjen-speiles i forfatterlisten.
Våre forfattere foregir ikke å ha en krystallkule som gjør at de kan lage en fremskriving i form av et presist varsel om hvordan utviklingen vil gå. Snarere deler de tanker med oss om hvilke muligheter teknologiene gir, og i hvilke retninger drivkreftene i teknologiene vil drive bransjene og samfunnsområdene.
Vi konstaterer at spørsmålet ikke er om endringene vil finne sted, men hvor raskt de kommer. Digitalise-ringen av samfunnet handler om å bruke muliggjørende teknologier til å skape nye virksomheter og endre gamle.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.35 Side 5
Samtidig må vi ha et bevisst forhold til hva slags samfunn vi vil ha, og hvem som skal bestemme rammevilkårene. Vi står overfor politiske valg om hvem som skal eie in-frastrukturene og styre tilgangen og bruken av data.
Jeg vil gjerne takke alle som har bidratt til at denne boken har blitt til. Først og fremst er det forfatterne som har delt sin innsikt og sine vurderinger med oss. En stor takk går også til redaksjonskomiteen, som har gjort utvalget av samfunnsområder, tatt ansvar for å finne innsiktsfulle forfatterne, jobbet sammen med dem i å utvikle temaene og sydd det hele sammen til den bo-ken du når har foran deg. Bidragsyterne har nedlagt en betydelig innsats.
NTVA håper at boken gir stoff til ettertanke og også til engasjement i å bidra til å belyse disse spørsmålene videre. Vårt akademi har til intensjon å fortsette arbeidet med å skape innsikt som gjør at vi får en opplyst dis-kusjon i samfunnet om hvilke muligheter og utfordrin-ger den teknologiske utviklingen gir.
Trondheim, desember 2018 Torbjørn Digernes, president i NTVA
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.35 Side 6
9
1. DET NYE DIGITALE NORGE ..........................15
Muliggjørende teknologier.......................................16
En ny industriell revolusjon......................................17
Fremtidens jobber ....................................................18
Digital transformasjon..............................................20
Den digitale transformasjonen er et lederansvar ........20
Konklusjon ..............................................................23
2 SMARTERE BYER – SMARTERE LIV .............27
Hvem vil ikke være «smart»?...................................28
Smartbyens muligheter ............................................29
Den skjulte smartbyen .............................................29
Mot en felles forståelse av «smartbyer»? ...................30
Smarthet avhenger av kontekst .................................31
Tre tilnærminger til smartby i EU............................32
Nøkler til et vellykket smartbyprosjekt....................34
Tilpasset teknologi – eller tilpassede mennesker?......34
Smartby som bærekraftsstrategi................................34
Smartbyen oppsummert: muligheter og farer............35
3. OPERASJONENE SOM FORSVANT..............39
Magesår....................................................................40
Kikkhullskirurgi ......................................................41
Roboter....................................................................42
Digitaliseringen av helsevesenet ...............................42
Virtuell virkelighet inn på operasjonsstuen...............43
Genetikk..................................................................46
Kunstig intelligens og stordata ................................47
E-helse – helse på internett.......................................48
Sykehuset hjem til pasienten ....................................48
Medaljens bakside ....................................................48
4. VELFERDSTEKNOLOGI I FOLKETS .............. 51 HELSETJENESTE
Samfunnsutfordringer og drivkrefter ........................52
Velferdsteknologi og e-helse – hva er det, egentlig?..53
Digital samhandling og beslutningstøtte for mer ....54
effektive arbeidsprosesser
Helsehjelp på nye måter ...........................................56
Trygghetsskapende teknologi ...................................56
Mestringsteknologier med avstandsoppfølging .........58
Oppsummering og perspektiver for fremtiden..........61
INNHOLD
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.35 Side 9
10
5. DEN BILLIGSTE KILOWATTIMEN..................63
Elementer som del av energi effektivisering...............65
Energieffektiv prosessering .......................................66
Utnyttelse av overskuddsvarme ................................67
Energilagring i et integrert energisystem..................68
Industriklynger – integrasjon av energikilder ..........68
og -sluk på tvers av sektorer
Alternative energibærere og karbonfangst ................70
Perspektiver for fremtiden........................................71
6. KLIMANØYTRALE BYGG OG NABOLAG ......73
Hva er et nullutslippsbygg? .....................................75
Varmeisolasjon og tetting.........................................76
Klimatisering...........................................................77
Fra nullutslippsbygg til nullutslippsområder............78
Den mest miljøvennlige energien er den man ..........79
ikke bruker
Gode steder å være ...................................................79
7. SMARTE HUS SOM SOLCELLEKRAFTVERK 83
Den globale utviklingen...........................................84
Utviklingen i Norge.................................................85
Solceller i smarte hus................................................87
Konklusjon ..............................................................89
8. TRENGER VI BANKEN? .................................91
Mobilt internett .......................................................92
Konkurransesituasjonen endres.................................93
Person til person (P2P).............................................94
Bitcoin og blokkjede ................................................94
Ingen korrupsjon – ingen risiko ...............................95
Smarte kontrakter ....................................................96
Energisløsing ...........................................................97
PSD2 og «Open Banking» .......................................97
IOT og M2M ...........................................................99
9. UTEN SJÅFØR ..............................................101
Elektrifisering og brenselscelleteknologi.................103
Pris og attraktivitet ................................................104
Automatisering/selvkjørende biler..........................105
Jus og sikkerhet .....................................................107
Digitalisering.........................................................108
Handel ...................................................................109
Forretningsmodeller ...............................................109
Den oppkoblede bilen ............................................110
Begreper.................................................................111
Kilder ....................................................................111
10. TOG SOM TENKER SELV .............................113
Fra gammel til ny teknologi ...................................114
Trafikklysene forsvinner..........................................115
Trafikkstyring ........................................................115
Selvkjørende autonome tog.....................................116
Automatisering ......................................................116
Batteri eller hydrogen? ...........................................117
Mobilitetsaktør ......................................................117
Kundetjenester.......................................................118
Jernbanens rolle blir utfordret ................................118
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.35 Side 10
11
11. SJØTRANSPORT SLÅR TILBAKE .................121
Sjøtransportens rolle i den globale økonomien ........122
Hva betyr de globale megatrendene for fremtidens 122
sjøtransport?
Drivkraft 1: miljø- og klimapolitikk ......................123
Teknologiutviklingen.............................................124
Teknologi for redusert utslipp ................................126
Operasjonelle tiltak for redusert energiforbruk ......127
og utslipp
Drivkraft 2: teknologirevolusjonen ........................128
– fra Industri 4.0 til Shipping 4.0
Autonomi og robotikk ...........................................129
Internet of Services at Sea .......................................129
Shipping 4.0s påvirkning på sjøtransporten............130
Autonomi...............................................................130
Internet of Services at Sea .......................................132
Trender i forskningen .............................................132
Hvor går vi nå? ......................................................133
12. TEKNOLOGI SOM DET MULIGES KUNST ...135
Konkurranse og sikkerhet.......................................136
Tradisjonelle fly – komposittmaterialer, .................137
digitalisering, og drivstofføkonomi
Den gjennomkoordinerte luftfarten ........................140
Fjernstyrte fly, selvkjørende fly, elektriske fly? ........141
Trenger vi luftfart i det hele tatt? ...........................143
Revolusjonen uteblir ..............................................144
13. DIGITAL KONKURRANSEKRAFT .................147
Hva er produksjonsvirksomhet? .............................148
Fra «verkstedet nede i gata» til en verdensledende .149
nisjeindustri
Den neste epoken ...................................................150
Norsk vare- og tjenesteproduksjon i 2019 ..............151
«Is this time different?» .........................................152
Data og digitale plattformer...................................154
Teknologier som endringsdrivere............................154
Betydning for norske produksjonsvirksomheter ......155
Arbeidsoppgaver og sysselsetting ...........................157
Betydningen av å forstå det nye i kundebegrepet ....157
Innovasjon..............................................................158
Paradigmeskifte, revolusjon eller evolusjon? ...........159
Digitalisering innen olje- og gassnæringen, ...........159
eksempel fra Aker BP
Hvordan digitale tvillinger endrer industrier .........160
– eksempel fra KONGSBERG
Industribedriften bygger nye tjenester til ..............162
sluttkunden – eksempel fra Yara
14. UBERØRT AV MENNESKEHENDER ............165
Bærekraftig utvikling.............................................166
Matindustri 4.0......................................................167
Smarte sensorer måler maten ..................................168
Bioteknologiske prosesser .......................................169
Roboter lager maten...............................................170
Små fleksible produksjonslinjer ..............................171
Våre digitale spor styrer produktutviklingen ..........172
Forsvinner matbutikkene? ......................................173
Utfordringer og barrierer........................................174
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.35 Side 11
12
Det
nye
dig
itale
Nor
ge
15. Å LYTTE TIL PLANTENES BEHOV ...............177
Teknologi i jordbruket ...........................................179
Jordbruket i Norge i dag, ikke bare fordeler ...........180
Sensorsystemer .......................................................181
Sensorer for innsamling av data ..............................182
Kamerateknologi i jordbruket ................................183
Presisjonslandbruk .................................................185
Automatiserte systemer i matproduksjon................185
Oppsummering/perspektiver for fremtiden.............187
16. MATPRODUKSJON OG BÆREKRAFT.........189
Lakselus .................................................................191
Fiskevelferd og skånsom håndtering .......................192
Rømming...............................................................194
Arbeidsmiljø, helse og sikkerhet.............................194
Utviklingstrekk 1: digitalisering og mer kontroll ..195
i operasjoner
Stordata og maskinsyn............................................196
Autonomi og fjernstyring.......................................196
Utviklingstrekk 2: nye anleggs konsepter................197
Mer eksponerte anlegg ...........................................198
Hvor er vi på vei? ...................................................198
17. BILLIGERE OG MER MILJØVENNLIG ..........201
Dagens situasjon ....................................................202
Bygningsinformasjonsmodeller og parametrisk ......203
design
Virtuell og utvidet virkelighet................................204
Industrialisert bygging og 3D-printing..................205
Robotisering ..........................................................205
Internet of Things ..................................................206
Smarte bygg...........................................................206
Droneteknologi ......................................................207
Perspektivene videre...............................................208
18. FRA DIGITALE DRØMMER TIL ....................211 DIGITALDOMINO?
Kikke inn i krystallkulen .......................................212
Situasjonen i Norge ................................................213
Kort om netthandel i Norge i 2017........................214
Norske forbrukere og ny teknologi .........................214
Norsk handelsnæring – et gullegg eller en ............215
samling Kodak-bedrifter?
Et sprikende bilde ..................................................216
Nye teknologier .....................................................216
De digitale handelsplattformene utkonkurrerer .....218
tradisjonelle handelsnæringer
Digitale transformasjoner – sporer ingen av dem av?220
Hvordan forberede seg på endringene? ...................220
Hva norske handelsbedrifter kan gjøre....................221
Avslutning .............................................................222
19. KAOS OG MULIGHETER .............................225
Endringer i medienes teknologi..............................226
Innovasjon i media .................................................227
Historisk utvikling for digital publisering ............228
av nyheter
Kategori 1: Plattformer ..........................................229
Kategori 2: Programvare ........................................231
Kategori 3: Gjenstander og datahøsting .................234
Kategori 4: Utvidet og virtuell virkelighet.............236
Journalistiske medier i fremtiden ...........................238
Papiravis i 2028?....................................................239
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.35 Side 12
13
20. GODE RÅD BLIR DIGITALE.........................243
Hvordan en rådgiver løser et oppdrag.....................244
Problemanskaffelse – å få et oppdrag ......................245
Informasjonsinnhenting og analyse.........................246
Diagnose (løsningsforslag) ......................................248
Tiltak – å faktisk gjennomføre ting ........................249
Kontroll – problem løst eller ny runde?..................249
Problemrepresenterende teknologi – fra digitale ....250
tegninger til digitale tvillinger
Ressursmobiliserende teknologi – fra faste linjer ...251
til modulbaserte grensesnitt
En rådgivers langsiktige strategiske utfordring.......252
21. SAMSTYRING, GJENBRUK OG DELING.....255
Digitalisering.........................................................256
Interoperabilitet .....................................................257
Samstyring .............................................................258
Muliggjørende teknologier i offentlig sektor ..........260
Hvor er vi i 2030?..................................................262
Samarbeid, gjenbruk og deling...............................263
Avslutning .............................................................264
22. DIGITALE LÆRINGSARENAER ...................269
Hva trenger vi for å kunne lære?.............................271
Nysgjerrighet som drivkraft for læring...................271
Skolen bryter med våre naturlige forutsetninger ....272
for å lære
Dataspill – arena for læring ....................................273
Plattformer og stordata som grunnlag for ..............276
adaptiv læring
Fra naturlig dumhet til kunstig intelligens ............278
Virtuell og blandet virkelighet skaper nye .............280
opplevelser og nye betingelser for læring
Sosial samhandling og læring .................................281
Universiteter og voksnes læring..............................282
Hva trenger vi å lære? ............................................284
Konklusjon: teknologi, organisasjon eller politikk? 285
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.35 Side 13
Statsminister Erna Solberg får innføring i hvordan ny teknologi snart vil gjøre det mulig å styre innflyvninger til Røst lufthavn fra et kontrolltårnsenter mange mil unna. Foto: Morten Uglum, Aftenposten.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 134
12.
Fremtidens luftfart i støpeskjeen
TEKNOLOGI SOM DET MULIGES KUNST Espen Andersen
Lettere fly som slipper ut mindre CO₂. •Elektriske, utslippsfrie fly som går på batterier. •Raskere fly som kanskje halverer reisetiden. •Ubemannede fly som fjernstyres fra bakken. •
Alt dette er mulig, men luftfarten setter krav som gjør at ny teknologi tar tid og koster mer.
Espen Andersen foreleser ved BI og Universitetet i Oslo, leder BIs Senter for digitalisering og har lang erfaring som forsker, konsulent og foredragsholder over hele verden. Han sendte sin første e-post i 1985 og har hatt nettsiden espen.com siden 1994.
FOTO
- TE
RJE
SKÅ
RE
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 135
136
Det
nye
dig
itale
Nor
ge Mange er opptatt av luftfart – og det er kanskje ikke så rart: Ikke bare er selve opplevelsen av å fly noe utenom det vanlige, men hele bransjen er for de fleste forbundet med begynnelsen på noe spennende, enten det er en fe-rietur eller en forretningsreise. Aviser vet dette – artikler om fly og flyselskaper er sikre klikkvinnere – og dermed førstesidestoff hver gang noe skjer.
For folk som skal investere penger, burde ikke luftfart være særlig spennende. Forretningsmannen Richard Bran-son (som har erfaring, med Virgin-selskapene) sa en gang at «skal du bygge deg en liten formue i luftfart, bør du starte med en stor en». Listen over folk som har tapt penger på luftfart, er lang – så lang at det er grunn til å spørre seg om hvorfor noen investerer i luftfart i det hele tatt. En rapport fra IATA1 viser at av 41 ulike bransjer ligger luftfart desidert sist hva gjelder avkastning til eierne. Det kan virke som de fleste som investerer i luft-fart gjør det fordi de har lyst til å fly, ganske enkelt.
KONKURRANSE OG SIKKERHET Skal man forstå teknologiutviklingen innen luftfart, må man forstå konkurransebetingelsene og kulturen. All teknologien som utvikles, er underlagt to jernregler: Den må være sikker, og den må være lønnsom. Luftfart er et av noen få teknologiske områder der teknologien har stoppet opp, ikke fordi den ikke kunne bli bedre, men fordi ytterligere forbedring er noe man ikke har råd til. Dette kalles av og til et «Concorde moment»:
1 Pearce, B. (2013). Profitability and the air transport value chain. Hentet fra http://www.iata.org/whatwedo/Documents/economics/profitabi-lity-and-the-air-transport-value%20chain.pdf, 13.5.2018.
Overlydsflyet Concorde var det raskeste passasjerflyet noensinne og var sett på som fremtiden for luftfart. Juan Trippe, jumbojetens far og sjef for Pan Am, mente at store, relativt langsomme fly ville være et kort teknolo-gisk mellomspill i påvente av supersonisk passasjertrans-port. Concorde ble kommersielt lansert i 1976 og ble symbolet på fremtidsteknologi – men ble aldri noen kommersiell suksess: Selv med en flytid fra London til New York på tre og en halv time, kunne flyet ikke ta mer enn rundt 100 passasjerer og brukte ti ganger så mye drivstoff som et vanlig passasjerfly. Etter at en Con-corde styrtet i Paris i 2000 var det ubønnhørlig slutt – Concorde var ikke lenger sikker, og flyet har antakelig aldri vært lønnsomt.
Det er mange årsaker til at konkurransen er så sterk i luftfarten – de fire viktigste er: Produktet som selges, er vanskelig å differensiere (eller, for å si det litt enklere, at et flysete er et flysete omtrent uansett, og det som teller mest er pris); markedet er transparent (hvilket vil si at du som passasjer, via internett, kan se alle tilbud og velge og vrake); man har høye faste kostnader (et jetfly koster masse penger – uansett om det flyr eller står på bakken); og det er lett å starte et flyselskap (du kan leie fly og mannskap), men vanskelig å komme seg ut av bransjen når man først har begynt. Resultatet er, litt forenklet, at i luftfarten tjener alle penger, unntatt flyselskapene. Selvfølgelig finnes det unntak – noen bil-ligselskaper tjener penger, noen selskaper er støttet av statlige og andre aktører, og noen selskaper har monopol på visse ruter og kan ta den prisen de vil. Men for de fleste flyselskaper er tilværelsen en konstant, knallhard kamp for å overleve.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 136
137
12. T
ekno
logi
som
det
mul
iges
kun
st
Flysikkerhet er et sine qua non: Luftfarten har en im-ponerende sikkerhetsstatistikk – et resultat av en gjen-nomsyrende sikkerhetskultur som mange andre bransjer kan og burde lære av. En årsak til fokuset på sikkerhet er at mange er redde for å fly – dermed prioriteres sik-kerhetsarbeid høyt av myndigheter, flyselskaper og fly-produsenter som Airbus og Boeing. Hver gang det skjer en ulykke, brukes enorme summer på å finne ut hvorfor ulykken skjedde – ikke for å finne ut hvem som har skylden (skjønt det er også et element) men for å finne årsaken og sikre at samme ulykke ikke kan skje igjen.
Resultatet av dette internasjonale arbeidet er at ulyk-ker innen flybransjen er blitt svært sjeldne: I 2017 (som riktignok var et eksepsjonelt sikkert år) ble det foretatt nesten fire milliarder individuelle flyreiser, mens antallet dødsfall i kommersiell trafikk var 592. Alle de enkle ulykkesårsakene er utbedret: Nå skyldes ulykker nesten alltid menneskelige element (som at en flykaptein ønsker å ta livet av seg eller krigførende parter skyter ned et passasjerfly i vanvare) eller har svært kompliserte årsaker, der tre eller flere hendelser, hver for seg ufarlige, til sammen fører til en ulykke3.
Økonomi og sikkerhet setter rammene for utviklin-gen. Så hva kan vi vente oss av utvikling innen kom-mersiell flytrafikk?
2 Av disse var 35 ikke engang flypassasjerer, men beboere i en bolig-blokk i Kirgisistan der et transportfly styrtet.
3 For en glimrende artikkel om dette, se Langewiesche, W. (1998). The Lessons of ValuJet 592. Atlantic Monthly (Mars), tilgjengelig på https://www.theatlantic.com/magazine/archive/1998/03/the-lessons-of-valujet-592/306534/ For en norsk sammenstilling, se https:// tversover.com/2015/03/13/billigselskaper-og-ulykkesstatistikk/
TRADISJONELLE FLY – KOMPOSITTMATERIALER, DIGITALISERING, OG DRIVSTOFFØKONOMI Innenfor tradisjonell luftfart går utviklingen relativt langsomt – Boeing 747 Jumbojet, for eksempel, som i disse dager går ut av produksjon, hadde sin første kom-mersielle flygning i 1970. På mange måter har det (bort-sett fra overgangen fra propell til jetmotor mot slutten av 1950-årene) ikke skjedd noen revolusjonerende end-ringer i passasjerfly siden McDonnell-Douglas intro -duserte sin DC-3 i 1936: Lukket flykropp, understell som kunne trekkes inn, motorene som en integrert del av vingen, haleror og små vinger bak. En DC-3 er et moderne fly, trass i alderen, og en Boeing 747 Dreamliner med karbonfiberkropp og masse datamaskiner har flere likheter enn forskjeller med en 80 år gammel DC-3.
Figur 12.1 Douglas DC-3 med gammel SAS-livré. Foto: Wikipedia.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 137
138
Det
nye
dig
itale
Nor
ge Innenfor litteraturen om teknologiutvikling kalles en slik konstruksjon et dominant design4, en modell som blir standard for hvordan hele teknologien ser ut, og hvor etterfølgende utvikling i hovedsak går ut på å gjøre denne modellen bedre, fremfor å utforske alterna-tive modeller. Det er faktisk viktig, i alle bransjer, å for-stå når et dominant design er etablert: I fasen før, kon-kurrerer man på funksjon: Mitt fly er forskjellig fra ditt fly. Man hadde flybåter, fly med to eller tre vinger, fly med to flykropper, og så videre. Etter at et dominant design har kommet, konkurrerer man på ytelse i stedet for funksjon: Mitt fly ser ut som ditt, men det er raskere, kan løfte mer, fly lenger eller er billigere. Mange bedrif-ter innenfor teknologibransjer – det engang dominante finske mobilselskapet Nokia er det mest kjente eksemp-let – har gått under fordi de ikke har forstått at teknolo-gikonkurransen har endret seg og man må konkurrere på andre dimensjoner enn de man er vant til.
4 Begrepet dominant design ble først introdusert i Abernathy, W.J. & Utterback, J.M. (1978). Patterns of Industrial Innovation. Technology Review (June/July), 41–47. I: J. M. Utterback & F. F. Suárez (1993). Innovation, Competition and Industry Structure. Research Policy, 22(1), 1–21 er begrepet beskrevet slik: «… the occurrence of a do-minant design may alter the character of innovation and competition in an industry. A dominant design usually takes the form of a new product (or set of features) synthesized from individual technological innovations introduced independently in prior product variants. A dominant design has the effect of enforcing or encouraging standar-dization so that production or other complementary economics can be sought. Then effective competition begins to take place on the basis of cost and scale as well as of product performance. Prior to the appearance of a dominant design we expect to see a wave of entering firms with many varied, experimental versions of the product. Follo-wing the dominant design we expect to see a wave of exits and con-solidations of the industry.»
Teknologiutviklingen siden annen verdenskrig har altså, stort sett, gått på forbedring: Man har fått mer og mer drivstoffgjerrige motorer, flyene lager mindre lyd, de er sikrere og mer stabile i luften5, kan fly lenger6 og med flere passasjerer (en Airbus 380 kan ta nesten 1000 passasjerer). Disse endringene er små i seg selv, men kan ha stor innflytelse på flyselskaper, flyplasser og hvor-dan vi tenker om lufttransport.
I de siste årene har man hatt en del viktige teknolo-giske endringer som gradvis forbedrer ytelsen til fly. Et eksempel er winglets, vingespisser som vender oppover7, som alle kommersielle fly har fått de siste ti årene. Disse små tuppene sparer 3–10 prosent av drivstoffet ved å redusere virveleffekten fra vingespissen. En annen end-ring er overgangen fra aluminium til karbonfiber som hovedmateriale for selve flyet. Det første store flyet med komposittkropp er Boeing 787 Dreamliner, et drivstoff-gjerrig fly som for de fleste nordmenn er kjent som ho-vedkomponenten i flyselskapet Norwegians satsing på det transatlantiske og asiatiske markedet. Kompositt er sterkere og lettere enn aluminium og mer motstands-dyktig mot korrosjon, noe som betyr at flyet bruker mindre drivstoff, kan ha større vinduer (vinduer svekker
5 Et av de første kommersielle passasjerjetflyene, De Havilland Comet, ristet så mye at kabinpersonalet kalte modellen «the womit comet».
6 Singapore Airlines har annonsert en 18 timer og 45 minutters rute fra New York til Singapore i oktober 2018, og vil bruke Airbus A350-ULR (Ultra Long Range.) Andre flyselskaper vil introdusere enda lengre ruter (London-Sydney, for eksempel.)
7 Det finnes mange varianter av winglets – noen har en spiss opp og en ned, for eksempel. Boeing 787 Dreamliner har ikke winglets, fordi vingene er så bøyelige at vingespissene vender oppover ved flyvning og gir den samme effekten.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 138
139
12. T
ekno
logi
som
det
mul
iges
kun
st
styrken i flykroppen) og kan ha større trykk i passasjer-kabinen og mer fuktig luft, noe som igjen gjør at pas-sasjerene blir mindre slitne på langturer.
Som alt annet, har fly også blitt digitale. Den største synlige endringen er nok i cockpit, der massevis av analoge visere og knapper gradvis erstattes av digitale skjermer og automatisering, først ved at man laget digitale versjo-ner av de tradisjonelle instrumentene, deretter at man endret utseende og informasjonsinnhold. Et moderne pas-sasjerfly er i dag på mange måter en preprogrammert ma-skin – i teorien skal flyet kunne fly seg selv, men take-off og landing involverer fortsatt piloten. Selvkjørende fly er nok lenger unna enn selvkjørende biler, men det er i dag ikke noe teknisk i veien for at en pilot kan styre flyet uten å sitte i det – militære droner har vært fjernstyrte lenge. Bransjen skynder seg imidlertid langsomt, og er svært forsiktige med å introdusere teknologi som gir fly-verne så lite å gjøre at de mister oppmerksomheten og evnen til kjapt å reagere på problemer.
Konkurransen mellom flyprodusentene har endret seg – man konkurrerer ikke lenger først og fremst om å ha de største flyene – som Boeing 777 og Airbus A380. I stedet har det kommet en rekke mindre fly med lang rekkevidde – Dreamliner er nevnt, men også Boeing 737-800MAX og Airbus A320neo. Disse modellene var opprinnelig bygd for kortere flygninger (innad i Eu-ropa og USA, for eksempel) men på grunn av bedre mo-torer og lettere materialer kan de nå fly langt men bruke mindre drivstoff per passasjer.
Store fly trenger mange passasjerer for å oppnå øko-nomi, og derfor forsøker de store, tradisjonelle selskapene (som Lufthansa, Air France-KLM, og British Airways)
å fly sine passasjerer til hubs (store, sentrale flyplasser som London Heathrow, Paris CDG og Amsterdam Schip-hol) i mindre fly og så fly fulle «big birds» til andre, store flyplasser. Nye, mindre fly som kan fly langt tillater andre flyselskaper å opprette direkteruter mellom mindre flyplasser8. Denne konkurransen er vanskelig å møte for de tradisjonelle, store selskapene – dersom de oppretter tilsvarende ruter selv, svekker de trafikkgrunnlaget til sine store og sentrale flyplasser. (En slik innovasjon, der de eksisterende selskapene er de som er minst i stand til å ta den i bruk, kalles en disruptiv9 innovasjon.)
Det er liten grunn til å tro at det vil bli noen store tekniske endringer innenfor selve flyteknologien innen kommersiell flytrafikk i de neste to tiårene – økonomi og sikkerhetskrav vil sørge for at utviklingen går gradvis. Derimot er det grunn til å tro at det vil komme en rekke innovasjoner innen koordineringen av flybransjen, at man kan få nye markeder på kortere distanser, særlig innen varetransport, og at reising i seg selv kan utfordres ved at både forretnings- og turistreiser kan gjøres virtu-elt, hjemme fra stuen eller kontoret.
8 Andre flyprodusenter som Embraer, Bombardier og ATP leverer mindre jetfly (kapasitet opptil 100 passasjerer) som gradvis utkon-kurrerer propellfly og til en viss grad representerer en disrupsjon i seg selv.
9 Se Christensen, C.M. (1997). The Innovator’s Dilemma: Why New Tech-nologies Cause Great Firms to Fail. Boston, MA: Harvard Business School Press.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 139
140
Det
nye
dig
itale
Nor
ge DEN GJENNOMKOORDINERTE LUFTFARTEN Mye av teknologiutviklingen innen luftfarten skjer uten-for flyet – som i hvordan man setter opp ruter, hvordan man lander og flyr, og hvordan man organiserer billett-salg og markedsføring. Luftfart har alltid vært en pioner innenfor bruk av datamaskiner – man har store inves-teringer og et produkt – flyseter – som er vanskelig å differensiere. Bransjen har over tid utviklet en rekke løsninger som siden har funnet veien over til andre bran-sjer: Reservasjonssystemer (det første var American Air-lines’ SABRE10, startet i 1957) var et resultat av jetflyene. Med propellfly hadde man få passasjerer og fløy ikke langt, og manuelle systemer var tilstrekkelig. Da jet-flyene kom, klarte ikke de manuelle systemene å holde tritt, og man fikk dårlig utnyttelse av materialet.
Dereguleringen av bransjen (i USA tidlig i 1980-årene, i Europa i 1990-årene) førte til kundeklubber og bonuspoeng11. Skarp konkurranse førte til behov for avansert prissetting – allerede i 1990 hadde American Airlines evnen til å endre sine priser mer enn en million ganger hver dag12. Over tid har man utviklet kompli-serte algoritmer for overbooking, prissetting13 og rute-planlegging, og resultatet er at ingen lenger tør å spørre
10 Copeland, D.G. & McKenney, J.L. (1988). Airline Reservations Systems: Lessons from History. MIS Quarterly, (September), 353–370.
11 Også her var American Airlines først ute, med AAdvantage i 1981.12 Hopper, M.D. (1990). Rattling SABRE – New ways to compete on
information. Harvard Business Review (May-June), 118–125.
13 Smith, B.C., Leimkuhler, J.F. & Darrow, R.M. (1992). Yield Management at American Airlines. Interfaces, 22(1), 8–31.
sidemannen på flyet hva billetten deres kostet – av redsel for å ha overbetalt selv.
I dag er flyselskaper systemer i seg selv, digitalisert fra bestilling på internett gjennom selve flyreisen til man får bagasjen utlevert. Det er all grunn til å tro at denne utviklingen vil fortsette, med tettere integrasjon med andre aktører innenfor reiselivet, som for eksempel tilbringertjenestene til flyplassene.
En interessant utvikling som har vært debattert, men som ennå ikke er nådd lenger enn til idestadiet, er end-ringer fra sentraliserte koordineringssystemer til desent-raliserte. I dag er alt som skjer i luftfarten styrt av sent-rale regler. Fly flyr ikke hvor de vil (i hvert fall ikke kommersielle passasjerfly), men følger ruter gjennom luften, omtrent som motorveier (hvis du flyr fra Shanghai til København, for eksempel, vil du se at flyet følger den transsibirske jernbanen over Sibir). Det er potensielt drivstoff og tid å spare om fly kunne fly direkte fra sted til sted, i stedet for å følge standard ruter. Ikke minst er det mye å spare på å kunne koordinere seg selv. I stedet for at de ble tildelt en viss rutestrekning for en viss tid, at de i stedet fløy der de vil (et konsept kalt free flight) og unngikk kollisjoner med andre fly ved at flyene kom-muniserte seg imellom, uten å ha en sentral flyveledelse som kontrollerte dem.
Den samme overgangen fra sentralisert til desentral kan man tenke seg innen håndtering av bagasje: I stedet for at man kontrollerte bagasjen hver gang den passerte et kontrollpunkt, kunne man tenke seg at hver koffert hadde en liten datamaskin som holdt orden på hvor den var. Hvis kofferten din ble borte, kunne du bare kontakte den og spørre hvor den er. Det er i dag færre og færre
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 140
141
12. T
ekno
logi
som
det
mul
iges
kun
st
tekniske hindringer for slike løsninger. De som er igjen er organisatoriske og handler om myndigheter og sel-skaper som ønsker at kontrollen skal være sentralisert.
Flyplassene i seg selv vil være gjenstand for betydelig digitalisering – også den kostnadsdrevet. Norge har i dag 46 flyplasser, de fleste av dem med relativt lite tra-fikk og med betydelige økonomiske underskudd. Avinor har sammen med Kongsberggruppen utviklet et konsept med fjernstyrte flyplasser, der små flyplasser ikke har eget tårn, men i stedet et virtuelt tårn (i første omgang i Bodø) der flygelederen sitter i noe som ser ut som et tårn, med en rekke skjermer og sensorer som overfører bilder og data fra flyplassen. I første omgang vil dette bli brukt på 15 små og avsidesliggende flyplasser, men det er ikke noe teknisk i veien for at man kan gjøre dette også på mellomstore flyplasser – og i løpet av de neste ti årene vil antakelig de fleste – opptil 36 – av lan-dets små og mellomstore flyplasser ha fjernstyrte tårn-
tjenester, rett og slett fordi menneskelig kapasitet er dyrt og teknologien blir stadig billigere og mer pålitelig. Det er grunn til å tro at en rekke andre dyre, spesialiserte tjenester som brukes relativt sjelden – snørydding er et eksempel der man er i gang med eksperimenter – vil bli gjenstand for den samme typen fjernstyring eller selvkjøring.
FJERNSTYRTE FLY, SELVKJØRENDE FLY, ELEKTRISKE FLY? Innen bakketransport har to teknologier – elektrisk fremdrift og selvkjøring – preget utviklingen. Kan de samme to teknologiene endre luftfarten?
Allerede siden tidlig 2000-tall har en stor del av mi-litær luftaktivitet, særlig i USA, vært preget av droner. Disse små, ubemannede flyene kan frakte et kamera eller et våpen hvor som helst på kloden. De styres av pi-loter som sitter et sted i USA og ser på en dataskjerm – og som kan få betydelige personlige problemer av å krige fra 9 til 5 hver dag og deretter gå hjem til fami-lien14. Kan man tenke seg den samme teknologien brukt i kommersielle fly?
En pilot (og en kopilot) representerer en betydelig kostnad for flyselskapene, ikke bare ved lønn, men også fordi en pilot bare kan fly et strengt regulert antall timer før han eller hun må byttes ut. Selv om piloter kan hvile i luften (fly flyr på autopilot, for det meste) må noen hele tiden være på vakt. Problemet med fjern-styring ligger i at teknologien kan svikte. For en militær,
14 https://www.theguardian.com/world/2015/nov/18/life-as-a-drone-pilot-creech-air-force-base-nevada
Figur 12.2 Fjernstyrt tårn. Foto: Kongsberggruppen.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 141
142
Det
nye
dig
itale
Nor
ge ubemannet drone er dette en kalkulert og akseptabel ri-siko. For et passasjerfly stiller saken seg annerledes: Ved å ha en pilot i selve flyet, har flyselskapet inngått en kontrakt om å bringe det ned i sikkerhet. Gitt denne usikkerheten, er det tvilsomt om flyselskaper vil begi seg inn på fullstendig fjernstyrte eller autonome kom-mersielle fly, i alle fall innenfor de neste 10–15 årene.
Hva så med elektriske fly? Luftfarten står for en bety-delig andel av verdens forurensningsproblem, og selv om det er vanskelig å beregne hvor mye15 er det liten tvil om at andelen er økende, ettersom veksten i trafikk er større enn forbedringen i drivstofforbruk. Elektriske motorer forurenser ikke (under forutsetning at elektrisi-teten er fremskaffet på miljømessig gunstig måte) og har hatt stor gjennomslagskraft – særlig i Norge. Elekt-riske motorer er også uhyre pålitelige og kan levere kraft over et betydelig hastighetsregister.
Så kan vi få elektriske fly? Problemet med elektrisitet er det samme som for elektriske biler: Batterier er tunge og har begrenset kapasitet. Det er i dag en betydelig optimisme tilknyttet elektriske fly16, men gitt rekke-vidde og løftekapasitet vil dette neppe få noen stor inn-flytelse på luftfarten på kort sikt.
Der elektrisitet kan bety noe – kombinert med fjern-styring eller selvkjøring – er innenfor oppgaver som i dag løses ved hjelp av fly (eller helikopter), som luft-
15 Se https://en.wikipedia.org/wiki/Environmental_impact_of_aviation for en god oppsummering.
16 Avinor, for eksempel, har gått til innkjøp av et lite elektrisk fly i de-monstrasjonsøyemed http://media.avinor.no/pressreleases/norges-luftsportforbund-og-avinor-sammen-om-aa-kjoepe-norges-foerste-elektriske-fly-2296939
fotografering, transport av viktig men lett gods17, mili-tære oppdrag, og visse typer redningstjenester. Det ut-vikles droner som kan løfte over 200 kilo og brukes til å hente basehoppere og fjellklatrere fra utsatte steder (hvis dronen styrter, blir i alle fall ikke piloten drept).
Droner brukes i dag i stor grad til inspeksjon av fjerntliggende infrastruktur (som rørgater eller kraft-ledninger). Her har man hatt en gradvis utvikling: Først fjernstyrte droner, der en person flyr dronen langs kraft-ledningen for å inspisere. Så har man fått selvkjørende droner som kan følge kraftledningen og ta video. Der -etter har man funnet ut at det ikke er noen vits i at et menneske skal sitte og se timevis med video av kraft-ledninger, og har i stedet laget systemer som kan sam-menligne videoer med forrige inspeksjon og vise frem endringer til mennesker som kan fatte en avgjørelse. Hele tiden er det snakk om å utnytte at teknologien blir billigere og bedre og kan gjøre mer av det man tid-ligere brukte mennesker til.
Droner vil sannsynligvis, etter hvert, bli brukt til persontransport. Skal dette skje, må man bli kvitt ikke bare den fysiske piloten i dronen (for tung), men også den fjernstyrte piloten (for dyr). I dag kan man for noen få tusenlapper kjøpe en drone i en elektronikkbutikk – et apparat som har selvkjørende egenskaper nok til å kunne følge et mål (for eksempel for å ta bilder av en skiløper eller en båt), unngå hindringer og finne veien tilbake til utgangspunktet hvis forbindelsen blir brutt. Det å styre et helikopter er vanskelig, primært fordi
17 Norsk Veterinærinstitutt, for eksempel, har vurdert å bruke droner til å hente prøver av vilt i fjellområder.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 142
143
12. T
ekno
logi
som
det
mul
iges
kun
st
man må forholde seg til tre dimensjoner i stedet for to, og her vil automatikk kunne hjelpe. Sannsynligvis vil elektriske fly først komme som en brukbar innovasjon innenfor felt der man i dag ikke har mulighet til å bruke fly, og helikopter blir for dyrt – for eksempel om man skal frakte seg selv fra motorveien til en litt avsi-desliggende hytte eller ut til en båt i sjøen.
TRENGER VI LUFTFART I DET HELE TATT? Takket være kraftig konkurranse og bedre teknologi, har luftfart blitt billigere og billigere. Samtidig har en stadig større del av jordens befolkning, særlig i Asia, blitt rike nok til at de kan reise. Samlet har dette ført til at luftfarten vokser med omtrent 5 prosent i året. IATA regner med en dobling i antallet passasjerflygnin-ger fra 3,8 milliarder i 2016 til 7,2 i 2035, et anslag som ikke er overdrevet. Dette er et betydelig miljøprob-lem, naturligvis, men belaster også turistmålene: I dag er det så mange turister i Venezia at man nesten ikke ser fastboende. Enkelte turistmål i Norge, som Geiran-ger, Trolltunga og Prekestolen, sliter med det samme.
Ting som vokser, lønner seg og er et problem, blir ofte gjenstand for skattlegging. Per i dag finnes en del avgifter på luftfart, men det er trolig at dette vil øke – for å skaffe penger, for å begrense veksten av unødvendig reising, og for ytterligere å presse flyselskaper og flypro-dusenter mot bedre drivstofføkonomi.
En alternativ konkurrent til luftfarten kan jo være at man reiser (og sender gods) virtuelt i stedet for fysisk. Videokonferanse og mer altoppslukende («immersive») teknologier som telepresence (avansert videokonferanse) eller «augmented» (digitale elementer i reelle situasjo-
ner) eller virtuell realitet (digitale verdener) gjør at mange kan ha opplevelsen av å reise til et sted uten fak-tisk å gjøre det. Problemet med det digitale alternativet er at det som regel kommer som et supplement til egen reising. Folk som henger på Google Street View og stu-derer bakgatene i Venezia får mer lyst til å reise dit, ikke mindre. Folk som drømmer om å seile jorden rundt med seilbåt kan følge noen som gjør det på sosiale me-dier – og ende opp med å ta en flytur til Karibia for å få i alle fall en del av seilopplevelsen. I de fleste bedrifter er overgangen til videokonferanser noe man gjør fordi man av ulike grunner ikke kan reise – men samlet sett går ikke reisingen ned.
For transport av varer, som er en relativt liten del av luftfarten (og der mesteparten går i bagasjerommet på passasjerfly likevel) er 3D-printing et stadig mer aktuelt alternativ. 3D-printing er en teknologi som nå er vanlig for prototyper, spesialtilpassede produkter eller ting som er vanskelig å få tak i, men den blir stadig bedre og billigere – og vil føre til at man kan flytte produk-sjonen av produkter mye nærmere kunden, og dermed redusere behovet for transport. Teknologien kan imid-lertid ikke18 brukes til produksjon av den varen som står for mesteparten av flygodstransporten i Norge, nem-lig fersk fisk.
18 I hvert fall ikke utenfor svært avanserte laboratorier: Det eksperi-menteres med laboratorieprodusert kjøtt (dyrking av kjøttceller ba-sert på celler fra levende dyr), og det vil være lokasjonsuavhengig når det engang kommer.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 143
144
Det
nye
dig
itale
Nor
ge REVOLUSJONEN UTEBLIR Luftfart har alltid vært en bransje preget av teknologisk utvikling og stor oppmerksomhet, så det er ikke så rart at mange forventer dramatiske endringer. Likevel er det slik (og det gjelder de fleste bransjer og teknologier) at utvikling preges av lange perioder med langsom for-bedring, avbrutt av kortere perioder med store teknolo-giske endringer. Teknologihistorikeren Nathan Rosen-berg19 har vist at det faktisk er de små, kontinuerlige endringene som står for mesteparten av forbedringene, mens vi har en tendens til å huske enkelthendelser og -teknologier som revolusjonære – og vi liker godt å til-skrive dem til briljante oppfinnere heller enn tålmodige ingeniører20.
Så min prediksjon for luftfarten er at frem til 2030 vil den stort sett se ut som den gjør nå, men med bety-delige ytelsesforbedringer – litt hvert år. Elektrisitet, for eksempel, vil kunne introdusere flyving som alter-nativ for korte turer og enkeltpersoner, men fokus vil være på å forbedre teknologien slik den er i dag
For luftfartens jernlover om økonomi og sikkerhet lar seg dessverre ikke nøytralisere i første omgang.
Men jeg kan jo ta feil. Og til og med håpe på det.
19 Rosenberg, N. (1994). Exploring the Black Box: Technology, Economics and History. Cambridge: Cambridge University Press.
20 Arthur, W.B. (2009). The nature of technology: What it is and how it evolves. New York, NY: Free Press.
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 144
3274-19-JGR NTVA.qxp_220x225-Materie 09.04.2019 20.40 Side 145