Taxi-Drohnen im Raum Zürich: ZHAW-Absolvent Fabiano Ulmke erhält Auszeichnung für Masterarbeit in Wirtschaftsingenieurwesen
Fabiano Ulmke entwickelte in seiner Masterarbeit ein Konzept für den wirtschaftlichen Betrieb von On-Demand Taxi-Drohnen in der Region Zürich. Damit hat er die Vereinigung Wirtschaftsingenieure (VWI) Schweiz überzeugt, die ihm dafür den Preis für die beste Abschlussarbeit in Wirtschaftsingenieurwesen verlieh.
Bis 2035, schätzt ZHAW-Absolvent Fabiano Ulmke, werden erste Air-Taxis, also Drohnen mit Fahrgästen, in der Schweiz unterwegs sein. Für seine Abschlussarbeit im Masterstudiengang Business Engineering erstellte er im Auftrag des Luzerner Luft- und Raumfahrtunternehmens Aurora Swiss Aerospace ein Konzept für den Flugbetrieb von Air-Taxis in der Region Zürich. Er analysierte verfügbare demografische, wirtschaftliche und Mobilitätsdaten, um mögliche Start- und Landeplätze für ein Air-Taxi-Angebot zu definieren. Seine Leistung blieb dabei nicht unbemerkt. Die Arbeit wurde daraufhin von der Vereinigung Wirtschaftsingenieure (VWI) Schweiz als eine der besten Diplomarbeiten in Wirtschaftsingenieurwesen 2023 ausgezeichnet. Für Reto Knaack, Studiengangleitung Master of Science ZHAW in Engineering, ist die Auszeichnung auch Beleg für die ausgeprägte Praxisorientierung des Masterprogramms an der ZHAW: «Wir gratulieren Fabiano Ulmke zu seiner ausgezeichneten Masterarbeit. Hier zeigt sich erneut, dass zukunfts- und praxisorientierte Masterarbeiten das Markenzeichen des Master of Science in Engineering an der ZHAW School of Engineering sind.»
Dass Fabiano Ulmke seine Masterarbeit im Bereich Flugverkehr schreiben sollte, verwundert nicht. Schon seit seiner Kindheit interessiert er sich für Aviatik, baute Modellflugzeuge und sass schon früh selbst im Cockpit. «Ich hatte schon mit 15 Jahren begonnen, meinem PPL-Flugschein (private pilot license) zu absolvieren, also vor meinem Führerausweis», erzählt er lächelnd. Später folgte ein Praktikum beim Flugzeughersteller Pilatus.
Die Suche nach einem Thema in diesem Bereich gestaltete sich bereits als die erste Herausforderung. Da während der Covid-Pandemie Fluggesellschaften und andere Unternehmen im Aviatik-Bereich keine Ausschreibungen für Masterarbeiten anboten. «Doch durch Manuel Renold, der am Institut für Datenanalyse und Prozessdesign (IDP), den Schwerpunkt Traffic und Transport Engineering leitet, kam ich schliesslich zu einem Thema, das ich spannend fand», beschreibt Ulmke den Weg zu seiner MSE-Arbeit. Die Firma Aurora Swiss Aerospace aus Luzern beauftragte die Entwicklung eines Konzepts für ein sogenanntes On-Demand Urban Air Mobility-Netzwerks mit eVTOL-Drohnen in der Region Zürich. Das heisst, Fabiano Ulmke sollte für die Region Zürich auf Basis von Verkehrsdaten und anderen öffentlichen Daten analysieren, ob ein Netzwerk mit Flugdrohnen, welche man individuell an einen Landeplatz anfordert und sich damit etwa zum Flughafen Zürich oder an andere zentrale Orte fliegen lässt, wirtschaftlich funktionieren könnte. «Für die Landestellen habe ich bewusst Orte gewählt, an denen Menschen mit besonders hohem Einkommen leben, da die Preise für das Pendeln mit diesen Drohnen zu Beginn noch recht hoch sein werden», erklärt Ulmke. «Die Idee dahinter ist, solche Innovation am Anfang zunächst von den Vermögenden vorfinanzieren zu lassen und wenn sich das Angebot dann etablieren sollte, Investitionen folgen, wodurch es für breitere Zielgruppen angeboten werden kann», ergänzt Manuel Renold. Dieses Prinzip des Trickle-Down-Effekts kommt bei Innovationen regelmässig zur Anwendung. Beispielsweise verbaute ein deutscher Autohersteller automatische Scheibenwischer zunächst in Luxusmodelle, und erst als die Technik mit der Zeit günstiger wurde, fand sie Einzug in die unteren Fahrzeugklassen.
«Vom Masterstudium an der ZHAW war ich begeistert. Es war viel weniger starr strukturiert wie das Bachelorstudium und bot mehr Flexibilität bei der Auswahl der Fächer.»
Kaum Datengrundlagen vorhanden
Für die Entwicklung des Konzepts konnte Fabiano Ulmke auf nur wenig vorhandene Literatur zurückgreifen. «Es gab zu diesem Thema praktisch keine Vorarbeit, worauf ich aufbauen konnte. Ich musste ganz von vorne beginnen», sagt Ulmke. «Es gibt für die Region Zürich wenig brauchbare Daten über die Passagierflüsse in der Region im Vergleich zu Städten wie etwa New York, wo der Fahrdienst Uber solche Daten zur Verfügung stellt», weiss der ZHAW-Absolvent. «Nutzen konnten wir lediglich die Verkehrsdaten des Zürcher Verkehrsverbunds (ZVV)». Ausserdem braucht es für den Betrieb des Netzes eine eigene Infrastruktur, «die Drohnen können nicht einfach in den Vorgärten der Passagiere landen», sagt Ulmke, «nötig sind eigens geschaffene Landeplätze, die für Drohnen geeignet sind und mit Zugangskontrollen und Sicherheitsvorkehrungen ausgestattet werden müssen, sollten von dort länderübergreifende Flüge stattfinden», führt der 30-Jährige aus. «wobei es für Inlandsflüge keine Sicherheitskontrollen braucht», fügt Manuel Renold hinzu.
Inhalte des Studiums nach eigenen Interessen gewählt
Vom Masterstudium an der ZHAW war Fabian Ulmke begeistert. «Es war viel weniger starr strukturiert wie das Bachelorstudium und bot mehr Flexibilität bei der Auswahl der Fächer», resümiert Ulmke. So konnte er schnell ein für ihn passendes Kursangebot zusammenstellen, das ihn thematisch interessierte. «Auch die Herausforderungen, die bedingt durch die Coronapandemie auftauchten, hat die ZHAW und die Lehrenden gut gemeistert», erinnert er sich. «Manuel Renold half mir bei vielen offenen Fragen, die ich betreffs des Studiums hatte und war mir zudem als Betreuer meiner Masterarbeit eine grosse Hilfe und stand mir mit vielen Tipps zur Seite.»
Für seine beruflich Zukunft könnte sich Fabiano Ulmke, der aktuell bei der SBB arbeitet, einen Wechsel in die Luftfahrtbranche durchaus vorstellen. Doch spielt für ihn der Aspekt der Nachhaltigkeit eine grosse Rolle bei der Jobauswahl, «dieser Bereich ist in der Luftfahrt meiner Meinung nach noch zu gering ausgeprägt», so Ulmke, «das ist auch einer der Gründe, warum ich aktuell bei der SBB arbeite. Doch ich bin mir sicher, das sich in der Aviatik im Bereich Nachhaltigkeit vieles in den kommenden Jahren bewegen wird, daher wird in Zukunft eine Tätigkeit dort sicherlich hoch interessant», fasst Fabiano Ulmke seine beruflichen Pläne zusammen.