Is de Rotterdamse haven al de grootste en drukste zeehaven van Europa, ambitie is nu om ook uit te groeien tot Europa’s slimste haven. Om dat streven te bereiken, is Havenbedrijf Rotterdam drukdoende om een internet of things-netwerk uit te rollen. De inspanningen werden alvast beloond met de Computable Award 2019 in de categorie Digitale Innovatie van het Jaar.
De Rotterdamse haven, een 12.500 hectare groot industriegebied dat zich uitstrekt over een lengte van veertig kilometer, van de stad Rotterdam tot in de Noordzee. Het is de locatie waar zich jaarlijks ruim 140.000 zee- en binnenvaartschepen melden en de overslag van 460 miljoen ton aan vrachtgoederen plaatsgrijpt. Een doorslaggevende rol in de ogenschijnlijke chaos van transportbewegingen speelt Havenbedrijf Rotterdam (HbR). Diens kerntaken: de duurzame ontwikkeling, beheer en exploitatie van de haven en het handhaven van de vlotte en veilige afhandeling van de scheepvaart. Wat daarbij nu gaat helpen, is een internet of things (iot)-netwerk, waarvan het eerste puzzelstukje is geplaatst. Meer precies, via een netwerk van 44 sensoren – verwerkt in kademuren, meerpalen, boeien en wegen – verkrijgt het havenbedrijf data over zoutgehalte en troebelheid van het water, luchttemperatuur, windsnelheid en -richting, plus waterstanden, getijden en stromingen. Op basis daarvan is het zicht op een bepaalde dag beter te voorspellen en dus de doorvaarthoogte voor schepen beter te berekenen. En op basis van de wateromstandigheden en windrichting en -snelheid is weer vast te stellen hoe gemakkelijk (of moeilijk) een schip waarschijnlijk de haven binnen kan lopen.
Ook is dankzij het cloudplatform nauwkeuriger te profeteren wat, afhankelijk van het waterniveau, een geschikt tijdstip is om aan te meren en te vertrekken, onder garantie van een maximale lading. Kalme water- en weersomstandigheden leiden tot een lager brandstofverbruik, tot kosteneffectieve belading van schepen en tot een kleinere kans op schade aan de lading. Data dus die een positieve uitwerking op de vrachtkosten hebben. Om een cijfer te noemen: HbR verwachten dat de aanlegtijd – die doorgaans uren in beslag neemt – in bepaalde gevallen met een uur is te verkorten, wat voor reders een besparing van zo’n duizenden dollars kan opleveren. Voor de haven betekent het dat er dagelijks meer schepen kunnen aanmeren, met alle inkomsten van dien.
Behalve de efficiëntie van de scheepsverkeersplanning en -management, én de reductie van de CO₂-uitstoot, neemt het iot-platform ook een voorschot op de toekomst, een toekomst waarin toenemende digitalisering en autonome schepen de norm zijn, en waarvoor een slimme infrastructuur een allereerste vereiste is. Geen verre toekomst overigens, want HbR wil al in 2025 de eerste autonome schepen verwelkomen.
Hoe dan ook, het is voor het eerst dat een dergelijk generiek iot-platform wordt ingezet voor een missie-kritische applicatie bij de scheepvaart.
Veiliger
‘HbR bekijkt constant hoe onze haven veiliger, efficiënter en beter kan. Door samen te werken met andere partijen, onder andere door het beschikbaar stellen van data, willen we de ontwikkeling van nieuwe technologieën bevorderen en de impact ervan op de haven en havenfaciliteiten verder onderzoeken’, licht woordvoerster Frouke Albers de activiteiten toe. Inderdaad, HbR doet het niet alleen. Hulp bij de bouw van het iot-platform – waarvan een jaar geleden het startschot klonk – krijgt het van it-partners IBM, Cisco, Esri en Axians. Gevraagd naar de rolverdeling legt Albers uit dat HbR als regisseur optreedt, terwijl Esri, Cisco en Axians respectievelijk verantwoordelijk zijn voor de digitale kaarten, connectiviteit en regeltechniek. Groot evenwel is de rol van IBM (als hoofdaannemer). Zo is het platform ontwikkeld op basis van IBM’s cloud- en iot-technologie. Ook is er een op ai gebaseerde (IBM Watson) engine in ontwikkeling om de efficiëntste routes te plannen.
Schokkend aantal
Wie ook nauw bij de aanleg van iot-platform betrokken is, is Vincent Campfens, digital strategy manager bij HbR. Hij bevestigt dat de 44 sensoren die nu aan het platform verbonden zijn, nog geen schokkend aantal is, maar dat de gegenereerde data hoe dan ook leerzaam zijn. ‘De 290.000 metingen die nu dagelijks plaatsvinden, resulteren in vijfhonderdduizend realtime-berekeningen. De data worden nu al 1,2 miljoen keer per dag opgevraagd door systemen, onze eigen medewerkers en externe stakeholders.’
Nu het project goed en wel een jaar op streek is, ziet Campfens dat de grote winst is behaald in de eenduidige informatievoorziening voor de scheepvaartverkeersplanners en -begeleiders. ‘Waar ze vroeger meerdere schermen, grafieken en tabellen met data moesten combineren tot beslis-ondersteunende informatie, gebeurt dat nu middels gestandaardiseerde dashboards. De impact was dus direct zichtbaar op de operationele werkvloer.’ Waar het havenbedrijf ook profijt van heeft, maar minder zichtbaar, is dat er nu een basisinrichting staat die ervoor zorgt dat allerlei nieuwe toepassingen veel sneller te proberen en realiseren zijn. Volgens de manager zijn veel van de technische bouwblokken herbruikbaar, zonder dat hij en zijn collega’s opnieuw moeten nadenken over bijvoorbeeld beveiliging, connectiviteit en beheersbaarheid. Hij vult aan dat er nu ook api’s op alle datapunten worden aangeboden, waardoor derde partijen de flexibiliteit hebben om zelf een applicatie te bouwen op basis van betrouwbare data. ‘Het platform is al voor tal van doeleinden ingezet. Met name voor sensoren die in onze afmeervoorzieningen zitten. Het gaat dan vooral om nieuwe infrastructuur, want we kunnen niet op al bestaande kunstwerken zomaar een sensor plakken. Het platform is overigens ook prima in staat beeldmateriaal te verwerken en realtime te analyseren. En onze eigen patrouillevaartuigen, met aan boord stereocamera’s en 360-gradencamera’s, zijn nu ook integraal connected en daardoor een soort varende iot-devices.’
Niet meteen vlekkeloos
Natuurlijk zijn er volgens Campfens ook punten voor verbetering vatbaar. ‘Daar werken we hard aan. Het oude systeem werkte vijftien jaar geleden ook niet meteen vlekkeloos en anderzijds hebben we dat systeem vijftien jaar lang continu verbeterd. Het is belangrijk realistisch te blijven en de verwachtingen goed te managen.’ Daar heeft de HbR-medewerker alle vertrouwen in, zeker door de aanwezigheid van IBM, Cisco, Esri en Axians. Zij blijven dan ook betrokken bij het vervolg. ‘Wij hebben met deze partijen een mooi ecosysteem gecreëerd om de digitalisering van de haven vorm te geven. Wij zijn ons ervan bewust dat we niet alles zelf kunnen. De technologie, kennis en kunde die zij inbrengen is waardevol, nu en in de toekomst.’
Dit artikel verscheen eerder in Computable Magazine #3 2020.
Bevestiging
Over de impact van het winnen van de Computable Award 2019 in de categorie Digitale Innovatie van het Jaar kan woordvoerster van Havenbedrijf Rotterdam, Frouke Albers, kort zijn, en dat doet ze dan ook: ‘Het winnen van een award is bevestiging dat we op de goede weg zijn en een mooie beloning voor het werk van betrokken partijen en collega’s.’
