DIGITAL TWIN


HAVENBEDRIJF ROTTERDAM
MAAKT ZICH KLAAR
VOOR AUTONOME SCHEEPVAART

Meer dan 140.000 schepen leggen jaarlijks aan en 461 miljoen ton goederen worden elk jaar via de haven verwerkt. Dit zijn cijfers die steeds weer bevestigen dat Havenbedrijf Rotterdam één van de grootste havens ter wereld is. Het havenbedrijf heeft ambities en wil een haven van wereldklasse blijven. Daarom maakt het zich klaar voor de toekomst. De nieuwe uitdaging is dat veel schepen straks zonder stuurman de haven zullen binnenkomen. Hun vaarroute wordt dan geleid door een combinatie van kunstmatige intelligentie en een modern geografisch informatiesysteem. Wat is er nodig om dit voor elkaar te krijgen?

“De maritieme industrie vereist zeer nauwkeurige, gestandaardiseerde, veilige en betrouwbare havendata – die tegelijk realtime informatie biedt over de omstandigheden in de haven.”

“Snelheid en efficiëntie zijn essentieel voor ons, en dat vraagt om het volledig gebruiken van alle gegevens die wij tot onze beschikking hebben”, zegt Paul Smits, CFO bij Havenbedrijf Rotterdam. “Dankzij realtime informatie over de infrastructuur, water, lucht en meer, kunnen we de service die we bieden aan iedereen die onze haven gebruikt enorm verbeteren en kunnen we ons voorbereiden op het omarmen van de verbonden, autonome scheepvaart van de toekomst.”

Zelfvarende schepen

Binnen de scheepvaart is het nu nog verplicht om een kapitein aan boord te hebben, maar er wordt hard gewerkt aan beleid rondom autonoom varende schepen. Meerdere landen hebben dergelijke schepen in ontwikkeling en in Noorwegen is al een schip gebouwd dat volgens de verwachtingen in 2020 zonder menselijke besturing kan gaan varen. De nieuwe schepen zijn nu natuurlijk nog veel duurder dan conventionele, maar de logica erachter is eenvoudig: uiteindelijk zullen de kosten lager uitpakken, dankzij verminderde personeelskosten en efficiënter opereren.


Net als bij de ontwikkeling van zelfrijdende auto’s zal in eerste instantie getest worden met de aanwezigheid van een mens als stuurman. Dat de scheepvaartorganisatie IMO (Internationale Maritieme Organisatie) over een paar jaar officiële regels heeft gemaakt voor zelfvarende schepen is realistisch, stelt Chris Cappelli, corporate director van Esri. Voor een artikel over autonome schepen sprak hij met vooraanstaande mensen uit de scheepvaart.

Digitale transformatie

Erwin Rademaker, programmamanager bij het havenbedrijf, voorziet een totale digitale transformatie bij de haven. Het doel: zorgen dat de grootste haven van Europa tegen 2030 in staat is autonoom varende schepen te ontvangen. “De eerste stap is dat nu al door het hele havengebied sensoren worden gekoppeld aan het Internet of Things-platform. De sensoren registreren allerlei data: van watertemperatuur, getijden, de zoutgraad van de zee, stromingen en windrichtingen tot het registreren van beschikbare aanlegruimte.” Deze big data wordt dan vervolgens verwerkt en realtime geanalyseerd. Centraal daarin staat de kaart, die context biedt aan alle gegevens.


Hoe belangrijk GIS is, legt de programmamanager uit aan de hand van een vergelijking over een glas water. “Zet het glas in het midden van een tafel en het is veilig. Verplaats je het naar de rand, dan ontstaat het gevaar dat het glas van de tafel valt, ondanks dat de dimensies en de inhoud van het glas ongewijzigd zijn. Zou het water in het glas koken en er een baby onder de tafel lopen, dan wordt het glas ineens een groot risico.” Vervang het glas water door een 365 meter lang vrachtschip dat zich door een haven moet manoeuvreren met nog een aantal dozijn schepen. Dit schetst het belang van de geografische context.

Geen ruimte voor fouten

Daarmee wordt ook de omvang en impact van het project duidelijk, benadrukt Rademaker. “De maritieme industrie vereist zeer nauwkeurige, gestandaardiseerde, veilige en betrouwbare havendata – die tegelijk realtime informatie biedt over de omstandigheden in de haven.”


Al deze informatievoorziening leidt tot een digital twin. Chris Cappelli verwoordt dat op deze manier: “Dankzij het gebruik van kaarten en simulaties van de assets in de context van de haven, biedt een GIS het complete inzicht. Het GIS wordt daarmee een steunpilaar van de toekomstige wereld van zelfvarende schepen.”

Digital twin

Erwin Rademaker houdt rekening met nog meer databronnen: “Ook elk autonoom schip zal straks zelf in staat zijn om allerlei informatie te verwerken als het de haven binnenvaart.” Zo kan het zelf de beschikbaarheid van een aanlegplaats checken en kunnen gegevens over snelheid en wateromstandigheden uitgewisseld worden om te kijken of een schip langzamer of sneller moet varen.


In 2030 moet Havenbedrijf Rotterdam dus in staat zijn om autonome schepen te ontvangen. Het eerder daarvoor benodigde werk is daarvoor heel belangrijk geweest: het bestaande GIS werd al geüpdatet om de landoppervlakte van de haven efficiënter en nauwkeuriger in kaart te brengen. Ook werd het systeem geïntegreerd opgezet, zodat snellere communicatie mogelijk werd: essentieel voor de nieuwe wereld van autonome schepen. Rademaker besluit: “Als er over een jaar of 10 autonoom varende schepen willen aanmeren in je haven en dat kan niet, doe je niet meer mee. We moeten er daarom nu mee bezig zijn.”

Meer informatie

Meer informatie over smart communities is te vinden op de website van Esri Nederland


Tekst: Iddo Havinga

Beeld: Havenbedrijf Rotterdam


Deel dit artikel: