Met een grootschalig iot-traject bouwt het Rotterdamse Havenbedrijf aan de digitale infrastructuur van de toekomst. De fysieke haven wordt digitaal en objecten gaan met elkaar communiceren. Autonoom varende schepen kunnen voor 2030 veilig en efficiënt de haven binnenkomen. Op korte termijn zullen ze nog niet aanleggen, maar het systeem, dat samen met onder andere IBM wordt aangelegd, heeft nu al grote waarde.
Elly Maersk vaart binnen
Vincent Campfens is als Digital Strategy Manager bij het Havenbedrijf sinds de start betrokken bij een grootschalig iot-project, dat uitgevoerd wordt in samenwerking met IBM, Cisco, Axians en Esri. Vanuit zijn kantoor op de Wilhelminapier heeft hij vanaf de achtste verdieping een fraai uitzicht over de Nieuwe Maas en de Erasmusbrug. Naar het westen strekt de haven zich nog 42 kilometer uit en op het scherm van zijn laptop reikt zijn uitzicht nog veel verder. Hij demonstreert het dashboard van het iot-systeem, waarop informatie samenkomt uit 44 sensorpunten in de haven en een groot aantal radar- en scheepscommunicatiesystemen. We zien 'live' dat de Elly Maersk op het punt staat de haven in te varen. Het containerschip, met een lengte van 399 meter, bevindt zich op dit moment nog ver uit de kust en komt langzaam in de richting van de Tweede Maasvlakte.
Op basis van data bepaalt het Haven Coördinatie Centrum van het Havenbedrijf hoe het de Elly Maersk veilig en vlot naar de juiste ligplaats leidt. De geografische route ligt vrijwel vast, maar de timing en inzet van bijvoorbeeld sleep- en roeidiensten niet. Allerlei omstandigheden op de route, zoals de waterstand, de stroming, de windkracht en ander scheepsverkeer, spelen daarbij een rol. De sensoren in de haven zijn van onschatbare waarde voor de informatievoorziening in dit bedrijfskritische proces.
Nu komt er nog veel menselijke interpretatie op basis van vele jaren ervaring bij kijken en de volgende stap is om het proces grotendeels te automatiseren op basis van businessrules, zegt Campfens. "Voor tachtig procent van de scheepsbezoeken moet dit nu zeker al mogelijk zijn, vooral als het mooi weer is. Voor de overige twintig procent van de gevallen waarbij nog extra focus nodig is, kunnen we onze specialisten veel beter inzetten."
Iot-infrastructuur is de logische volgende stap
De inzet van het iot-systeem is een indicator van de koers die de Rotterdamse haven is ingeslagen. "Door cognitieve software kunnen we straks dingen doen die we nu niet kunnen", vat Campfens samen. "Nu nog kunnen we de ontelbare voorspelde water- en weerscenario’s niet doorrekenen en combineren met historische routes, maar dat zouden we graag willen. Het is kennis waarmee een schip eventueel veel brandstof kan besparen. Ik zie daarin een mooie extra dienstverlening voor de toekomst, die bijdraagt aan onze klimaatdoelstellingen." Het gebruik van data uit sensoren is ook in de havenlogistiek geen noviteit, maar het aanleggen van een generieke smart infrastructuur is dat wel. "Wij verzamelden al veel data in diverse afzonderlijke projecten, vaak vanuit het idee van assetmanagement. Data over het water en weer verzamelden we ook, evenals ais- en radarinformatie. Dan is het een logische volgende stap om infrastructuur aan te leggen die dit op een uniforme manier samenbrengt. Niet alleen voor onze eigen doeleinden, maar voor allerlei partijen die actief zijn in de haven."
Binnen het Havenbedrijf bleek veel enthousiasme te bestaan om het systeem te gaan bouwen. "We zijn jaren geleden begonnen met het in de praktijk proberen van toepassingen, met verschillende sensoren, gateways en connectiviteitsoplossingen. Daardoor kregen we een goed beeld van de mogelijkheden en de beperkingen van zo'n systeem." Daarna werd een aanbesteding uitgeschreven voor een iot-ecosysteem, waarbij een consortium met IBM als hoofdleverancier als winnaar naar voren kwam.
Campfens is blij met de samenwerking tussen het Havenbedrijf en IBM. "Waarin we elkaar echt vinden, is dat we niet alleen vanuit de technologie denken, maar samen kijken naar de waarde die we uit de data kunnen halen en werken aan een gezamenlijke visie op duurzaamheid. Naast automatisering en robotisering, is de energietransitie voor ons allebei belangrijk.” En dat geldt ook voor de andere partners in het traject, die een langdurige samenwerking hebben afgesproken. IBM bouwt het cloudplatform, Cisco verzorgt de beveiligde communicatietechnologie, Esri is een bekende naam op het gebied van geografische informatiesystemen en Axians heeft de hands-on ervaring met ot/it-automatisering.
Op dit moment zijn alle meetlocaties, samen goed voor 290.000 meetmomenten en ruim 1.500.000 datapunten per dag, in het havengebied onderling verbonden met 4g en een eigen dark fiber-ring als back-up. Alles is verbonden met robuuste netwerkapparatuur, die weer verbonden is met de IBM Cloud voor realtime-inzicht. Het pad van sensor tot eindgebruiker is volledig beveiligd en op afstand te beheren, met mogelijkheden voor realtimeanalytics en edgecomputing in de infrastructuur. Binnen een paar seconden zijn de metingen van sensoren beschikbaar voor eindgebruikers. Deze informatie is trouwens deels openbaar en voor iedereen toegankelijk via een dashboard. Gebruikers in de haven kunnen hier door middel van api's hun eigen applicaties op aansluiten.
Systeem maakt van Rotterdam voorkeursbestemming
De toepassingen voor de Rotterdamse haven zijn enorm. Integral prescriptive maintenance van talrijke objecten wordt volgens Campfens een 'feestje'. En het optimaliseren van scheepsladingen aan de hand van voorspelde waterdiepte wordt een stuk eenvoudiger. Zo ook het vergroten van de havencapaciteit door het beter afstemmen van scheepsbewegingen op beschikbare infrastructuur. "En onderschat ook niet de datakwaliteit- en veiligheidseisen die vervoerders stellen. De aanwezigheid van dit systeem kan ertoe leiden dat veel partijen zullen besluiten vaker hun lading via Rotterdam te verschepen."
Het gezamenlijke doel is om in 2030 digitaal en fysiek klaar te zijn voor de komst van zelf varende schepen. Het maakt niet heel veel uit of de schepen daar tegen die tijd zélf al klaar voor zijn. Campfens: "Dit project gaat ons zoveel opleveren in digitale wendbaarheid dat wij de vruchten ervan al ruim voor die tijd plukken: over een slimme haven gesproken!"
Benieuwd geworden naar het iot-systeem en de bijbehorende applicaties van het Havenbedrijf Rotterdam? Bezoek dan ook de website met onder andere het dashboard en aanvullende informatie over het project en de applicaties.
Dit artikel is geen redactioneel artikel, maar een advertorial. Mocht je ideeën met ons willen delen over deze vorm van adverteren, dan horen wij dat graag. Hierover kun je met ons in gesprek via [Discussie] Reclame algemeen, daar zullen collega's aanwezig zijn om jouw vragen en/of opmerkingen te bespreken/beantwoorden.