Autonoom varen: koplopersrol voor Rotterdam

Autonoom varen is toch iets wat pas in de toekomst gaat gebeuren? Rotterdam denkt daar anders over. Autonoom varen leidt tot veel mooie kansen in de regio Rotterdam: de werkgelegenheid gaat omhoog, het gebied wordt nog duurzamer en de haven wordt veiliger. Rotterdam gaat aan de slag: van schepen autonoom laten varen tot de omgeving van het schip hierop aanpassen.

In de regio Rotterdam zijn bedrijven heel actief op het gebied van autonoom varen. Dit blijkt onder andere uit de recente oprichting van het Nederlands Forum Smart Shipping (NFSS), gevestigd in Rotterdam. Marco Scholtens, kwartiermaker van het NFSS en tevens Innovation Manager van Netherlands Maritime Technology, vertelt hoe kennisinstellingen, overheden en marktpartijen hun krachten hebben gebundeld om vanuit Rotterdam smart shipping in Nederland te implementeren. Harmen van Dorsser, adviseur nautische innovaties bij divisie Havenmeester Rotterdam, is een van de aanjagers van NFSS en geeft zijn visie op autonoom varen.

Autonoom varen
Er zijn meerdere definities voor autonoom varen. Volgens Scholtens is autonoom varen een schip dat zonder directe bediening door mensen veilig opereert, zowel navigatie als het bewaken van installaties aan boord. NFSS ziet autonoom varen als vergaand geautomatiseerd varen: van geautomatiseerde schepen, bruggen die geautomatiseerd op schepen reageren of automatische data-uitwisseling tussen schip en wal.

Onderscheidend Rotterdam
Volgens Scholtens onderscheidt Rotterdam zich van andere maritiem hubs in de wereld omdat de Rotterdamse regio een brede sector heeft met veel verschillende stakeholders bij elkaar op een postzegel. ‘De uitdaging om autonoom varen echt te laten werken, is iedere partij die nodig is voor de ontwikkeling bij elkaar brengen; de haven, verzekeraars, overheden, industrie-bedrijven, verladers, software-programmeurs en tech-ontwikkelaars. Daar slaagt Rotterdam in.’

Rotterdam heeft veel ingrediënten in huis om een koplopersrol te vervullen op het gebied van autonoom varen, aldus Van Dorsser. Port of Rotterdam werkt hard aan het digitaliseren van de haven. ‘Rotterdam is onderscheidend in het totaaldenken. Door het verkeersbeeld in de haven te digitaliseren, levert Rotterdam een mooie bijdrage aan het lastigste deel van autonoom varen: het varen in drukke verkeersgebieden en de besluitvorming hierover. Door bijvoorbeeld een bolder zo te digitaliseren dat die uiteindelijk zelf het schip kan informeren wat zijn status is. Maar ook dynamische informatie digitaliseren zoals weermodellen, windmodellen en stromingsmodellen. Een voorspellend karakter van het verkeersbeeld van de haven maakt het makkelijker om daar autonome schepen te laten varen.’

NFSS
Op 21 september is het startsein gegeven van het NFSS. Het NFSS bouwt verder aan de doelstellingen van SMASH! dat in 2017 geïnitieerd is door het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat. Het is een initiatief van Nederland Maritiem Land, TKI Maritiem, TKI Dinalog, ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, Netherlands Maritime Technology, KVNR, Expertise- en InnovatieCentrum Binnenvaart, gemeente Rotterdam, Havenbedrijf Rotterdam, Havenbedrijf Amsterdam, Groningen Seaports, Maritime Delta, Innovation Quarter, TU Delft en MARIN.

Het forum heeft als doel van Nederland een toonaangevend land op het gebied van smart shipping maken. Daarvoor is kennis, een economisch voordeel en aanpassing van regelgeving nodig. NFSS brengt overheden, bedrijven en kennisinstellingen bij elkaar op een eigen ontmoetingsplaats. De ambitie is om een of meer grote samenwerkingsprojecten op het gebied van autonoom varen van de grond te krijgen. ‘Ik geloof heel sterk in de kracht van demonstratieprojecten. Bijvoorbeeld een autonoom schip bouwen en laten varen om vervolgens de problemen die dan ontdekt worden op te lossen.’ Als NFSS een of twee van dit soort projecten in ieder geval voor eind volgend jaar gefinancierd kan krijgen, is Scholtens uitermate tevreden. NFSS is druk bezig met het organiseren van nieuwe smash up bijeenkomsten die voorlopig digitaal blijven plaatsvinden. Dit zijn thematische lezingen over bijvoorbeeld Artificial Intelligence (AI) en regelgeving. ‘Ook willen we nog een matchmaking evenement organiseren dit jaar waar bijvoorbeeld een scheepsbouwer die een testplatform wil voor autonome navigatiesystemen hiervoor op zoek kan gaan naar een software-ontwikkelaar.’

Kansen
Autonoom varen leidt tot veel kansen op het gebied van werkgelegenheid, verduurzaming en veiligheid, aldus Scholtens. ‘Veel werk verplaatst van het schip naar de wal. Voor één baan die verdwijnt door automatisering komen twee banen terug.’ Vooral het maritieme ecosysteem op de wal profiteert: operation centers voor autonoom opererende schepen, IT-bedrijven die autonome diensten leveren en logistiek dienstverleners.

Verduurzaming is ook een gevolg van autonoom varen. Scholtens: ‘Wanneer een logistieke operatie efficiënter wordt uitgevoerd, vindt automatisch brandstofbesparing plaats en dus besparing van uitstoot. Bijvoorbeeld dat een autonoom schip zo ingesteld kan worden dat hij precies hard genoeg vaart om niet te vroeg en niet te laat aan te komen. Ook kan een schip met minder of zonder bemanning kleiner gemaakt worden wat ook zuiniger is dan een groot schip. Daarnaast zorgen autonome schepen ervoor dat er minder files op de weg ontstaan en er dus minder uitstoot vrijkomt. Schepen zijn over het algemeen energiezuiniger dan vervoer over weg en spoor.

Van autonome systemen wordt een hoger veiligheidsniveau verwacht dan van mensen. Tachtig procent van de maritieme ongelukken zijn grotendeels te wijten aan menselijk falen. Een computer wordt niet moe of dronken en maakt bovendien minder inschattingsfouten in het donker. Software-problemen kunnen daarentegen nog wel problemen veroorzaken. Maar al met al leidt het autonome varen tot een aanzienlijk veiligere bedrijfsvoering. Bijvoorbeeld een autonome navigator die meekijkt over de schouder van de kapitein wanneer de alarmbellen afgaan op het moment dat het schip bijna ergens tegenop vaart. Dat gaat al enorm helpen om de veiligheid van schepen te verbeteren.’

Netwerk van initiatieven
Er gebeurt veel in de Rotterdamse regio op het gebied van autonoom varen. Shipping Technology is een bedrijf dat data verzamelt om zelfvarende schepen te ontwikkelen. Scholtens: ‘Shipping Technology heeft een systeem ontwikkeld dat alles registreert wat er op een binnenvaartschip gebeurt: snelheid, roerstand, weersomstandigheden, camera- en radarbeelden en alle sensoren.’ Het doel is om het schip te laten varen zoals de kapitein ook vaart. Shipping Technology heeft als een van de eerste bedrijven toestemming gekregen van Rijkswaterstaat om in heel Nederland te mogen testen met autonome systemen. Er zijn ook universitaire studies naar autonoom varen gedaan door TU Delft, Erasmus Universiteit Rotterdam en Hogeschool Rotterdam. Het Rotterdamse Captain AI richt zich op de ontwikkeling van software om veilig autonoom te kunnen varen. Bij het Floating Lab wordt met een voormalig patrouillevaartuig (RPA3) van het Havenbedrijf Rotterdam geëxperimenteerd met autonoom varen. Het vaartuig is voorzien van camera’s, sensoren en meetapparatuur. Door deze data beschikbaar te stellen aan het bedrijfsleven en onderwijs kan verder onderzoek gedaan worden naar autonoom varen en kan de Rotterdamse haven zich verder voorbereiden op de komst ervan.

In Delft staat het Researchlab Autonomous Shipping waar autonome scheepvaart-toepassingen getest worden en er wordt onderzoek naar gedaan. Recent heeft high-end technologieleverancier Demcon in Delft een autonome drone opgeleverd aan het Rotterdamse Van Moort. Scholtens: ‘Een belangrijk doel van het NFSS is opschaling van initiatieven die nu al plaatsvinden en de onderlinge samenwerking bevorderen.’

Novimove
De haven van Rotterdam neemt ook deel aan het onderzoeksprogramma Novimove. Dat is een Europees innovatieproject dat in juni van start is gegaan. Hierin worden innovatieve manieren van binnenvaarttransport onderzocht, waarin automatisering een grote rol speelt. De 21 partners uit zes landen, waaronder TU Delft en MARIN, werken de komende vier jaar samen om het vervoer over de Rijncorridor tussen de zeehavens Rotterdam en Antwerpen en Bazel te verbeteren. Een voorbeeld van zo’n verbetering is slimme navigatie door informatie van satellieten te combineren met real-time informatie over waterstanden.