Met behulp van Digitale Drieling kan ERTMS versneld worden uitgerold
ASAP ERTMS staat voor: Aanbesteding Snellere AanPak European Rail Traffic Management System. Geodetisch Ingenieursbureau Geonext presenteerde gisteren haar Digitale Drieling waarmee ProRail straks inderdaad ERTMS sneller uit kan rollen. Geestelijk vader van de drieling Nico Schaefers: “Met de Digitale Drieling kunnen we de hele omgeving van baanvakken tot in detail in beeld brengen, zonder dat er ook maar één buitendienststelling voor nodig is. Met de Digitale Drieling kan ERTMS straks snel, zeker en probleemloos worden geïmplementeerd.”
Projectmanager ASAP ERTMS van ProRail John de Voogd trapte de presentatie van de Digitale Drieling af. “Het is een feestelijke dag. Enerzijds staan we aan het einde van een reis, anderzijds staan we aan een nieuw begin. Twee jaar geleden zijn we aan dit project begonnen samen en vandaag staat de Digitale Drieling er. Het is nu zaak dat we het ook gaan toepassen in de baanvakken.” Daar had De Voogd wel een punt, want na de presentatie werd dat onder de genodigden voor de feestelijke presentatie wel een onderwerp van gesprek. Immers, de projectmanagers van ProRail moeten ermee gaan werken en zij moeten erin geloven. Daar ligt dus de volgende belangrijke stap voor Geonext: de Digitale Drieling moet ‘verkocht’ worden.
De digitale tweeling kennen we al langer: een werkend, virtueel model van een product, proces of dienst dat uiterst nauwkeurig is, zowel in de weergave van een systeem als in de omgeving waarin het functioneert. Anders gezegd: een exacte digitale kopie van de werkelijkheid. Geonext heeft de tweeling nu getransformeerd tot een drieling. Gisteren werd de drieling aan ProRail en andere stakeholders gepresenteerd. “Met onze innovatie gaat het hele productieproces, van data-inwinning tot aan de digitale tweeling, aanzienlijk sneller”, stelde Schaefers bij de presentatie van het model.
Hoe kan de Digitale Drieling straks in de praktijk worden toegepast? Als een baanvak toe is voor implementatie van ERTMS, moet dat baanvak heel exact in beeld zijn. Tot in het kleinste detail. De benodigde data van dat baanvak krijgt Geonext van ProRail. Deze data worden gecontroleerd – waarbij met regelmaat wordt geconstateerd dat die niet geheel correct zijn – maar Geonext voegt er tevens eigen data aan toe. Die data worden verzameld vanuit de lucht én vanaf de grond, waarbij de data door machine learning worden opgezet naar objecten. “We hebben de computer geleerd om een puntenwolk om te zetten in een object. Zodat de computer straks weet: ‘hé, deze verzameling puntjes is een bovenleidingmast’”, legt Schaefers uit.
‘Gedurende de bouwfase heb je steeds het actuele beeld voor je’
Een belangrijk gegeven tijdens het ontwerpproces van ERTMS is dat de buitenwereld niet stil staat. “Terwijl we bezig zijn ERTMS te implementeren wordt er aan het spoor gewoon doorgewerkt”, zegt Schaefers. “Een baanvak moet worden onderhouden, de infrastructuur wordt her en der aangepast en objecten worden vervangen of verplaatst. En dat terwijl jij bezig bent met het implementeren van ERTMS op dat baanvak. Hoe zorg je er nou voor dat jouw ERTMS-ontwerp straks nog klopt met wat er buiten in werkelijkheid aanwezig is? En daar komt de drieling om de hoek kijken.”
De digitale drieling bestaat – hoe kan het ook anders? – uit drie elementen: de werkelijke situatie, het 3D-model van de werkelijke situatie én de gewenste situatie. “Als je dus aan de slag gaat met een ERTMS-ontwerp voor een baanvak wordt door middel van de Digitale Drieling het te bouwen deel aan de digitale werkelijkheid (de digitale tweeling) stapsgewijs toegevoegd”, legt Schaefers uit. “Op die manier heb je gedurende de bouwfase steeds het meest actuele beeld voor je. Dat helpt vooral met de aansturing voor wat er nog moet gebeuren. Het betekent tevens dat je heel eenvoudig een toegevoegde realiteitslaag (augmented reality) over de omgeving kunt leggen, zodat werkvoorbereiders bijvoorbeeld op hun telefoon direct kunnen zien waar wat ligt en waar wat komt.”
Met behulp van de innovatie van GeoNext kan ERTMS tot wel tien jaar eerder geïmplementeerd worden, verwacht Schaefers. “Als je beschikt over nauwkeurige data, heb je minder verificaties nodig. Bij een ontwerpproces gaat een ontwerper aan de slag. Op een bepaald moment dient het ontwerp geverifieerd te worden aan de werkelijke situatie buiten. Dan is de vraag: ‘kunnen we op deze plek nog wel bouwen?’ Als dat niet kan omdat de werkelijkheid net iets anders is dan de tekening, heb je een probleem. Dat moet het hele ontwerpproces opnieuw gedaan worden en dat kost ontzettend veel tijd en geld. Met de Digitale Drieling worden dat soort problemen voorkomen. Dat scheelt dus tijd en indirect ook heel veel geld. Om nog maar niet te spreken over teleurstellingen.”
Het innovatieprogramma ASAP ERTMS
ProRail wil ERTMS landelijk uitrollen en nam daarvoor aanvankelijk de tijd tot 2050. Door middel van ASAP ERTMS hoopt ProRail ERTMS al uiterlijk in 2040 volledig geïmplementeerd te hebben. ProRail maakte er 13 miljoen euro voor vrij. In juni 2020 startte een aanbesteding, waarbij ProRail tal van marktpartijen vroeg concrete en innovatieve voorstellen te doen voor versnelling. Dat leidde in mei 2021 tot een innovatiepartnerschap met 13 bedrijven die samen 15 plannen hadden. De volgende stap was elk plan om te zetten in een businesscase. Na goedkeuring van deze businesscases (door ProRail) gingen er nu dus elf plannen van negen bedrijven door naar de testfase. Van ‘digitaal graven’ tot de inzet van een robot en van draadloze assentellers tot nieuwe applicaties en 3D-printing. De ideeën zijn ontwikkeld door Rail Connected, Heijmans, Allinq, Tizzin, VRS, Strukton, Geonext, Delta PI en Pilz.
Lees ook:
De uitdaging zit altijd al in het actueel _houden_ van “de bestaande situatie”. ELKE wijziging buiten, klein of groot en op zijn JBFs of vanuit een digitale meerling, moet worden opgenomen in de representatie van de bestaande situatie. Na die al dan niet versnelde uitrol moet je het ook weer actueel houden.
Dat is veel meer een procesmatige uitdaging dan een technische.
Opvallend is dat geen enkele ASAP-ERTMS-oplossing iets doet aan het échte implementatie-snelheids-probleem.
Want hoe kan het toch dat Belgie al bijna klaar is, en Nederland met grote overhead-inzet miljarden besteed & met veel moeite 20402050 hoopt te halen ?
Dat zoveel mogelijk partijen willen snoepen van de ERTMS-miljardenpot is nu wel duidelijk. De reiziger of goederenvervoerder heeft er niets bij te winnen, sterker nog, zal uiteindelijk de verliezer zijn, want dat geld kan maar een keer uitgegeven worden en bovendien zal die implementatie jarenlang voor hinderijke buitendienststellingen en storingen gaan zorgen.
Denemarken is ook veel sneller Daar hebben ze wel gekozen voor een lean-methode, met weinig rapportages en mensen zo veel mogelijk in 1 team op 1 plek: Snel en goedkoop, zonder digitale meerlingen
Maar ProRail kiest liever voor duur, lang en complex: ERTMS uitrol wordt gedaan door veel partners, waardoor er veel afstemming en rapportage moet gebeuren. Kortom een walhalla voor non-inhoudelijke mensen die hun toekomst bij een van die partners kunnen vervolgen wanneer het fout gaat