De maritieme industrie staat voor een grote duurzaamheidsopgave, waarbij oude methodes niet meer toereikend zijn. Nieuwe technieken (zoals grootschalige sensormetingen, dataverwerking, gegevensmodellering) kunnen ondersteuning bieden bij het ontwerpen van de schepen van de toekomst. Naast dit hoofdonderwerp wordt er ook aandacht geschonken aan een stabiliteitsgame, bovenwettelijke veiligheidsmaatregelen en de digital twin.
In dit artikel wordt ingegaan op de integratie van bestaande informatiesystemen. Het betreft de integratie binnen de organisatie, de bedrijfsprocessen, applicaties, data, netwerken en hardware.
In deze lectorale rede wordt eerst geschetst hoe de maritieme industrie zich op een kruispunt van wegen bevindt. Met op de ene weg de enorme opgave van het ontwerpen, bouwen en exploiteren van een revolutionair nieuwe generatie van schone en veilige schepen. En op de andere de beschikbaarheid van steeds betere ontwerpgereedschappen, die gedreven wordt door krachtige ontwikkelingen op het gebied van (numerieke) wiskunde, IT, mathematisch modelleren, visualisatie en simulaties. Vervolgens wordt aangegeven op welke wijze het lectoraat meent hierbij van dienst te kunnen zijn, en welke concrete onderwijs- en onderzoeksinspanningen daartoe voorgenomen zijn.
Met het project Circl-Wood willen projectpartners Fijnhout en Nijboer, samen met de Hogeschool van Amsterdam (HvA) kennis ontwikkelen over het ontwerpen en produceren van hoogwaardige objecten uit afvalhout (Dit kan afvalhout betreffen uit verschillende bronnen; afvalinzameling, woningrenovatie, recycling bedrijven, maar ook reststukken van houtleveranciers en houtverwerkende bedrijven) met behulp van geavanceerde numerieke ontwerpgereedschappen (“computational design”). De projectpartners willen samen onderzoeken of het mogelijk is om hoogstaande en in het oog springende circulaire objecten te ontwerpen van een specifieke hoeveelheid afvalhout, met de HvA ligstoel - die in 2018 in een eerder KIEM project is gemaakt - als iconisch voorbeeld. Hierbij worden de kenmerken van het beschikbare hout (kleur, vorm, nerfrichting, houtsoort) als ‘data’ gebruikt om met ontwerpalgoritmes objecten te ontwikkelen met unieke kenmerken. Deze data-gedreven ontwerpmethode dient toepasbaar te zijn op een willekeurige batch hout die door robots geïnventariseerd en gesorteerd is. Het automatiseren van het ontwerpproces voor hoogwaardige producten creëert nieuwe circulaire toepassingsmogelijkheden voor afvalhout. In 2018 was het ontwerp van de stoel niet gebaseerd op de specifieke stukken hout waarvan hij werd gemaakt. Pas na het ontwerp werden stukken afvalhout handmatig geselecteerd, op maat gezaagd en verbonden tot een omhullende vorm, die door de robot 3D gescand is en waar vervolgens door de robot de stoel uit gefreesd is. In Circl-Wood echter wordt een geavanceerd ontwerpproces ontwikkeld: de gegevens van een beschikbare hoeveelheid resthout worden gebruikt om verschillende specifieke ontwerpen te maken met kleurpatronen, vormen en structuren gerelateerd aan het beschikbare hout. Het doel is om haalbare ontwerpen te berekenen op basis van het beschikbare hout. Het project demonstreert hoe numerieke ontwerpgereedschappen bij kunnen dragen aan een creatieve en efficiënte benutting van resthout van houtverwerkende bedrijven zoals Fijnhout voor interieur toepassingen (door bedrijven als Nijboer).
Kun je data aanraken? Hoe lang moet een trein zijn om een miljoen YouTube abonnees tegelijk te laten reizen? Samen met de basisschoolleerlingen van St. Janschool gaan de Hogeschool van Amsterdam (HvA) en de Waag Society op zoek naar leuke en interessante data fysicalisaties. Dat zijn tastbare weergaves van big data, die je echt kan bekijken en aanraken in plaats van op een scherm of in een boek. De huidige maatschappij wordt gekenmerkt door een groeiend aantal technologische mogelijkheden, waarmee data op exponentiele schaal verzameld en gebruikt kunnen worden. Deze groeiende beschikking over ‘big’ data en andere technologische toepassingen leidt niet per se en direct tot meer inzicht en vaardigheden. Datasystemen zijn immers vaak complex en verborgen. Wel bieden nieuwe technologische ontwikkelingen, zoals computergestuurde machines (digitale fabricage) de mogelijkheid om data en digitale objecten zichtbaarder en tastbaarder te maken. Vanuit het onderwijs is de vraag naar handvatten die leerlingen in staat stellen deze ontwikkelingen te omarmen en mede vorm te geven, met name om datageletterdheid en 21st century skills te vergroten. Het project “Zichtbaar slimmer” heeft als doel om praktijkgericht onderzoek te doen naar de potentie van datafysicalisatie –het tastbaar maken van data– als middel om datageletterdheid en de 21st century skills communiceren, kritisch denken en creativiteit te stimuleren. Datafysicalisatie gaat een stap verder dan datavisualisatie omdat het gaat om het creëren en vormgeven van tastbare representaties van data, zoals numerieke gegevens en het weergeven van potentiële patronen, ten behoeve van nieuw inzicht en kennis. Het doel is de potentiële waarde van datafysicalisatie in het onderwijs te onderzoeken. De betrokkenen van de HvA, St Janschool en Waag Society hebben samen de wens uitgesproken om via een aantal workshops te exploreren op welke manier de creatie van tastbare data fysicalisaties kan bijdragen aan genoemde 21st century skills.
