TNO: ‘Amsterdam blijft bereikbaar dankzij big data’

Binnen enkele decennia woont 70 procent van de wereldbevolking in grote steden of in sterk verstedelijkte regio’s. Het economische en culturele succes van regio’s als de Randstad trekt veel mensen. De infrastructuur van deze steden wordt daardoor steeds meer belast. Infrastructuur en mobiliteit zijn daarom bepalende factoren voor het succes van de grootstedelijke regio’s.

Slimme mobiliteit

Kusters wijst op het project Praktijkproef Amsterdam (PPA), waarin TNO samenwerkt met ARS Traffic & Transport Technology aan het verminderen van files in de regio Amsterdam. “Aan dit project zijn 15.000 automobilisten verbonden”, zegt Kusters. Door weggebruikers beter te informeren over de verkeerssituatie in de stad, verwacht TNO dat het aantal files in de regio Amsterdam afneemt.

De deelnemers hebben de beschikking over een app waarmee ze op individueel niveau geïnformeerd worden over de beste reiskeuzes die ze kunnen maken. Daarnaast kunnen gebruikers via de app ook zelf incidenten en vertragingen op de weg melden. Hierdoor komen de automobilisten sneller op hun bestemming en kunnen ze rekenen op een betrouwbare reistijd.

Bijzonder aan dit project is volgens Kusters dat de app ook advies geeft op basis van verkeerslichten die op rood staan. Vervolgens houdt het systeem rekening met deze verkeerslichten om een opstopping op de weg te voorkomen.

TNO voert een vergelijkbaar project uit met vrachtverkeer in Helmond. Kusters: “Door de stad Helmond loopt een snelweg waar veel vrachtauto’s overheen rijden. Hierdoor is er in de stad veel belasting voor het milieu en de luchtkwaliteit.” In dit project experimenteert TNO met data-analyse om de doorstroming voor de betrokken vrachtwagens te optimaliseren. De chauffeurs krijgen doorlopend snelheidsadviezen om de doorstroming in de stad te verbeteren. Hierdoor hoeven chauffeurs minder te stoppen in de stad. Vrachtwagens verbruiken daardoor minder brandstof.

Twee vliegen in één klap

Een grote kans van big data en de toepassing van IoT-technologie ligt volgens Kusters in het combineren van meerdere oplossingen voor optimale benutting van bestaande infrastructuur. Big data kan ook bijdragen aan besparingen in het onderhoud van de infrastructuur, waar Nederland jaarlijks € 6 mrd aan uitgeeft.

TNO richt zich bijvoorbeeld op het verlengen van de levensduur van bruggen. ”Een essentieel onderdeel van de infrastructuur”, zegt Kusters. “Als bruggen niet werken, staat alles stil.” TNO meet met sensoren de haarscheurtjes in bruggen. “Zo kunnen we precies weten wanneer een brug onderhoud nodig heeft of moet worden vervangen. Dit maakt het mogelijk om de levensduur van de brug ‘op maat’ te verlengen. Dus precies op tijd met een minimum aan overlast voor het verkeer.”

De levensduur van infrastructuuronderdelen wordt meestal bepaald op basis van theoretische modellen. Kusters: “Omdat de werkelijkheid altijd anders is, ontwikkelt TNO met Rijkswaterstaat nieuwe meetmethodes. Het gebruik van infrastructuur kan in de praktijk intensiever of juist minder intensief zijn in vergelijking met de inschatting uit theoretische modellen, en de schade dus ook. Door big data in te zetten, kunnen we nauwkeurige voorspellingen maken voor het onderhoud van de brug en daarmee kosten besparen.”

De coöperatieve auto

Bij deze projecten is de betrokkenheid van verschillende partijen van groot belang, meent Kusters. “Mobiliteit is allang niet meer het alleenrecht van de overheid. De overheid neemt een andere rol aan bij de verduurzaming van infrastructuur en mobiliteit. Ook technologiebedrijven worden steeds belangrijker. Dat zijn bedrijven als TomTom en Google, maar ook een partij als chipleverancier NXP, die kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van technologie om voertuigen met elkaar te laten communiceren.”

De TNO-directeur spreekt over de ‘coöperatieve auto’. “Dat betekent dat alle diensten en modaliteiten waar je als automobilist gebruik van wil maken, aan elkaar worden gekoppeld. Het systeem gaat dan als het ware met je mee denken.”

De coöperatieve auto maakt gebruik van IoT-technologie om rechtstreeks met andere voertuigen of de infrastructuur te communiceren. Hierdoor houdt de auto continu rekening met de huidige verkeerssituatie en de voertuigen die in dezelfde omgeving rijden. Kusters: “Dat is een grote doorbraak, een efficiënte deels-zelfrijdende auto die altijd oplet en altijd wakker is. Zo kunnen we de wegcapaciteit stevig laten toenemen en een flink deel van de fileproblemen oplossen.”

Toekomstvisie

De Managing Director Urbanisation ziet de IoT-toepassingen voor mobiliteit in rap tempo toenemen. "De autonoom zelfrijdende auto in de stad is misschien wel minder ver weg dan we denken”, zegt Kusters. “We hebben al auto’s die zelf kunnen parkeren. In de toekomst betekent dit dat de parkeerproblemen in de grote steden ten einde lopen.”

Naast de IoT-toepassing voor coöperatieve auto’s, ziet Kusters ook kansen voor verbeteringen aan de infrastructuur. “Het verbonden zijn van mensen en van apparaten zal ook terug te zien zijn op het straatbeeld, zoals wifi op straat, wifi voor auto’s, en slimme LED-verlichting. Dat betekent overigens niet dat al die informatie over één en hetzelfde netwerk zal gaan. De informatie die tijdkritisch is en de verkeersveiligheid beïnvloedt, zal bijvoorbeeld gebruikmaken van een apart netwerk. Dit gaan we in steden en op snelwegen binnen een paar jaar in de praktijk zien.”

In de toekomst ziet de directeur leefomgeving van TNO ook meer veranderingen in het aanzicht van de binnenstad. “In de stad gaan we meer en meer elektrisch rijden. Dat zien we al in recente openbaar vervoersaanbestedingen.” Ook fietsersaantallen zullen volgens Kusters nog verder groeien. “In een stad als Amsterdam is er dan meer ruimte nodig voor de fiets”, zegt Kusters. “Dit is de enige vorm van mobiliteit die in Amsterdam toeneemt. Meer ruimte voor fietsers is daarom belangrijk. Dat gaat wel ten koste van de parkeerplaatsen van de auto’s, maar hoeft dan niet zomaar ten koste te gaan van de bereikbaarheid.” 

Foto: Hoofdafbeelding: Mojito, Creative Commons, In tekst- en voetafbeelding: TNO (Cropped by DuurzaamBedrijfsleven)