Schrijf je in voor de nieuwsbrief
Het Dutch Naval Design-project dat werkt aan het toekomstige marineplatform FlexShip heeft in maart een belangrijke stap voorwaarts gezet. Ongeveer 90 genodigde deelnemers kwamen bijeen voor twee afzonderlijke brainstorm-workshopdagen. Het doel van de workshops was om de roadmaps die vorig jaar zijn gedefinieerd naar een volgend niveau te tillen door te discussiëren over de doelstellingen van de zeven belangrijkste thema’s binnen het FlexShip concept.
Dutch Naval Design is een gezamenlijke R&D-inspanning om de volgende generatie marineplatforms te leveren: het FlexShip.
Damen Naval projectmanager research Joep Broekhuijsen zegt dat de uitnodiging voor de workshops zo breed mogelijk was. “We wilden een heel brede mix van verschillende partijen uitnodigen. Dus naast de ‘usual suspects’ zoals RH Marine, DNV, MARIN en TNO, waren er bedrijven en organisaties waar we nog niet eerder mee hebben samengewerkt, zoals start-ups en kleinere bedrijven. Het feit dat de coronavirusbeperkingen waren teruggeschroefd, hielp ons veel mensen aan te trekken.”
Na een ronde van introducties werden de deelnemers verdeeld in groepen van ongeveer 25 personen om de zeven thema’s van het Dutch Naval Design Project te bespreken. Joep schetst deze hieronder.
Damen Naval projectmanager research Joep Broekhuijsen.
1. Mission model-based system engineering
Het eerste thema is het belangrijkste en vormt de basis voor de volgende zes thema’s. Missie en model-based system engineering stapt af van document-driven engineering om alle kennis en informatie van een project vast te leggen in een model dat toepasbaar is voor de gehele levenscyclus van het schip. “Model-based systems engineering is een bekend begrip”, zegt Joep. “Wij hebben het woord ‘missie’ toegevoegd vanwege het belang om te kijken naar de daadwerkelijke operationele capaciteiten die je moet leveren.”
2. Energie & mobiliteit
De gedachte achter dit thema is dat de marine-industrie haar rol moet spelen in het verduurzamen van haar operaties. “Dit is in lijn met de Europese Green Deal, en ook om strategische en operationele redenen; een marine moet onafhankelijk blijven op het gebied van brandstof. Er is een heel scala aan opties beschikbaar. Een belangrijk aspect zal zijn om een schip de mogelijkheid te geven zich aan te passen aan verschillende energiebronnen gedurende zijn levenscyclus – zelfs het wisselen van brandstof tussen vredestijd en gevechtsoperaties. Dit zorgt ervoor dat het platform van het vaartuig 30 jaar relevant blijft.”
3. Digitale tweeling
Een digital twin is meer dan een simulatie; het is een virtuele omgeving verrijkt met real world data verzameld van de asset, dat kan het hele schip zijn of slechts één specifiek systeem. “Dit is een vervolg op model-based system engineering”, legt Joep uit. “Als je dit proces hebt gevolgd, dan heb je bijna een digitale twin gebouwd. Zo ontstaat er een feedbackloop waardoor je je model steeds kunt verbeteren. Er is een heel brede toepassing voor digital twins. Je kunt bijvoorbeeld de prestaties van een schip simuleren nog voor je het gebouwd hebt. Of je kunt het bouwproces simuleren of toepassingen voor beslissingsondersteuning in de operationele fase.”
Het project heeft zeven thema's geïdentificeerd die de komende jaren uitgebreid onderzocht zullen worden.
4. Autonome operaties
“Dit sluit aan op het vorige thema; je hebt digitale tweelingen nodig om onbemande operaties uit te voeren,” merkt Joep op. “In de toekomst zal er meer gedistribueerde capaciteit zijn. Bijvoorbeeld effectors op meer dan één platform. Dit vergroot de redundantie en daarmee de overlevingskansen. Mensen worden uit de gevaarlijke situaties gehaald. Een heel belangrijk punt voor Damen is hoe we deze technologie kunnen integreren in een totaaloplossing die onze klanten kan helpen met hun totale missie-eisen.” Het F.A.S.T-project dat in Vlissingen plaatsvindt, is eigenlijk het begin van dit programma.
“Het was geweldig om te zien hoe de workshopdeelnemers echt aan de slag willen met concrete projecten." Joep Broekhuijsen
5. Bemanning & automatisering
“Dit is de stap vóór volledige autonomie; het verder automatiseren van allerlei processen aan boord ter ondersteuning van kleinere, meer geoptimaliseerde bemanningen. De relevantie van dit onderwerp zie je ook als je merkt dat het steeds moeilijker wordt om gekwalificeerde mensen te vinden. Efficiënt werken is dus belangrijk. Desondanks zullen mensen altijd nodig blijven, in de rol van flexibele trouble-shooter om problemen op te lossen.”
6. Overlevingsvermogen
“Overlevingsvermogen is een vrij groot onderwerp. Het omvat onder andere redundantie aan boord, detecteerbaarheid, camouflage, signatuur management, schadebeperking, en tegenmaatregelen zoals jamming en decoys. Nogmaals, we hebben het hier niet over één schip, maar meer over een netwerk van schepen. Een aantal kleinere schepen met één moederschip. Dit noemen we gespreide functionaliteit; verschillende functies verspreid over verschillende schepen.”
7. Slim onderhoud
“Het gaat hier om het verhogen van de betrouwbaarheid en beschikbaarheid van het platform. Het bestaat uit verschillende elementen, waar al in een vroeg stadium van het ontwerp rekening mee moet worden gehouden. Wat is de onderhoudsstrategie? Welke keuzes worden er gemaakt over de technische oplossingen die aan boord worden gebracht? Voor dit onderwerp zijn ook sensoren en gegevensbeheer van groot belang. Dit is actief monitoren: voorspellen wanneer een onderdeel het gaat begeven en aan de hand daarvan je onderhoud plannen.”
Hoewel het Dutch Naval Design-project 2050 als eindstreep van het project heeft aangewezen, wil Joep er graag op wijzen dat er meerdere tussenmomenten zullen zijn in het traject naar 2050. “De routekaarten die we maken, hebben geen einddatum: het zijn levende documenten. We kunnen niet direct van nu naar 2050. We moeten veel tussenstappen zetten. Dat was een cruciaal doel van de workshops – kijken welke stappen we moeten zetten om onze doelen te bereiken. De zeven thema’s liggen eigenlijk heel dicht bij elkaar, er is veel kruisbestuiving. Het was geweldig om te zien hoe de workshopdeelnemers echt aan de slag willen met concrete projecten. Dat is waar dit project om draait: het proces van platformtechnologie-ontwikkeling versnellen en ervoor zorgen dat nieuwe technologieën worden toegepast in nieuwe platforms. En vanuit ons standpunt hier bij Damen willen we ervoor zorgen dat de positie van Damen als systeemintegrator gewaarborgd blijft.”
Het Dutch Naval Design-project wordt gecoördineerd door de Nederlandse ministeries van Defensie en Economische Zaken, met medewerking van onderzoeksinstituten MARIN, TNO, TU Delft en het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum, en het Nederlands Instituut voor Defensie en Veiligheid (NIDV). De NIDV omvat de Nederlandse marinescheepsbouw- en toeleveringssector en Damen Naval is hun vertegenwoordiger in het Dutch Naval Design-project.