Overzicht van proef- en onderzoeksprojecten op het gebied van geautomatiseerd varen in de binnenvaart

In 2018 heeft de CCR een eerste internationale definitie van de verschillende automatiseringsniveaus in de binnenvaart aangenomen (Besluit 2018-II-16). De CCR heeft haar Comité Politiereglement verzocht de ontwikkelingen met betrekking tot geautomatiseerd varen (gaande van ondersteuning bij het varen tot volledig geautomatiseerd varen) te volgen en te evalueren of er behoefte is aan nieuwe regelgeving.

Het CCR-secretariaat heeft onderstaand overzicht van de relevante nationale en internationale projecten opgesteld en geeft daarin ook een beoordeling van het automatiseringsniveau van het project.

Deelnemers aan projecten kunnen contact opnemen met het secretariaat (ccnr@ccr-zkr.org) als zij informatie met betrekking tot lopende automatiseringsprojecten in de binnenvaart willen wijzigen of toevoegen.

 

Ref. nr.
Projectnaam
Projectleiders
Werkperiode
Land
Automati-
serings-
niveau
krachtens
Besluit
Korte beschrijving
Links
1 LAESSI
“Begeleidings- en ondersteuningssystemen ter verhoging van de veiligheid van de scheepvaart op binnenvaarwegen”
Consortium van vier publieke en private organisaties:
- in-innovative navigation GmbH,
- WSV,
- DLR
- Alberding GmbH
2015-2018 DE 1 Geavanceerd ondersteuningssysteem met 4 functies:

• Het brugaanvaringssignaal alarmeert de scheepsleiding tijdig wanneer er zich een probleem bij de brugdoorvaart voordoet.
• De afmeerassistent toont de passende en berekende afstanden tot de kademuur of tot andere schepen en ondersteunt de schipper aldus bij de hoogwaardige afmeermanoeuvre.
• De koersbepalingsassistent ontlast de schipper bij het afleggen van de reis, terwijl deze het schip op de vooraf bepaalde route houdt.
• De zogenoemde Conning-visualisering geeft permanent alle bewegingen van het schip, de stand van het roer en het toerental van de scheepsschroef weer.
www.innovative-navigation.de
2 Shipping Technology
(Shipping factory / Xomnia)
Shipping Technology
(Shipping factory / Xomnia)
2016-… NL 4 Gebruik van (bestaande) nautische uitrustingen met het doel gegevens aan boord in te zamelen en een voorspellend model te bouwen om geautomatiseerd varen op basis van kunstmatige intelligentie (AI) mogelijk te maken.
Uitgebracht basisproduct: Black Box Pro dat alle gegevens van nautische systemen zoals radar, track pilot, motormanagement en gps verzamelt en opslaat in de cloud + opslag van camerabeelden en marifoon.
Al deze gegevens worden weergegeven op een dashboard, waardoor men inzicht krijgt in de gebruikelijke activiteiten en de mogelijkheid heeft informatie over de omstandigheden van specifieke gebeurtenissen, zoals aanvaringen, vastlopen enz., weer te geven.
Toekomstige toepassingen (die draaien op Black Box Pro): detectie van aanvaringen, zowel statisch als dynamisch, automatisch stuwen, semi-autonoom varen (op basis van deep learning-algoritmes).
Voorspellende modellen worden al in de praktijk getest op bestaand schip (Shipping Factory) in Nederland.
shippingtechnology.com
3 Zulu 3, Zulu 4 Zulu Associates Inbedrijf-
stelling van de schepen in 2021/2022
BE 4 Zulu Associates is bezig met de ontwikkeling van een autonoom varend binnenvaartschip met een nulemissie- of bijna-nulemissievoortstuwingssysteem voor de scheepvaart op de Europese binnenwateren. Het schip heeft de naam “X-Barge” gekregen en is een binnenvaartschip van CEMT-klasse 4. Dit project heeft als doel aan te tonen dat het mogelijk is in 2023 met dit type schip op de Rijn te varen. De bedoeling is om een vergunning te verkrijgen om in de commerciële vaart met permanent onbemande vaartuigen te mogen varen. zulu-associates.com
4 NOVIMAR
Het consortium bestaat uit 22 partners: logistieke operatoren, industrie, overheidsinstanties en onderzoeksorganisaties.

Coördinator: Netherlands Maritime Technology (NMT)
2017-2021 EU 3 Reorganisatie van de vaart met slepen (platooning): 1 kopschip + volgschepen (afstandsbediening en met beperkte bemanning).

Relevante onderzoeksdomeinen: businessconcept van de sleep, binnenvaartvervoer, samenstelling en ontwerp van de sleep, de sleep besturen en manoeuvreren, menselijke factor, binnenvaartinfrastructuur en operationele aspecten daarvan, veiligheid, regelgeving.
novimar.eu
5 Seafar Seafar NV, Port of Antwerp, De Vlaamse waterweg
2018-… BE 4 Sinds oktober 2019 voert Seafar namens Decloedt tests uit in de Westhoek op de IJzer en het Plassendale-Nieuwpoort-kanaal met Watertruck X (CEMT-klasse II – bulk). Tijdens de eerste weken werd met een volledige bemanning gevaren (fase 1). Toen de schipper voldoende contact had met het schip, werd hij verplaatst naar het Remote Control Center (fase 2). Een tweede schipper bleef aan boord, samen met de overige bemanning. Vanuit het SCC (Shore Control Center) werd de vaarweg in de gaten gehouden en er werd steeds meer vanuit het SCC bestuurd. De schipper aan boord had de eindverantwoordelijkheid en trad op waar nodig. De modaliteiten werden vastgelegd in een overeenkomst voor het proefproject. Later werden vijf wijzigingen doorgevoerd door middel van aanvullingen op de overeenkomst:

1. Sinds april 2020 mogen nog twee extra Watertrucks op dezelfde route varen: Watertruck VII en Watertruck VIII. In fase 2 was er een afzonderlijke schipper in het SCC voor elk schip.
2. Sinds juli 2020 is ingestemd om over te gaan naar het eerste deel van fase 3, waarbij er geen bemanning meer aan boord is. Tijdens testfase 3a is er altijd een technische supervisor aanwezig op het schip. De verantwoordelijkheden van de technische supervisor en die van de schipper in het SCC werden vastgelegd in een aanvulling bij de overeenkomst voor het proefproject. Zo heeft de schipper altijd de uiteindelijke verantwoordelijkheid en de technische supervisor mocht niet over langere gedeelten varen en moest het schip alleen in veiligheid brengen volgens de instructies van de schipper.
3. Nadat Seafar in oktober 2020 een heel jaar had getest, werd de testperiode verlengd met nog een jaar.
4. Sinds maart 2021 heeft Seafar bovendien toestemming gekregen om ’s nachts te varen en over te gaan naar fase 3b: testen zonder bemanning aan boord, met volledig besturing vanuit het SCC. Seafar heeft hiervoor veiligheidsprocedures ontwikkeld en deze uitgetest tijdens de fase met bemanning aan boord, zodat het schip veilig kan blijven varen als het onbemand is.
5. Op 18 oktober 2021 werd het project verlengd met nog een jaar.

Seafar en de Vlaamse Waterweg nv hebben regelmatig contact en elke aanvulling werd voorbereid met een aanvraag tot projectwijziging, een bijgewerkte risicoanalyse, een gap-analyse, een ConOps en diverse evaluatievergaderingen. Sinds april 2020 kreeg Seafar ook toestemming om met een (andere) Watertruck op het Leuven-Dijlekanaal te varen (in opdracht van Celis). De tests zelf begonnen pas eind oktober/november 2021. Voor dit project zullen dezelfde fases worden doorlopen als voor de tests in de Westhoek.
De Watertruck-schepen zijn motorschepen die vallen onder de Vlaamse regelgeving, in overeenstemming met artikel 24, lid 2 van EU-Richtlijn 2016/1629 met betrekking tot ontheffingen voor schepen die beperkte trajecten van plaatselijk belang of in havengebieden afleggen. Het testen heeft tot doel om de bemanning in te krimpen.

Sinds juni 2020 test Seafar ook met het schip Gamma (CEMT-klasse I – bulk), van Gitra BVBA, op het Bocholt-Herentalskanaal en het zeekanaal Brussel-Schelde. Dit schip is bemand: de schipper is altijd aan boord. Het schip vaart derhalve conform de geldende wetten en voorschriften. Het schip wordt echter aangestuurd door het SCC van Seafar. De schipper aan boord heeft de verantwoordelijkheid. Het project werd eind 2021 afgerond.

Sinds maart 2021 vaart het binnenvaartschip Tercofin II (CEMT-klasse Va – droge bulk/containers) tussen de haven van Antwerpen en Luik, via het Albertkanaal. Er is altijd bemanning aan boord, maar de besturing gebeurt vanuit het SCC. De efficiëntie van het schip wordt vergroot door de bemanning van het schip te ondersteunen. Daardoor kan langer worden gevaren met hetzelfde aantal bemanningsleden aan boord, maar zonder de vaar- en rusttijden te overschrijden. Het project bestond eveneens uit twee fasen. In fase 1 bestaat de bemanning aan boord uit een schipper en een matroos in plaats van twee schippers en twee matrozen. De overige bemanning bevindt zich in het Remote Control Center van Seafar. Een team van drie schippers en twee verkeersleiders in het RCC hebben de controle over het schip. Een schipper en een verkeersleider in het Remote Control Center werken in shifts van acht uur. Volgens de aanvulling op de testovereenkomst mag in maart 2021 worden overgegaan naar fase 2. Het schip vaart momenteel met een stuurman en twee matrozen aan boord en een schipper in het SCC die verantwoordelijk is voor het schip.
Sinds februari 2021 vaart het containerschip DESEO tussen Zeebrugge en Antwerpen. Voor deze aanvraag werd advies verleend door de Vlaamse Waterweg nv, maar de ontheffing zelf werd afgegeven door GNA, aangezien de afgelegde route niet onder de bevoegdheid van de Vlaamse Waterweg nv valt. Het schip wordt momenteel ondersteund vanuit het Remote Control Center in Antwerpen met een volledige bemanning aan boord. Sinds augustus heeft GNA toestemming verleend om het gehele traject met aansturing vanuit het SCC te varen, maar de volledige bemanning blijft nog steeds aan boord. Dit project is eveneens gericht op een inkrimping van de bemanning.
www.seafar.eu
6 Autonomous shipping in the “Westhoek” KU-Leuven, De Vlaamse waterweg, POM West-Vlaanderen 2017-2019 BE 4 Demonstrateur van een onbemand autonoom binnenvaartschip voor vrachtvervoer. Tests met een schaalmodel (1:8 van CEMT I) op de IJzer in november 2018 en september 2019.
Project is afgerond.
www.mech.kuleuven.be
7 Towards Autonomous Inland Shipping KU Leuven 2017-2021 BE 4 Doctoraal onderzoek naar de vormgeving, identificatie en sturing (motion control) van onbemande binnenvaartschepen voor vrachtvervoer.   Dit project is ondertussen afgerond. www.mech.kuleuven.be
8 Haalbaarheidsstudie - Autonomes Fahren in der Binnenschifffahrt Noord-Rijnland-Westfalen
Ruhr-IKT
Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme (DST)

Westdeutsches Kompetenzzentrum in Sachen Binnenschiff.
2018 DE - Geautomatiseerd en (gedeeltelijk) autonoom varen in de binnenvaart brengt mogelijk de volgende kansen met zich mee:
- vervanging van het scheepvaartpersoneel in de toekomst, waardoor het tekort aan geschoold personeel afneemt;
- daling van de transportkosten en kleinere schepen met een kleiner laadvermogen worden ook financieel rendabel;
- door menselijke fouten veroorzaakte ongevallen kunnen worden vermeden;
- de digitalisering en netwerkcreatie die gepaard gaan met geautomatiseerd varen, kunnen ervoor zorgen dat vervoersmodi beter aansluiten op intermodale en geïntegreerde vervoersketens en kunnen de transparantie van de verkeersstromen vergroten.

Volgens het onderzoek is de regio Rijn-Ruhr uitermate geschikt voor het uitvoeren van praktijktests met geautomatiseerd varen, omdat de waterwegen en havens verschillende mogelijkheden bieden: er zijn zowel zones met weinig verkeer als complexe havengebieden. Bovendien zijn er in de regio scheepseigenaren, exploitanten en instellingen aanwezig.
www.ihks-im-ruhrgebiet.de
9 Hull-to-hull (H2H) Leuven, Mampaey, SINTEF 2017-2020 UE 3 Het is de bedoeling een concept uit te werken voor hull-to-hull- en hull-to-quay-positionering. De nauwkeurigheid van de positionering is essentieel in de ontwikkeling van geautomatiseerde schepen. H2H is bedoeld als open concept met een gestandaardiseerde gegevensuitwisseling om schepen, infrastructuur en oplossingen van verschillende leveranciers samen te kunnen laten werken. Tussen nu en 2020 staan drie demonstraties gepland:
Noorwegen, Nederland en België (specifiek voor de bevaarbare waterwegen).

De demonstraties in België zullen plaatsvinden op 16 en 17 september 2020. Op 16 september vindt een demonstratietest plaats met een vaartuig van de CU Leuven. Het schip zal met behulp van Hull2Hull-software door een sluis varen. Een bemanning blijft aan boord.
In mei 2021 vond een demonstratietest met autonoom aanmeren plaats in Mol. Dit gebeurde met een Zulu-schip van Blue Line Logistics. De aanmeertechnologie werd voorzien door Mampaey.
Hull2Hull is nu afgerond
https:
10 Smart Shipping: strategische analyses in Nederland voor Rijkswaterstaat Rijkswaterstaat 2018 NL - Dit onderzoek was bedoeld om inzicht te krijgen in de mogelijke invloed van Smart Shipping op de rol en taken van Rijkswaterstaat (de Nederlandse binnenvaartautoriteit) en bestond uit drie fasen:

- onderzoek naar mogelijke toekomstige maatschappelijke scenario's op basis van huidige tendensen en ontwikkelingen (tijdspad 2030);

- onderzoek naar de mogelijke gevolgen van deze scenario's voor de rol en taken van Rijkswaterstaat, met aandacht voor onder meer onderhoud van de vaargeul, verkeersmanagement en mogelijke verandering van de (digitale) infrastructuur;

- identificatie van mogelijke maatregelen en stappen die Rijkswaterstaat nu al kan nemen in functie van de toekomstvoorspellingen.
www.rijkswaterstaat.nl
11 Experimenteel en Management Centrum Autonome Binnenvaartschepen Ontwikkelingscentrum voor scheepstechnologie en transportsystemen (DST)

Universiteit van Duisburg-Essen

RWTH Aachen Universiteit

Ministerie van Verkeer van Noordrijn-Westfalen
Oktober 2020 (opening gepland) DE - Het Centrum biedt de belangrijkste onderzoekinfrastructuur die voor de onderzoeks- en ontwikkelingsactiviteiten op het gebied van geautomatiseerd varen nodig is. Het centrum biedt o.a.:
- een modern, vrij configureerbare stuurstand in een vaarsimulator met een 360° 3D-projectiesysteem;
- een controlecentrum met drie arbeidsplaatsen voor de coördinatie van gemengd verkeer met conventionele en autonome binnenvaartschepen, en
- vier arbeidsplaatsen voor wetenschappers met de nodige computeruitrusting om de op kunstmatige intelligentie gebaseerde systemen de ontwikkelen.
www.dst-org.de
12 AutonomSOW Alberding GmbH
LUTRA Hafen Königs-Wusterhausen
DLR Neustrelitz
Bundesverband Öffentlicher Binnenhäfen
2019-… DE - Doel van het project is de ontwikkeling van een concept voor de totstandbrenging van een digitaal testvak voor geautomatiseerde en autonome binnenvaart op de Spree-Oder (SOW, Spree-Oder-Wasserstraße).

2019: Haalbaarheidsstudie voor een testvak voor geautomatiseerde en autonome binnenvaart op de Spree-Oder
2019: Inrichting van het testvak
202X: Proefbedrijf op de Spree-Oder
www.autonomsow.de
13 Autonome scheepvaart op de Kieler Fjord
CAPTN – Clean Foerde-Areal
Forschungs- und Entwicklungszentrum Fachhochschule Kiel GmbH 03/2021 - 03/2023 DE 3 Het CAPTN-project (Clean Autonomous Public Transport Network) heeft betrekking op de ontwikkeling van een autonome geïntegreerde mobiliteitsketen door de combinatie van schone autonome bus- en veerpontdiensten voor Kiel. Het doel is een innovatieve veerverbinding voor personen te ontwikkelen voor de binnenste Kieler Fjord. Het passagiersveer moet dienen als een testschip voor proeven met (gedeeltelijk) autonome systemen.
www.uni-kiel.de
14 SCIPPPER, “SChleusenassIstenzsystem basierend auf PPP (Precise Point Positioning) und VDES für die BinnenschifffahRt”
Consortium van zeven publieke en private organisaties:
- in-innovative navigation GmbH,
- WSV,
- DLR,
- Alberding GmbH,
- Weatherdock AG,
- Argonics GmbH,
- Bundesanstalt für Wasserbau (BAW)
2018-2021 DE 3 Ontwikkeling van een ondersteunend vaarsysteem voor de automatisering van het in- en uitvaren van sluizen.
Terbeschikkingstelling van een server- en zenderinfrastructuur aan wal voor systeemintegratie, validatie en demonstratie.
www.innovative-navigation.de
15 Captain AI Captain AI werkt samen met het Havenbedrijf Rotterdam, Watertaxi Rotterdam en Kotug
2018- NL 4 Captain AI is bezig met de ontwikkeling van een veilige en volledig autonome scheepvaartoplossing die gebruikmaakt van zeer waarheidsgetrouwe simulaties, innovatieve sensoren en de allernieuwste deep learning-technieken.
www.captainai.com
16 AMS Roboats Massachusetts Institute of Technology (MIT), Technische Universiteit Delft (TU Delft)
Wageningen University and Research (WUR).
2016-2020 NL ? In het derde jaar van onderzoek wordt onder andere gefocust op:
- opschalen van navigatie en autonomie naar een Roboat op schaal 1:2. Afhankelijk van de afmetingen verschilt de dynamiek en het navigatiegedrag van deze schepen;
- verder ontwikkelen van het vergrendelingsmechanisme voor prototypes op schaal 1:2 om afzonderlijke schepen te koppelen of om af te meren;
- ontwerpen en verbeteren van de aandrijftechnologie, het energiesysteem en de elektrische oplaadtechnologie voor prototypes op schaal 1:2;
- verdere ontwikkeling van de watersensortechnologie in samenwerking met Waternet.
www.ams-institute.org
17 Remote Control Tug Kotug, Alphatron, KPN, M2M Blue, Veth 2018 NL 3 Kotug kan de RT Borkum op afstand besturen. Onderzoekt de mogelijkheid om het hele sleepproces zonder bemanning te doen.
www.kotug.com
18 Sensing Marinminds 2018- NL 4 Een groot aantal verschillende nieuwe en bestaande technologieën moeten in het systeem worden opgenomen. Het project Sensing focust op het ontwikkelen van een prototype van een sensor- en gegevensinzamelend systeem aan boord. Het testen van graadsensoren en objectherkenningssoftware voor gemotoriseerde vaartuigen geeft meer inzicht in de vereiste wijzigingen en ontwikkeling van de algoritmes voor later gebruik in autonome systemen.
www.marinminds.com
19 AURIS (AUtonomous Remotely monitored Innovative Ship) MARIN
2018-… NL 4 Het doel van dit project is te onderzoeken welke sensoren en analysemethoden vereist zijn om een optimale kennis van de aquatische omgeving op te doen vanaf een schip, en om een (autonoom) schip met een controlecentrum aan wal te verbinden (via een interface). Dit wordt bereikt via het ontwikkelen en testen van een module voorzien van een intelligent bewustzijn van de omgeving (ISAM, intelligent situational awareness module) aan boord van een opblaasbare boot met een harde romp met een lengte van 6 m.
20 modular Autonomous Underwater Vehicle (mAUV) MARIN 2018- NL 4 Het doel van het project mAUV v1.0 is het ontwikkelen van de hard- en software voor een modulair onderwatervaartuig, waarbij een eerste benadering voor 6D-bediening en -toewijzing is inbegrepen. In 2019 zal het bij MARIN voor stroomgebiedmodeltesten gebruikt worden. In de komende jaren zal het model gebruikt worden als een van de onderwatertestplatforms van MARIN voor AUV-onderzoek.
21 AUTOSHIP Het consortium bestaat uit leveranciers van industriële technologie, logistieke operatoren, overheidsinstanties en onderzoeksorganisaties, waaronder: KONGSBERG Group, Blue Line Logistics, De Vlaamse waterweg, Bureau Veritas, SINTEF en de University of Strathclyde.

Coördinator: Ciatech (PNO Group).
2019-2022 EU/BE 4 AUTOSHIP is een project met EU-financiering (Horizon 2020) dat de bouw en exploitatie van een autonoom schip met bijbehorend controlecentrum aan wal en operationele infrastructuur beoogt. Het doel is TRL7 te bereiken en overschrijden. Tests zullen plaatsvinden tijdens een proefdemonstratie op de waterwegen nabij Antwerpen in Vlaanderen. Dit is de demonstratie voor de binnenvaart. Een andere proefdemonstratie zal plaatsvinden in Noorwegen: een schip dat visvoer vervoert zal onbemand varen op een Short Sea Shipping traject naar de fish farms.

Het project zal de ontwikkeling van de autonome schepen van de volgende generatie versnellen dankzij het technologiepakket dat onder meer autonoom varen, bewustzijn van de omgeving, monitoring op afstand en elektronische routeaanpassing omvat, alsook communicatietechnologie die een hoog niveau van cyberbeveiliging en de integratie van het vaartuig in geüpgradede e-infrastructuur mogelijk maakt. Tegelijkertijd zullen er voor de hele gemeenschap van autonome schepen digitale tools en methodes voor ontwerp, simulatie en kostenanalyse worden ontwikkeld.

AUTOSHIP zal de scheepseigenaren/-exploitanten helpen de rentabiliteit van hun investeringen te vergroten, aan concurrentiekracht te winnen en hun vloot te verjongen, waardoor zij aantrekkelijker worden ten opzichte van het wegvervoer in de EU.

Het project is in 2020 van start gegaan. In maart 2020 wordt het testgebied in Vlaanderen bezocht en verschillende workshops gehouden rond communcatie, veiligheid, interactie met infrastructuur en andere scheepvaart. Deze informatie wordt meegenomen in het ontwikkelen van de software en hardware.
Een analyse van de huidige wetgeving (internationaal en nationaal voor de regio’s waar de demonstraties zullen plaatsvinden) is opgestart en bijna afgerond. Supply Chain Mapping voor beide schepen is uitgewerkt.
www.autoship-project.eu
22 A-SWARM (Autonome elektrische Schifffahrt auf WAsseRstrassen in Metropolenregionen) BEHALA (Berliner Hafen- und Lagerhausgesellschaft GmbH)
Infineon
SVA (Schiffbau-Versuchsanstalt Potsdam GmbH)
Technische Universität Berlin
Universität Rostock
Veinland GmbH
2019-2022 DE 4 Het project heeft tot doel een bijdrage te leveren aan de moderne, stedelijke logistiek op basis van autonome, koppelbare en elektrisch aangedreven vaartuigen. Hoofddoel is de ontwikkeling en het testen van autonome vaartuigen, d.w.z. met uitzondering van GPS, zonder veel ondersteuning vanaf de wal. Het is de bedoeling de haalbaarheid van een dergelijk systeem aan te tonen met behulp van een demonstratiemodel op ware grootte in een reële testomgeving in de Westhafen van Berlijn (Spree / Charlottenburger Verbindungskanal / Westhafenkanal / Berling Spandauer Schifffahrtskanal). www.behala.de
23 AKOON (Automatisierte und koordinierte Navigation von Binnenfähren) RWTH Aachen University
Voith GmbH & Co
Rheinfähre Maul GmbH
in - innovative navigation GmbH
BMVI
2019-2022 DE 4 Het testvaartuig in het onderzoeksproject AKOON is de veerpont „Horst“ van de veeronderneming Maul tussen de plaatsen Oestrich-Winkel en Ingelheim. Vanwege de nauwe passages, zandbanken en sterke stroming, vormt het gebied waar gevaren wordt een grote uitdaging, met name bij laagwater. Dergelijke moeilijke omstandigheden vergen het uiterste van de veermannen. Een automatisering zou daarom een verlichting voor het personeel van de veerponten kunnen vormen, met name bij uitzonderlijke omstandigheden.
Het onderzoeksproject is bedoeld om de basis te leggen voor een volledige automatisering in de binnenvaart en kan daarom een krachtige impuls leveren voor de ontwikkeling van dit soort technologie. Naar verwachting zullen met name voor de binnenvaart toekomstige ontwikkelingen op het gebied van computergestuurde systemen uit dit project kunnen voortvloeien.
www.irt.rwth-aachen.de
24 Prepare Ships ANAVS
Lantmäteriet
RISE
SAAB
Stena Line
TELKO
2019-2022 EU 3 Prepare Ships werkt aan de ontwikkeling en toepassing in de praktijk van een systeem voor een intelligente positiebepaling in de vorm van een oplossing waarbij gegevens van verschillende sensoren en signaalbronnen bijeengebracht en gebundeld worden, om een robuuste navigatie mogelijk te maken. Het idee is dat met een accurate positiebepaling op basis van EGNSS, data en “machine learning” aan boord van een schip de positie van andere schepen in de buurt beter voorspeld kan worden. Afgezien van een lager aanvaringsrisico, is dit ook handig om bij het manoeuvreren energie te sparen, hetgeen de (schadelijke) gevolgen van de scheepvaart voor het milieu kan reduceren. www.prepare-ships.eu
25 Op afstand bestuurd, gecoördineerd varen in de binnenvaart - FernBin Consortium
Ontwikkelingscentrum voor scheepstechniek en transportsystemen (DST, coördinator) Dr.-Ing. Jan Oberhagemann
Argonics GmbH
Federaal Instituut voor waterbouwkunde (BAW)
Ingenieursbureau Kauppert
in - innovative navigation GmbH
Technische Hogeschool van Rijnland-Westfalen Aken (RWTH) Instituut voor regeltechniek (irt)
Universiteit van Duisburg-Essen (UDE)
• Instituut voor scheepsbouw, mariene technologie en transportsystemen (ISMT)
• Leerstoel Controle, regeling en systeemdynamica (SRS)
• Leerstoel Mechatronica en systeemdynamica (IMECH)

Geassocieerde partners
Imperial Shipping
Rhenus Partnership
Centrale Commissie voor de Rijnvaart (CCR)
07/2020 – 12/2023 DE 3 Varen met besturing op afstand is een tussenstap naar geautomatiseerd varen. Het FernBin-project ontwikkelt alle noodzakelijke componenten en voorwaarden om met een op afstand bestuurd binnenschip dezelfde vervoersprestaties en verkeersveiligheid te bereiken als met een conventioneel bestuurd schip.

Op deze wijze kunnen twee overkoepelende doelstellingen worden bereikt: het tekort aan geschoolde schippers kan worden opgevangen door enerzijds het beroep van schipper weer aantrekkelijker te maken voor jongeren en anderzijds het gebruik van assistentiesystemen voor het besturen van schepen te ontwikkelen waardoor in de toekomst minder schippers dan schepen nodig zullen zijn. Besturing op afstand maakt ook de economisch verantwoorde exploitatie van kleinere scheepseenheden mogelijk, waardoor nieuwe logistieke concepten geïmplementeerd kunnen worden die het mogelijk maken het goederenvervoer naar de waterweg te verleggen.
Voor de implementatie van dit project zijn verschillende stappen nodig. Hiertoe horen in de eerste plaats de overeenkomstige technische benaderingen om de schepen op afstand te besturen. Deze omvatten de nodige sensoren en actuatoren, evenals de bijbehorende interfaces, de stuurstelling op afstand aan wal, het dataprotocol om een robuuste en veilige gegevensoverdracht te garanderen, assistentiesystemen voor trackcontrole en aanvaringsalarmen alsook een centraal controlecentrum voor bewakings- en besturingsfuncties.
De implementatie van de assistentiesystemen omvat onder meer de prognose van het vaargedrag van andere verkeersdeelnemers, met name in stromend water. Daarbij moeten vooral de manoeuvreereigenschappen van de schepen en het gedrag van de andere schippers als centrale parameters in aanmerking worden genomen.
Het doel is te komen tot een adaptief navigatiesysteem dat dynamisch reageert op het omringende verkeer en verkeersinformatie in real time verwerkt. Het ondersteunt de schipper die het schip op afstand bestuurt door een prognose te maken van de benodigde ruimte voor het ontmoeten van schepen en deze te visualiseren, waarbij de mogelijke opties voor de schipper worden aangegeven in een "predicatieve modus". Hierdoor kan de schipper zijn eigen schip veilig en betrouwbaar besturen, afhankelijk van het gedrag van andere verkeersdeelnemers.
in preparation
26 SELECT
Slimme beslissingsondersteuning voor logistieke ketens in de binnenvaart door middel van ETA-prognoses
TU Berlin Fachgebiet Logistik,
BEHALA Berliner Hafen- und Lagerhausgesellschaft mbH,
Deutsche Binnenreederei AG, Duisburger Hafen AG,
Imperial Shipping Services GmbH, modal 3 Logistik GmbH

Geassocieerde partners: Contargo GmbH & Co. KG, HVCC Hamburg Vessel Coordination Center GmbH, Rhenus PartnerShip GmbH & Co. KG
1.3.2020 – 28.02.2023 DE - Het project heeft tot doel een IT-systeem te ontwikkelen ten behoeve van havenexploitanten en rederijen dat automatisch en dynamisch de verkeersafwikkeling voor binnenschepen en op deze wijze hun aankomsttijden (ETA) in binnen- en zeehavens prognosticeert, deze informatie gebruikt om situatiespecifieke aanbevelingen voor maatregelen met betrekking tot het vervoer over de waterweg en tot de afhandeling in de haven te genereren en tevens een digitale uitwisseling van deze informatie tussen de verschillende partijen mogelijk maakt.
27 AutoBin
Autonoom binnenschip - simulatie en demonstratie van geautomatiseerd varen in de binnenvaart
Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme (DST), University of Duisburg-Essen 10/2019 – 09/2022 DE - Voor het project wordt een binnenschip uitgerust met alle benodigde sensoren en actuatoren. In een eerste stap wordt in een simulator door middel van een machinaal leerproces een op kunstmatige intelligentie gebaseerd besturingssysteem ontwikkeld dat het mogelijk maakt om het binnenschip veilig van een vertrekpunt naar een bestemming te brengen, waarbij rekening wordt gehouden met de verkeerssituatie en -regels. Na het leren in de simulator wordt het besturingssysteem met het uitgeruste binnenschip getest en gedemonstreerd in een eerder geselecteerd proefvlak.
28 Marine Litter Hunter DEME Oktober 2020 – oktober 2021 BE 5 Sinds oktober 2020 test DEME ter hoogte van de Scheldebruggen in Temse en Bornem een autonoom vaartuig, de “Marine Litter Hunter” (MLH). In de eerste testfase was er nog een bemanningslid aan boord, maar sinds maart 2021 opereert het vaartuig volledig zelfstandig. De MLH vaart nu autonoom en kan zelf zijn koers bepalen om aanvaringen te voorkomen. Bij onvoorziene omstandigheden kan een supervisor ingrijpen, indien dit nodig is.
De testopstelling bestaat uit een combinatie van twee onderdelen: een vaste installatie die constant 'passief' drijvend vuil uit het water opvangt en een mobiel systeem (de MLH) dat 'actief' grotere stukken drijvend afval verzamelt die het scheepvaartverkeer op de Schelde zouden kunnen hinderen. Met behulp van artificiële intelligentie (AI) worden deze stukken afval gedetecteerd door slimme camera’s, die geïnstalleerd zijn dichtbij de vaargeul op de oude Temsebrug. Het afval wordt naar een verzamelponton geleid of geduwd en regelmatig overgeladen in een container met behulp van een kraan met een grijper. De vast geïnstalleerde kraan wordt op afstand bediend door een operator met behulp van virtual reality- en 3D-vision-technologie. Wanneer de container vol is, brengt de MLH deze container autonoom naar het docking station, waar deze gelost wordt door een overslagkraan op de kade van Belgomine. Vervolgens wordt het afval overgeheveld naar een afvalcontainer van De Vlaamse Waterweg nv.
www.deme-group.com
29 ETN-SAS KU Leuven en andere November 2018 – oktober 2022 BE, UK, FR, NL, DE / Autonome systemen bieden de mens enorm veel mogelijkheden. Zo kunnen ze ons bijvoorbeeld bevrijden van alledaagse taken, risicovolle handelingen voor ons uitvoeren en ons meer tijd geven om ons op de mooie dingen van het leven te kunnen richten. Het probleem is echter dat we weinig vertrouwen hebben in vele vormen van autonome systemen. Dit heeft deels te maken met de menselijke aard, maar is vooral te wijten aan het feit dat deze systemen, zoals zelfrijdende auto’s, nog niet hebben aangetoond dat ze veilig zijn. Alleen door deze systemen veiliger te maken, kunnen we verwachten dat deze in brede kring geaccepteerd worden. Het doel van ETN Safer Autonomous Systems (SAS) is de mensen zover te krijgen dat ze deze systemen vertrouwen door de systemen veiliger te maken. Om dit doel te bereiken en een groep van bekwame, verantwoordelijke, toekomstige innovatoren op te kunnen leiden, brengt ETN 15 beginnende onderzoekers (early-stage researchers – ESR’s) samen om nieuwe vormen te onderzoeken op het gebied van systeemveiligheid-engineering, betrouwbaarheid-engineering, foutbestendige en failsafe hardware-/software-ontwerpen, veiligheidsanalyses aan de hand van simulatiemodellen, ontwikkeling van cases voor veiligheidswaarborging, cybersecurity, alsook juridische en ethische aspecten. SAS zal het onderzoek naar de ontwikkeling van veiligere autonome systemen bij multinationals, zoals Bosch, actief ondersteunen. Daarnaast beoogt dit project ook de ontwikkeling van nieuwe ontwerpen van veiligheidssystemen, modellerings- en bewakingstechnieken te stimuleren door de ESR’s bij MKB’s te betrekken en eventueel bij het opzetten van hun eigen start-up te ondersteunen. Om de ESR’s te helpen bij het in de praktijk brengen van wat ze tijdens hun onderzoek en S/T-opleiding voor hun toekomstige loopbaan hebben geleerd, wordt er ook een cursus voor soft skills aangeboden die hen kan helpen om op alle niveaus doeltreffender te communiceren en veelgevraagde starters te worden. De inhoud van het SAS-project sluit nauw aan bij de belangrijkste prioriteiten van de EU en kan een belangrijke rol spelen bij de aanpak van een aantal uitdagingen waarop Horizon 2020 gericht is, bv. industrieel leiderschap (geavanceerde fabricage- en verwerkingsprocessen), maatschappelijke uitdagingen (slim, groen en geïntegreerd vervoer; veilige, schone en efficiënte energie) en wetenschap op topniveau (excellente kennisbasis). Maar het allerbelangrijkste resultaat van SAS zal zijn de 15 hooggekwalificeerde personen die zijn opgeleid om veel van de problemen aan te pakken waarmee de industrie in Europa momenteel te kampen heeft.
Eén van de casestudies betreft autonome schepen.
etn-sas.eu
30 ETN AUTOBARGE KU Leuven en andere ? BE, NL, NO, SE, DE / Het European training and research network on Autonomous Barges for Smart Inland Shipping (Europese opleidings- en onderzoeksnetwerk voor autonoom varende schepen met betrekking tot slimme binnenvaart) heeft tot doel:
• het potentieel aan hoogopgeleide arbeidskrachten te versterken op het gebied van autonoom varen in de binnenvaart;
• de ontwikkeling te bevorderen van de essentiële bouwblokken van het SUDA-model (aftasten van de omgeving, begrijpen van de omgeving, beslissing nemen over de volgende handelingen/manoeuvre, handelen volgens die beslissing) die nodig zijn zodat een autonoom schip de menselijke taken van de schipper en bemanning kan overnemen;
• de vele andere socio-technische, logistieke, economische en regulerende voorwaarden aan te pakken waaraan moet worden voldaan zodat de binnenvaartsector klaar is voor de toekomst en de autonome schepen succesvol kunnen worden ingezet.
etn-autobarge.eu
31 HANNAH Unleash Future Boats GmbH, Schleswig 08/2021 - 12/2022 DE 3 In het HANNAH-project (High Autonomous Navigation with Artificial Horizon) wordt een nieuw sensorsysteem ontwikkeld dat een betrouwbare herkenning van objecten mogelijk maakt (zowel op het water als verkeerstekens) en een kunstmatige horizon genereert. In de toekomst moeten de sleepboten autonoom en multimodaal kunnen varen. www.unleash-future-boats.com
32 ELLA Entwicklungszentrums für Schiffstechnik und Transportsysteme (DST), Duisburg 06/2021 - 06/2023 DE 3 Onder leiding van het Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme (DST) wordt in het ELLA-project (ontwikkelingsplatform voor een schaalmodel voor de automatisering van manoeuvres) een drijvende testinstallatie op schaal 1:6 ontwikkeld, die zal worden gebruikt als ontwikkelings- en testplatform voor vraagstukken in verband met het geautomatiseerd manoeuvreren. Op het Dortmund-Eemskanaal, in het gedeelte tussen de haven van Dortmund en de sluis van Waltrop, zal een digitaal proefveld worden aangelegd. www.dst-org.de
33 SPS, Smart Port Shuttle, Hildesheim BANLabs GmbH, Berlin 06/2021 - 06/2023 DE 2 Het SPS-project (Smart Port Shuttle) houdt zich bezig met de ontwikkeling en evaluatie van een globaal concept voor een toekomstgericht geautomatiseerd pendelverkeer met duwbakken op het vertakkingskanaal van Hildesheim. In dit interconnectie-project moet een navigatiesysteem in combinatie met een logistiek concept worden getest. www.iis.fraunhofer.de; www.banlabs.de
34 DigitalSOW – Digitaal proefveld voor een geautomatiseerde en autonome binnenvaart op de Spree-Oder-Wasserstraße (SOW) Alberding GmbH, Wildau 06/2021 - 06/2023 DE 3 Het DigitalSOW-project heeft tot doel een digitaal proefveld voor geautomatiseerd en geïntegreerd varen op de Spree-Oder-Wasserstraße op te zetten en in gebruik te nemen. Daarbij zal het bewegingsgedrag van variabele duwstelconfiguraties en hun sterk geautomatiseerde bedrijf worden onderzocht. www.digitalsow.de
35 eFTIbarge - Bouwen aan een open ecosysteem voor de uitwisseling van elektronische vrachtinformatie in de binnenvaart IBM Deutschland GmbH 08/2021 - 08/2022 Onder leiding van IBM wordt een geautomatiseerd innovatief messaging platform ontwikkeld en getest in het kader van het eenjarige project "eFTIbarge" (integratie van de binnenvaart in de moderne digitale gegevensuitwisseling). Het reeds bestaande supply chain platform "TradeLens" zal worden uitgebreid voor de uitwisseling, analyse en voorspelling van relevante vrachtinformatie afkomstig uit de binnenvaart. www.cml.fraunhofer.de
36 AEGIS SINTEF Ocean (coordinator), DFDS, North Sea Container Line, MacGregor, Cargotec, Aalborg Havn Logistik, Trondheim Havn IKS, Vordingborg Havn, Grieg Connect, Danmarks Tekniske Universitet, Institut für Strukturleichtbau und Energieffizienz GmbH, Aalborg Universitet 2020-2023 EU, NO, FI, DK, DE 4 Het hoofddoel van het Horizon 2020-project AEGIS is de ontwikkeling van een nieuw Europees vervoerssysteem dat inspeelt op de voordelen van schepen en duwbakken, maar een oplossing vindt voor de bekende problemen zoals de afhankelijkheid van grote terminals, hoge overslagkosten, lage snelheden, beperkte frequentie en een lage automatisering van de informatieverwerking. Om dit doel te bereiken wil AEGIS een multidisciplinair team inzetten om de laatste innovatieve ontwikkelingen op het gebied van CAT (Connected and Automated Transport) sterker te integreren, waarbij gebruik wordt gemaakt van schepen met verschillende afmetingen en flexibelere scheepssystemen, geautomatiseerde vrachtafhandeling, haven- en short sea-shuttles, gestandaardiseerde cargo-eenheden en nieuwe digitale technologieën om voor het vervoer over water in Europa een duurzaam en zeer competitief systeem van een nieuwe generatie op te zetten.

AEGIS biedt een concept met meer en kleinere schepen die ingezet kunnen worden om de frequentie te verhogen, met verschillende snelheden te kunnen varen, lagere terminalkosten te bereiken en voor grotere schepen de verblijfstijd in havens te verminderen, omdat zij kleinere havens niet meer aan hoeven te doen. Door kleinere schepen in te zetten wordt de betrouwbaarheid en weerbaarheid binnen het vervoersstelsel verhoogd. Het uitvallen van een schip heeft weinig gevolgen voor de vervoerscapaciteiten. Geautomatiseerde cargoafhandeling en gestandaardiseerde cargo-eenheden zullen problemen verminderen en overslagkosten in havens en voor schepen reduceren. Bovendien zijn schepen het meest efficiënt als het laadruim vol is, zodat AEGIS ook onderzoekt hoe nieuwe lading kan worden aangetrokken voor vervoer over water, zowel voor aan- als voor afvoer. Dit vereist nieuwe vormen van diensten, businessmodellen, betere logistiek en een sterker stroomlijnen van digitale oplossingen.
aegis.autonomous-ship.org
37 CoboTank TÜV Rheinland Consulting
subsidieprogramma BMDV / IHATEC 2
07/2022 – 06/2025 DE 3 De projectpartners zullen een cobot (een samenwerkende robot) en een volledig geautomatiseerde robot ontwikkelen ter ondersteuning van de behandeling van vloeibare lading in binnenlandse tankterminals. www.dst-org.de
Laatst bijgewerkt: 05.10.2022