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 Blue Line Logistics Inbedrijf-
stelling van de schepen in 2021/2022
BE 4 Twee nieuwe schepen voor geautomatiseerd varen met afstandsbediening. Exploitatieconcept onder voorbehoud van goedkeuring door de nationale autoriteiten. www.bluelinelogistics.eu
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 Bestaand schip uitgerust met sensoren voor geautomatiseerd varen op een vooraf bepaalde route, rekening houdend met de omgeving (maar met afstandsbediening).
Test op het Albertkanaal in december 2018 (met het schip Tuimelaar).
Test op het Kanaal Ieper-IJzer en het Kanaal Plassendale-Nieuwpoort in november 2019 (schip Watertruck X).
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. 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.    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) Kongsberg, KU Leuven, Mampaey, SINTEF 2017-2020 EU 3 Het doel is de ontwikkeling van een concept voor de positionering schip-schip en schip-kade. De nauwkeurigheid van de positionering is een sleutelelement voor de ontwikkeling van geautomatiseerde schepen. H2H beoogt een open concept te zijn met een gestandaardiseerde gegevensuitwisseling om schepen, infrastructuur en oplossingen van verschillende oorsprong te laten samenwerken.
Tegen 2020 zijn 3 demonstraties voorzien: Noorwegen, Nederland en België (specifiek voor de vaarwegen).
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
Maart 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 Schifffahrt auf der Kieler Förde
(CAPTin – Clean Autonomous Public Transport)
Christian-Albrechts-Universität zu Kiel 2018-… DE 3 Samen met partners onderzoekt de universiteit systemen en componenten voor autonoom verkeer, zowel in het openbaar vervoer als de autonome scheepvaart (gecombineerd bus- en personenveerpontverkeer).
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.

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.
trimis.ec.europa.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
Laatst bijgewerkt: 07.01.2020