Data en artificial intelligence in de bouw: wat kun je ermee?

maandag 19 oktober 2020

Kathelijne Koster

Coordinator Meerjarenprogramma's
Afbeelding Data en artificial intelligence in de bouw: wat kun je ermee?

Data van mobiele telefoons, drones, veiligheidssensoren, BIM – het Internet of Things groeit en daarmee de hoeveelheid data die tijdens bouwprojecten wordt gegenereerd. Ook na de bouw blijft de informatie stromen, maar wat kun je ermee? In het vijfde Bouw Idee Café verkenden ontwerpleider Jaap Wierenga (Heijmans), Arjan Walinga (Nederlandse AI Coalitie), Hilbrand Katsma (Van Wijnen) en Barbara Huizink (Dura Vermeer) de mogelijkheden. Kijk het Bouw Idee Café hieronder terug.

AI nog niet relevant voor de bouw

Door Artificial Intelligence kan een machine problemen oplossen, leren en patronen herkennen. Artificial Intelligence (AI) gaat voorlopig niet doen wat science fiction films (of die nieuwe serie op Netflix) beloven. Teixeira: "Als je AI vergelijkt met het schrift en een tijdlijn maakt van spijkerschrift naar AI, dan zijn we nu ongeveer bij de tekstverwerker". Ja, we verzamelen data, leren de computer dingen te herkennen en daar een actie aan te koppelen. Computers moeten uiteindelijk zonder menselijke tussenkomst met elkaar kunnen praten; dat kunnen ze nu nog niet. Net als denken en creëren. Over AI in de bouw is dus eigenlijk niet meer te zeggen dan dat het interessant kán worden.

Samenwerken makkelijker en noodzakelijker

Daarvoor is samenwerken een voorwaarde. Niet in puntoplossingen denken, zoals Hilbrand Katsma van Van Wijnen terecht opmerkt, maar end to end. Of je dat dan allemaal in eigen hand moet houden, of zoals Barbara Huizink met Next alleen de regisseur moet willen zijn, is dan de vraag. Barbara zegt hierover dat de core business van Dura Vermeer het uitvoeren van projecten is. "Verzamel, samen met partners, een ecosysteem waardoor je sneller kunt innoveren. Er worden nu grote hoeveelheden data binnengehaald, waardoor er geïnnoveerd kan worden. NEXT, een divisie van Dura Vermeer heeft hierin de rol van regisseur. Verschillende divisies leveren data en innovaties, NEXT brengt ze samen. Kleine divisies laten samenwerken leidt tot snellere innovaties. Dat kan dus ook met externe partners." Daarmee beantwoordt ze direct de vraag van Madlener, die stelde dat we meer moeten samenwerken om niet het wiel steeds opnieuw uit te vinden en om kosten gelijkmatiger te verdelen.

Cultuurverandering

Hoe krijg je 'concurrenten' zover dat ze samen gaan innoveren? Daar heeft Viktor al deels het antwoord op gevonden, maar dat geldt ook voor Edwin Lokkerbol, kwartiermaker emissieloos bouwen bij De Bouwcampus: "Door in nieuwe samenwerkingsverbanden koplopers samen te brengen. Over de grenzen van sectoren heen". Dat gaat niet vanzelf. Zijn tips voor succes: "Zoek alleen bedrijven die ook oprecht kennis willen delen. Benadruk een gemeenschappelijk doel en erken de verschillen tussen de partijen. Laat ze gemeenschappelijk budget inleggen. Benoem doelen en acties op de korte en lange termijn. Kijk naar andere sectoren die je mee laat doen. Betrek vooral opdrachtgevers (zeker in de bouw) voor perspectief door anders aan te besteden en laat ze meedenken over de kennisvragen die er zijn. Laat koplopers ook de innovatie inbrengen in een concreet project". Ook BTIC biedt natuurlijk een platform om breed in de ontwerp-, bouw- en technieksector samen te werken. Digitalisering en digital twins inclusief AI is een van de hoofdlijnen die BTIC samen met DigiGo heeft opgezet.

AI als basis voor goedkoper bouwen

Arjan Walinga maakt zich met de AI Coalitie hard voor AI in de bouw en dan vooral in het mkb. De AI Coalitie is een privaat-publieke samenwerking, die algoritmes wil maken waar iedereen in de bouw wat aan heeft. Walinga: "AI moet op een veilige manier worden toegepast in de samenleving. Voor de bouw wil de coalitie partijen meer laten nadenken over de toepassingen van AI. Hoe maken we de bouw veiliger? Hoe wordt thuis wonen veiliger? Er is steeds meer vraag naar woningen en de loonkosten blijven stijgen. Om de kosten in de hand te houden moeten we méér bouwen met mínder mensen. AI zou hiervoor weleens de oplossing kunnen zijn". Zijn aanpak: maak standaarden om onderling data uit te kunnen wisselen, geef AI een plek in het beroepsonderwijs, en stop met het doodknuffelen van initiatieven. Wat kan en moet de overheid daarin betekenen, vraagt een kijker. Arjan antwoordt dat de overheid als opdrachtgever best innovatiever mag zijn. Dat diezelfde overheid als regelgever veel meer moet standaardiseren. Aan de kijkers wordt de vraag gesteld of slimme software leidt tot eenheidsworst; 96% vindt van niet. Arjan merkt hierover op dat er, mede door standaardblokken te gebruiken, juist méér diversiteit is dan een jaar of tien geleden. Hij vraagt zich ook af of we de luxe hebben om ons daar druk om te maken. "Als je mensen de keuze geeft tussen een saaie woning of géén woning, is de keuze toch snel gemaakt?"

Schatten aan data

Je thermostaat weet precies wanneer de verwarming aan moet. Camera's kunnen niet alleen filekansen berekenen, maar zelfs de snelheidslimiet aanpassen. Wegen zijn in staat om zelf het licht aan te doen. Of uit, al naar gelang de verkeersdrukte en het weer. In vrijwel alles zit een sensor. BAM Infra zet 360 graden-camera's met zelflerende algoritmes in om asfaltschade te herkennen en classificeren. Anderen gebruiken data voor het inspecteren, het signaleren van veiligheidsrisico's, predictive maintenance, het ontwikkelen van scenario's, het verbeteren van processen, materialen en mensen. Kortom, de mogelijkheden van data zijn eindeloos, maar wat kies je? Hoe beheer je de vastgelegde informatie en hoe maak je die te gelde? Dura Vermeer heeft daar met NEXT een antwoord op gevonden. NEXT is een start up binnen Dura Vermeer, die samen met andere participaties van zowel Dura Vermeer als externe deelnemers, werkt aan nieuwe innovaties. Barbara Huizink (die erg houdt van de verbindende werking van kleurrijke post-its), is hier werkzaam. Door verschillende participaties samen te laten werken, ontstaan nieuwe innovaties. Goed voorbeeld hiervan is Spotten; een app die automobilisten naar een beschikbare parkeerplek leidt. De ene participatie levert de data, een andere ontwikkelt de app en weer een andere regelt de infrastructuur. Dit is een ideale manier van werken voor Dura Vermeer, dat het uitvoeren van projecten als core business heeft, maar deze nu dus ook voor een groot deel zelf ontwikkelt.

Parametrisch en generatief ontwerpen

Hilbrand Katsma (aanjager data-gedreven bouwen en directeur Van Wijnen Noord-Oost) was digitaal te gast, hij sprak over parametrisch en generatief ontwerpen in Groningen. Van Wijnen koppelt via een slim algoritme BIM modellen aan de wensen van bewoners, maar wat schiet je daar mee op als bewoner en bedrijf? Katsma: "We parametriseren allerlei zaken die belangrijk zijn vanuit de klant, maar ook vanuit een businesscase en bijvoorbeeld de ligging van een woning ten opzichte van de zon. Via generative design zorgen we dat hier een optimum uitkomt". Dat kan Van Wijnen bovendien beïnvloeden. "Ook qua uitzicht en indeling en daar zit dus het klantperspectief." Die klantvriendelijkheid is belangrijk voor Van Wijnen, blijkt ook uit het Fijn Wonen product. Katsma vindt dat het tijd wordt dat klanten – na architecten en bouwers – bepalen in de functionaliteit van gebouwen. Vanuit een wetenschappelijk optimum: "Wij maken soms tienduizend iteraties om tot een optimale wijk te komen, maar er moet altijd worden gefilterd om van de laatste tien oplossingen naar drie of naar een te komen. Daar komt het menselijk aspect om de hoek kijken".

Dijken bouwen per computer

Het motto van de geestelijk vader van WILMA is: denk groot, maar begin klein. Een dijk bestaat uit heel veel verschillende onderdelen. WILMA is een overkoepelend programma, dat al deze onderdelen aan elkaar knoopt. Vroeger moest een ingenieur al deze programma's een voor een invoeren en samenbrengen. WILMA koppelt, biedt oplossingen, is efficiënt, makkelijk en laat uiteindelijk in een mooie grafiek zien wat de oplossingsmogelijkheden zijn. Een ander voordeel is dat als je in een programma iets verandert, het automatisch overal wordt doorgevoerd.  Vraag alleen is waarom voor deze naam gekozen is. Jaap vertelt dat het echt zijn stokpaardje is en dat zijn dochter een stokpaardje heeft dat Wilma heet. Tel deze stokpaardjes bij elkaar op en voilà: WILMA. De tool ondersteunt de ingenieur. Nieuwe trucjes voer je zelf in, maar van die trucjes leert het programma ook weer. Paul vraagt of het werk dan uiteindelijk niet uit handen wordt genomen. Jaap draait het om: "Door Wilma wordt de kwaliteit van de dijken verhoogd, want het programma koppelt veel meer aspecten. Dat levert meer werk op, maar leidt ook weer tot verduurzaming en daar is iedereen bij gebaat".