Een initiatief van Bouwend Nederland
Afbeelding Bouw Idee Café | Digital & AI design

Bouw Idee Café | Digital & AI design

De winst van data

Data van mobiele telefoons, drones, veiligheidssensoren, BIM – het Internet of Things groeit en daarmee de hoeveelheid data die tijdens bouwprojecten wordt gegenereerd. Maar ook na de bouw blijft de informatie stromen: gebouwen zitten vol sensoren en wegen geven informatie over tal van zaken door. Maar wat kun je ermee? Journalist en IoT-expert Paul Teixeira verkende de mogelijkheden met de ontwerpleider van de dijkversterkingstool Wilma (Heijmans), Arjan Walinga (Nederlandse AI Coalitie), Hilbrand Katsma (Van Wijnen) en Barbara Huizink (Dura Vermeer). De belangrijkste conclusie: data is op dit moment interessanter dan AI. Het biedt bouwers kansen om te leren van hun gebouwen en klanten.  

Tijdens dit vijfde Bouw Idee Café sprak Paul Teixeira met bouwprofessionals die meer doen met data – zodat kijkers dat straks ook kunnen. Aan tafel onder andere Arjan Walinga, coördinator van de werkgroep over de gebouwde omgeving binnen de Nederlandse AI Coalitie - een publiek-privaat samenwerkingsverband waarbinnen allerlei organisaties zich inzetten om AI-ontwikkelingen in Nederland met elkaar te verbinden. Hilbrand Katsma, directeur van Van Wijnen Noord-Oost lichtte als digitale gast het parametrisch en generatief ontwerpen in Groningen toe. Hoe vertaal je de wensen van bewoners slim en digitaal in woningtypen? Heijmans ontwikkelde op het VIKTOR platform een programma waarmee 80% van het geotechnisch ontwerpproces van dijkrenovatie wordt geautomatiseerd. Ontwerpleider Jaap vertelt over ‘zijn’ tool Wilma. Barbara Huizink, programmamanager NEXT bij Dura Vermeer Infra Participaties, vertelt over het constante proces van innoveren binnen dit innovatiecluster. En hoe zij daar o.a. met een voor de bouw ongekend samenwerkings- en verdienmodel de parkeerplaats-vinder Spotten realiseerde.

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. Maar 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.

Maar digitale ontwikkelingen zijn er genoeg, de bouw maakt vaker gebruik van ontwikkelplatforms en dankzij sensoren en andere manieren van data-verzameling wordt de bouw steeds slimmer. Dat moet ook wel, zegt Peter Madlener van Viktor.ai in de chat bij de uitzending “Digitalisering zorgt voor makkelijke internationalisering.” Nederlandse bouwers kunnen dus makkelijker naar het buitenland, maar buitenlandse partijen krijgen hier ook makkelijker voet aan de grond. En dat leidt tot de vraag of we dan niet veel sneller moeten innoveren om concurrentie uit het buitenland voor te zijn.”

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.  En 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.

Van Wijnen doet veel in huis, maar dat is volgens Katsma niet een doel op zich. “Gezien de trends en schaarste op de arbeidsmarkt zijn wij op zoek naar end-to-end oplossingen, die lopen van klant tot en met beheer.” Van Wijnen biedt bijvoorbeeld configure to order, waarbij klanten vanuit een configuratietool kunnen kiezen voor projecten, die gekoppeld zijn aan de eigen fabriek. In de beheersfase na het neerzetten van het gebouw ziet Katsma de grootste voordelen: “Eerder stopte onze klantrelatie bij oplevering, daardoor kon je een serie niet beter maken. Nu halen we uit de koppeling met IoT en klanttevredenheidsonderzoeken veel data waarmee we kunnen werken aan betere producten.” AI is het dus nog niet, al experimenteert Van Wijnen wel met voorspellend onderhoud voor warmtepompen. Moet de installatiebranche zich zorgen gaan maken om deze verregaande ketenintegratie? “Voor Fijn Wonen doen we veel installatiewerk zelf, in verband met de modules daarin. Maar voor maatwerk en complexe projecten zullen we altijd gebruik maken van de installatiebranche.”

Cultuurverandering

Maar 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.” Maar 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. En 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. En 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. Maar 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. Maar 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 10 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.”   

Waar blijft de mens? Einde van de architect en ingenieur?

Kijker Siebold Nijenhuis vraagt zich af wat de rol van de ontwerper straks nog is. Of eigenlijk: ben ik straks overbodig als architect? Jaap maakt zich vanuit zijn eigen ervaring als geotechnicus niet zo’n zorgen: “Er zijn steeds meer hulpmiddelen en rekentools bijgekomen waarmee je sneller kan werken, maar er is nog steeds een tekort aan mensen. Het werk wordt er wel leuker van, want vaak zijn de dingen die geautomatiseerd worden niet de interessante dingen.” Arjan Walinga vult aan: “Het werk wordt wel anders, complexer. Computers kunnen vanalles voorrekenen, maar je moet zelf het besluit nemen. Het werk wordt er mooier van maar niet per definitie minder.” Dat gevoel wordt door de kijkers in de chat gedeeld. Siebold Nijenhuis: “Daar sluit ik me wel bij aan. Het gaat uiteindelijk altijd om de interpretatie van de data en hoe daar mee om te gaan.” Algemene tendens is dat het vakgebied zal veranderen, maar niet verdwijnen. Als mens moet je meerwaarde blijven leveren ten opzichte van de computer. En de computer uitleggen waarom een ontwerp voldoet aan de voorwaarden. Elze Reitsema: “Een architect kent die voorwaarden en vertelt dat aan het script.” Jaap vult daar later nog op aan dat een tool een dijk kan ontwerpen, maar niet kan bepalen of een dijk ergens past. “Daar zitten zoveel randvoorwaarden aan, die kun je nooit allemaal in een tool stoppen.” Hij noemt in dat kader ook een uitspraak van Gary Kasparov: Er zijn computers die een grootmeester kunnen verslaan, maar er is nog nooit een computer geweest die heeft gewonnen van een grootmeester met een computer.

Aan het eind van de uitzending vraagt Maxime Verhagen aan het panel of AI ook in praktische zin helpt om efficiënter en klantvriendelijker te werken en nieuwe markten te ontginnen. Barbara Huizink antwoordt dat AI zeker helpt bij efficiënter bouwen, maar dat het vooral van nut is voor het onderhouden van wat je gebouwd hebt. “Slimme sensoren kunnen voorspellen wanneer bijvoorbeeld onderhoud van wegen nodig is. Goed onderhoud verhoogt de veiligheid.” Verhagen vraagt of het niet zinvol is om daar de automotive bij te betrekken. Barbara vertelt dat dit zeker het geval is, omdat dat de automotive over een schat aan data beschikt. Ze werken dan ook al samen met een automerk, al mag ze nog niet vertellen met welk. Hilbrand Katsma voegt eraan toe dat AI moet gaan helpen om klantgerichter te gaan bouwen. “In 2016 is het digitaal platform gebouwd, en gebleken is dat de vraag van de klant lang niet in alle gevallen overeenkomt met de data. AI weet wél wat de wensen van de klant zijn.”

En dat biedt perspectieven voor bouwers die openstaan voor deze techniek.

Ook interessant: Als mens en lens niet samenwerken, wordt het niets met de digitale transitie en het programma Digitalisering van BTIC

Een initiatief van Bouwend Nederland
© Bouwend Nederland