Continu kijken naar één waarheid

Tekst: Riekelt Pasterkamp. NIDV Magazine, maart 2022

Een Digital Twin is een digitale weergave van een product, legt Paul Hörchner, directeur van Enginia uit. “De kern is een driedimensionaal beeld waaraan op allerlei manieren gegevens worden gekoppeld. De Digital Twin ontstaat tijdens de ontwerp- en engineeringfase van een product. Tijdens het maakproces ontstaan meerdere Digital Twins, één van de productie en één van het ontwerp. Door deze samen te voegen kan informatie uit het gebruik en onderhoud worden toegevoegd en inzichtelijk gemaakt. Samen vormen deze verschillende Digital Twins de zogenaamde Holistische Digital Twin.”

Een digitale tweeling dus. Voor Defensie zou een Digital Twin een grotere inzetbaarheid van materieel en meer investeringsruimte voor nieuw materieel betekenen. “Systemen die eerder worden geleverd met een hogere kwaliteit, versnellen de opbouw van onze mogelijkheden. Als de systemen daarna ook makkelijker onderhouden en aangepast kunnen worden, blijft de inzetbaarheid hoog én flexibel.”

Digitaal

In oktober vorig jaar sloot het ministerie van Defensie een contract met Enginia voor het beheer van technische ontwerpdocumentatie voor het onderhoud en modificaties van de nieuw te bouwen schepen, waaronder het bevoorradingsschip (CSS) en de fregatten (ASWF).

De Defensie Materieel Organisatie (DMO) en de Directie Materiële Instandhouding (DMI) in Den Helder zorgen samen voor de verwerving en instandhouding van schepen, onderzeeboten en systemen bij de Koninklijke Marine. Enginia ondersteunt DMO en DMI met de configuratie en implementatie van het zogenaamde Product Lifecycle Management (PLM). Hierin worden ontwerp- en onderhoudsgegevens digitaal opgeslagen en beschikbaar gemaakt gedurende de gehele instandhouding van nieuw te bouwen schepen. Deze digitaliseringsslag is volgens Defensie noodzakelijk om in de komende 30 jaar de schepen meer inzetbaar te maken door het minimaliseren van de tijd die nodig is voor onderhoud en aanpassingen aan de schepen. De digitale informatie van het bevoorradingsschip “Den Helder” dat in 2025 in onderhoud wordt genomen, heeft de primeur. Daarna zullen ook de fregatten met dit platform ondersteund worden.

Sensoren

“Een marineschip hangt vol met sensoren”, zegt Hörchner. “Als zo’n sensor iets teruggeeft dat er bijvoorbeeld trillingen in de schroefas zijn, moet je de ontwerp- en productiedata bij de hand hebben om het euvel exact te kunnen lokaliseren. In een Digital Twin zit alle informatie van een complex systeem bij elkaar. In een vorm waarin we met elkaar continu kijken naar één waarheid.”

De configuratie van een marineschip wijzigt continu door nieuwe technologie, onderhoud, reparatie en modificatie. “Tijdens de ontwerpfase zoeken we naar de gewenste configuratie. Door de jaren heen leggen we talloze verschillende versies naast elkaar. Door al deze informatie digitaal op één plek vast te leggen, heeft iedereen tijdens de ontwerpfase een helder beeld van de laatste stand van zaken. Hiermee hebben we veel minder spraakverwarring in een periode waarin het schip sowieso nog niet helemaal helder is voor iedereen.”

Security

Het bij elkaar brengen van data van ontwerp, bouw en onderhoud lijkt op papier makkelijk, maar de praktijk is weerbarstiger. “Data security speelt een grote rol, weet Hörchner. “Damen bouwt een schip. Thales levert de radar, die is geheim. Het boordkanon komt uit de Verenigde Staten, dat is nog geheimer. Kopiëren kon in het verleden heel snel. Hup, op een usb-stickie en het was zo in Rusland. Wij werken daarom met het zogenaamde ‘zero trust’. Partijen kunnen niets zien, tenzij het nodig is. Bijvoorbeeld kun je opnemen dat informatie alleen geopend kan worden op computers die zich in Nederland bevinden. Data moet als het ware zichzelf beschermen.”

Bij de bouw van een nieuw marineschip zijn talloze partijen betrokken. Die willen allemaal weten wat er op welk tijdstip van hun wordt verwacht. Als één van hen niet de laatste versie gebruikt, zorgt dit voor verkeerde bestellingen, dubbel werk, uitloop in de planning en een lagere kwaliteit. Complexe systemen, zoals de meeste wapensystemen, veranderen sterk tijdens het ontwerp, maken en onderhouden. Een Digital Twin biedt efficiency en een grote beschikbaarheid van marineschepen. “We hebben niet zoveel marineschepen, dus laten we er optimaal gebruik van maken.”

De Digital Twin is sterk in opkomst in de industrie en zal ook defensie bereiken. Hörchner: “Een Digital Twin verbetert de samenwerking tussen afdelingen en zelfs tussen bedrijven. Door samen naar dezelfde waarheid te kijken, is er minder spraakverwarring. Als mensen elkaar snel begrijpen, geeft dat een positieve flow in de samenwerking.”

Via de site van het NIDV Magazine kun je het laatste editie van het magazine online bekijken.