Wachten op een kantelpunt

Organisaties als TNO (de Nederlandse organisatie voor Toegepast-natuurwetenschappelijk Onderzoek) bouwen de brug tussen universitair onderzoek en het bedrijfsleven. Zo brengt TNO concrete toepassingen van automatisering op het vlak van logistiek transport naar de markt. Maar het ultieme doel is niet noodzakelijk dat straks elk goederentransport autonoom verloopt. “Wel is het uitgangspunt een duurzaam, efficiënt en betrouwbaar transportsysteem, en daar kan autonoom vervoer een bijdrage aan leveren”, zegt Elisah van Kempen, scientist Sustainable Transport and Logistics bij TNO. Ze specialiseert zich in autonoom transport en werkt deeltijds aan een doctoraatsstudie in Rotterdam, waarbij ze in kaart brengt wat die nieuwe technologieën betekenen voor het ecosysteem en de verschillende stakeholders in de sector.

CAT als bijdrage aan een goed transportsysteem

In menige sciencefictionfilm lijken zelfrijdende wagens al decennialang de toekomst op het vlak van mobiliteit. Een nuancering is op zijn plaats. “Dat geautomatiseerd transport bijdraagt aan het doel van duurzaam, efficiënt en betrouwbaar transport, is nog niet over de hele lijn zeker”, meent Elisah van Kempen. “Als we uitgaan van de meerwaarde, verwachten we ook dat die het grootst zal zijn op de openbare weg, waar het aantal gereden kilometers hoger oploopt.” Toch blijft er het optimisme dat ‘connected automated transport’ of CAT – bij TNO een parapluterm voor allerlei logistieke innovaties met betrekking tot geautomatiseerde voertuigen – ook op bedrijfsniveau, op een afgesloten terrein, de bedrijfsvoering kan verbeteren.

“Er valt in de logistiek een enorme efficiëntieslag te maken wanneer je naar geautomatiseerd transport evolueert”, meent Jaco van Meijeren. Bij TNO vervult hij de rol van senior lead consultant Supply Chain Innovation. “Daarnaast zijn er nog verschillende manieren waarop CAT voor logistieke bedrijven van betekenis kan zijn. Het tekort aan medewerkers zal wellicht nog toenemen. Bepaalde taken in de sector, zoals continu met een vrachtwagen dezelfde korte afstand afleggen, is dan ook geen aantrekkelijke job. Door transport op het bedrijfsterrein te automatiseren, los je deels het arbeidstekort op en haal je repetitief werk uit het takenpakket van je collega’s. Bij toepassingen op een grotere schaal heb je ook maatschappelijk een impact. In een efficiëntere aansturing van transport en logistiek zit een duurzaamheidswinst.”

Automatisering, digitalisering en de energietransitie

Dat zijn de drie pijlers van de onderzoeksgroep waartoe Elisah van Kempen en Jaco van Meijeren behoren. Ze zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden. “Stapsgewijs ontwikkelen we zelfrijdende vrachtwagens, en die worden op een gegeven moment elektrisch”, legt Jaco van Meijeren uit. “Wil je dat soort voertuigen optimaal inzetten, dan komt het erop aan planningsalgoritmes te ontwikkelen en een balans te zoeken tussen kosten, duurzaamheid en betrouwbaarheid. Bij CAT is het heel belangrijk met de minste complexiteit te beginnen en langzaamaan op te schalen.”

Vandaag onderzoekt de groep wat mogelijk is binnen afgesloten bedrijfsterreinen. “Binnen het hek van een bedrijfsterrein hoef je nog geen rekening te houden met toelatingen door de overheid. Op privéterrein kun je experimenteren en zien wat werkt en wat niet”, klinkt het. “Wanneer het geautomatiseerde transport de verwachte voordelen oplevert, kun je nadenken over hoe de complexiteit zal toenemen als je de voertuigen een klein eindje over een openbare weg laat rijden. Waarmee moet je dan rekening houden? Vervolgens maak je dezelfde denkoefening voor het rijden over een langere afstand. Daar werken we naartoe, maar of we dat stadium zullen bereiken, zullen we gaandeweg ondervinden.”

Een haalbare kaart voor bedrijven?

Volgens Elisah van Kempen erkennen veel logistieke spelers het potentieel van de technologie, maar vinden ze autonoom transport nog een te grote uitdaging. Daarom startte haar team onlangs het project CAT4Yards. “Met drie clusterbedrijven analyseren we het proces van werken met een geautomatiseerd voertuig – in plaats van er al in de praktijk mee aan de slag te gaan”, vertelt ze. “We denken na over wat nodig is om het concept operationeel te maken, en welk effect dat autonoom transport op de organisatie zou hebben. Moet je dan bijvoorbeeld aanpassingen doorvoeren op het vlak van je fysieke infrastructuur of connectiviteit? Toepassingen zullen ons ook inzicht geven op systeemniveau.”

Door op die vragen een antwoord te formuleren, kunnen het team en het clusterbedrijf een inschatting maken van wat CAT in deze specifieke casus zou opleveren. “Vaak zijn bedrijven dus nog zoekende, maar het begint toch op gang te komen”, besluit de onderzoeker. Jaco van Meijeren pikt in: “Er zijn een aantal usecases waar een grote nadruk ligt op het technologische aspect. Wij gaan op zoek naar welke mogelijkheden nieuwe voertuigtechnologie kan bieden en wat een implementatie met zich mee zou brengen voor een specifiek bedrijf. Met zowel de technologieleveranciers als de logistieke bedrijven schetsen we het volledige plaatje.”

De consultant wijst op het ontstaan van een nieuwe rol in de logistiek. “Want wie zal het autonome voertuig aansturen? En hoe? Heb je een controlekamer nodig? En stel dat iets fout loopt, wie is dan verantwoordelijk?” Elisah van Kempen vult aan: “Het is belangrijk niet alleen te kijken hoe autonoom een voertuig is, maar ook naar het hele systeem errond. Als een controletoren vanop een afstand het voertuig bestuurt, hoort daar nog functionaliteit bij. Ook een volledig autonoom Level 4-voertuig gaat in principe gepaard met een back-up- of safetydriver – eventueel in een controlekamer – die kan ingrijpen wanneer nodig.”

Struikelblokken

Wat zijn momenteel de grootste bezorgdheden bij bedrijven die overwegen CAT te implementeren? Volgens Elisah van Kempen is veiligheid er zeker een. “Continu zijn we in de weer om de veiligheid op orde te brengen. Logistieke bedrijven willen er ook duidelijkheid over of CAT hen iets zal opleveren. De vraag of de investeringen zullen renderen, weegt zwaarder door dan het duurzaamheidsaspect, bijvoorbeeld. Dat wijst des te meer op de noodzaak van een transportsysteem dat binnen de organisatie past en de efficiëntie van de processen verhoogt.”

Ondanks aanvankelijke interesse in het onderwerp verschoof de aandacht voor ‘truck platooning’ op basis van voortschrijdend inzicht naar volledig autonoom rijden. Bij truck platooning volgen een of twee trucks hun voorganger op een afstand van 0,3 seconden. Op basis van sensoren en een draadloze verbinding kopiëren ze daarbij de acties van de eerste chauffeur. “Lang lagen de verwachte voordelen heel hoog, maar nieuwe testen wezen uit dat hoewel je op een testbaan heel mooie resultaten krijgt met betrekking tot brandstofbesparing, het effect op een reguliere snelweg verwaarloosbaar is. Voordelen als een verbeterde veiligheid en rusttijd voor chauffeurs, zijn op dit moment onvoldoende om het concept verder uit te bouwen.”

Toelatingen op de openbare weg

Aan de technologie ligt het alvast niet – tenminste niet in minder complexe omstandigheden. “In de VS rijden er, als onderdeel van pilootprojecten, al autonome trucks op de openbare weg. Technologisch zijn dus al grote stappen gezet. Maar op drukke snelwegen in België of Nederland, met veel op- en afritten en niet-geautomatiseerd personentransport, zit je met een heel andere situatie.” In de VS geldt ook een ander wettelijk kader. Een duidelijke regelgeving rond autonome voertuigen op de openbare weg ontbreekt voorlopig in onze contreien.

“Daarom beginnen we op dit moment op bedrijfsterreinen in Nederland”, zegt Jaco van Meijeren. “Op ‘yards’ heb je geen goedkeuringen nodig van een wegbeheerder. Uiteraard moet het wel veilig zijn. Maar bij een kleine uitbreiding, waarbij je even de openbare weg oprijdt om een terminal wat verderop te bereiken, bots je wel op die nood. Duitsland paste recent de wetgeving aan om testen binnen een project mogelijk te maken. In Zweden zit er een proef met automatische voertuigen aan te komen. In Vlaanderen mocht even een experiment doorgaan, maar in Nederland mag en kan het nog niet. Er wordt gewerkt aan wet- en regelgeving om dat op termijn wel mogelijk te maken. Voor bedrijven zou het een grote stap betekenen mocht de overheid door middel van toelatingen en een duidelijke regelgeving autonoom vervoer faciliteren.”

Wanneer bereiken we het kantelpunt?

Intussen spreken we al jaren over CAT. Wat is er nodig om een kantelpunt te bereiken? “Bij innovatie heb je altijd een bepaalde mate van techno-optimisme”, aldus Elisah van Kempen. “Maar het werk dat zit in de laatste procenten om tot een honderd procent veilig voertuig te komen – voor zover je dat kunt garanderen – wordt vaak onderschat. Daarnaast moet de wet- en regelgeving op punt staan en moeten de vrachtwagenproducenten over voldoende kapitaalkracht beschikken om een project uit te rollen. Ook sociale acceptatie speelt een rol.” Morgen zien we dus nog geen duizenden vrachtwagens zonder chauffeur rondrijden. “Het is nog niet aan de orde. Wanneer dan wel? Er zijn vast wel mensen die daar een datum op durven plakken, maar ik hoor daar niet bij.”

Trouwens, veel vrachtwagenproducenten en -leveranciers werken aan een usecase, maar Elisah van Kempen nuanceert de rol van onderlinge concurrentie. “Sommige hebben wel begrepen dat de markt zodanig veel niches heeft dat ze niet noodzakelijk de eerste hoeven te zijn die uitpakken met autonome vrachtwagens. Het te boeken pr-voordeel is natuurlijk ontzettend groot, maar als je de eerste bent, moet jij er ook alle kinderziektes uit halen. Je hoeft maar naar de zelfrijdende taxi’s in de VS te kijken om een beeld van de risico’s te krijgen.”

Maar het beweegt

“Het onderzoek staat zeker niet stil”, benadrukt Jaco van Meijeren. “Zo lopen er naast CAT4Yards nog verschillende onderzoeken en projecten. Voor begin 2025 wordt vanuit het Europese Green Deal project MAGPIE een demo in Rotterdam voorbereid met een autonome elektrische vrachtwagen van DAF. Het voertuig zal onbemand in gemengd verkeer rijden op de parkeerplaats voor APM Terminals Rotterdam en bij een robot de batterij automatisch opladen.”

Het Europese project MODI, een usecase rond connected en autonoom transport over de Rotterdam-Oslocorridor, zet onder andere in op een duidelijke regelgeving voor CAT op de openbare weg. Intussen boekt ook ‘automated train operation’ vorderingen en lopen in België enkele projecten rond ‘smart shipping’. Dan rest alleen nog de vraag: “Hoe zullen die modaliteiten zich tot elkaar verhouden?” Elisah van Kempen meent dat integratie cruciaal zal zijn, naast wat verschillende modaliteiten van elkaar kunnen leren. “Zo krijgen we misschien op termijn echt een naadloos transportsysteem.”

KD

Wanneer bereiken we het kantelpunt?

Intussen spreken we al jaren over CAT. Wat is er nodig om een kantelpunt te bereiken? “Bij innovatie heb je altijd een bepaalde mate van techno-optimisme”, aldus Elisah van Kempen. “Maar het werk dat zit in de laatste procenten om tot een honderd procent veilig voertuig te komen – voor zover je dat kunt garanderen – wordt vaak onderschat. Daarnaast moet de wet- en regelgeving op punt staan en moeten de vrachtwagenproducenten over voldoende kapitaalkracht beschikken om een project uit te rollen. Ook sociale acceptatie speelt een rol.” Morgen zien we dus nog geen duizenden vrachtwagens zonder chauffeur rondrijden. “Het is nog niet aan de orde. Wanneer dan wel? Er zijn vast wel mensen die daar een datum op durven plakken, maar ik hoor daar niet bij.”

Trouwens, veel vrachtwagenproducenten en -leveranciers werken aan een usecase, maar Elisah van Kempen nuanceert de rol van onderlinge concurrentie. “Sommige hebben wel begrepen dat de markt zodanig veel niches heeft dat ze niet noodzakelijk de eerste hoeven te zijn die uitpakken met autonome vrachtwagens. Het te boeken pr-voordeel is natuurlijk ontzettend groot, maar als je de eerste bent, moet jij er ook alle kinderziektes uit halen. Je hoeft maar naar de zelfrijdende taxi’s in de VS te kijken om een beeld van de risico’s te krijgen.”

Maar het beweegt

“Het onderzoek staat zeker niet stil”, benadrukt Jaco van Meijeren. “Zo lopen er naast CAT4Yards nog verschillende onderzoeken en projecten. Voor begin 2025 wordt vanuit het Europese Green Deal project MAGPIE een demo in Rotterdam voorbereid met een autonome elektrische vrachtwagen van DAF. Het voertuig zal onbemand in gemengd verkeer rijden op de parkeerplaats voor APM Terminals Rotterdam en bij een robot de batterij automatisch opladen.”

Het Europese project MODI, een usecase rond connected en autonoom transport over de Rotterdam-Oslocorridor, zet onder andere in op een duidelijke regelgeving voor CAT op de openbare weg. Intussen boekt ook ‘automated train operation’ vorderingen en lopen in België enkele projecten rond ‘smart shipping’. Dan rest alleen nog de vraag: “Hoe zullen die modaliteiten zich tot elkaar verhouden?” Elisah van Kempen meent dat integratie cruciaal zal zijn, naast wat verschillende modaliteiten van elkaar kunnen leren. “Zo krijgen we misschien op termijn echt een naadloos transportsysteem.”

KD