Foto Huib Kling, Rijkswaterstaat

Rijkswaterstaat verkent de mogelijkheden om inspecties van kunstwerken met drones uit te voeren. De markt denkt hierin volop mee én komt met vernieuwende ideeën. ‘Over vijf jaar zijn voorspellende modellen voor bruginspecties de norm.’

Smart Patrol in de prijzen!

Het programma Smart Patrol van Rijkswaterstaat won eind oktober jl. de Computable Award 2019 in de categorie ‘Digitale Transformatie van het jaar’. Het programmateam is ongelooflijk blij met deze prestigieuze IT-prijs. Meer lezen? Ga naar computable.nl.

Rijkswaterstaat ziet steeds meer de toegevoegde waarde van drones als manier om informatie en overzicht te krijgen. Een mooi voorbeeld is het programma Smart Patrol, waarin allerlei experimenten plaatsvinden voor toekomstige dronetoepassingen (zie kader). Ook Arie van Kersen, technisch adviseur bij Rijkswaterstaat, is volop aan het kijken naar mogelijke dronetoepassingen. Hij is lid van de werkgroep Drones, die de inspecties van kunstwerken met drones bij marktpartijen wil stimuleren. Daarvoor heeft hij samen met collega’s een handreiking ontwikkeld. ‘Belangrijk onderdeel van deze handreiking is een afwegingsmodel. Daarmee kun je tot een gefundeerde keuze komen voor een traditionele of een drone-inspectie voor die delen van een brug die moeilijk te bereiken zijn’, legt hij uit. ‘Dit doe je op basis van aspecten zoals veiligheid, kosten, hinder, risico’s en CO2-uitstoot. Uiteindelijk komt er een label voor de inspectielast uit, net zoals er ook energie-labels zijn.’

‘Een drone kan op plekken komen die voor een inspecteur nauwelijks te bereiken zijn’

A-label

De brug bij Kampen heeft als voorbeeld gediend voor het opstellen en ontwikkelen van het afwegingsmodel. Dit leverde voor deze brug een A-label (zeer geschikt) op voor drone-inspectie. ‘Een drone kan op plekken komen die voor een inspecteur nauwelijks te bereiken zijn’, stelt Van Kersen. Hij somt nog een aantal andere voordelen op: ‘Veiliger werken, geen verkeersmaatregelen, geen of nauwelijks bereikbaarheidsmiddelen, minder file en CO2-uitstoot, lagere kosten… Zeker bij bruggen die Rijkswaterstaat in beheer heeft, met hun vaak grote overspanningen, hoge pylonen en aanbruggen over de uiterwaarden, heeft drone-inspectie grote meerwaarde.’

Papendrechtse brug

De markt zit ondertussen niet stil. Ingenieursbureau Movares bijvoorbeeld versterkt zijn expertise door samen op te trekken met gespecialiseerde bureaus. Het bureau Geozicht is expert op het gebied van drones en Sobolt op het gebied van Artificial Intelligence (AI)-toepassingen. De werkgroep Drones gaf Movares als pilot de opdracht voor een drone-inspectie van de Papendrechtse brug. Deze stalen brug op de N3 tussen Dordrecht en Papendrecht is ongeveer veertig jaar oud en toe aan onderhoud. Daarmee vormt de brug een prachtige case om de innovatieve methode van Movares en consorten uit te proberen.

Drone-beelden worden geplaatst in een systeem dat via machine learning wordt verrijkt

Machine learning

Op de Papendrechtse brug gaat Movares het zogenaamde machine learning-model testen. Volgens Jasper van der Auweraert, AI-expert bij Sobolt, een mooie manier om slimmer bruginspecties uit te voeren. ‘De beelden die de drone maakt van de Papendrechtse brug komen in een systeem te staan. Het model analyseert deze beelden, door kennis die is opgedaan uit eerder gemaakte beelden van bruginspecties. Dat zijn er nu zo’n vierduizend en het aantal neemt per project verder toe. Op basis van deze vergelijking concludeert het systeem waar er sprake is van schade aan de Papendrechtse brug. Het ultieme recept om tot een snelle en objectieve beoordeling te komen.’ John Van Dijk, adviseur bij Movares, vult aan: ‘Eigenlijk is het beter om te spreken van deep learning in plaats van machine learning. Ik schrijf nu ruim twintig jaar instandhoudingsadviezen. Met mijn expertise en ervaring corrigeer ik de interpretaties van het systeem waar dat nodig is. De computer verwerkt deze correcties en weet zichzelf zo te verbeteren. Ik durf gerust te stellen dat dit het assetmanagement van de toekomst is. Hoewel een menselijk oog altijd nodig blijft.’

Meer weten over drone-inspecties van bruggen? Bekijk de animatie over deze aanpak.

‘Voor iedere innovatie heb je lef nodig'

Lef nodig

Deze manier van inspecteren is samen met de provincie Overijssel ontwikkeld. Dat gebeurde in het kader van het ‘Startup in Residence Programma’. In een vierfasenproces is het idee verder uitgewerkt tot een goed werkende innovatieve methode. Voor de provincie Overijssel hebben Movares, Sobolt en Geozicht deze manier van inspecteren op drie bruggen getest. Dat Rijkswaterstaat nu ook bij deze partijen aanklopt, vindt Van Dijk geweldig. ‘Voor iedere innovatie heb je lef aan opdrachtgever- en opdrachtnemerszijde nodig om te investeren. Rijkwaterstaat toont lef door ons deze opdracht te geven. Zo wassen we elkaars handen: wij kunnen onze methodiek slimmer maken en doorontwikkelen, Rijkswaterstaat maakt kennis met een innovatieve manier van inspecteren en kan hier in toekomstige aanbestedingen van profiteren.’

Onderhoud voorspellen

Dat Movares en Sobolt hier toekomstmuziek in zien, blijkt ook uit de innovatieve onderneming BridgeBrains B.V. die ze samen hebben opgericht. Businessmanager John van Langeveld: ‘In deze onderneming krijgen we alle ruimte om slimme inspectiemethodieken nog verder te ontwikkelen. Waar we staan over vijf jaar? Ik denk dat voorspellende onderhoudsmodellen voor bruginspecties, die gebruikmaken van beeld- en sensordata en slimme algoritmes, dan de norm zijn. Assetmanagement heeft daarmee definitief een beter voorspellende insteek gekregen. Het resultaat: lagere en beter te voorspellen instandhoudingskosten, langere levensduur en minder kans op incidenten.’