Transferring Operational Data into Design Information for Ships (TODDIS)

Dossier	RAAK.PRO03.023
Status	Lopend
Subsidie	€ 698.245
Startdatum	15 januari 2020
Einddatum	31 januari 2026
Regeling	RAAK-PRO
Thema's	Duurzaam transport en intelligente logistiek Sleuteltechnologieën en duurzame materialen Logistiek Water Logistiek Smart industry De Blauwe route: water als weg naar innovatieve en duurzame groei Bètatechniek De Blauwe route: water in beweging, transities en kansen in het blauwe domein

Het TODDIS project is geboren uit vijf constateringen:

1. De omgeving dwingt de maritieme sector tot radicaal andere scheepsontwerpen. Enerzijds is dit technology pushed (bv. met het oog op onbemand of laagbemand varen), anderzijds market driven (i.c. de verlangde grote reducties van emissies, m.n. die van broeikasgassen).
2. De scheepsontwerper heeft daartoe behoefte aan snelle ontwerpmethodes. Daarvan waren en zijn er vele, die zijn echter goeddeels verouderd. Die “ontwerper” kan trouwens ook een machine zijn die optimaliserenderwijs vele ontwerpvarianten evalueert op zoek naar een optimum.
3. Schepen worden op grote schaal voorzien van sensoren, waarbij één sensor vaak één verschijnsel meet, en daar conclusies uit trekt over één toestand of apparaat.
4. Bij veel MKB-bedrijven leeft het gevoel dat het tijd wordt om kunstmatige intelligentie en Big Data nuttig te gaan inzetten.
5. Er is een groot gebrek aan kennis over deze materie. Bij studenten, young en old professionals.

Die verlangde ontwerpmethodes zijn veelal empirisch, deze kwamen vaak uit scheepsbouwkundige proefstations of experimenten. Heden ten dage is er echter een nieuwe gegevensbron: grote hoeveelheden sensordata. De stelling is dat die met geavanceerde algoritmes kunnen worden getransformeerd in nieuwe scheepsontwerpmethodes, dat is letterlijk Transferring Operational Data into Design Information for Ships. TODDIS is dus de naam van dit project, waarin deze hypothese getoetst wordt.
Dat is de technische achtergrond, waarmee de eerste vier constateringen worden geadresseerd. De vijfde, misschien wel de meest omineuze van het stel, wordt in TODDIS niet opgelost. Maar hopelijk wel een beetje gereduceerd door een grote nadruk op het verspreiden van de in het project opgedane kennis in het (MKB-) bedrijfsleven en onderwijsinstellingen.

Eindrapportage

De maritieme sector staat onder druk om schoner, slimmer en in de
toekomst mogelijk (laag-)onbemand te varen. Tegelijk worden schepen
steeds vaker volgehangen met sensoren, waardoor enorme hoeveelheden
operationele data beschikbaar komen. In TODDIS (“Transferring
Operational Data into Design Information for Ships”) hebben we
onderzocht hoe je die praktijkdata kunt omzetten in bruikbare inzichten en
hulpmiddelen voor zowel scheepsontwerp als scheepsoperatie.

In ruim vijf jaar praktijkgericht onderzoek is een breed consortium van
bedrijven, kennisinstellingen en onderwijspartners opgebouwd en zijn
verschillende concrete toepassingen ontwikkeld en getest. Voorbeelden
zijn voorspellende modellen voor brandstofverbruik en planning, ontwerp
ondersteunende tools om vroeg in het ontwerp het benodigde
motorvermogen en “sea margin” beter te schatten, modellen die
scheepsbewegingen voorspellen op basis van weersverwachtingen, en
methoden om afwijkingen in sensordata te detecteren voor efficiëntere
inzet en onderhoud.

Daarnaast heeft TODDIS sterk bijgedragen aan kennisopbouw in het
onderwijs, onder meer via de minor Maritime Data Science (met inmiddels
tientallen deelnemers, inclusief professionals) en nieuwe
mastercursussen.

De opbrengst is een set aan tools, inzichten en samenwerkingsverbanden
die de sector helpen om stap voor stap efficiënter en duurzamer te
ontwerpen en te opereren. De impact werd ook extern erkend: TODDIS
won de RAAK Award 2025 én de publieksprijs (zie
www.maritimeoffshore.nl/nl/actueel/de-digitale-golf-in-de-scheepvaart
toddis-winnaar-raak-award-2025/).