Verhoogde veiligheid en efficiëntie dankzij 3D Digital Twin bij NS

Het stelt de beheerders in staat om geautomatiseerd besluiten te nemen op basis van data. Dit is de eerste keer dat een 3D-model van zo’n groot gebouw is gekoppeld aan een realtime datafeed en het project wordt internationaal erkend: op het IoT World Congress 2023 in Barcelona werd dit digital twin station uitgeroepen tot beste IoT-project. Benieuwd hoe wij dit hebben gerealiseerd? Je leest het in deze klantcase.

NS is de grootste reizigersvervoerder in Nederland en richt zich op makkelijk, snel, veilig en betaalbaar reizen per spoor. Daarnaast houdt NS zich bezig met het onderhoud van treinen en de ontwikkeling van stations en stationsgebieden.

NS wilde meer inzicht in wat er op het station gebeurt en miste een integraal beeld over alle assets op stationslocaties. Daarbij was het streven om één plug-in-ready platform te realiseren, waarin technische operationele (IoT)data van intelligente assets op stationslocaties op generieke wijze worden ontsloten met standaard Azure Cloud-technologie.

Voordat AMIS Conclusion als partner bij dit project betrokken werd, beschikte NS al over een 3D-model van station Utrecht Centraal. Hiervoor worden maar liefst twintig miljard fijnmazige LIDAR-datapunten en 540 hoge resolutie dronebeelden ingewonnen en verwerkt. AMIS Conclusion heeft ervoor gezorgd dat de realtime status en informatie van liften, roltrappen, en reizigersstromen in het 3D-model geladen worden. Hiermee is het effectief een digital twin geworden.

Binnen NS is Microsoft Azure het doelplatform voor analyse van niet-klantgerichte data. Daarom zijn we gestart met het inrichten van een sandbox waarin data (eenmalig) wordt ingelezen, en het inrichten van de analyseomgeving met R/Python. Daarna hebben we een productieomgeving gemaakt waarin externe datastromen geautomatiseerd binnenkomen via IoT hub en Event Hub. De data wordt, via een controle door Azure Functions, direct doorgezet naar het digital twin-model. Ook zijn er output-analyses gerealiseerd die zowel intern als extern beschikbaar gesteld worden.

Met de 3D Digital Twin hebben de stationsmanagers direct inzicht in de status van het station en kunnen ze ingrijpen op het moment dat het nodig is. Ook is het model in staat om relaties tussen dataproducerende projecten in het gebouw te leggen, waardoor er uitgebreide analyses en voorspellingen kunnen worden gedaan. NS verbetert hiermee de veiligheid en het reizigerscomfort, en voorkomt defecten op het station.

Jean Keultjes, Digital Lead van NS Stations IT, legt uit: ‘‘Het model stelt ons in staat om gemakkelijk de actuele structuur van het gebouw tot detail in kaart te brengen, inclusief het realtime gebruik van objecten in het gebouw. Dit kan nu zonder dat we een enorme hoeveelheid individuele sensoren via losse dashboards moeten raadplegen. Dat is heel waardevol voor ons.’’

Robbrecht van Amerongen, Head of IoT bij AMIS Conclusion, vult aan: ‘‘Met het model kunnen niet alleen defecten aan apparatuur gesignaleerd worden, ook is het mogelijk om de impact van uitval via verschillende scenario’s te simuleren. Dit maakt het mogelijk om betere beslissingen te nemen over looproutes van passagiers, impact op de veiligheid, onderhoud en duurzaamheid.’’

Het digital twin-model brengt een drastische verbetering in de perceptie van stationsmanagers over wat er gedurende de dag in een station gebeurt. Ook is NS nu in staat het onderhoud op liften en roltrappen zo te plannen dat de impact op reizigersstromen minimaal is. Naar de toekomst geeft het model ook inzicht in energieverspilling en piekbelasting, wat helpt in het reduceren van de CO2-footprint. En met behulp van audioanalyse kan NS automatisch ongewenst gedrag detecteren en bij pieksituaties sneller ingrijpen.

Voor actueel inzicht in de huidige situatie en het direct kunnen ingrijpen is realtime dataverwerking essentieel. Alleen met actuele data ben je in staat de juiste beslissing te nemen. AMIS Conclusion onderscheidt zich met 20 jaar ervaring in het koppelen van systemen en verwerken van realtime data. Daarbij voegen we direct waarde toe aan primaire bedrijfsprocessen en leggen we de basis voor geautomatiseerde besluitvorming. Met behulp van een agile en iteratieve aanpak zijn we in staat om flexibel in te spelen op de dagelijkse dynamiek van een organisatie en binnen enkele maanden tot tastbare resultaten te komen.