SAMEN artikel: 3D Digital Twin van Rotterdam

Ze zijn verbaal aan elkaar gewaagd: Roland van der Heide, programmamanager Digitale Stad, en Maurice de Beer, kennisregisseur en brandweerofficier bij de Veiligheidsregio. “Gooi er een kwartje in en we praten de hele middag vol”, grapt Maurice. Hun bevlogenheid over de 3D Digital Twin en de ongekende mogelijkheden ervan spat van de heren af.

Drie dimensies

“Naast de fysieke en sociale dimensies van de stad, krijgen we ook steeds meer te maken met een digitale dimensie”, vertelt Roland in een vergaderruimte op de 16e etage van De Rotterdam. “Drie dimensies die niet naast elkaar bestaan, maar met elkaar verweven zijn. Welke opgaven brengt een digitale stad met zich mee? Welke rol hebben wij daar als overheid dan in? Uit alle vragen die dat oproept, is in 2018 het programma Digitale Stad ontstaan.”

In datzelfde jaar ontstond de samenwerking met de Veiligheidsregio. “Wij wilden graag meekijken, mee- leren en meedenken over deze ontwikkelrichting”, zegt Maurice. “De centrale vraag: hoe zou een veiligheidsmodel er binnen zo’n 3D-stad uit kunnen zien? Daarop is de naam Safe 3D bedacht.”

Safe 3D

In het kort komt Safe 3D neer op het vergroten van de veiligheid in en om gebouwen door een 3D-versie van gebouwen en hun omgevingen te maken. “Met de Digitale Stad gaat het ook heel erg om digitale infrastructuur”, legt Roland uit. “Deze infrastructuur ontwikkelen we volgens het Digital Twin-concept. In wezen gaat de Digital Twin over niets anders dan het met elkaar delen van een digitale werkelijkheid, die een-op-een de fysieke werkelijkheid beschrijft. Als mens, de sociale werkelijkheid in dit verhaal, bewegen we voortdurend tussen volledig digitaal, volledig fysiek en mengvormen daartussen. Dat is de toekomst waar we op afstevenen, denken wij. De Digital Twin is daar de onderlegger van, een onderdeel van de digitale infrastructuur. Als we die weten te creëren en te delen, dan kunnen we daar vervolgens met elkaar allerlei slimme dingen mee doen. Een van die slimme dingen is Safe 3D.”

Veiligheid van de stad

Als de brandweer nu op weg gaat naar een incident, dan beschikken ze alleen over 2D-plattegronden. Maar in een stad als Rotterdam vol hoogbouw is 2D-informatie te beperkt. “Waar zijn trappenhuizen en verbindingen tussen verdiepingen in een gebouw als De Rotterdam?”, illustreert Maurice. “Terwijl die voor de brandweer juist heel interessant zijn. Hoe krijg je in een gebouw als De Rotterdam de enorm complexe informatiestroom goed opgelijnd? Een gebouw dat niet alleen complex is qua constructie maar ook qua gebruik, nutsvoorzieningen en ontruimingen. Allemaal onderdelen die zo’n driedimensionale stad, zo’n Digital Twin, een ontzettend belangrijk middel maken voor de veiligheid van de stad.”

Open Urban Platform

Waar het uiteindelijk naartoe moet, is een Open Urban Platform (OUP). Dat is een open platform dat ervoor zorgt dat we in Rotterdam digitaal met elkaar verbonden worden. En data kunnen uitwisselen vanuit een gedeelde werkelijkheid van onze stad. Dit platform wordt gevoed door verschillende databronnen en maakt het mogelijk data te delen. Met vele nieuwe toepassingen en services voor de stad en de inwoners als resultaat.

“Dat platform moet je zien als de digitale infrastructuur van de stad”, verduidelijkt Roland. “Een soort Lego- grondplaat die we inrichten volgens het Digital Twin- concept. Vervolgens kun je er mee spelen: als ik dit gebouw weghaal en het ergens anders neerzet, hoe ziet het er dan uit? Als je de huidige werkelijkheid steeds bewaart, krijg je vanzelf een nieuw patroon van hoe het verleden zich heeft ontwikkeld. En dan kun je dit patroon doortrekken naar de toekomst. Door die factor tijd mee te rekenen, wordt de 3D Digital Twin straks een 4D Digital Twin. Juist die tijddimensie wordt heel interessant. Het begint echter met het vangen van de huidige werkelijkheid. En dat is belangrijk om ons werk veel beter te maken en ons veel flexibeler voor te bereiden op een onzekere toekomst. Maar ook vooral om als samenleving, met overheden voorop, mee te denken over de veranderingen die op ons afkomen.”

Digitale woning

Je kunt je een toekomst voorstellen waarin de Rotterdammer die nu een fysieke woning heeft in de stad, straks een digitale woning heeft in de Digital Twin. “Daarmee kan hij bewoner worden van de fysieke én de digitale woning in de Digitale Stad”, aldus Roland. “Die digitale woning kun je voor veel dingen gebruiken, bijvoorbeeld om je woonkamer opnieuw in te richten. Je kunt de digitale woning ook gebruiken om er een dakkapel op in te tekenen en er meteen digitaal een vergunning voor aan te vragen bij de gemeente. Of je kunt er een datakluis in ophangen, die is afgeschermd, want je wilt niet dat iedereen daar zomaar in kan kijken. Tenzij je 112 belt vanwege een calamiteit. Als bewoner kun jij dan zelf kiezen welke informatie jij vanuit jouw datakluis wilt delen met de hulpverleners. Denk aan jouw locatie, maar ook welke systemen in jouw huis aanwezig zijn die extra risico met zich meebrengen. Wij kunnen ons dan beter voorbereiden op de calamiteit wat uiteindelijk de effectiviteit bevorderd. Dat is eigenlijk in het klein waar die hele Digital Twinning van de stad om gaat.”

Voor het echie

Als alles volgens plan verloopt, start in januari 2023 de bouw van het Open Urban Platform volgens het Digital Twin-concept. Roland: “De eerste opzet hiervan zou na een jaar operationeel moeten zijn. Dan hebben we dus een operationele testomgeving. Zo’n omgeving moet ook weer getest worden op stabiliteit, doorontwikkeling, finesses. Dat inregelen gebeurt het jaar erop. Dus over twee jaar hopen we een definitief operationeel Open Urban Platform te hebben gerealiseerd in MVP-vorm.” MVP staat voor minimal viable product. “In deze fase gaan we dus van de testomgeving (waarin we een prototype ontwikkelen) naar de echte, operationele omgeving. Het gaat dus om productimplementatie in de ‘lijnorganisatie’, weliswaar in minimale vorm, maar dus wel echt in de praktijk. Voor het Open Urban Platform gaan we vanaf januari aan het MVP bouwen, voor Safe zal dat ook vanaf begin volgend jaar zijn na de oplevering van het prototype in januari.”

Samenwerken

In Safe 3D werken de gemeente Rotterdam en de Veiligheidsregio nauw samen met het Havenbedrijf en de politie. Alle kennis en kunde in de 3D Digital Twin leveren allerlei soorten data op: gegevens van gebouwen, verkeersinformatie, aanrijroutes, bluswaterpunten. Maar ook informatie over de ondergrond, zoals aanwezige kabels, leidingen en funderingen. Al die data bij elkaar leveren weer een volledig 3D-veiligheidsmodel op, oftewel een actuele werkelijkheid van de stad. Hulpdiensten kunnen dan sneller ter plaatse zijn, vroegtijdig inzicht krijgen in situaties en risico’s beter voorspellen. Zo kan er efficiënter gewerkt worden, wat levens kan redden. Feitelijk is dit één groot samenwerkingsproject, vindt Maurice: “De Digital Twin is de drijfveer, maar vooral ontdekken we elke dag nieuwe dingen om samen aan een veiligere en veerkrachtigere wereld te kunnen werken.”

Luister hier het interview met Maurice de Beer in de NIPV Innovatiepodcast voor meer informatie over de digitale stad van de toekomst.

Tekst Nienke Landré | Beeld Lennaert Ruinen