Wat zijn de kansen en mogelijkheden en toepassingen voor 5G technologie in de maritieme sector?

5G zal naar verwachting de digitalisering van de scheepvaartindustrie versnellen om de communicatie tussen voertuigen en controlekamers snel, veilig, wijdverspreid en te allen tijde betrouwbaar te maken. Voor dit soort nieuwe toepassingen moeten er grote hoeveelheden data getransporteerd en verzonden worden.

In drukke gebieden zoals in havens, sluizen en bij aanlegsteigers is er een grote vraag naar snelle, accurate en betrouwbare gegevens. Havenplanners willen bijvoorbeeld de brandstof- en veiligheidsinformatie en vaarroutes in de gaten houden. In een recent artikel van Maritiem Nederland wordt gesteld dat het verzamelen van al deze gegevens aanzienlijke bandbreedte vereist en 5G-technologie speelt hierbij een cruciale rol. In de toekomst staat er misschien geen loods of kapitein meer aan het stuur van een schip. Vanuit het kantoor van de havenmeester wordt het schip op afstand bestuurd via een zeer snel internetsignaal. Als je één individueel schip hebt, kan je een heel eind komen met het huidige 4G netwerk. Maar als je meerdere schepen hebt die je autonoom wil laten varen dan heb je de capaciteit van 5G nodig. Verbeterde, hogere connectiviteit en veiligheid is van essentieel belang voor deze zaken, vooral in drukke gebieden.

Wat is 5G

De term 5G staat simpelweg voor de vijfde generatie van mobiele verbindingen. Het is dan ook niet één techniek, maar een combinatie van verschillende bestaande en nieuwe technologieën. Bijzonder aan 5G is, dat de mogelijkheden niet alleen veel groter zijn, maar dat voor elke toepassing de verbinding op maat kan worden ingesteld. Tot slot komt er veel meer bandbreedte beschikbaar. Het is met 5G mogelijk om tot 100 keer meer data te versturen dan met 4G. Ten tweede is de verbinding veel sneller, waarbij het signaal een erg lage latency of vertraging biedt. En ten derde is er ‘massive Internet of Things’, omdat 5G tot 100 keer meer apparaten kan verbinden met het internet. Daarmee opent 5G talloze nieuwe toepassingsmogelijkheden voor de scheepvaart en de havenindustrie. Real-time gegevensuitwisseling tussen voertuigen, schepen, havens en warehouses, en de mogelijkheid om de operatie op afstand te besturen en te ondersteunen. Dit kan leiden tot meer inzet van autonome robots, augmented reality, sensoren en drone-inspecties. De toepassingen van 5G en IoT maken niet alleen de logistieke keten efficiënter, maar zorgen ook voor een betere beveiliging van de kritieke infrastructuur en bescherming van het milieu.

5G komt online in de havens

In 2021 kondigde de Haven van Moerdijk aan, dat in het hele havengebied 5G-connectiviteit beschikbaar wordt gemaakt, verzorgd door partner KPN. Zo wil Moerdijk voorbereid zijn op de komst van zelfrijdende logistieke voertuigen (ook wel Automated Guided Vehicles genoemd), de inzet van autonome robots en cobots in de haven, meer toepassingen van augmented reality door havenmedewerkers, en het uitvoeren van inspecties met drones en onderwater robots. Al in 2018 experimenteerden KPN en Shell in het havengebied van Rotterdam met 5G-technologie en zijn er toepassingen gedemonstreerd rondom inspectie van pijpleidingen op corrosie. Met 5G kunnen zeer hoge resolutie (zogenaamde 8K) beelden, waarop de corrosie in detail te zien is, op grote schaal worden verzonden naar de cloud.
Ook in andere havens wordt inmiddels druk gewerkt aan de uitrol van 5G. Zo is er in de haven van Antwerpen een 5G-testnetwerk, werken KPN en Orange Belgium samen aan 5G-verbindingen tussen schepen op de Westerschelde en de havens en terminals, en heeft BASF vorige maand besloten om in de Antwerpse haven het eerste private 5G netwerk uit te rollen samen met telecomprovider CityMesh. Ook in deze gevallen dient het 5G-netwerk vooral voor industriële toepassingen zoals real-time monitoring van procestechnologie.

Wat betekent dit voor uw bedrijf in de maritieme sector?

Ook al zijn er nu vooral besluiten genomen om de 5G-netwerken te gaan bouwen, er zijn al wel concrete experimenten geweest die de nieuwe technische mogelijkheden goed aantonen.
De ultra betrouwbare verbindingen die 5G biedt maken de weg vrij voor autonoom varen. MarinMinds, KPN, Huawei en 5Groningen testten in de Eemshaven met succes een oplossing voor een autonoom peilschip. In Zuid-Holland worden experimenten gedaan om autonome inspectiedrones zonder supervisie te laten inspecteren, zowel in de lucht als op het water. Die betrouwbare verbindingen werden in de tests bij Shell Pernis dan weer ingezet om in een petrochemische installatie automatisch kleppen te openen en te sluiten, om te voorkomen dat twee gevaarlijke producten met elkaar mengen.
Het Nederlandse bedrijf Techbinder maakt gebruik van het feit dat er met 5G véél meer sensoren tegelijk kunnen worden aangesloten. Zij ontwikkelden de Smart Vessel Optimizer, een tool waarmee het energieverbruik van vrachtschepen heel gedetailleerd wordt gemonitord. Daarmee wordt er precies in kaart gebracht waar het schip brandstof kan besparen. Op basis van die data kunnen rederijen en schipeigenaren acties ondernemen om de hoeveelheid brandstof en emissies naar beneden te brengen, met besparingen tot wel 25% tot gevolg.

De veel grotere datastromen die 5G kan verwerken zijn in experimenten bij het Delftse Do IoT Fieldlab ingezet om drones te laten vliegen met camera’s van veel hogere resolutie, of de LiDAR-inspectiedata van robots in de petrochemische industrie in real-time naar de cloud te sturen voor verdere verwerking.

Zelf aan de slag met 5G

Dit zijn een aantal voorbeelden van de nieuwe mogelijkheden. Innovation Quarter (IQ) komt graag in contact met bedrijven uit de maritieme sector die aan de slag willen gaan met 5G technologie. Binnen 5G-innovatie in Zuid-Holland werkt IQ aan:

• Bedrijven ondersteunen bij het ontwikkelen en opschalen van hun 5G (IoT) oplossingen via innovatieprojecten en stimuleringsregelingen.
• Het Zuid-Hollandse ecosysteem versterken op het gebied van ontwikkeling en toepassing van 5G-(IoT)-technologie.
• Een gezamenlijke visie en roadmap ontwikkelen voor de provincie Zuid-Holland op de inzet van 5G-technologie in het bedrijfsleven en door de overheid

In Zuid-Holland zijn vijf locaties ingericht waar bedrijven met innovatieve 5G-technologie kunnen experimenteren en er zijn nog een aantal in ontwikkeling. Ieder van die locaties biedt de mogelijkheid om op specifieke showcases te testen: van dataverzameling in fabrieken tot autonome drones voor reddingsbrigades, van milieumetingen in de stad tot gebruik van robots op openbare toeristische locaties. Zo bieden we bedrijven de mogelijkheid om sneller van een idee naar een gedemonstreerde toepassing te komen.

De fieldlabs werken zoveel mogelijk samen en delen waar mogelijk hun kennis, infrastructuur, studententeams en resultaten. Zo maken we van Zuid-Holland de hotspot voor 5G-innovatie. In samenwerking met Innovation Quarter, Provincie Zuid-Holland, Metropoolregio Rotterdam Den Haag, Do IoT Fieldlab en de Economic Board Zuid-Holland.

Ook als u nog niet goed weet hoe 5G invloed gaat hebben op uw bedrijfsvoering, bekijk de website van IQ: www.innovationquarter.nl/5g. Of neem contact op met Jos Maccabiani.