Nederland: de Maritieme Wereldtop

Transcriptie

1 Nederland: de Maritieme Wereldtop Veilig, duurzaam en welvarend Voor sommigen is de kust het einde van het land, voor anderen het begin van de wereld Oud Premier Piet de Jong in Langs de kust van Thijs Broer S m a r t M a r i t i m e I n d u s t r y e n L a u n c h i n g c u s t o m e r s h i p I n n o v a t i e A g e n d a v a n d e M a r i t i e m e C l u s t e r Fundamenteel Toegepast Innovatie Winnen op zee Schone Schepen Slim en veilig varen J I P s, F i e l d l a b s e n P r o e f s c h e p e n Effectieve Infrastructuur R e s e a r c h e n o n d e r w i j s a g e n d a v a n d e M a r i t i e m e C l u s t e r Ontwerp en bouwtechnologie Constructies en materialen Hydromechanica Systemen en processen Impact op mariene omgeving Maritieme operaties Versterken Versnellen Verzilveren TKI Maritiem in Topsector Water: Kennis en Innovatie Agenda en Maritiem Innovatiecontract V3.0, 3 september 2015

2 Inhoudsopgave Afkortingenlijst... 4 Kern van het Maritiem Innovatiecontract... 5 Introductie Maritiem Cluster binnen Topsector Water Invulling van de Maritieme Strategie Ambities van de Maritieme sector Innovatiethema s en onderzoeksgebieden Koppeling van maatschappelijke en economische uitdagingen Publiek Private Samenwerking in concrete Joint Industry Projecten (JIP s) Kennis en Innovatieagenda (KIA) in Navigatieplannen Bijdrage aan de Wetenschapsagenda Cross sectorale samenwerking Energie op zee (Cross over met Energie / TKI Wind op zee en TKI Deltatechnologie) Zeewierkweek op zee (Crossover met Agri Food) Composieten (Crossover met HTSM/M2I en Chemie/DPI) LNG als brandstof en op zee (Crossover met Energie/TKI Gas) Schoon en efficiënt vervoer over het water (Crossover met Logistiek) Europese aansluiting Blue growth en de Blue economy Vessels for the Future LEANSHIP als voorbeeldproject Relatie met de overheid Algemeen Launching customership Overheidsprogramma s voor Defensie Resultaatgerichte Regelgeving, veiligheid en duurzaamheid Betrokkenheid MKB

3 Regeling MKB Innovatiestimulering Regio en Topsectoren (MIT) MIT regeling en regio s Mkb Loket Topsector water Mkb en TKI Maritiem bestuur MARIN MKB slots TNO en het (maritieme) MKB De CODEMO regeling van het Ministerie van Defensie voor het MKB Relatie met het toegepast en fundamenteel onderzoek en onderwijs Research agenda Versterken maritiem onderzoek en onderwijs Programma s maritieme kennisinstituten (MARIN, TNO, TU Delft, NIOZ en IMARES) Fundamenteel onderzoek en samenwerking met NWO en STW Delft Offshore Technology Centre (DOTC) Maritieme Hogere Zeevaartscholen en toegepast onderzoek Regionale verankering Bestuur en organisatie van de TKI Maritiem Relatie topsectorenbeleid en de organisatie van Maritieme sector Doelstellingen TKI s in het algemeen De invulling door de TKI Maritiem Bijlage A: Deelnemers Maritiem Innovatie Event Plotting the course 16 april Bijlage B: Bemensing NML Innovation council en TKI Maritiem Bijlage C: Initiatieven op het vlak van Energie uit Water / Ocean energy Technische Universiteit Delft Platform voor Ocean Energy Actieplan verbetering van condities voor Energie uit Water Bijlage D: Onderzoeks thema s toegepast en fundamenteel onderzoek Bijlage E: Voorbeeld cross sectorale verbinding/groot PPS: Composieten Bijlage F: Voorbeeld cross sectorale verbinding/groot PPS: SLING Project Bijlage G: Financiële tabel

4 Afkortingenlijst AIO Onderzoeker met promotieopdracht EICB Expertise en Informatie Centrum Binnenvaart EZ Ministerie van Economische Zaken EU Europese Unie GHG Green House Gases (CO2) HTSM Topsector High Tech System and Materials IC Innovatie Council IPR Intellectual Property Rights IRO Brancheorganisatie voor Olie en Gas industrie JIP Joint Industry Project KP7 7e kader programma voor Research en Innovatie KVNR Brancheorganisatie voor de Nederlandse Reders MCN Maritime Campus Netherlands MIT MKB Innovatiestimulering Regio en Topsectoren MSA Marin Stakeholder Association NHL Noordelijke Hogeschool Leeuwarden NML Nederland Maritiem Land NMT Netherlands Maritime Technology, brancheorganisatie voor de werven en toeleveranciers NWO Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek PM Particle Matter, ofwel Fijnstof PPS Publiek Private Samenwerking PPP Public Private Partnership (in EU) RDA Belastingmaatregel R&D aftrek RVO Rijksdienst voor Ondernemend Nederland SKIA Strategische Kennis Investerings Agenda Defensie STC Instelling voor nautisch en technisch middelbaar en hoger onderwijs gevestigd in Rotterdam STW Stichting Technische Wetenschappen TKI Topconsortium voor Kennis en Innovatie WBSO Wet Bevordering Speurwerk & Ontwikkeling 4

5 Kern van het Maritiem Innovatiecontract De Nederlandse maritieme sector behoort tot de wereldtop. Met zo n bedrijven en meer dan mensen realiseert zij een totale toegevoegde waarde van 21 miljard (3,3% BNP, inclusief de havens zelfs 7,3%). Dit heeft zij bereikt door innovatief te zijn: de private R&D investeringen zijn met 3,9% bijna twee keer zo hoog als het landelijk gemiddelde. In haar Maritieme Strategie erkent de rijksoverheid de rol van de maritieme sector voor Nederland en stelt de volgende ambitie: Een internationale duurzame maritieme toppositie van Nederland door integrale samenwerking tussen rijksoverheid en maritieme cluster op basis van een gezamenlijke maritieme strategie. Hierdoor gestimuleerd, kiest de Maritieme cluster binnen de Topsector Water ervoor om ook de komende periode economische en maatschappelijke uitdagingen te combineren onder de titel: Nederland: de Maritieme Wereldtop (Veilig, duurzaam en welvarend). We willen bijdragen aan scheepvaartveiligheid, schoon vervoer over het water en verantwoord gebruik van de zee. Als motto kiezen we daarbij het citaat van Oud Premier Piet de Jong in Langs de kust (van Vrij Nederland Journalist Thijs Broer): Voor sommigen is de kust het einde van het land, voor anderen het begin van de wereld Er wordt concreet samengewerkt rond de volgende innovatiethema s: Winnen op zee (grondstoffen en energiewinning op zee) Schone schepen (emissievermindering, alternatieve brandstoffen, onderwatergeluid, ballastwater) Slim en veilig varen (speciale schepen, autonoom varen, slimme systemen, defensie, veiligheid) Effectieve Infrastructuur (interactie schip en infrastructuur havens en vaarwegen) Hiermee dragen we bij aan de Blue Growth en Blue Economy ambities van de Europese Unie. 5

6 Op 16 april 2015 heeft de Maritieme sector haar plannen voor de komende jaren besproken in het inspirerende Maritiem Innovatie Event Plotting the course op de SS Rotterdam. Deze koers is verder uitgewerkt door de TKI Maritiem / Innovation Council van Nederland Maritiemland (NML) in de Kennis en Innovatie Agenda (KIA), die in dit document is te vinden. Het TKI Maritiem zoekt een sterke verbinding met de Topsectorbrede Smart Industry aanpak waarin met moderne productietechnologie, digitalisering en een netwerkaanpak wordt gewerkt aan de Nederlandse maakindustrie van de toekomst. Dit biedt goede mogelijkheden voor Maritieme MKB ers, die hierbij ook kunnen worden ondersteund door de regio s via de nieuwe MI(R)T aanpak. De nieuwe Kennis en Innovatie Agenda in het Maritiem Innovatiecontract ziet er als volgt uit: S m a r t M a r i t i m e I n d u s t r y e n L a u n c h i n g c u s t o m e r s h i p I n n o v a t i e A g e n d a v a n d e M a r i t i e m e C l u s t e r Fundamenteel Toegepast Innovatie Winnen op zee Schone Schepen Slim en veilig varen J I P s, F i e l d l a b s e n P r o e f s c h e p e n Effectieve Infrastructuur R e s e a r c h e n o n d e r w i j s a g e n d a v a n d e M a r i t i e m e C l u s t e r Ontwerp en bouwtechnologie Constructies en materialen Hydromechanica Systemen en processen Impact op mariene omgeving Maritieme operaties Versterken Versnellen Verzilveren De innovatiethema s vereisen excellent onderzoek op de volgende maritieme kennisgebieden: Ontwerp en bouwtechnologie, Constructies en materialen, Hydrodynamica, Systemen en processen, Impact op de mariene omgeving en Maritieme operaties. Op het vlak van kennisontwikkeling is o.a. speciale aandacht nodig voor nieuwe simulatietechnieken, zoals Computational Fluid Dynamics (CFD) en systeemintegratie (b.v. van hydride systemen) en de analyse van grote hoeveelheden data (Big data). De Publiek Private Samenwerking (PPS) binnen de Maritieme sector vindt plaats in concrete Joint Industry Projecten (JIP s). In dit JIP model wordt onderzoek uitgevoerd voor en door een groep maritieme partijen om gezamenlijk een probleem op te lossen of een nieuwe techniek te ontwikkelen. Deze aanpak heeft vele voordelen: de instap is laag ( Euro, dus ook bereikbaar voor MKB bedrijven), de beschikbare resultaten zijn omvangrijk, het onderzoek wordt interactief uitgevoerd (dus sturing en bruikbare resultaten zijn 6

7 gegarandeerd), resultaten zijn snel breed beschikbaar en de overhead is laag (geen speciale bureau organisaties nodig). Het is zo een echte open innovatie motor: het maakt snelle ontwikkelingen mogelijk die voor individuele bedrijven niet zomaar bereikbaar zijn. De concrete maritieme aanpak binnen de Topsectoren is positief opgevallen. In een uitgebreid artikel in het Financieel Dagblad van 2 oktober, naar aanleiding van een onderzoek door de AWTI (Adviesraad voor Wetenschap, Technologie en Innovatie) en het Rathenau instituut stond het volgende citaat: De Topsector Water, vooral het onderdeel TKI Maritiem, geldt als één van de succesvolste voorbeelden van het nieuwe beleid. De kracht van deze publiek private aanpak is haar concrete insteek waarbij kleine overzichtelijke stappen worden gemaakt die met elkaar lange termijndoelstellingen realiseren. Dit maakt het meedoen van MKB ers ook makkelijker. Ook is er de kracht van internationale samenwerking, zodat buitenlandse partijen meebetalen aan kennis die in Nederland ontwikkeld wordt. Heel concrete ambities en voortgang op het vlak van Schone Schepen : invoering van schoon LNG voor voortstuwing van schepen en offshore constructies: Ecoliner van Damen (2015, met luchtsmering), Baggerschip op LNG van Royal IHC (2016) en het nieuwe Heerema kraanschip (NSCV, 2017/2018) De Maritieme sector zal doorgaan met deze concrete JIP s aanpak, maar daarbij ook werken aan een aantal grotere PPS en: Autonoom varen: De Nederlandse maritieme sector wil intensief samenwerken op het vlak van autonoom vervoer over het water, met als doelen een effectiever gebruik van de infrastructuur, een hogere veiligheid, een vermindering van brandstofverbruik/emissies, een hogere inzetbaarheid en een verlaging van de (bemannings)kosten. Deze ontwikkeling vraagt een combinatie van technische, organisatorische, beleidsmatige, economische en psychologische/sociologische expertise. Internationaal wordt gekeken naar de mogelijkheden voor autonoom (onbemand) varen. De Nederlandse maritieme sector wil daar een belangrijke rol in spelen met haar kennis en technologie (Artist impressions van Rolls Royce) 7

8 Deze publiek private samenwerking zal worden opgepakt in nauwe samenwerking tussen het maritieme bedrijfsleven, de betrokken overheden, de toegepast onderzoekorganisaties (MARIN en TNO) en de universiteiten (zoals TU Delft en NLDA: Nederlandse Defensie Academie). Ook is er sprake van cross sectorale verbindingen, b.v. met luchtvaart, wegtransport en ICT systemen (Topsectoren HTSM en Logistiek). Composietmaterialen: composiet materialen zijn belangrijk voor een groot deel van de maritieme sector. In de jachtbouw en marinebouw worden hele schepen of grote delen daarvan van composiet materiaal gemaakt. In alle maritieme sectoren worden deelcomponenten gebruikt van composiet (masten, pijpen). Het onderzoek betreft hier de ontwerpmethodiek, het productieproces, het constructieproces, het onderhoud en de verwerking aan het einde van de levensduur. In samenwerking met de Topsectoren Chemie (DPI) en HTSM (M2I) wordt gewerkt aan een grote PPS op dit vlak, waarbij 3 sectoren (aerospace, automotive, maritiem) parallel samenwerken op grond van dezelfde kennisbasis. Veilige opslag en transport van LNG: in het SLING project (Sloshing of LNG) wordt met internationale en nationale partijen gekeken naar het klotsen van LNG. Dit is van belang voor transport over zee van LNG, maar ook voor small scale LNG, b.v. tijdens het bunkeren. Als vervolg op de MARIN Sloshel JIP wordt hierbij onderzoek gedaan door de Nederlandse universiteiten in samenwerking met het MARIN in een STW Perspectiefprogramma waarvan de aanvraag loopt. Hiervoor wordt een speciaal Phase Transition Laboratorium (PT Lab) ontwikkeld waarbij detailonderzoek kan worden gedaan naar het klotsen van kokende vloeistoffen als LNG. Doelstelling is om de veiligheid tijdens transport en overslag van LNG te garanderen. In het Co 2 Vadem + project wordt in een grote PPS samengewerkt om door Big data analyse van metingen aan boord van 250 schepen informatie te geven aan individuele schippers (om schoner te varen) en vaarwegbeheerders (om vaarweren effectief te beheren). Het doel van het Co 2 Vadem + project is: overbelasting van de wegen voorkomen door effectief en schoon transport over het water met behulp van slimme systemen en een effectieve (ICT) infrastructuur. Deze grote PPS is een voorbeeld van een concrete crossover tussen de TKI Logistiek en de TKI Maritiem. Een netwerk van individuele schepen meet aan boord essentiële gegevens (zoals waterdiepte, snelheid, brandstof verbruik) en deelt deze online met een server aan de wal. Door analyse van deze data (Big data) en combinatie met modelgegevens (b.v. rivier stroming en ligging bodemdiepte) ontstaat bruikbare informatie voor de verschillende betrokkenen: de optimale vaarsnelheid en belading voor de individuele schipper, maar ook de actuele diepte van de vaarwegen 8

9 voor de vaarwegbeheerders (zodat ze baggercontracten kunnen optimaliseren en bebakening kunnen actualiseren). Tevens krijgen individuele schippers informatie terug over hoe efficiënt ze varen in vergelijking met anderen. De Topsectorbrede Smart Industry aanpak wordt momenteel concreet gemaakt met de ontwikkeling van fieldlabs, praktijkomgevingen waarin bedrijven en kennisinstellingen doelgericht Smart Industry oplossingen uitontwikkelen, impementeren en testen. Het zijn aanjagers van de innovatie ecosystemen. De fieldlabs hebben een sterke regionale orientatie om de samenwerking tussen bedrijven laagdrempelig te maken. De maritieme sector streeft naar actieve participatie in de fieldlabs op het gebied van foutloze productie (Noord Nederland), flexibele automatisering (West Nederland) en smart onderhoud (Campione Brabant). Als eerste stappen worden projecten opgezet voor het robotiseren van het bouwen van staalconstructies en terugdringen van onderhoudskosten door gebruik te maken van data over de conditie van systemen. In samenwerking met Innovation Quarter wordt in de regio Zuidwest Nederland een project opgezet op het gebied van 3D printing in maritieme toepassingen. Een voorbeeld van een grote PPS op het vlak van Smart Industry is het Smart Maintenance project. Hierin streven we naar kostenefficiënt onderhoud met een hogere inzetbaarheid van het materieel. In dit pilot project zal gebruik gemaakt worden van Big Data technieken voor de analyse van zoveel mogelijk gegevens van een schip (Dredger Willem van Oranje ) zodat de belangrijkste elementen voor onderhoud kunnen worden geïdentificeerd. Gecombineerd met bedrijfseconomische criteria worden onderhoudsacties geselecteerd, gepland en uitgevoerd. Aan boord van de Willem van Oranje wordt een grote hoeveelheid data gemonitord en daarna met Big Data methode geanalyseerd om tot een slimme onderhoudsstrategie te komen 9

10 Voor het Maritiem MKB zijn er allerlei mogelijkheden om aan te sluiten bij dit Innovatiecontract. Dit geldt voor de Smart Maritime Industry aanpak, het meedoen in JIP s, de gratis testtijd voor 6 MKB ers per jaar bij MARIN, de Technologieclusters van TNO en de CODEMO regeling van het Ministerie van Defensie. De afgelopen jaren hebben Maritieme MKB ers op basis van het Maritiem Innovatiecontract actief bijgedragen aan het succes van de MIT regeling. Op het vlak van innovatie neemt de overheid op basis van de Maritieme Strategie een aantal zeer belangrijke acties voor de maritieme sector: Het optreden als launching customer bij de Koninklijke Marine en de Rijksrederij. De TKI Maritiem zal in dit kader bijzondere aandacht besteden aan de drie vervangings programma s van de Koninklijke Marine: de fregatten, onderzeeboten en mijnenjagers. Adequate doelregelgeving, schrappen van overbodige regelgeving en bieden van experimenteerruimte. De TKI Maritiem gaat met het Ministerie van I&M gerichte workshops organiseren om samen knelpunten op te lossen. Ook wil zij met goede kennis invloed uitoefenen op de ontwikkeling van goede doelgerichte internationale regelgeving. Onderzoek naar de noodzaak van de versterking van het maritiem fundamenteel onderzoek en het verhogen van de investeringen in maritiem toegepast onderzoek en de kennisinfrastructuur (grote faciliteiten zoals simulatoren voor scheepvaartveiligheid en een laboratorium voor constructief onderzoek ten behoeve van de offshore). Het is belangrijk dat de overheid de Maritieme cluster op een zelfde manier benaderd als vergelijkbare sectoren, zoals de logistiek en de luchtvaart. In het kader van de cross sectorale verbindingen zoekt de TKI Maritiem actief contact met: De Topsectoren HTSM en Logistiek op het vlak van autonoom varen. De TKI s Wind op zee en Deltatechnologie op het vlak van energie op zee : offshore (drijvende) windturbines, getijdenturbines, enzovoort. Hierbij is de in Nederland beschikbare offshore kennis goed inzetbaar. Daarnaast wordt een verbinding gelegd met de TKI Gas rond de winning van gas op zee en de ontwikkeling van scheepsvoortstuwing op LNG. Op het gebied van geavanceerde materialen (composieten) wordt samengewerkt met de topsectoren HTSM (M2I) en Chemie (DPI). 10

11 Ook wordt actief contact gezocht met de Topsectoren Energie en Agrifood rond (zeewier)kweek op zee, dat een uitstekende invulling is van het innovatiethema Winnen op zee. De mega technologie van de Nederlandse maritieme cluster is net zo uitdagend als nano technologie In het kader van de Brandstofvisie wordt gekeken naar de mogelijkheden en risico s (zoals biocorrosie, bacteriële vervuiling) van biobrandstoffen voor maritieme toepassingen. Dit heeft een link met de Biobased economy en kan worden opgepakt met de Topsectoren Energie en Chemie. Er wordt een verbinding gemaakt met de Topsector Logistiek rond het thema Effectieve infrastructuur. Het eerder genoemde Co2Vadem+ project is een goed voorbeeld van een grote PPS als cross over op dit gebied. De TKI Maritiem wil met andere TKI s zoals Deltatechnologie en Logistiek nadenken over het innovatieve concept van drijvende havens voor snelle en flexibele ontwikkeling van havens in ontwikkelingsgebieden. Dit sluit aan bij de Nederlandse expertise van werken op en rond het water. Met haar Maritieme kennis draagt de sector bij aan maatschappelijke uitdagingen. Voorbeelden: duurzame energiewinning op zee (getijdenturbine van Bluetec bij Texel), (zeewier)kweek op zee en het oplossen van plastic vervuiling in het water (Royal IHC Symposium Clean Shores, Healthy Oceans: our collective responsibility to reduce plastic polution in the waters ). 11

12 De aanpak van de maritieme sector om maatschappelijke en economische uitdagingen aan elkaar te koppelen sluit goed aan bij de Global challenges, Dutch solutions van de overheid op basis van de Europese thema s. De invulling daarvan ligt met name op de (deel)thema s marien en maritiem onderzoek, schone en efficiënte energie en Slim, groen en geïntegreerd vervoer. In het kader van de verbinding met het Europese Horizon 2020 programma wordt aangesloten bij de ontwikkelingen van de Public Private Partnership (PPP) Vessels for the Future waarin Nederlandse bedrijven en instituten een leidende rol hebben. Ondersteuning voor deze PPP door de Topsector Water en de Nederlandse overheid is essentieel. Het Nederlandse voorzitterschip van de EU in 2016 biedt hiervoor extra mogelijkheden. Veilig varen met schone schepen in een effectieve infrastructuur op Maasvlakte 2. Op de achtergrond de Pioneering Spirit (Winnen op zee). Al deze punten zijn noodzakelijk om als Nederland bij te dragen aan en te profiteren van de groei van de Blauwe Economie in de Europese Unie. De potentie voor die Blue Growth is groot, want de aarde bestaat voor meer dan 70% uit zeeën en oceanen. Die potentie willen we veilig, duurzaam en voortvarend ontwikkelen. 12

13 Introductie Maritiem Cluster binnen Topsector Water Marktpositie De Maritieme cluster is breed en omvat scheepsbouwindustrie, offshore, zeevaart, zeehavens, (zee ) visserij, Koninklijke Marine, binnenvaart, jachtbouw, watersport, maritieme toeleveranciers, de waterbouwers, kennisinstellingen en opleidingsinstituten. Deze sector heeft zich verenigd in Stichting Nederland Maritiem Land (NML). In De Nederlandse Maritieme Strategie van de NL Overheid is de positie van de Nederlandse Maritieme cluster helder omschreven: Nederland heeft als handelsnatie een sterke maritieme positie in de wereld kunnen opbouwen, mede dankzij zijn strategische ligging aan de monding van de Maas, Rijn en Schelde. Dat blijkt wel uit de internationale toppositie van de sectoren uit de Nederlandse maritieme cluster. Een cluster die bij uitstek internationaal georiënteerd en gereguleerd is. Rotterdam wordt beschouwd als gateway van Europa en bedient als grootste haven van Europa een achterland met honderden miljoenen inwoners. Nederland heeft een open economie en behoort tot de tien grootste exporteurs in de wereld. De maritieme cluster draagt daar in belangrijke mate aan bij doordat ruim de helft van de omzet van de maritieme cluster in het buitenland wordt gerealiseerd. De totale export van de cluster bedroeg in 2013 ruim 21 miljard. De Nederlandse Maritieme sector is wereldwijd actief en op veel vlakken toonaangevend, maar binnen Nederland geldt weleens: uit het oog, uit het hart. De Nederlandse maritieme cluster is actief op alle continenten en omvat binnenvaart, havens, maritieme dienstverlening (inclusief maritieme onderwijs en kennisinstituten), maritieme toeleveranciers, offshore, scheepsbouw, visserij, waterbouw, watersportindustrie en zeescheepvaart. 13

14 Ook de Koninklijke Marine hoort hierbij. Deze zorgt voor adequate behartiging van vitale Nederlandse maritieme belangen door zorg te dragen voor een wereldwijd ongehinderd vervoer van grondstoffen en goederen en verzekerde toegang tot maritieme infrastructuren. In zijn boek Langs de kust schrijft Vrij Nederland Journalist Thijs Broer dat Nederland teveel met de rug naar de zee leeft. De maritieme cluster biedt in 2013, met zo n bedrijven, werkgelegenheid aan circa mensen en realiseerde een totale toegevoegde waarde van 21 miljard. Dat is 3,3% van het BNP van Nederland. Indien daarbij ook het havenindustrieel complex en havengerelateerd vervoer wordt opgeteld bedraagt dat 7,3%. De cluster kent onderling financiële en ruimtelijke relaties en profiteert van kennisspillovers en schaalvoordelen. Zo zijn op nationaal niveau de zeevaart, offshore, binnenvaart, waterbouw, watersportindustrie, visserij en havens belangrijke afnemers van de scheepsbouw, maritieme toeleveranciers en dienstverleners. Op internationaal niveau bieden de exportactiviteiten van bijvoorbeeld de offshore weer kansen aan andere sectoren uit de maritieme cluster. De genoemde kennisspillovers bestaan uit innovatie en arbeidsmarkteffecten. Daarbij heeft de zeevaart een aanjaagfunctie voor innovatie en kennisontwikkeling in andere sectoren. Via de jaarlijkse uitstroom 14

15 van werknemers uit de zeevaartsector vloeit er belangrijke kennis naar de offshore, waterbouw, havens en maritieme dienstverleners. Terecht was het thema van Sail Van gouden verleden naar gouden toekomst De Nederlandse havens zijn een voorbeeld van ruimtelijke relaties in de maritieme cluster doordat zij logistieke knooppunten zijn en een belangrijke vestigingsplaats zijn voor (grootschalige) industrie en dienstencentra. Hierdoor kunnen ook andere bedrijven profiteren van de agglomeratie en imagoeffecten die dat biedt. De Nederlandse visserijsector kan haar positie versterken door gebruik te maken van de kennis bij de maakindustrie op het gebied van schone schepen en visserij technieken. Met andere woorden: de cluster als geheel biedt meer dan de som der delen en is een stabiele kapitaalintensieve en hoogwaardige sector en daarmee een drijvende kracht voor een welvarende toekomst. Midden in de maatschappij en open voor samenwerking. Het is ons nationale visitekaartje als het gaat om innovatie, durf en ondernemingszin. Eigenschappen die er aan hebben bijgedragen dat de maritieme cluster nieuwe wegen kon inslaan bij een veranderende wereld en economie. De cluster is wereldwijd toonaangevend in oplossingen die anderen niet zien of niet aandurven. Hiermee is Nederland hét maritieme centrum van Europa met één van de sterkste maritieme clusters van de wereld. Plek in het Topsectorenbeleid De Maritieme cluster is, naast Deltatechnologie en Watertechnologie, één van de drie clusters binnen de Topsector Water. 15

16 Binnen de Topsector is sprake van een prima samenwerking binnen het Topteam en tussen de drie clusters. De clusters verschillen wat betreft markt en interne organisatie wel. Voor een effectieve samenwerking met de markt heeft elk cluster daarom haar eigen Topconsortium voor Kennis en Innovatie (TKI). De drie TKI s werken echter nauw samen en er zijn ook projecten over de grenzen van de clusters. Zoals de onderstaande figuur aangeeft, levert de Maritieme cluster een belangrijke bijdrage aan de Export van de Nederlandse Watersector: 20 Export Nederlandse Watersector 18 Bedragen Maritiem in Miljard Euro Maritiem Watertechnologie Deltatechnologie

17 Invulling van de Maritieme Strategie Op 4 september 2014 vond het Maritiem Topoverleg plaats met Minister Schultz van Haegen op de nieuwe Karel Doorman in Rotterdam. In de maanden daarna werd in samenwerking met de brede overheid en de sector de Maritieme Strategie opgesteld, waarbij het Ministerie de volledige breedte van de maritieme sector meenam. Als doel en ambitie van deze Maritieme Strategie werd het volgende geformuleerd: Als onderdeel van een van de meest open economieën ter wereld heeft de Nederlandse maritieme cluster fors en succesvol geïnvesteerd in zijn ontwikkeling. De cluster is krachtig, innovatief en heeft een sterke internationale positie. Dit is echter geen garantie voor de toekomst. Wereldwijd zijn er meerdere trends en ontwikkelingen die de maritieme cluster beïnvloeden. Structurele economische, demografische, ecologische en ook veiligheidspolitieke veranderingen raken de maritieme cluster in meer of mindere mate. Denk aan bijvoorbeeld mondiale productiepatronen, geleidelijke verduurzaming van productie en consumptie, veranderingen in de energieconsumptie, technologische innovaties, klimaatverandering en nieuwe veiligheidsdreigingen. Hierbij verschuift het geostrategische gewicht van OESO economieën in de wereldeconomie naar opkomende markten. Naast de BRICS landen maakt bijvoorbeeld ook Afrika een spectaculaire ontwikkeling door. Door de opkomst van nieuwe machten zal het relatieve economische aandeel van de VS, Japan en de EU de komende jaren verder dalen en dit beïnvloedt de wereldwijde vraag naar producten en diensten met de daaraan gerelateerde goederenstromen. Het blijft voor de verdere toekomst van de maritieme cluster van belang om mondiale ontwikkelingen te blijven volgen en daarop in te spelen. Deze veranderende wereld biedt uitdagingen en kansen voor de maritieme cluster, zoals toegang tot nieuwe markten en handelspartners. Er zijn echter ook bedreigingen en risico s en de concurrentie staat niet stil. Extra inspanningen zijn nodig om de bijdrage van de maritieme cluster aan onze nationale economische en maatschappelijke belangen te behouden en versterken. Dit vraagt om een overheidsbreed optreden en een actieve maritieme cluster. Dankzij zijn omvang, netwerk en sterke positie kan de maritieme cluster een grote bijdrage leveren aan een duurzame economische positie van Nederland. Intensievere samenwerking tussen de rijksoverheid en relevante 17

18 partijen uit de maritieme cluster leiden daarbij tot wederzijdse versterking van publieke en private belangen. De rijksoverheid kiest daarom voor de volgende ambitie: Een internationale duurzame maritieme toppositie van Nederland door integrale samenwerking tussen rijksoverheid en maritieme cluster op basis van een gezamenlijke maritieme strategie Om te kunnen beoordelen in hoeverre deze ambitie wordt waargemaakt is internationaal vergelijkingsmateriaal nodig. Dit is maar ten dele beschikbaar, want de informatie die Nederland over de prestaties van de maritieme cluster verzamelt via de maritieme en havenmonitor is niet één op één op internationaal niveau beschikbaar. Daarom moet de komende periode extra aandacht worden besteed aan het meetbaar maken van de prestaties van de maritieme cluster in vergelijking met andere landen. Voor zover wel informatie beschikbaar is, blijkt dat Nederland een naam hoog te houden heeft op het gebied van transport en logistiek gerelateerde onderwerpen. Op internationaal erkende ranglijsten daarover scoort Nederland in de top 3. Daarnaast beschikt Nederland met Rotterdam over de grootste haven van Europa, de Nederlandse binnenvaartvloot heeft het grootste Europese marktaandeel, Nederland is de belangrijkste producent van superjachten en de offshore en waterbouwsector behoren tot de wereldtop. Op het vlak van Innovatie formuleert de Maritieme Strategie de volgende doelstellingen: De stevige positie van de Nederlandse maritieme cluster is mede te danken aan zijn innovatieve vermogen. Een intensieve samenwerking tussen bedrijven, kennisinstellingen en rijksoverheid ( gouden driehoek ) binnen en tussen de topsectoren, gericht op innovaties van maritieme processen, producten en diensten, voedt het vermogen om te innoveren. Goede samenwerking tussen de kennisinstellingen onderling, zoals de Innovation Council van NML, de MARIN Adviesraad en het Maritiem Kennis Centrum, is daarbij essentieel. De R&D inspanningen van de maritieme cluster bedragen 3,9% van de door de cluster gegenereerde toegevoegde waarde en zijn daarmee hoger dan het landelijk gemiddelde dat 2% bedraagt. 18

19 Om te kunnen blijven concurreren zal de maritieme cluster moeten blijven innoveren, niet alleen op technisch gebied maar ook volgens de principes van sociale innovatie. De cluster zal zich naar verwachting nog meer dan in het verleden met kennis en kwaliteit moeten onderscheiden. Belangrijke innovatiethema s die de maritieme cluster onderkent voor de komende jaren zijn verbetering van de milieuprestaties van de vloot (schone schepen), ondersteuning aan grondstof en energiewinning op zee, slim en veilig varen, aandacht voor sociale innovaties 1 en een verbetering van de integratie van de maritieme cluster in de logistieke keten. Om innovatie in de zeehavens verder te stimuleren wordt waar mogelijk kennis uitgewisseld en innovatietrajecten van havenbeheerders en bedrijfsleven gekoppeld. Om innovatieve oplossingen mogelijk te maken en zo bij te dragen aan de concurrentiepositie van de maritieme cluster en de publieke belangen op het gebied van werkgelegenheid, veiligheid, duurzaamheid en bereikbaarheid, voeren de topsectoren Water en Logistiek hun Innovatiecontract uit, waarin op innovatiethema s wordt samengewerkt tussen bedrijfsleven (groot en MKB), kennisinstellingen (fundamenteel en toegepast) en overheden. Daarbij wordt onderzoek gezamenlijk geprogrammeerd en gefinancierd. De rijksoverheid geeft daarbij een impuls door privaat onderzoek bij publieke onderzoeksorganisaties te ondersteunen (TKI toeslag), het MKB te stimuleren bij innovatie (MKB innovatieregeling Topsectoren) en generieke ondersteuning te bieden via fiscale instrumenten als de afdrachtvermindering Speur en ontwikkelingswerk, de Research & Development Aftrek en andere financieringsinstrumenten. Ook stimuleert de overheid maritieme innovaties door zelf operationele en gebruikerskennis aan te dragen, mogelijkheden te bieden voor tests of evaluaties of zelf als launching customer op te treden. Dit gebeurt al bij de Koninklijke Marine en onderzocht wordt welke mogelijkheden de Rijksrederij biedt. Verder koopt de overheid innovaties van bedrijven om maatschappelijke problemen aan te pakken (bijv. milieuvervuiling). Kleine ondernemers krijgen meer kans bij aanbestedingen. De overheid kan bedrijven om een product vragen, maar ook vragen om een oplossing te bedenken. Tot slot is adequate overheidsregelgeving voor innovatie van belang. Door middel van doelregelgeving, het schrappen van overbodige regelgeving en het bieden van experimenteerruimte, kan de rijksoverheid aan innovatieve oplossingen bijdragen. Ook het vereenvoudigen van regelgeving en goede informatievoorziening helpt ondernemingen om tijdig in te kunnen spelen op nieuwe ontwikkelingen. 1 Sociale innovatie omvat veranderingen in organisatievormen, dynamisch managen, het gebruik maken van talenten en kennis van medewerkers en samenwerken met externe partijen met als doel om de kennisbasis beter aan te wenden en de concurrentiepositie te handhaven dan wel te versterken. 19

20 Koninklijke belangstelling voor Nederlandse innovatieve Schone Schepen op een bijeenkomst in Hamburg Voor co financiering van innovatie wordt vooral gekeken naar betere benutting van Europese middelen. Zo wordt via het topsectorenbeleid, naast de inzet van nationale instrumenten, gekeken naar de mogelijkheden van het Horizon 2020 programma van de Europese Commissie, de opvolger van het Zevende Kaderprogramma. In de periode trekt de Europese Commissie voor dit programma bijna 80 miljard uit voor het stimuleren van innovatie. Duurzaam en efficiënt transport is één van de thema s binnen het Horizon 2020 programma. Om optimaal van de mogelijkheden van Europese cofinanciering te profiteren is een gemeenschappelijke en gecombineerde vraagarticulatie door de betrokken partijen uit de maritieme cluster van groot belang. De rijksoverheid zal daarom samen met de direct betrokken partijen uit de maritieme cluster kennis en ervaring omtrent aanvragen delen. Bij de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland ondersteunt Team IRIS de Nederlandse maritieme cluster bij de deelname aan het Europese programma Horizon 2020 voor onderzoek en innovatie. De maritieme cluster heeft behoefte aan hoogwaardige en goed samenwerkende kennisinstituten. Daarbij speelt de specifieke kennis van bijvoorbeeld het Maritime Research Institute Netherlands (MARIN), Technische Universiteiten en TNO een belangrijke rol. Het is van belang dat de bij MARIN aanwezige specifieke maritieme kennis ook in de toekomst laagdrempelig beschikbaar blijft voor vakdepartementen en bedrijfsleven. In dit verband zal tevens worden bezien in hoeverre versterking van het maritiem fundamenteel onderzoek via de topsector Water en het verhogen van de investeringen in maritiem toegepast onderzoek en de kennisinfrastructuur (zoals grote faciliteiten) noodzakelijk is. Voor zeehavens is een kennisagenda opgesteld waarin havenoverstijgende vraagstukken worden geadresseerd. Kennisinstituut Smart Port bundelt academische kennis tot een interdisciplinair havenonderzoeksinstituut. 20

21 Ambities van de Maritieme sector Zoals beschreven in het boek Langs de kust van Vrij Nederland Journalist Thijs Broer, vindt de Maritieme sector dat Nederland teveel met de rug naar de zee leeft. Dit uitte zich in een beperkte aandacht van het publiek en de overheid voor de innovatieve en economische kracht en maatschappelijke relevantie van de Maritieme sector, terwijl die internationaal juist wel erkend wordt. De Maritieme Strategie brengt daar verandering in. Daardoor gestimuleerd kiest de Maritieme clusters ervoor om ook de komende periode verder samen te werken onder de titel: Nederland: de Maritieme Wereldtop (Veilig, duurzaam en welvarend). Als motto kiezen we daarbij het citaat van Oud Premier Piet de Jong in Langs de kust : Voor sommigen is de kust het einde van het land, voor anderen het begin van de wereld S m a r t M a r i t i m e I n d u s t r y e n L a u n c h i n g c u s t o m e r s h i p I n n o v a t i e A g e n d a v a n d e M a r i t i e m e C l u s t e r Fundamenteel Toegepast Innovatie Winnen op zee Schone Schepen Slim en veilig varen Effectieve Infrastructuur J I P s, F i e l d l a b s e n P r o e f s c h e p e n R e s e a r c h e n o n d e r w i j s a g e n d a v a n d e M a r i t i e m e C l u s t e r Ontwerp en Constructies en Systemen en Impact op mariene Maritieme Hydromechanica bouwtechnologie materialen processen omgeving operaties Versterken Versnellen Verzilveren Daarbij hebben we de volgende doelen: Koppeling van maatschappelijke en economische uitdagingen Toewerken naar echte maritieme innovaties voor de markt Samenwerking in concrete toegepast onderzoek projecten (JIP s) Versterken van maritiem onderzoek en onderwijs 21

22 Innovatiethema s en onderzoeksgebieden Dit wordt uitgewerkt in de innovatiethema s van de TKI Maritiem in de Topsector Water: Winnen op zee (grondstoffen en energiewinning op zee) Het winnen van grondstoffen op zee (olie en gas, zand en grind) zijn niches waar Nederland zich mee onderscheidt. De trend hierbij is dat olie en gaswinning in steeds dieper water plaatsvindt en in steeds extremere omstandigheden. Daarnaast spelen de ontwikkelingen op het vlak van Deep Sea Mining. Dat is een groot onbekend gebied, waar niet alleen technologieontwikkeling essentieel is, maar ook een goede omgang met deels onbekende ecologische aspecten (het mariene milieu). Ook vraagt het winnen van duurzame energie uit zee (golven, wind, getijden, enzovoort) om technologie uit de maritieme sector. Schone schepen (emissievermindering, alternatieve brandstoffen, onderwatergeluid, ballastwater) Vervoer over het water draagt al bij aan het verlagen van de CO2 footprint van Nederland, maar dit kan nog beter. De eisen omtrent emissies naar lucht en water worden daarom nog verder verscherpt. Het is zaak deze ontwikkeling te volgen en om te zetten in concurrentie voordeel, door effectieve oplossingen aan te bieden (industrie) en tegelijkertijd daarmee de operationele kosten te verminderen (brandstofkosten). Dit gaat ook om ontwikkelingen rond alternatieve brandstoffen, rookgasreiniging, weerstandsvermindering en ballastwater. Slim en veilig varen (speciale schepen, autonoom varen, slimme systemen, defensie, veiligheid) Eindgebruikers zijn gebaat bij schepen (werktuigen) die met minimale kosten maximaal rendement (productie) kunnen halen. Dat geldt voor gewone werkschepen, maar ook voor de marinesector waar Nederland al jaren een internationale toppositie heeft. Om die te behouden moet de maritieme cluster ontwikkelingen starten waarmee de bemanning verder kan worden gereduceerd en het rendement verder kan worden verhoogd (bv meer baggerproductie, toename van de operationele inzetbaarheid 22

23 van offshore schepen). Ook het handhaven en verhogen van het veiligheidsniveau van het varen en werken op zee en het verminderen van kwetsbaarheid vraagt aandacht. Om complexe schepen en systemen te kunnen blijven bouwen in Nederland, moet daarnaast het ontwerp en bouwproces vernieuwd worden. Effectieve Infrastructuur (interactie schip en infrastructuur: havens en vaarwegen) De algehele economische positie van Nederland wordt in grote mate ondersteund en beïnvloed door de Nederlandse havens en vaarwegen, met Rotterdam als grootste Europese haven voorop. Om die positie verder te versterken, dienen havens, vaarwegen en de schepen optimaal op elkaar worden afgestemd. Dat vereist integratie van kennis en systemen. Minimale behandelingstijden en kosten, verbeterd gebruik van de infrastructuur en een belangrijke rol voor de binnenvaart zijn hierin sleutelonderwerpen. Het TKI Maritiem zoekt een sterke verbinding met de Topsectorbrede Smart Industry aanpak waarin met moderne productietechnologie, digitalisering en een netwerkaanpak wordt gewerkt aan de Nederlandse maakindustrie van de toekomst. Dit biedt goede mogelijkheden voor Maritieme MKB ers, die hierbij ook kunnen worden ondersteund door de regio s via de nieuwe MI(R)T aanpak. Deze thema s vereisen excellent onderzoek op de volgende maritieme kennisgebieden: Ontwerp en bouwtechnologie Constructies en materialen Hydrodynamica Systemen en processen Impact op de mariene omgeving Maritieme operaties Koppeling van maatschappelijke en economische uitdagingen De aanpak van de maritieme sector om maatschappelijke en economische uitdagingen aan elkaar te koppelen sluit goed aan bij de Global challenges, Dutch solutions van de overheid op basis van de Europese thema s. 23

24 De invulling daarvan ligt met name op de thema s: Thema 2 (Food security, sustainable agriculture and forestry, marine, maritime and inland water research and the bio economy) Innovatiethema Winnen op zee : verwijderen plastic uit de delta s en de zee, (zeewier)kweek op zee Researchgebied Impact op marine omgeving Thema 3 (Secure, clean and efficient energy) Innovatiethema Winnen op zee : veilige olie en gasproductie of zee, duurzame energie op zee (offshore wind, getijdenenergie, golfenergie, Ocean thermal) Thema 4 (Smart, green and integrated transport) Innovatiethema Schone schepen : brandstoffen, brandstofbesparing, emissies, onderwatergeluid Innovatiethema Slim en veilig varen : autonoom varen, slimme systemen Innovatiethema Effectieve Infrastructuur : optimale benutting havens en vaarwegen Thema 5: Climate Action, environment, resource efficiency and raw materials Innovatiethema Winnen op zee : verwijderen plastic uit de delta s en de zee, (zeewier)kweek op zee Innovatiethema Winnen op zee : verantwoorde deep sea mining Thema 7: Secure society Slim en veilig varen: veilige schepen (gevaarlijke lading, passagiersschepen) en effectieve marineschepen Hierbij sluiten de ambities aan bij het Vessels for the Future Public Private Partnership (PPP) in de EU. 24

25 Publiek Private Samenwerking in concrete Joint Industry Projecten (JIP s) Het Nederlandse maritieme bedrijfsleven heeft haar sterke positie in de markt te danken aan haar innovatieve vermogen, gevoed door een sterke kennispositie en haar samenwerking in de cluster. De bedrijven zijn voortdurend bezig met vernieuwing van processen, producten en diensten, veelal in samenwerking met partners in de keten. Om die vernieuwing te realiseren, moeten prototypes ontwikkeld worden, innovatiebelemmeringen weggenomen worden en ontbrekende kennis en kunde ontwikkeld worden. Daarvoor is precompetitief publiek privaat onderzoek nodig, dat in veel gevallen in samenwerking tussen bedrijven en kennisinstellingen uitgevoerd wordt. Voorbeelden van Joint Industry Projecten Het Joint Industry Project (JIP) model van de maritieme cluster resulteert dus in onderzoek voor en door een groep maritieme bedrijven om gezamenlijk een probleem op te lossen of een nieuwe techniek te ontwikkelen. Nieuwe JIP initiatieven ontstaan snel en interactief tijdens contractonderzoek voor de markt, intensieve samenwerking in lopende JIP netwerken en nationale netwerken. Om te kijken welke resultaten behaald kunnen worden, voeren de kennisinstellingen (zoals MARIN en TNO) initieel achtergrond onderzoek uit met haar ter beschikking gestelde publieke middelen. Met de resultaten daarvan worden JIP initiatieven ontwikkeld, waarbij een groep bedrijven (de omvang verschilt per onderwerp, het belangrijkste is dat de samenwerking open is voor alle geïnteresseerde bedrijven) samen verder onderzoek financiert. Deze aanpak heeft vele voordelen: de instap is laag ( Euro, dus ook bereikbaar voor MKB bedrijven), de beschikbare resultaten zijn omvangrijk (projecten tussen de half en 3 miljoen Euro), het onderzoek wordt interactief uitgevoerd (dus sturing en bruikbare resultaten zijn gegarandeerd), resultaten zijn snel breed beschikbaar (via contractonderzoek) en de overhead is laag (geen speciale bureau organisaties nodig). Het is zo een echte open innovatie motor: het maakt snelle ontwikkelingen mogelijk die voor individuele bedrijven niet zomaar bereikbaar zijn. De concrete maritieme aanpak binnen de Topsectoren is positief opgevallen. In een uitgebreid artikel in het Financieel Dagblad van 2 oktober, naar aanleiding van een onderzoek door de AWTI (Adviesraad voor Wetenschap, Technologie en Innovatie) en het Rathenau instituut stond het volgende citaat: De Topsector Water, vooral het onderdeel TKI Maritiem, geldt als één van de succesvolste voorbeelden van het nieuwe beleid. Concrete samenwerking in Joint Industry Projecten (JIP s) is de kern van deze aanpak. 25

26 De kracht van deze publiek private aanpak is haar concrete insteek waarbij kleine overzichtelijke stappen worden gemaakt die met elkaar lange termijndoelstellingen realiseren. Dit maakt het meedoen van MKB ers ook makkelijker. Ook is er de kracht van internationale samenwerking, zodat buitenlandse partijen meebetalen aan kennis die in Nederland ontwikkeld wordt. De Maritieme sector zal doorgaan met deze concrete JIP s aanpak, maar daarbij ook werken aan een aantal grotere PPS en (publiek private samenwerkingen): Autonoom (onbemand) varen: De Nederlandse maritieme sector wil intensief samenwerken op het vlak van autonoom vervoer over het water, met als doelen een effectiever gebruik van de infrastructuur, een hogere veiligheid, een vermindering van brandstofverbruik/uitstoot en een verlaging van de (bemannings)kosten. Deze ontwikkeling vraagt een combinatie van technische, organisatorische, beleidsmatige, economische en psychologische/sociologische expertise. Deze publiek private samenwerking zal worden opgepakt in nauwe samenwerking tussen het maritieme bedrijfsleven, de betrokken overheden, de toegepast onderzoekorganisaties (MARIN en TNO) en de universiteiten (zoals TU Delft en NLDA: Nederlandse Defensie Academie). Ook is er sprake van crosssectorale verbindingen, b.v. met luchtvaart, wegtransport en ICT systemen (Topsectoren HTSM en Logistiek). Hierbij kan worden voortgeborduurd op expertise binnen de NLDA en uit het TO2 samenwerkingsproject Autonoom Transport. 26

27 In het onderzoek naar Autonoom varen is er sprake van cross sectorale verbindingen met luchtvaart en het wegtransport en kan worden voortgeborduurd op expertise binnen de NLDA en uit het TO2 samenwerkingsproject Autonoom Transport. 27 Composietmaterialen: composiet materialen zijn belangrijk voor een groot deel van de maritieme sector. In de jachtbouw en marinebouw worden hele schepen of grote delen daarvan van composiet materiaal gemaakt, in alle maritieme sectoren worden deelcomponenten gebruikt van composiet (masten, pijpen). Het onderzoek betreft hier de ontwerpmethodiek, het productieproces, het constructieproces, het onderhoud en de verwerking aan het einde van de levensduur. In samenwerking met de Topsectoren Chemie (DPI) en HTSM (M2I) wordt gewerkt aan een grote PPS op dit vlak, waarbij 3 sectoren (aerospace, automotive, maritiem) parallel samenwerking op grond van dezelfde kennisbasis. Veilige opslag en transport van LNG: in het SLING project (Sloshing of LNG) wordt met internationale en nationale partijen gekeken naar het klotsen van LNG. Dit is van belang voor transport over zee van LNG, maar ook voor small scale LNG, b.v. tijdens het bunkeren. Als vervolg op de MARIN Sloshel JIP wordt hierbij onderzoek gedaan door de Nederlandse universiteiten in samenwerking met het MARIN. Hiervoor wordt een Phase Transition Laboratorium (PT Lab) ontwikkeld waarbij detailonderzoek kan worden gedaan naar het klotsen van kokende vloeistoffen als LNG. Doelstelling is om de veiligheid tijdens transport en overslag van LNG te garanderen.

28 Het doel van het Co 2 Vadem + project is: overbelasting van de wegen voorkomen door effectief en schoon transport over het water met behulp van slimme systemen en een effectieve (ICT) infrastructuur. Deze grote PPS is een voorbeeld van een concrete crossover tussen de TKI Logistiek en de TKI Maritiem. Een netwerk van individuele schepen meet aan boord essentiële gegevens (zoals waterdiepte, snelheid, brandstof verbruik) en deelt deze online met een server aan de wal. Door analyse van deze data (Big data) en combinatie met modelgegevens (b.v. rivier stroming en ligging bodemdiepte) ontstaat bruikbare informatie voor de verschillende betrokkenen: de optimale vaarsnelheid en belading voor de individuele schipper, maar ook de actuele diepte van de vaarwegen voor de vaarwegbeheerders (zodat ze baggercontracten kunnen optimaliseren en bebakening kunnen actualiseren). Tevens krijgen individuele schippers informatie terug over hoe efficiënt ze varen in vergelijking met anderen. De Topsectorbrede Smart Industry aanpak wordt momenteel concreet gemaakt met de ontwikkeling van fieldlabs, praktijkomgevingen waarin bedrijven en kennisinstellingen doelgericht Smart Industry oplossingen uitontwikkelen, impementeren en testen. Het zijn aanjagers van de innovatie ecosystemen. De fieldlabs hebben een sterke regionale orientatie om de samenwerking tussen bedrijven laagdrempelig te maken. De maritieme sector streeft naar actieve participatie in de fieldlabs op het gebied van foutloze productie (Noord Nederland), flexibele automatisering (West Nederland) en smart onderhoud (Campione Brabant). Als eerste stappen worden projecten opgezet voor het robotiseren van het bouwen van staalconstructies en terugdringen van onderhoudskosten door gebruik te maken van data over de conditie van systemen. In samenwerking met Innovation Quarter wordt in de regio Zuidwest Nederland een project opgezet op het gebied van 3D printing in maritieme toepassingen. Een voorbeeld van een grote PPS op het vlak van Smart Industry is het Smart Maintenance project. Hierin streven we naar kostenefficiënt onderhoud met een hogere inzetbaarheid van het materieel. Dit houdt in dat de onderhoudsstrategie van schepen vergaand geoptimaliseerd dient te worden, hetgeen moet leiden tot een grotere beschikbaarheid van materieel en (daarmee) productiecapaciteit, maar ook tot een reductie van de kosten van onderhoud en exploitatie. In beide gevallen is er sprake van meer efficiëntie. De innovatie voor de sector ligt nu in het bewegen van reactief (correctief) en planmatig onderhoud naar meer predictief onderhoud. Daarbij wordt onderhoud uitgevoerd op basis van indicaties van mogelijke problemen, maar voordat de problemen zich daadwerkelijk voordoen. Het innovatieve aspect in het pilot project is dat gebruik gemaakt zal worden van Big Data technieken, waarbij zoveel mogelijk gegevens van een schip (Dredger Willem van Oranje ) worden verzameld en uit statistische data analyse en correlatietechnieken de belangrijkste elementen voor onderhoud worden geïdentificeerd. Gecombineerd met bedrijfseconomische criteria worden onderhoudsacties geselecteerd, gepland en uitgevoerd. 28

29 Aan boord van de Willem van Oranje wordt een grote hoeveelheid data gemonitord en daarna met Big Data methode geanalyseerd om tot een slimme onderhoudsstrategie te komen Het project in het kader van de Branche Innovatie Agenda is ingediend door NMT en wordt uitgevoerd door TNO in samenwerking met het Big Data Value Center. Boskalis, IHC en Wärtsilä leveren bijdragen vanuit de industrie, verder is er ondersteuning vanuit Innovation Quarter en samenwerking met Isatis en MarkLogic (Big Data partijen), World Class Maintenance (Prof. H. Akkermans) waarmee er ook een verband wordt gelegd met het Smart Industries Fieldlab voor de procesindustrie (Campione). Parallel aan het pilot project zal een voorstel worden voorbereid voor een Fieldlab voor Smart Maintenance voor de Maritime Industry. Binnen het Fieldlab Smart Maintenance zal nauw worden samengewerkt met het MKB om hun innovatieve kracht te benutten. 29

30 Kennis en Innovatieagenda (KIA) in Navigatieplannen Op 16 april 2015 heeft de Maritieme sector haar plannen voor de komende jaren besproken in het Maritiem Innovatie Event Plotting the course op de SS Rotterdam (deelnemers zie Bijlage A). Deze koers is verder uitgewerkt door de TKI Maritiem / Innovation Council van Nederland Maritiemland (NML) in de onderstaande Kennis en Innovatie Agenda (KIA). De Maritieme sector benadert deze KIA als een Navigatieplan. Daarbij wordt voor elke deelonderwerp van de innovatiethema s steeds de vraag beantwoord: wat is onze koers? Deze antwoorden zijn niet per definitie compleet (en ze sluiten een andere invulling van deze thema s niet uit), maar hierdoor ontstaat een helder en compact beeld van de kant die Maritieme sector op wil de komende jaren. Er zijn op deze manier Navigatieplannen gemaakt rond de thema s: Winnen op zee Schone schepen Slim en veilig varen Effectieve Infrastructuur Smart Maritime Industry 30

31 Winnen op zee Minerale diepzee mijnbouw Duurzame energiewinning op zee Wat is onze koers? De doelstelling voor minerale diepzee mijnbouw is om in 2020 de eerste kostendekkende diepzee mijnbouw projecten operationeel te hebben, waarbij de complexiteit afhangt van waterdiepte (variërend van 500 tot 4500 m), afstand tot de kust en hoeveelheid materiaal. Om dit te bereiken zullen we onze maritieme kennis en ervaring inzetten om de belasting en respons van mijnbouwschepen en verticale transportsystemen te bepalen. Daarnaast moeten er stappen gemaakt worden op het gebied van: kennis over besturing van subsea equipment, werkbaarheid, milieuwetgeving en slijtage voorspelling. Hiervoor is nationale en internationale regelgeving essentieel en is internationale samenwerking, ook tussen ecologie en techniek, noodzakelijk. We willen onze maritieme kennis en ervaring inzetten om duurzame energiewinning op zee (wind, waves, current, OTEC, ) rendabel te maken in vergelijking met andere vormen van duurzame energie. Daarbij richten we ons op ontwerp, bouw, installatie, operationele efficiency en overleven in extreme condities. We willen deze systemen toepassen en testen in Nederland, maar ook wereldwijd exporteren. Overigens is het gelijk trekken van het feed in tarief voor de verschillende vormen van duurzame energie essentieel. Hier wordt een link gelegd met de TKI Wind op Zee. Operaties op zee Zeeboerderij Plastics uit het water Duurzame visserij Het doel is om ontwerp en operatie van drijvende productie (olie en gas) platforms en bijbehorende onderwater componenten kosten efficiënter en veiliger te maken. Hiertoe richten we ons op het ontwikkelen van nieuwe ontwerp methodes waarbij al rekening gehouden wordt met efficiënte operaties, gebruik van nieuwe materialen, standaardisatie van componenten en redesign bij lifetime extension. Simulatoren worden ontwikkeld en gebruikt om complexe operaties veiliger en slimmer uit te kunnen voeren. Daarnaast willen we nieuwe technieken introduceren voor het efficiënt en veilig aanleggen, onderhouden en afbreken van infrastructuur op de zeebodem in extreme condities. Hiervoor is flexibele regelgeving noodzakelijk om innovatie te ondersteunen. Ook moet de aanbestedingsprocedure worden veranderd om innovatieve oplossingen mogelijk te maken. We willen komen tot economisch haalbare concepten voor zeewierkweek en andere vormen van duurzame voedselwinning op zee op grote schaal. De belangrijkste aspecten waar we ons op richten zijn: De ontwikkeling van business case voor zeewierteelt, het efficient kunnen uitzetten en oogsten van zeewier, de belastingen op de verankering en bewegingen van de kweekinrichting en het monitoren van omgevingscondities en zeewierkwaliteit. Hierbij wordt een link gelegd met de TKI Agri Food. Het doel is om de hoeveelheid drijvend plastic met 80% reduceren in Hierbij richten we ons in eerste instantie op de bron van de plasticvervuiling (rivierdelta s), maar ook op het opruimen van drijvend plastic op de oceaan. Het is hierbij belangrijk om: Een duurzaam business model opstellen, waarbij de locale bevolking economisch voordeel heeft van het weghalen van plastic uit het water en bij het voorkomen van het in het milieu verdwijnen van allerlei afval economisch voordeel heeft en de economische nadelen voor locals worden weggehaald. Technische concepten voor het opruimen van plastic te ontwikkelen en te testen Projecten op te starten om de instroom van plastic in de oceanen te beperken Projecten op te starten om bestaand plastic uit de oceanen op te ruimen De maritieme sector kan een goede bijdrage leveren aan de maritieme aspecten van een duurzame visserij zoals beschreven in het Masterplan Duurzame Visserij (2013). 31

32 Schone schepen Brandstofbesparing Emissies Alternatieve brandstoffen Geluid Duurzame levenscysclus Wat is onze koers? De reductie van brandstofkosten middels brandstofbesparing is een belangrijkste factor om operationele kosten te verlagen. De technologie voor deze reductie wordt langs meerdere wegen ontwikkeld. Dit omvat methoden voor verlaging van de diverse weerstandscomponenten. Maar ook verbetering van de efficiency van de voortstuwingstrein, nieuwe voorstuwingsconcepten (waar onder zeilvoortstuwing) regelsystemen, roeren en appendages dragen daaraan bij. We willen Nature inspired technologie breder toepassen. Centraal staat het verbeteren van de integrale energiehuishouding door een betere integratie van systemen met aandacht voor de samenhang van componenten. Een andere weg is de beïnvloeding van gedrag van operators. Veel winst is te behalen met het inzichtelijk maken van handelen op brandstofverbruik. Daartoe is verdere ontwikkeling van meetmethoden (bijv. stuwdruk, torsie en verbruiksmetingen) noodzakelijk. Ook is aandacht is nodig voor de business modellen en rollen van stakeholders zoals verladers, reders en werf. Met de brandstofbesparende maatregelen worden i.h.a. ook de emissies gereduceerd. Daarnaast zijn er mogelijkheden om de verbrandingsprocessen beter en schoner te laten verlopen, schonere en/of alternatieve brandstoffen in te zetten, en/of nabehandelingsystemen (scrubbersystemen open loop/closed loop, hybride) en/of katalysatoren in te zetten. Ook zijn er nog andere emissies naar het lucht en water van o.a. brandstof, oliën en vetten, geluid, zwart en grijs water die voorkomen dienen te worden als ze schadelijk zijn. Door verbeterde meetmethoden en metingen op grotere schaal wordt veel meer inzicht verkregen in de feitelijke emissies bij het operationele gebruik en de gevolgen daarvan op de omgeving. De omvangrijke databases die worden opgebouwd moeten met Big Data technieken worden omgezet in bruikbare informatie om het effect van regelgeving en maatregelen te beoordelen, en als input voor ontwerp van systemen en schepen. Om de uitstoot van schadelijke gassen door de scheepsvaart te verminderen, willen we gas als tussenbrandstof op grotere schaal toegepassen in allerlei scheepstypen: binnenvaart, zeevaart en offshore schepen. Toepassing van LNG (Liquefied Natural Gas) krijgt de meeste aandacht, maar ook andere vormen (zoals Compressed Natural Gas, methanol of waterstof) worden ontwikkeld. De ad hoc beoordeling van veiligheid LNG op binnenvaart schepen wordt omgezet in reguliere regelgeving. De sector draagt bij aan de ontwikkeling van een brandstofvisie, waarin ook wordt gekeken naar de mogelijkheden en risico s (zoals biocorrosie, bacteriële vervuiling) van biobrandstoffen. Geluid van schepen is een belangrijke bron van hinder voor de passagiers en bemanning, maar kan ook effect hebben op zeedieren. Er is al veel aandacht voor geluid tijdens operaties op zee (zoals geluidsarm heien van fundaties voor windmolens), maar ook het motor en schroefgeluid van varende schepen krijgt steeds meer de aandacht. Hiervoor wordt regelgeving ontwikkeld. Er ontbreekt echter voldoende kennis over de impact van geluid op de ecologie van de zee, maar ook over de feitelijke geluidsniveaus tijdens operaties. Die is essentieel voor het ontwikkelen van doelgerichte regelgeving. Deze kennis zal worden ontwikkeld, waarbij gebruik kan worden gemaakt van de kennis die bij Defensie beschikbaar is. In de cyclische economie is niet alleen aandacht voor duurzaam ontwerp en gebruik, maar ook voor een duurzaam einde van de levenscyclus. Dit geldt voor schepen in het algemeen, maar ook voor de deelsystemen en componenten afzonderlijk. Aandacht wordt gegeven aan herbruikbaarheid van materialen en wellicht onderdelen van producten. Daarnaast worden maritieme schepen meer en meer modulair ontworpen en gebouwd, zodat de tussentijdse refits, verbouwingen en upgrades duurzaam uitgevoerd kunnen worden. 32

33 Slim en veilig varen Reductie bemanning Autonoom varen Reductie onderhoudskosten Vergroten inzetbaarheid Wat is onze koers? Automatisch en autonoom varen is de ultieme oplossing van bemanningsreductie, bedoeld om tegen lagere kosten te kunnen varen en veiligheidsrisico s voor bemanningen te verminderen. Autonoom varen vergt echter een langere horizon dan Tussentijds bekijken we stapsgewijs welke taken van schip naar de wal kunnen worden verplaatst, danwel geautomatiseerd kunnen worden. Automatisch en autonoom varen kan een bijdrage leveren aan de kostenbesparing en veiligheid van transport over het water. We willen als sector onderzoeken hoe onze ervaring op dit vlak (zoals Dynamisch Positioning en Dynamic Tracking) kan worden gecombineerd met de kennis uit transport over land en door de lucht. Hierbij is de interactie van een autonoom schip met het complete scheepvaartverkeer van essentieel belang en moet rekening worden gehouden met het feit dat schepen op een vloeibare weg varen onder invloed van golven, wind en stroming (en elkaar). Heldere veiligheids (doel)regelgeving is hierbij een vereiste. Onderhoud aan een onbemand schip wordt geheel verplaatst naar de wal en vooral gestuurd door de conditie van de systemen en preventief. Deze conditie wordt op afstand gemeten en min of meer constant vanaf de wal bewaakt. Het vergt meer redundantie van de systemen, sensoriek, en kennis over interpretatie van data en meetgegevens. Reductie van onderhoudskosten kan worden verkregen door prestatiecontracten af te sluiten bij voorkeur met de hoofdaannemer die daarmee mede verantwoordelijk wordt gemaakt voor de prestaties tijdens de levensduur. Een ander thema is de vermindering van kosten van de conservering. Ten gevolge van robotiseren van het vaartuig is de mens niet meer de beperkende factor maar het schip met haar systemen: dat kan de inzetbaarheid vergroten. Bewegingen ten gevolge van zeegang en klimaat zijn dan niet meer beperkend. Voorbeelden zijn nu nog met name uit de militaire sector ( interceptors, mijnen bestrijden), maar in het transport en Offshore zal ook verbetering mogelijk zijn. Van belang is tevens dat in het ontwerpproces de inzetbaarheid wordt gegarandeerd door het proces daarop in te richten. Een adequate toepassing van System Engineering is noodzakelijk bij meer complexe systemen. Laden en lossen zal steeds vaker geautomatiseerd plaats vinden op slimme terminals. Veilige schepen en platforms Veiligheid is een relatief begrip en zal in een proces van kansberekening worden gespecificeerd. De zogenaamde doelregelgeving of goalbased standards geven de mogelijkheid om uitgaande van een veiligheidsnorm tot de gewenste specificatie te komen van het systeem, waarbij ruimte wordt gegeven aan de techniek en optimalisatie mogelijk zijn. Hierbij kan er steeds meer gewerkt worden op basis van voorspellingen, gebruik makend van simulatietechnieken. Er dient een sterkere veiligheidscultuur te worden ontwikkeld, waarbij sterk gekeken dient te worden naar de luchtvaart. 33

34 Effectieve infrastructuur Wat is onze koers? Transport over water in logistieke keten Ontwerp havens en vaarwegen Optimaal en duurzaam gebruik van de infrastuctuur Infrastructuur LNG Drijvende havens Om succesvol te zijn, dient transport over water bij te dragen aan een efficiënte logistieke keten. Dit vereist onder andere dat kosten geminimaliseerd worden en dat de aansluiting tussen verschillende modaliteiten vlot verloopt. Momenteel is congestie in de haven hierbij een belangrijk aandachtspunt: wachttijden vertragen het transport en verhogen de kosten. Zij dienen dus geminimaliseerd te worden. Indien toch gewacht moet worden is het wenselijk om dit vooraf te weten, zodat de vaarsnelheid kan worden verlaagd en brandstof kan worden bespaard. De komende jaren willen we de kennis en gereedschappen ontwikkelen om de aansluiting tussen scheepvaart en andere modaliteiten te optimaliseren, wachttijden te minimaliseren en de communicatie tussen partijen mbt te verwachten vertragingen te verbeteren. Om een vlotte doorstroom van lading door de havens te faciliteren is een verdere harmonisatie van regelgeving essentieel. De hier genoemde aandachtspunten doelstellingen sluiten nauw aan bij de actie agenda van de topsector logistiek. De komende jaren willen we de effecten van het varen in havens op scheepsbewegingen en scheepvaartveiligheid nog beter gaan begrijpen. Bovendien willen we havens en vaarwegen in de toekomst gaan ontwerpen op een manier die ze economisch aantrekkelijk maakt, maar tegelijkertijd de natuur de ruimte laat waar dat mogelijk is. Idealiter versterken natuur en economie elkaar zelfs in nieuw te (her) ontwikkelen infrastructuur. Met name dit laatste punt sluit nauw aan bij het thema ecologisch ontwerpen van het TKI Deltatechnologie. We willen de maritieme infrastructuur nog effectiever en efficiënter gaan gebruiken. Dat vereist dat we de komende jaren, met name op de rivieren, nog meer inzicht krijgen in de actuele staat van de vaarweg, in de interactie tussen schip & vaarweg en in de interactie tussen schepen onderling. Een belangrijke rol zal zijn weggelegd voor het real time monitoren van scheepvaartveiligheid en vaarwegdieptes, waarbij het schip als sensor kan worden gebruikt. Om de overstap naar LNG als brandstof te kunnen maken voor een brede range aan schepen (binnenvaart, zeevaart en offshore schepen), is het essentieel dat de LNG infrastructuur aanwezig is, zowel nationaal als internationaal. De komende jaren wil de maritieme sector hier concreet werk van maken, zowel als het gaat om de regelgeving als de daadwerkelijke infrastructuur. We zijn hierbij het stadium van desk research grotendeels gepasseerd aangezien her en der al druk gewerkt wordt aan de met implementatie. Belangrijke aandachtspunten voor de komende jaren zijn het waarborgen van de veiligheid rondom het bunkeren van LNG en het verder uitwerken van opties voor het direct van schip naar schip overslaan van LNG. De acties die in dit thema worden uitgevoerd sluiten nauw aan bij het thema schone schepen, met als belangrijkste verschil dat in schone schepen de focus ligt op het gebruik van LNG nadat het aan boord is gekomen terwijl hier de nadruk ligt op het aan boord krijgen van LNG. De TKI Maritiem wil met andere TKI s zoals Deltatechnologie en Logistiek nadenken over de ontwikkeling van drijvende havens als snelle en flexibele ontwikkeling van havens in ontwikkelingsgebieden. 34

35 Smart Maritime Industry Ontwerp, realisatie / productie (sneller, meer op maat, flexibel, kostenreductie) Mens en productieautomatisering Wat is onze koers? Het realiseren van productiviteitsverbetering in de maritieme industrie door vergaande digitalisering in combinatie met nieuwe productietechnologie. De snelle ontwikkeling van de technologie van ontwerp en engineeringstechnologie, robotiseren en 3D printen spelen daarin een sleutelrol. Ontwerp engineering en productie worden steeds meer interactieve processen. Het zorgdragen voor verlaging van de faalkosten van systemen en scheepsmodules die in kleine series worden geleverd, gezamenlijk met de ketenpartners in de voortbrengingsketen. Open innoveren met ketenpartners is daarvoor essentieel. Daarbij leren van ontwikkelingen in andere industriesectoren, zoals de luchtvaart en de automotive sector. Routinematig werk zal deels verdwijnen en kennisintensief werk zal veranderen door toepassing van Smart Industry principes. Huidige werknemers worden permanent bijgeschoold om vernieuwingen in productietechnologie en onderhoud te kunnen doorvoeren. De technisch maritieme opleidingen brengen studenten competenties bij voor de nieuwe functies van de toekomst, bijvoorbeeld in de vakgebieden robotica, mechatronica, remote monitoring en maintenance. Sensoren, ICT, mensmachine interactie Onderhoud Door de stormachtige ontwikkelingen op het gebied van sensortechnologie en mens machine interactie wordt het inzicht in de conditie van het schip en de systemen veel beter. Dat biedt een enorm potentieel voor automatiseren van operationele processen, waardoor de efficiency, de veiligheid verbeteren en de operationele kosten en emissies worden gereduceerd. Het schip kan ook als sensor gebruikt worden van de omgeving, zoals bijvoorbeeld voor het monitoren van binnenlandse vaarwegen. Voorwaarde is de goede connectiviteit van hardware en software. Bijzonder aandacht is nodig voor de data security, omdat veel concurrentiegevoelige informatie beschikbaar komt. Tijdens operationeel bedrijf wordt de behoefte aan onderhoud voortdurend bijgehouden op het schip en aan de wal en worden de principes van condition based monitoring gehanteerd. Onderdelen worden automatisch besteld als de conditie beneden de normwaarde komt. Correctief en preventief onderhoud wordt uitgevoerd op basis van de actuele conditie en met advies van walorganisaties, met gebruik van ontwikkelingen op het gebied van 3D printing. Daarmee wordt de downtime van schepen en systemen geminimaliseerd. Dit proces is een voorwaarde om in de toekomst autonoom varen mogelijk te maken. 35

36 Bijdrage aan de Wetenschapsagenda Omdat de Maritieme sector denkt dat ze een belangrijke bijdrage kan leveren aan het oplossingen van maatschappelijke uitdagingen, heeft ze een aantal vragen ingediend bij de Nationale Wetenschaps Agenda. De aarde bestaat voor meer dan 70% uit zeeën en oceanen. Hoe kunnen we op een veilige, efficiënte en ecologisch verantwoorde manier grondstoffen en energie winnen op en uit zee? Het land raakt vol en grondstoffen op land op. Hoe kunnen we de oceanen op een verantwoorde manier gebruiken voor energie en grondstoffenwinning? Hoe kan kennis uit de scheepvaart, offshore en baggerij worden verder ontwikkeld voor een cross over met duurzame energiewinning op zee: getijden, wind, golven, thermal? (Innovatiethema Winnen op zee van de TKI Maritiem in de Topsector Water) Nederland is een maritiem land: hoe kunnen we met transport over en door het water (zeeën en de rivierendelta) een effectieve bijdrage leveren aan de klimaatdoelstellingen (emissievermindering) en vermindering van files op het land? Welke methoden zijn er voor weerstandsvermindering, effectievere voortstuwing en schonere energiebronnen voor schepen? Kunnen we leren van de oplossingen in de natuur, zoals bij vissen? (Innovatiethema Schone Schepen van de TKI Maritiem in de Topsector Water) Hoe verhogen we de veiligheid op zee voor mens, lading en omgeving door een betere interactie tussen de mens en het varende schip in haar omgeving als complex systeem? Is autonoom varen een oplossing en hoe dan? Nog steeds zinken er schepen en komen er veel te veel mensen om op zee (cruise en passagiersschepen: Costa Concordia, Sewol in Korea). Vaak is menselijk gedrag daar een oorzaak van. Hoe voorkomen we dit? Hoe laten we mensen samenwerken in complexe systemen, is autonoom varen een oplossing? (Innovatiethema Slim en veilig varen van de TKI Maritiem in de Topsector Water) 36

37 De recente ongelukken met de Costa Concordia, Baltic Ace en Sewol bevestigen de rol van menselijke gedrag op het vlak van scheepvaartveiligheid Welke infrastructuur aan havens en vaarwegen is nodig om vervoer over water een veilig en schoon alternatief te laten zijn voor vervoer over land? We leven in Nederland in een delta en daar zijn er meer van in de wereld. Hoe maken we het verschil met onze delta voor ons transportprobleem van overvolle wegen? Hoe sluiten transport over water het beste aan bij andere vormen van transport? (Innovatiethema Effectieve infrastructuur van de TKI Maritiem in de Topsector Water). 37

38 Cross sectorale samenwerking Cross sectorale verbindingen zijn erg belangrijk voor de Maritieme sector. Concreet wordt de komende jaren gewerkt aan de volgende initiatieven: Energie op zee (Cross over met Energie / TKI Wind op zee en TKI Deltatechnologie) De TKI s Wind op Zee (Topsector Energie), Maritiem en Deltatechnologie (Topsector Water) werken allemaal aan duurzame energie op en rond het water. Te denken valt aan: 1. Ontwikkeling (drijvende) offshore wind turbines 2. Golf energie 3. Stromings / getijdenenergie 4. Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) 5. Energieopslag systemen 6. Osmose Ze willen daarom sterker gaan samenwerken rond een nieuwe programmalijn: Energie op Zee. Dit geeft kansen voor zowel de energietransitie in Nederland als de export. Getijdenenergie (Bluetec drijvende getijdenturbine bij Texel) en drijvende offshore wind (GustoMSC, MARIN en ECN op Economische missie in Japan met het Koningspaar en Minister Kamp) zijn belangrijke cross overs tussen de Topsectoren De mogelijkheden voor de opzet van de programmalijn zijn divers. Te denken valt aan matchmaking bijeenkomsten, gezamenlijke programmering van R&D, internationalisering / aantrekken EU subsidies, genereren en inzetten van TKI toeslag, MKB beleid, gebruik van de MI(R)T regeling en programmering NWO (sturing van fundamenteel onderzoek). 38

39 Voor het op ware grootte testen van getijdenturbines kunnen speciale testlocaties (Zoals het Tidal Technology Center in de Grevelingendam) een belangrijke rol spelen Specifiek voor energieprojecten kan mogelijk ook gebruik gemaakt worden van de DEI regeling (demonstratie rondom het Energie Akkoord) en de Hernieuwbare Energie subsidieregeling die gefinancierd wordt uit toekomstige besparingen op de SDE+ productie stimulering (kwh en). Ook de opzet van proeftuin, test en demonstratie faciliteiten zal worden onderzocht. De Blueweek is een typisch voorbeeld van concrete cross sectoral verbindingen tussen Maritiem, Deltatechnologie en de TKI Wind op zee Er wordt een link gelegd met het Actieplan verbetering van condities voor Energie uit Water en het Platform voor Ocean Energy van de TU Delft. Daarover is informatie opgenomen in Bijlage C. Zeewierkweek op zee (Crossover met Agri Food) Als samenwerkingsproject tussen de Toegepast Onderzoek Organisaties (TO2, TNO, DLO, ECN, MARIN, Deltares) wordt op dit moment gewerkt aan onderzoek op het vlak van Zeewierkweek op zee. 39

40 De aanpak van zeewierkweek (of in het algemeen: kweek op zee) is overduidelijk cross sectoraal, zoals de volgende figuur goed weergeeft: Voor de Maritieme sector is er de uitdaging om de beste haalbare drijvende teeltsystemen voor zeewier te ontwikkelen, bestand tegen het ruige zoute milieu met golven, wind en stroom en zodanig dat het de fysiologie van zeewier niet in de weg zit. Een andere mogelijkheid voor een cross sectorale verbinding tussen de Agri Food en de TKI Maritiem ligt op het vlak van biobrandstoffen. Composieten (Crossover met HTSM/M2I en Chemie/DPI) Composiet materialen zijn belangrijk voor een groot deel van de maritieme sector. In de jachtbouw en marinebouw worden hele schepen of grote delen daarvan van composiet materiaal gemaakt. In alle maritieme sectoren worden deelcomponenten gebruikt van composiet (masten, pijpen). Het onderzoek betreft hier de ontwerpmethodiek, het productieproces, het constructieproces, het onderhoud en de verwerking aan het einde van de levensduur. 40

41 In samenwerking met de Topsectoren Chemie (DPI) en HTSM (M2I) wordt gewerkt aan een grote PPS op dit vlak, waarbij 3 sectoren (aerospace, automotive, maritiem) parallel samenwerking op grond van dezelfde kennisbasis. Dit samenwerkingsproject wordt uitgebreider omschreven in Bijlage E. LNG als brandstof en op zee (Crossover met Energie/TKI Gas) Liquefied Natural Gas (LNG) is een belangrijke tussenbrandstof in de energietransitie. De Maritieme sector is betrokken bij LNG productie, overslag en transport op zee aan de ene kant en het gebruik van LNG als brandstof aan de andere kant. Op deze vlakken worden de verbindingen tussen de TKI Maritiem en de TKI Gas (Topsectoe Energie) versterkt. Concreet zijn de volgende stappen geïdentificeerd: De TKI Gas vraagt de TKI Maritiem input bij de programmering van de programmalijn Small Scale LNG (binnen de TS Energie betreft dit de Vooruitblik 2016) De TKI Gas wil de mogelijkheid creëren om de LNG raakvlakken vanuit de TKI Maritiem en de projecten op dat terrein te laten presenteren bij een bijeenkomst van het Nationaal LNG Platform. De programmalijn Small Scale LNG kan door de TKI Gas (Maurice Hanegraaf) gepresenteerd worden tijdens een bijeenkomst van de TKI Maritiem / Innovation Council NML. De beide TKI s delen informatie over elkaars subsidieprojecten (TKI Gas: gas.nl) en TKItoeslagprojecten. Waar nodig/mogelijk kunnen beide TKI s delen belangstelling peilen bij onze stakeholders/partners voor deelname in projecten. 41

42 M.b.t. systeemintegratie is een voorstel in voorbereiding door Rene Peters (TKI Gas / TNO) op het snijvlak wind offshore en upstream gas (productielocaties gas). De TKI Gas gaat naar mogelijkheden zoeken om daaraan de TKI Maritiem te laten deelnemen (o.a. in een workshop). Een voorbeeld van een concrete crossover tussen de TKI s in een grote PPS is het SLING project (Sloshing of Liquefied Natural Gas). Met internationale en nationale partijen wordt hierbij gekeken naar het klotsen van LNG. Dit is van belang voor transport over zee van LNG, maar ook voor small scale LNG, b.v. tijdens het bunkeren. Als vervolg op de MARIN Sloshel JIP wordt hierbij onderzoek gedaan door de Nederlandse universiteiten in samenwerking met het MARIN. Hiervoor wordt een Phase Transition Laboratorium (PT Lab) ontwikkeld waarbij detailonderzoek kan worden gedaan naar het klotsen van kokende vloeistoffen als LNG. Doelstelling is om de veiligheid tijdens transport en overslag van LNG te garanderen. Meer informatie is te vinden in Bijlage F. Onderzoek naar het klotsen van LNG Schoon en efficiënt vervoer over het water (Crossover met Logistiek) Met name het innovatiethema Effectieve infrastructuur in de Maritiem Innovatiecontract is de verbinding met de Topsector Logistiek, maar er is ook een link met de thema s Schone schepen en Slim en veilig varen. Een voorbeeld van een concrete crossover die op dit moment ontwikkeld wordt tussen de TKI Logistiek en de TKI Maritiem in een grote PPS is het Co2Vadem+ project. Doel van dit project: overbelasting van de wegen voorkomen door effectief en schoon transport over het water met behulp van slimme advies en planning 42

43 systemen en een effectieve (ICT) infrastructuur. Een netwerk van individuele schepen meet aan boord essentiële gegevens (zoals waterdiepte, snelheid, brandstof verbruik) en deelt deze online met een server aan de wal. Door analyse van deze data (Big data) en combinatie met modelgegevens (b.v. rivier stroming en ligging bodemdiepte) ontstaat bruikbare informatie voor de verschillende betrokkenen: de optimale vaarsnelheid en belading voor de individuele schipper, maar ook de actuele diepte van de vaarwegen voor de vaarwegbeheerders (zodat ze baggercontracten kunnen optimaliseren en bebakening kunnen actualiseren). Tevens krijgen individuele schippers informatie terug over hoe efficiënt ze varen in vergelijking met anderen. Reisplanning op basis van deze gegevens zal ook de betrouwbaarheid van de aankomsttijden sterk verbeteren en daarmee de mogelijkheden voor opname in multi modale ketens mogelijk maken. Dit is daadwerkelijk een samenwerkingsproject. Er zijn twee toegepast onderzoek organisaties (TO2) bij betrokken (MARIN en Deltares), twee binnenvaartorganisaties (Bureau Telematica Binnenvaart en Autena Marine) en er is een sterke link met het maritiem MKB: bij de huidige pilot zijn al 54 binnenvaartschippers betrokken en dit wordt uitgebreid naar 250. Daarnaast heeft de TKI Logistiek een aantal lopende samenwerkings projecten met een sterke maritieme link: ULTIMATE: towards efficient multimodal hinterland networks. Project met ECT, TCT Venlo, havenbedrijf Rotterdam, Haven Amsterdam, Portbase en Keyrail over de inrichting van multimodale netwerken. Het project liep paralel met de ontwikkeling van het ECT bedrijf European Gateway Services, waarin ECT vervoersdiensten aanbiedt naar een netwerk van achterland terminals. Het project omvatte juridisch en bestuurskundig onderzoek, en onderzoek naar netwerk ontwikkeling, optimalisatie van binnenvaartnetwerken en containerkranen. Projectleider RSM. Omvang 2,1 mln SALOMO: Situational Awareness for logistics multimodal operation in container supply chains and networks. Dit project gaat over het ontwikkelen van tools om personeel in complexe omgevingen, zoals container terminals, te leren omgaan met shared situational awareness. Het project legt de nadruk op het ontwikkelen van games, waarmee het omgaan met shared situational awareness kan worden aangeleerd. Onderdeel van het project is het ontwikkelen van een platform waarin die games kunnen worden beschikbaar gesteld aan studenten en medewerkers, waarbij aan de achterkant hun leerprestaties kunnen worden gemonitored. Betrokken partijen zijn APM terminals, TBA simulation, Teamsupport en In There. Projectleider TU Delft. Omvang 2 mln Design of LNG Networks. Dit project gaat over de inrichting van netwerken voor LNG distributie, van maritiem transport tot distribbutie aan de pomp. Het netwerk is multimodaal,en omvat scheepvaart, binnenvaart en vervoer over de weg. Partijen: VOPAK, groningen seaports, gasunie, feederlines, energy valley en Jan de Rijk. Projectleidering: RUG. Omvang 1 mln SYNCHROMODAL IT: ontwikkeling van synchromodale control tower technologie, en de onderliggende informatiearchitectuur. In het project wordt gewerkt aan de informatiearchitectuur, aan een game om synchromodaal te gaan plannen, en aan real time big data analytics in multimodaal vervoer. Partijen zijn Thales, Combi terminal twente, wayz, cape group, ARS, simacan. Projectleider U Twente. Omvang 1,5 mln 43

44 Modal shift in total logistics. Dit project is een demo project (25% subsidie), waarin de container terminal Markiezaat centraal staat. In het project is de basis gelegd voor een nieuwe manier om terminal planning software in te richten, en is met name gekeken naar de voordelen van een lege containeruitwisselingsconcept voor een cluster van verladers in Bergen op Zoom. Partijen: markiezaat container Terminal, Pro log, Quietus, NHTV, mepavex, sabic, Lamb Weston Meijer. Omvang ong 1 mln. SIEEG/SPOT. Dit zijn twee demonstratieprojecten rondom combi terminal twente, waarin de landtoegang van de terminal opnieuw is ingericht (response tijd van trucks van 10 minuten naar 75 seconden), en waarin tools zijn ontwikkeld om de communicatie met binnenvaart schippers te verbeteren (een app met informatie over sluizen, weer, etc). Dit laatste is doorgezet in een EU project Logicon, waarin ook TNO zit. De Topsector Logistiek doet ook nog een project over service logistiek in de maritieme sector (MASELMA). IN dit project zitten Thales, Alewijnse, Loodswezen, Fugro, Pon Power, Damen, Imtech, de Marine. Projectleider Gordian. Dit project gaat over predictive maintenance, en de organisatie van de logistiek om onderhoud en reserve onderdelen op tijd aan te leveren voor bewegende obbjecten, zoals schepen. Binnen het TKI Dinalog hebben we een project Smart Data for Logistics Innovations, waarin een aantal informatietechnologie intiatieven zitten rondom binnenvaart: management van ligplaatsen van schepen in havens, aankomstvoorspelling van binnenvaartschepen bij trajecten waarin sluizen zitten. Projectleider is TNO. Betrokken partijen zijn o.a. NPRC, havens van Rotterdam en Amsterdam. Omvang ong 800K. 44

45 Europese aansluiting Door haar sterk internationale karakter heeft de Maritieme sector een sterke link met Europa. Om versnippering van het onderzoek en de bijbehorende budgetten te voorkomen, is door het EU WATERBORNE platform in overleg met de Europese Commissie een Strategische Research Agenda opgesteld. Belangrijke onderwerpen in de SRA zijn: Sustainable transport: groen, veilig en concurrerend transport met intelligent gebruik van de infrastructuur Exploitation of Sea resources: het winnen van energie, materialen en brandstoffen op zee Understanding the Oceans: het terugdringen van de gevolgen van het gebruik van de zee, bijvoorbeeld emissies en onderwater geluid. Deze onderwerpen komen terug in vier van de vijf Societal Challenges van het H2020 werkprogramma. De eerste challenge sluit nauw aan bij Schone Schepen, Slim en veilig varen en Effectieve infrastructuur. Het tweede, derde en vijfde challenge overlapt volledig met Winnen op Zee: Mapping innovatiethema s en societal challenges Blue growth en de Blue economy Dit Maritiem Innovatiecontract sluit direct aan bij de ambities van de Europese gemeenschap voor Blue growth in de Blue economy. Gelukkig weet de Commissie heel goed dat een schoon Europa niet alleen groen is, maar ook blauw. De EU ziet de mogelijkheden voor de Blue economy breed: whereas the concept of the blue economy covers a wide range of economic sectors linked to the seas and oceans, spanning traditional or established and emerging sectors including fisheries, aquaculture, (seagoing) shipping and inland waterway transport, ports and logistics, tourism, pleasure sailing and cruising, shipbuilding and shiprepairing, maritime works and protection of the coastline, prospecting for, and exploitation of, offshore mineral resources, exploitation of offshore wind and marine energy, and biotechnology. In de blauwe economie, 45

46 oftewel de bedrijvigheid rondom oceanen en zeeën, zijn op dit moment al 5 miljoen mensen werkzaam en dit aantal is alleen maar aan het stijgen. De blauwe economie gaat volgens de Europese Commissie (EC) in de toekomst een nog belangrijkere rol spelen dan vandaag de dag. De EC heeft verschillende voorstellen gedaan voor het realiseren van meer banen en groei in de blauwe economie. Dit ter bevordering van de kennis over oceanen, de vaardigheden voor nieuwe technologieën en het versterken van de coördinatie van maritiem onderzoek. Er zijn hierover recent een aantal stukken verschenen: In mei vorig jaar publiceerde de Europese Commissie een mededeling getiteld Innovation in the Blue Economy: realising the potential of our seas and oceans for jobs and growth. Eerder dit jaar publiceerde de onderzoeksdienst van het Europees Parlement een rapport getiteld Ocean research in Horizon 2020: the Blue Growth potential. Het Europees Parlement zal in september het rapport Untapping the potential of research and innovation in the blue economy to create jobs and growth aannemen. De TKI Maritiem wil inspelen op en bijdrage leveren aan deze ontwikkeling met haar onderzoek en innovaties. Het is belangrijk dat deze ontwikkeling gebalanceerd wordt uitgevoerd: zowel intensieve aandacht voor de benodigde technologische ontwikkelingen als voor de impact op het mariene milieu. De Kennis en Innovatieagenda (KIA) en de daarbij horende onderzoeksplannen in dit Maritiem Innovatiecontract geven hier een goede basis voor. Vessels for the Future Maritieme thema s zijn op dit moment zeer versnipperd over de thema s in Horizon 2020 werkprogramma. Het invoeren van een maritieme PPP draagt bij aan de bundeling van onderzoek en aansluiting op de nationale agenda. WATERBORNE heeft daartoe het initiatief genomen om een research organisatie op te richten die tot taak heeft een public private partnership voor te bereiden. De Europese maritieme industrie heeft op 5 november 2014 de Europese Research Organisatie Vessels for the Future opgericht. 50 bedrijven, onderzoeksinstellingen, universiteiten en branche organisaties zijn lid van de organisatie, waaronder 7 Nederlandse bedrijven en organisaties. Het initiatief is bedoeld om maritiem onderzoek, ontwikkeling en innovatie in Europa te promoten, met bijzondere aandacht voor schepen en operaties op zee. De nieuwe research organisatie moet antwoorden geven op de uitdagingen die de Europese directoraten Transport, Enterprise, Energy, Environment and Climate Protection heeft gesteld aan gebruik van de zee en binnenwateren in het Horizon2020 programma. Daarbij wordt voortgebouwd op de expertise van het Waterborne Technology Platform. Het initiatief biedt ook ondersteuning voor de invulling van de innovatiedoelstellingen in het Leadership2020 agenda voor de maritieme industrie. Voor een competitieve en sterke maritieme industrie in Europa moet gezamenlijk gewerkt worden aan introductie van doorbraak technologieën. 46

47 Om dit te realiseren heeft de Vessels of the Future organisatie zich tot doel gesteld om een bindend Public Private Partnership met de Europese Commissie op te zetten. Dat moet leiden tot meer aandacht en budget voor maritieme onderwerpen in het werkprogramma van Horizon2020. Bedrijven en maritieme organisaties kunnen invloed uitoefenen op de Europese maritieme agenda door lid te worden van Vessels for the Future. De Europese commissie is momenteel terughoudend bij het invoeren van PPP s. Vanwege het belang van de Maritieme cluster voor Nederland is een snelle invoering van het maritieme PPP echter zeer gewenst. Ondersteuning hiervoor door de Topsector Water en de Nederlandse overheid is essentieel. De Vessels for the Future organisatie heeft doelstellingen die nauw aansluiten bij de maritieme innovatiethema s: Objectives have been set in a 2050 perspective, for an overall efficiency and safety improvement of the waterborne transport system by 2050 compared to today, and with specific targets for each of the Waterborne TP declaration areas: The Eco Efficient Vessel, Emissions Reduction: CO2 >80% NOx and SOx ~ 100% Noise 10dB. Towards Zero Accident Vessel, Accident Risk in pre, during and post accident phases foreseen for all vessels should see: A reduction of incidents (in a pre, during, post phase) of between 20% and 50% (eg. Collision, grounding, damage stability etc.) Up to 80% reduction in casualties in a post accident phase TECHNOLOGY ARENA Pan European Vessel Demonstrator TA.1 Energy Management TA.2 Hull/Water Interaction TA.3 ICT and E Maritime TA.4 Materials, Design and Production TA.5 Propulsion Systems and Fuels TA.6 New Vessels and Systems RESEARCH and INNOVATION PRIORITIES Technology Arenas Integrator Reduced and efficient power use on board Improved hydrodynamic performances and a reduced vessel impact on the Safer, secure and more efficient maritime transport Improved vessel and process performance Efficient and environmentally friendly powering Innovative services De Agenda van Vessels for the Future vertoont sterke overeenkomsten met de Maritieme innovatie thema s en onderzoeksgebieden LEANSHIP als voorbeeldproject Het doel van het Horizon 2020 innovatieproject LEANSHIP is om innovatieve energie besparende oplossingen aan boord van schepen te demonstreren. Hiermee wordt beoogd de oplossingen de laatste stap naar de markt 47

48 te laten zetten. Het consortium van 46 Europese, waarvan 12 Nederlandse partners (Damen, NMTF, MARIN, Wagenborg, Conoship, Ofoil, Dutch Cargo, Machinefabriek Bolier, Cryonorm systems, Niestern Sander Reparatie, Cofely Nederland, Wartsila Nederland), wordt gecoördineerd door Damen. Het project is opgedeeld in 8 technische werkpakketten waarin per werkpakket een innovatie dichter naar de markt gebracht wordt. De innovaties bestaan uit LNG/CNG voortstuwing op een sleepboot, methanol motoren op kleine snelle schepen, LNG carriers met motoren die verschillende brandstoffen aan kunnen, duel fuel retrofit voor short sea shipping, schroeven met extra grote schroef voor ijs classe schepen, Ofoil voorstuwing voor de binnenvaart, energie decision support systeem voor passagiersschepen en restwarmte verwerking voor passagiersschepen. De Dolfijnstaartvoorstuwing van O foil is één van de demonstrators die in het LEANSHIP project worden onderzocht LEANSHIP is op 1 mei 2015 begonnen en zal 4 jaar duren, in deze tijd zullen van de meeste genoemde innovaties ware grootte demonstraties zijn gegeven. 48

49 Relatie met de overheid Algemeen Vanuit haar maatschappelijke en economische rol heeft de Maritieme cluster met name contact met de volgende 3 ministeries: Ministerie van Infrastructuur en Milieu (I&M): vanwege hun rol op het vlak van schoon, veilig en efficiënt vervoer over het water (zeevaart, binnenvaart, havens en vaarwegen) is er een sterke link met de Directie Maritieme Zaken, met Rijkswaterstaat en de Rijksrederij. Ministerie van Economische Zaken (EZ): de Maritieme sector levert met zo n bedrijven, werkgelegenheid voor circa mensen en een totale toegevoegde waarde van 21 miljard een significante bijdrage (3,3%) aan het BNP van Nederland. Dat is daarom economisch relevant voor Nederland. De Scheepsbouw en Offshore vallen onder de verantwoordelijkheid van EZ. Ministerie van Defensie: de maritieme sector is de belangrijkste leverancier van de geavanceerde schepen van de Koninklijke Marine. De relatie tussen de maritieme sector en de overheid is helder beschreven in de Maritieme Strategie (2014). Launching customership Schone en slimme marine schepen zijn van groot belang voor zowel de Koninklijke Marine als de Nederlandse marinebouw. Gezamenlijke innovaties op dit vlak, waarbij de Koninklijke Marine als launching customer optreedt, zijn een enorme win win situatie voor beide partijen. De Marine krijgt de meest effectieve en efficiënte schepen, de Nederlandse marinebouw en toeleverende industrie kan dit gebruiken om internationaal voorop te blijven lopen. De overheid kan haar positie als Launching Customer daarnaast waarmaken door in samenspraak met de industrie innovaties te verwerken op de bestaande en nieuwe schepen voor civiele overheidstaken. Door nieuwe en baanbrekende technologie op het gebied van schoon en slim varen te verwerken in de schepen die worden beheerd door de Rijksrederij. De win win situatie voor industrie en overheid is ook van toepassing op deze schepen. De overheid neemt daarmee bovendien haar verantwoordelijkheid voor het maatschappelijke belang om de uitstoot van schadelijke stoffen te verminderen. In de voorgaande periode heeft defensie beperkt geïnvesteerd in nieuwe schepen. Inmiddels is een principebesluit genomen om de M fregatten, Walrus klasse onderzeeboten en de mijnenjagers op termijn te vervangen. In de periode zal daarom kennis en kunde opgebouwd moeten worden om schepen en onderzeeboten te verwerven die voldoen aan hoge eisen op het gebied van operationele performance en milieubelasting. Ook de Rijkstrederij moet een vervangingsprogramma opstarten vanwege de hoge gemiddelde leeftijd van de vloot. Dit biedt volop kansen voor de Nederlandse industrie om innovaties te introduceren. Om dit proces te stimuleren heeft het innovatiecouncil de werkgroep Launching Customership ingesteld. 49

50 Defensie en rijksrederij hebben de ambitie om binnen de beperkte budgetruimte schepen te verwerven die voldoen aan hoge operationele eisen. Om aan die hoge eisen te voldoen zijn innovatieve oplossingen noodzakelijk. Voor het beheersen van de risico s verbonden aan die innovaties is het wenselijk om met de main contractors en de ketenpartners samen te werken. In de voorgaande projecten heeft die samenwerking tot indrukwekkende innovaties geleid. Er zijn twee factoren die belemmerend zijn voor rol van de overheid als Launching Customer. De eerste factor is de wens van Defensie om marineschepen en onderzeeboten in samenwerking met buitenlandse marines te verwerven. Daardoor zal de introductie van innovaties afgestemd moeten worden met buitenlandse partners. De tweede factor is de aanscherping van de regels voor aanbesteding van Defensiematerieel. Daardoor is het moeilijk om voorafgaand aan aanbestedingen ontwikkeling te doen samen met geselecteerde industriële partijen. Ondanks deze belemmerende factoren worden de komende periode de mogelijkheden om de innovatieve kracht van de Nederlandse bedrijven in te zetten in de vervangingsprogramma s onderzocht. De marine en de rijksrederij hebben de aangegeven samen met de industrie te blijven investeren in kennisontwikkeling binnen de thema s slim en veilig varen en schone schepen. Nederland heeft een lange traditie in het ontwerpen en bouwen van Marineschepen en heeft daarmee een reputatie opgebouwd van hoge kwaliteit, vooruitstrevendheid en vergeleken met andere landen relatief lage kosten. Het is de ambitie deze kwaliteit te continueren en te vergroten door welgericht innovatief onderzoek in nauwe samenwerking met kennisinstituten en industrie, ten behoeve van de vervanging van schepen voor de Koninklijke Marine en tevens om een kansrijke positie op de exportmarkt te waarborgen. De research projecten hebben tot doel de effectiviteit te vergroten en tevens de (levensduur ) kosten aanmerkelijk te verlagen. Overheidsprogramma s voor Defensie Uitgebreide studies en simulaties worden uitgevoerd naar innovatie en optimalisatie van de voortstuwingstrein in samenwerking met een groot aantal partners. Dit gaat gepaard met meer fundamenteel onderzoek naar de deelsystemen en de bijbehorende regelsystemen. Het onderzoek richt zich geheel op Hybride of volledig elektrische voortstuwingssystemen. 50

51 Een aantal projecten wordt voorzien op het gebied van de hydromechanica. Zo is het van belang de inzetbaarheid van het schip in zeegang te vergroten en tevens het gevraagde voortstuwingsvermogen te verminderen. Recente ontwikkelingen op het gebied van scheepsvormen hebben veelbelovende resultaten laten zien. Doorontwikkeling van de zogenaamde Bijlboeg voor grotere schepen wordt onderzocht in relatie tot de zeegangseigenschappen maar ook de vermindering van de weerstand in golven. Research wordt uitgevoerd naar het gedrag in zeegang en het manoeuvreergedrag van snelle schepen, waarbij nieuwe berekeningsmethoden worden ontwikkeld. Daarnaast is het bekend dat het reduceren van de slingerbeweging door middel van snelle roerbewegingen effectiever kan zijn en minder weerstand en geluid oplevert dan door middel van vinnen. Het huidige systeem kan worden verbeterd door verdere ontwikkeling van de hydrodynamische modellen en het regelsysteem. Voor toepassing op de langere termijn hebben eerste verkennende studies aangetoond dat verhoging van het voortstuwings rendement en verbetering van de akoestische en magnetische eigenschappen mogelijk zijn door toepassing van de Pumpjet en wellicht ook met een geavanceerde flexibele kunststof voortstuwer, waaraan fundamenteel onderzoek wordt uitgevoerd. Door de introductie van geavanceerde (driedimensionale ) meetopstellingen krijgt het onderzoek uitgevoerd naar vermoeiing van scheeps of maritieme constructie een nieuwe impuls. Ook wordt gewerkt aan nieuwe meetmethoden om de brosse breuk in staal sneller en meer accuraat te voorspellen. Door toepassing van geavanceerde materialen zoals (samengestelde) composieten en sandwich materialen, gecombineerd met optimalisatie van de constructie, kunnen functies worden gecombineerd en kosten gereduceerd. Niet alleen functies zoals thermische en brandisolatie, pantsering, en het bereiken van extreme stijfheden, maar ook de integratie van antennes voor sensoren en communicatiemiddelen wordt mogelijk. Lichtgewicht constructies bijvoorbeeld in de bovenbouw kunnen leiden tot vermindering van onderhoud en zelfs de waterverplaatsing en dus brandstofverbruik. Studies m.b.t. incassering en overlevingsvermogen, zoals fire fighting and damage control zullen hierbij een belangrijk onderdeel vormen. Een project is gestart om een duurzame verbinding te ontwikkelen tussen staal en composieten. Al enige tijd wordt gediscussieerd met een aantal potentiele partners over de ontwikkeling van een snelle methode om de constructieve integriteit en de stabiliteit van een schip te bepalen en dus de overlevingskansen na een schade door een botsing of explosie. Deze methode zou dan ook gebruikt kunnen worden om het incasseringsvermogen of de veiligheid van schepen te verhogen. Ook hier is internationaal belangstelling voor getoond. Een nieuw thema is het onbemand varen. In dit kader van de reductie van het varend personeel worden reeds studies uitgevoerd door de Marine en haar kennis en industriële partners. De stap naar onbemand varen moet nog geheel worden uitgewerkt en beschreven, hoewel al wel enige ervaring wordt opgedaan met drones. 51

52 Het Ministerie van Defensie is actief betrokken geweest bij de formulering van de Innovatie en researchagenda (roadmap) in dit Innovatiecontract. Het Ministerie heeft de intentie uitgesproken om een deel van haar innovatie middelen beschikbaar te stellen. De middelen kunnen en zullen niet toegekend worden op basis van de geformuleerde roadmaps alleen, het committeren door Defensie zal gebeuren op basis van de individuele project beschrijvingen. De definitieve inzet van de innovatie middelen (en daarmee ook het totaal volume) is daarmee afhankelijk van de mate waarin de individuele projectvoorstellen uit de topsectoren overeenkomen met dan wel voldoende aansluiten bij de Defensie beleidsdoelstellingen. MARIN beschikt over unieke kennis op het gebied van de hydrodynamica van onderzeeboten: viskeuze wervelloslating onder een drifthoek met CFD en een volledig vrijvarend model met geïntegreerd onderwater positiemeet en stuursysteem Resultaatgerichte Regelgeving, veiligheid en duurzaamheid Om zeker te stellen dat innovaties waaraan grote behoefte is daadwerkelijk kunnen worden toegepast, is het essentieel dat innovatiedrempels tijdig geslecht kunnen worden. Veel innovatie drempels liggen in de regelgeving die vanuit de overheid meestal historisch is gegroeid en vaak prescriptief is (oplossingen worden voorgeschreven). Toepassing van nieuwe technologieën is daarin niet voorzien en dus niet toegestaan. Voor het slechten van deze drempels is medewerking van de overheid noodzakelijk, niet alleen in het ondersteunen van zogeheten doelregelgeving, maar ook in bijdragen om aan te tonen dat alternatieve oplossingen minstens zo goed (of beter) zijn dan die welke de regelgeving voorschrijft (zogeheten equivalente oplossingen). Zeker bij de bouw van unieke complexe specials, het concurrerend varen met state of the art schepen en het uitvoeren van complexe offshore operaties speelt dit veelvuldig. Dat vereist vaak kostbaar onderzoek en daarnaast een overheid die voldoende inhoudelijke kennis heeft om dergelijke processen te begeleiden. Omdat veel zaken IMO gereguleerd zijn, is daarom de medewerking van branche organisaties en kennisinstituten van belang, naast de zich langzaam terugtrekkende overheid. Zo wordt er bijvoorbeeld op dit moment veel onderzoek en innovaties gedaan op het gebied van autonoom varen. Er is nu al veel mogelijk op dit vlak en de verwachting is dat de innovaties in de nabije toekomst nog veel verder zullen gaan. Echter, het testen en toepassen van dergelijke innovaties op én onder water is op dit moment niet mogelijk omdat de regelgeving hierin niet voorziet. Dit is een praktisch voorbeeld van een 52

53 innovatie drempel die geslecht moeten worden zodat de ontwikkeling van innovaties in Nederland niet gehinderd wordt. Autonomie in de luchtvaart en het wegvervoer lopen wat regelgeving betreft voor op de scheepvaart en in het buitenland is men zelfs nog verder. De trends leiden tot toenemende druk op die veiligheid. De scheepvaart wordt immers drukker, de bemanningen worden kleiner, schepen worden groter en operaties gaan verder, dieper, kouder. Tegelijkertijd is maatschappelijke aanvaarding van incidenten sterk aan het afnemen. Het is het gezamenlijk belang van overheid en industrie om te zorgen dat het huidige niveau van veiligheid tenminste gehandhaafd blijft. Gewenst is dat met minder kosten een hoger veiligheidsniveau wordt bereikt, maar ook dit kan nu feitelijk alleen als buiten de regels wordt gewerkt en equivalente oplossingen objectief kunnen worden aangetoond. Kennisinstellingen Op het vlak van regelgeving en veiligheid is de rol van de overheid in de gouden driehoek essentieel De activiteiten op gebied van regelgeving en veiligheid moeten daarom leiden tot regelgeving die: Technische vernieuwing stimuleert Veiligheid op het gewenste niveau waarborgt De concurrentiepositie versterkt De duurzaamheid verhoogt De verantwoordelijkheid dicht bij de gebruiker legt in plaats van bij de regelgever 53

54 De overheid is verantwoordelijk voor het vaststellen en controleren op het naleven van de gestelde doelen in de regelgeving en zij is betrokken bij het tot stand komen van internationaal geldende regelgeving. Van haar mag dan ook worden verlangd dat zij bijdraagt aan de ontwikkeling van nieuwe methoden en de daarvoor benodigde ontwikkeling van fundamentele kennis mee financiert. Uiteraard is de overheid de aangewezen instantie om aanpassingen in de regelgeving te bewerkstelligen bij internationale organen als de IMO. De overheid dient zorg te dragen voor regelgeving die past bij innovatieve ontwikkelingen van de industrie. Daartoe dient zij, in overleg met de sector, initiatieven te ontplooien om de daarvoor benodigde kennis te waarborgen. Nieuwe, innovatieve schepen vragen om een andere kijk op regelgeving en equivalente oplossingen. Het ministerie van Infrastructuur en Milieu heeft in samenwerking met de Innovation Council van NML en het TKI Maritiem in mei 2015 een workshop georganiseerd met diverse belanghebbenden uit de sector om de onderwerpen te inventariseren die in de komende jaren bijzondere aandacht moeten krijgen. Naast specifieke onderwerpen zijn er ook een aantal generieke punten genoemd waar de overheid zich volgens de belanghebbenden op dient te richten. Zo is het de wens om regelgeving zoveel mogelijk internationaal tot stand te brengen, met daarbij aandacht voor en zoveel als mogelijk maatwerk voor de specifieke kenmerken van de Nederlandse vloot. Echter dient de relatie met Europa per dossier te worden bekeken om te voorkomen dat Europa te veel zaken naar zich toe trekt en Nederland niet langer zelf kan beslissen over bijvoorbeeld equivalentie. Verder is er het knelpunt dat regelgeving veelal in ontwikkeling is, terwijl de belanghebbenden graag duidelijkheid willen hebben. Dit is een klacht die door de overheid wordt onderkend, maar die lastig op te lossen is, juist omdat het vaak een internationaal speelveld betreft. 54

55 De rol voor de overheid voor het onderbouwen van equivalentie en het bijdragen van de overheid in studies is al eerder in dit hoofdstuk genoemd en was ook een van de conclusies van de workshop. Wel dient er telkens een afweging te worden gemaakt tussen inzet op het gebruik van equivalentie of inzet op het aanpassen van de regelgeving. De laatste conclusie van de workshop is dat er gewerkt dient te worden aan een cultuuromslag bij de handhaving en handhavers waar het gaat over doelregelgeving. Immers, het zal niet langer mogelijk zijn om te handhaven op vaste regels maar op veilig blijven van de goedgekeurde oplossingen. Door dit alles zal het innovaties in de maritieme sector aanzienlijk sneller ontwikkeld kunnen worden omdat er eerder en beter in de praktijk getest kan worden. De terugkoppeling vanuit de praktijk is essentieel voor innovaties. Goede regelgeving is hierbij dus cruciaal. Ook moet de regelgeving voor het veilig varen van schepen worden aangepast op de snelle ontwikkelingen op het gebied verkeerssystemen en intensiever gebruik van ICT. De sector moet in contact treden met de overheid voor verdere samenwerking op dit punt. Want er zijn ook kansen wanneer we de veiligheidssystemen combineren met de doelstellingen voor een effectiever en duurzamer vervoer. Het Rijkswaterstaat programma Impuls Dynamisch Verkeersmanagement Vaarwegen (IDVV) is daar een voorbeeld van. Doel daarvan is om waterwegen zo efficiënt, veilig en betrouwbaar mogelijk te benutten waardoor de capaciteit wordt vergroot. Uitgangspunt is een ten minste gelijkblijvende veiligheid. Onderdeel van dit programma is de Verkeersmanagement Centrale van Morgen (VCM). De verkeerscentrales worden nu vooral gebruikt met het oog op de veiligheid. Door verkeersmanagement vanuit deze verkeerscentrales ontstaan beter voorspelbare reistijden en een gestroomlijnd vervoer ( de groene golf ): met meer actuele informatie over positie, lading en geplande route kan Rijkswaterstaat de vaarweggebruikers beter informeren. Schippers kunnen hun vaarplan beter managen, waardoor terminals, havens en vervoerders beter weten wanneer hun lading aankomt. Het recente ongeluk met de Costa Concordia en het breken van de MOL Comfort benadrukken het belang van scheepvaartveiligheid 55

56 Betrokkenheid MKB De maritieme sector bestaat voor een aanzienlijk deel uit mkb bedrijven. Zij vormen een sterke basis in de toeleveringsketen van het maritieme cluster. Innovatie bij maritieme mkb bedrijven wordt gekenmerkt door een zeer resultaat gericht karakter. Het mkb is goed, en vaak beter dan grote bedrijven, in staat om snel op innovaties in te zetten en deze te ontwikkelen tot een product. Het mkb beleid van het TKI maritiem speelt hier op in. Doel van het beleid is om mkb bedrijven met hun eigen innovatie te laten aansluiten aan de doelen en de onderwerpen uit de innovatieagenda. Hiermee wordt getracht een duidelijke focus van de maritieme bedrijven te creëren gericht op een sterk cluster. Betrokkenheid wordt gecreëerd door bedrijven te informeren over de activiteiten in het cluster en het aanbieden van laagdrempelige ondersteuning om bedrijven op de onderwerpen actief te laten inzetten. Regeling MKB Innovatiestimulering Regio en Topsectoren (MIT) Voor de periode is evenals in voorgaande jaren de zogenaamde MIT regeling beschikbaar gekomen. Nieuw in deze periode is de regionale component. Als gevolg hiervan is het totale budget voor alle topsectoren aanzienlijk verhoogd naar ruim 50 miljoen. Anders dan eerdere MIT regelingen kan het mkb nu van alle instrumenten gebruik maken en hoeft er niet meer door het TKI een selectie te worden gemaakt. De instrumentenkoffer van de MIT kent de volgende instrumenten: Adviesprojecten Haalbaarheidsprojecten R&D samenwerkingsprojecten Kennisvouchers TKI Innovatiemakelaars en netwerkactiviteiten Een omschrijving van de instrumenten is te vinden op regelingen/mkbinnovatiestimulering regio en topsectoren mit In de uitvoering van de MIT regeling in 2015 is wederom gebleken dat deze regeling een succes is. Op de dag waarop de regeling werd opengesteld, werd de regeling direct overschreven. Het TKI Maritiem maakt zich dan ook sterk voor het behoud en een uitbreiding van de MIT regeling in de toekomst. De netwerkactiviteiten worden aangevraagd door het TKI Maritiem. Ook voor de komende periode is gebleken dat er zeer veel interesse is voor het organiseren van deze activiteiten. De aanvragen bedroegen ruim het dubbele van het beschikbare budget in 2015 van Nieuw voor de komende periode is de innovatiemakelaar. Ook deze wordt aangevraagd door het TKI Maritiem en beschikbaar gesteld aan het mkb. Eerder was er één budget voor netwerkactiviteiten en innovatiemakelaars en heeft het TKI Maritiem er voor gekozen om het volledige budget te reserveren voor de netwerkactiviteiten. Deze periode is er een apart budget voor beide instrumenten. Andere TKI s die eerder deze makelaars hebben aangeboden, hebben wisselende ervaringen. De komende periode zal blijken hoe dit instrument door het maritiem mkb zal worden gebruikt. 56

57 MIT regeling en regio s Nieuw in de periode is de regionale component in de regeling. Net als de TKI s hebben ook de regio s thema s bepaald. Een aanvraag voor de MIT regeling zal worden getoetst aan beide thema s. Niet alle regio s hebben de onderwerpen in het TKI Maritiem geprioriteerd. Wanneer een aanvraag niet aan een regionaal thema maar wel aan een thema van het TKI voldoet, is er nog een landelijk vangnet waardoor alle TKI s toch bediend kunnen worden ongeacht de regionale thema s. Gevolg hiervan is wel dat de maritieme sector geen aanspraak kan maken op het totale budget. De regiothema s in enkele regio s bieden geen ruimte voor aanvragen vanuit het TKI Maritiem. Het mkb uit het TKI Maritiem is dan aangewezen op het landelijke vangnet. Het TKI Maritiem zal zich er sterk voor maken dat in deze regio s ruimte wordt gemaakt in de regiothema s voor de maritieme sector. Hiervoor dient het belang van de maritieme sector in de betreffende regio s inzichtelijk te worden gemaakt. Mkb Loket Topsector water RVO.nl heeft voor de Topsector water een speciaal mkb loket opgezet. Het mkb loket is het aanspreekpunt voor mkb ondernemers binnen de Topsector Water. Mkb ondernemers krijgen via het mkb loket informatie en advies over instrumenten en (netwerk)mogelijkheden binnen de topsector. Het loket is zowel telefonisch als via e mail te bereiken. Meer informatie is te vinden op water De ervaring leert dat de meeste vragen betrekking hebben op de MIT regeling. De meeste informatieverzoeken vinden dan ook plaats gedurende de looptijd van deze regeling. Mkb en TKI Maritiem bestuur Het TKI Maritiem erkent de kracht van het maritieme mkb. Veel innovaties worden ontwikkeld in het mkb. Het bestuur hecht dan ook grote waarde aan een goede vertegenwoordiging van het mkb in het bestuur. Daarom is er voor gekozen om een bestuurslid met de portefeuille mkb vertegenwoordiging aan te stellen. De mkb belangen binnen de NML Innovation Council worden geborgd door de aanwezigheid van het genoemde bestuurslid en de aanwezigheid van diverse brancheverenigingen. De branches zetten in op het verbinden van bedrijven, kennisinstellingen en uitvoeringsorganisaties van branches in projecten (consortiumvorming). Branches, waaronder HISWA, Vereniging van Waterbouwers, IRO, KVNR, CBRB, EICB, HME en Scheepsbouw Nederland, gebruiken hun contacten met het mkb om de activiteiten van het TKI Maritiem en de Innovatie Agenda onder de aandacht te brengen. Dit wordt gedaan door: Over de activiteiten te communiceren via hun eigen kanalen Aandacht te besteden aan de TKI projecten en activiteiten in bijeenkomsten van de branches Lid bedrijven assisteren bij het in contact komen met kennisinstellingen en bedrijven betrokken bij TKI projecten. 57

58 MKB bedrijf Bluerise is actief op het vlak van Ocean Termal Energy Conversion (OTEC): op het grensvlak van de Topsector Water en Topsector Energie MARIN MKB slots In 2014 bood MARIN voor het eerst gratis testtijd aan zes maritieme MKB ers (Sea Support, MonoBaseWind, Mocean Offshore, Cybernetica, AntiRoll en Van Oossanen Naval Architects) voor het testen van hun innovatieve ideeën. Dit aanbod is bedoeld voor MKB ers die een nieuw maritiem concept willen testen: om te kijken of het werkt, om het te verbeteren of om het te demonstreren. MARIN wil met dit initiatief Nederlandse MKB ers helpen een belangrijke stap te maken in de ontwikkeling van hun innovatie. Geïnteresseerde bedrijven kunnen zich hiervoor inschrijven met een beschrijving van hun concept en de tests die ze zouden willen uitvoeren. MARIN selecteert uit de inzendingen zelf de meest innovatieve en kansrijke projecten. Het gaat hierbij om nieuwe ideeën en concepten, niet om optimalisaties van bestaande ontwerpen en ontwerptesten (daar zijn MARIN s normale projecten en tarieven voor). De mogelijke projecten zijn breed: van nieuwe voortstuwingsconcepten tot systemen voor slimme operaties onderwater of energieopwekking op zee. Alles gebeurt confidentieel en de kennis die wordt opgedaan tijdens de proeven is van de MKB er zelf. Een overzicht van de MKB projecten uit 2014 De geselecteerde zes projecten krijgen allemaal twee weken tanktijd (voorbereidingen en testen) in het MARIN Concept Basin (200m lang, 3.8m breed en diep) of MARIN Shallow Water Basin (220m lang, 15.6m breed en tot 1.1m diep). Dit is inclusief twee ervaren experimentatoren die alle systemen bedienen en de klanten helpen bij het uitvoeren van de proeven. Daarnaast krijgt de klant een ééndaagse workshop met een ervaren MARIN Projectleider en een Project Engineer. Met elkaar bespreken ze dan het concept, de beste aanpak van de proeven en de benodigde ondersteuning door MARIN. 58

59 Het totale aanbod van MARIN is 40k waard per project. MKB ers kunnen hun eigen modellen meenemen en zelf meewerken bij de proefuitvoering. MARIN kan ook modellen maken, maar die moeten dan wel worden betaald. Datzelfde geldt voor analyses en rapportage door MARIN. MARIN s aanbod voor gratis testtijd helpt hen om deze belangrijke stap in de verdere ontwikkeling van hun concept makkelijker te maken. Dit MARIN aanbod is geen overheidssubsidie. MARIN ziet het al haar bijdrage aan Nederlandse maritieme innovatie: MARIN heeft moderne faciliteiten en is ondertussen het grootste onafhankelijke maritieme testinstituut in de wereld. MARIN werkt voor grote reders, werven en energiemaatschappijen. Die faciliteiten en ervaring wil MARIN graag inzetten om Nederlandse maritieme MKB ers vooruit te helpen. Het MARIN initiatief wordt gewaardeerd door de overheid. Twee Ministers namen het mee in brieven aan de Tweede Kamer. Minister Schultz van Haegen schreef in een rapportage over Topsector Water: Het maritiem onderzoeksinstituut MARIN is een goed voorbeeld van een kennisinstelling die experimenteerruimte aanbiedt voor MKB ers. In 2014 hebben zes bedrijven hun innovatie gratis mogen testen in de testfaciliteiten van MARIN. En ook Minister Kamp nam het op als positief voorbeeld in een rapportage over het Topsectorenbeleid: Informatie: Ir. Jaap de Wilde, j.dewilde@marin.nl, telefoon TNO en het (maritieme) MKB Binnen het TNO MKB programma wordt op verschillende manieren bestaande kennis van TNO overgedragen op een collectief van MKB bedrijven. De twee belangrijke onderdelen van het TNO MKB programma zijn de Branche Innovatie Agenda en het Technologie Cluster. De Branche Innovatie Agenda wordt afgesloten tussen een branchevereniging en TNO. Het gaat dan om onderwerpen die van betekenis zijn voor de innovatie binnen een gehele branche. TNO voert dan een project uit op basis van een Branche Innovatie Agenda (BIA) in opdracht van een branchevereniging. De kennis wordt verspreid via workshops en lezingen bij de brancheleden. Hierdoor komen branche en haar leden een stap dichterbij innovatie. 59

60 Wanneer u als MKB bedrijf bezig bent met innovatie, kan dat de nodige kennisvragen op roepen. Als blijkt dat u niet de enige ondernemer bent met deze kennisvragen, dan is een Technologie Cluster mogelijk. Dit is een project waarin bestaande kennis van TNO wordt overgedragen aan een groep van minimaal 5 MKB bedrijven. Het resultaat van een Technologie Cluster is dat het duidelijk is of de technologie geschikt is om in te zetten. Daarnaast dat het helder voor ogen staat welke volgende stap u kan nemen om aan de slag te gaan met de technologie in uw bedrijf. De resultaten van het project worden vervolgens verspreid onder minimaal 20 andere MKB bedrijven in uw sector. Zo hebt u antwoord op uw kennisvraag en wordt verdere innovatie in uw sector gestimuleerd. Om in aanmerking te komen voor gesubsidieerde kennisoverdracht in een Technologiecluster en de BIA moet het om bestaande kennis gaan, bijvoorbeeld kennis die in andere sectoren wordt toegepast maar nog niet in de maritieme industrie. Ook moet het duidelijk zijn dat met de beoogde vorm van kennisoverdracht (zoals advies, workshops en conferenties) bepaalde concrete resultaten worden behaald voor alle betrokken MKBers. Wanneer u contact opneemt met TNO, afdeling Maritiem & Offshore, wordt eerst bekeken of uw vraag als Technologie Cluster of BIA opgepakt kan worden. Vervolgens stellen de vertegenwoordigers van de MKBbedrijven c.q. de branche en TNO een projectvoorstel voor het TC of BIA op. Hierin wordt de probleemstelling toegelicht, hoe de kennis van TNO hierbij aansluit, hoe de resultaten daarna verder verspreid worden onder de andere MKB ers en het prijskaartje dat hieraan verbonden is. Dit voorstel wordt aan een beoordelingscommissie voorgelegd die nagaat of aan de subsidievoorwaarden wordt voldaan. Het beoordelen van het voorstel duurt maximaal twee maanden. De looptijd van het project is maximaal 6 maanden. Is het voorstel goedgekeurd, dan wordt er een contract opgesteld voor het project. De maximale bijdrage van TNO aan het TC project is Euro en een BIA project EUR. De bijdrage voor de deelnemers is afhankelijk van de grootte van het project en/of het aantal MKB ers in het Cluster. Om een Technologie Cluster rond te krijgen moet er aan een aantal voorwaarden worden voldaan: De vraag moet van tenminste 5 MKB ers komen en gericht zijn op innovatie in hun sector (intermediairs kunnen ook deel uitmaken van het Cluster). De benodigde kennis bestaat al en is alleen bij TNO verkrijgbaar. De resultaten moeten worden verspreid onder ten minste 20 MKB bedrijven. De MKB bedrijven uit het Cluster dragen minimaal Euro per deelnemend bedrijf. De projectbijdrage van TNO is maximaal euro. Het project wordt binnen 6 maanden afgerond. Het projectvoorstel moet goedgekeurd worden door een beoordelings commissie. Om een BIA rond te krijgen moet er aan een aantal voorwaarden worden voldaan: De brancheverenging sluit het contract met TNO. De branche moet daarom een visie hebben, gericht op innovatie. De betreffende technologie is beschikbaar bij TNO. 60

61 De hele branche moet van de resultaten gebruik kunnen maken. De branche levert een eigen bijdrage van 25% van de projectprijs. De projectbijdrage van TNO is maximaal euro. Het project wordt binnen 6 maanden afgerond. Het projectvoorstel moet goedgekeurd worden door een beoordelings commissie. Voorbeelden: Een maritiem bedrijf uit Barendrecht wilde graag weten of digitale simulatie technieken toepasbaar waren om voortstuwingssystemen door te rekenen op energie efficiëntie. Zij wilden weten of deze bestaande techniek inzetbaar is voor de scheepvaart, en organiseerden daarom samen met TNO, toeleveranciers en afnemers een Technologiecluster. Een groep van binnenvaartondernemers wilden graag weten of on board monitoring van emissies, zoals gebruikt in trucks, toepasbaar waren om de emissies van scheepsmotoren continue te meten. Dit zou dan mogelijk als alternatief voor hermotorisering kunnen worden toegepast Zij wilden weten of deze bestaande techniek inzetbaar is voor de scheepvaart, en organiseerden daarom samen met TNO, toeleveranciers en afnemers een Technologiecluster. De branchevereniging van Rondvaartondernemers in Amsterdam zagen zich geconfronteerd met de eis van de gemeente om in 2025 emissievrij te varen op de grachten. De vereniging wilden daarom graag een innovatie agenda voor de periode tussen 2015 en 2025 opstellen, samen met TNO experts, waarin duidelijk wordt welke stappen genomen moeten worden om de gehele vloot van ruim 200 schepen elektrisch te laten varen. Informatie: Dan Veen, dan.veen@tno.nl De CODEMO regeling van het Ministerie van Defensie voor het MKB Voor (MKB) bedrijven die ideeën hebben die misschien interessant zijn voor Defensie, is er de CODEMO regeling (Commissie Defensie Materieel ontwikkeling). CODEMO beoordeelt aan de hand van criteria ingediende projectvoorstellen van bedrijven. Zodra de commissie een voorstel goedkeurt, gaat het project het verwervingstraject in. Defensie financiert de helft van de productontwikkeling. Het doel is een bruikbaar product te ontwikkelen dat Defensie daadwerkelijk gaat afnemen. In ruil voor de financiële bijdrage spreken CODEMO en het bedrijf een royalty regeling af. De opbrengsten uit de royalty regeling vloeien terug naar het CODEMO budget, waarmee Defensie in de toekomst nieuwe initiatieven kan blijven ondersteunen. CODEMO verwacht de volgende aspecten terug te zien in een projectvoorstel: Duidelijke doelstelling en omschrijving van de werkzaamheden. 61

62 Duidelijke relatie met een operationele behoefte die voortvloeit uit de hoofdtaken van de krijgsmacht en die door de Defensiestaf goed te keuren of goedgekeurd is. Het noemen van een concrete behoeftesteller (bijvoorbeeld een Point of Contact bij de Koninklijke Marine) versnelt het proces. Duidelijke en toetsbare beslismomenten/mijlpalen. Realistische tijdsplanning. Kostenspecificatie. Omschrijving van de commerciële perspectieven/marktverwachting. CODEMO adviseert de volgende toetsingscriteria in het projectvoorstel aan de orde te stellen: Het te ontwikkelen militaire product moet vallen onder artikel 346 van het verdrag over de werking van de Europese Unie of moet vallen onder andere uitzonderingen op de aanbestedingsregels Het project moet in technisch of technologisch opzicht voor Nederland nieuw en innovatief zijn. Hoogtechnologische projectvoorstellen scoren daarom hoog. Het project moet in beginsel aansluiten bij de in de Defensie Industrie Strategie ïnventariseerde prioritaire technologiegebieden. Het project moet een bijdrage leveren aan een versterking van de Nederlandse (kennis)economie. Voor het project bestaat een reëel perspectief op (internationale) verkoop van het ontwikkelde product aan derden. Het project moet voor de betrokken onderneming beheersbare technische risico's inhouden met een redelijke kans van slagen, zowel in productietechnisch als in commercieel opzicht. Het project heeft een zodanige financiële omvang dat in principe slechts een beperkt deel van het beschikbare CODEMO budget in beslag wordt genomen. Het project mag geen duplicatie zijn van andere lopende projecten. De uitvoering van het project vindt in beginsel in Nederland plaats. Informatie: de secretaris van de commissie, mevr Drs. P. (Pita) Margry Verdere info: NL/pages/1827/codemo.aspx 62

63 Relatie met het toegepast en fundamenteel onderzoek en onderwijs Research agenda In de Navigatieplannen in de Kennis en Innovatieagenda (KIA) is aangegeven in welke richting de innovaties van de maritieme sector zich zullen ontwikkelen rond de innovatiethema s winnen op zee, schone schepen, slim en veilig varen en een efficiënte infrastructuur. Om tot deze innovaties te komen, is samenwerking noodzakelijk in de hele keten Fundamenteel Toegepast Innovatie. Dit vereist excellent onderzoek op de volgende maritieme kennisgebieden: Hydrodynamica Maritieme constructies en materialen Maritieme systemen en processen Maritieme ontwerp en bouwtechnologie Maritieme operaties De impact op de mariene omgeving Deze 6 gebieden weerspiegelen de breedte en complexiteit van de bouw, het ontwerp en de operatie van schepen en offshore constructies. Schepen en offshore constructies zijn de grootste vrij bewegende constructies op aarde. Ze drijven en varen op het grensvlak van water en lucht, in de meest extreme condities van golven, wind en stroom. De krachten van de zee en de samenstelling van het zeewater zijn een continue bedreiging voor de constructie van deze drijvende giganten, maar ze kunnen ook zelf een bedreiging zijn voor de gevoelige mariene omgeving. Daarnaast zijn maritieme systemen in het gebruik niet passief: er is voortdurende interactie tussen motoren, meet en regelsystemen en de mens. De Researchdoelen voor deze 6 maritieme kennisgebieden zijn opgeschreven in compacte tabellen waarin steeds de researchdoelen zijn te vinden voor over 5 en 10 jaar. Gecombineerd met de navigatieplannen zijn deze tabellen richtinggevend en stimulerend voor het onderzoek binnen de maritieme sector. De tabellen zijn, met een toelichting, te vinden in Bijlage D. Versterken maritiem onderzoek en onderwijs De maritieme sector werkt heel concreet samen op het vlak van publiek privaat onderzoek in JIP s. Hiervoor is echter ook een sterke kennisbasis nodig op het vlak van toegepast onderzoek en funderend onderzoek. De maritieme sector is blij dat de overheid dat nu erkent in de Maritieme Strategie: De maritieme cluster heeft behoefte aan hoogwaardige en goed samenwerkende kennisinstituten. Daarbij speelt de specifieke kennis van bijvoorbeeld het Maritime Research Institute Netherlands (MARIN), Technische Universiteiten en TNO een belangrijke rol. Het is van belang dat de bij MARIN aanwezige specifieke maritieme kennis ook in de toekomst laagdrempelig beschikbaar blijft voor vakdepartementen en bedrijfsleven. In dit verband zal tevens worden bezien in hoeverre versterking van het maritiem fundamenteel onderzoek via de topsector Water en 63

64 het verhogen van de investeringen in maritiem toegepast onderzoek en de kennisinfrastructuur (zoals grote faciliteiten) noodzakelijk is. Op het vlak van funderend onderzoek is de afgelopen jaren concrete voortgang gemaakt in een goede en intensieve samenwerking met NWO/STW (Stichting Technische Wetenschappen). Er zijn veel maritieme AIO s begonnen met hun onderzoek en in die lijn wil de maritieme sector dan ook verder. Aan de andere kant is de bijdrage aan het maritiem (toegepast) onderzoek vanuit de overheid nog steeds erg laag in verhouding met andere vergelijkbare sectoren zoals de luchtvaart en logistiek en daalt b.v. de bijdrage van de overheid aan een instituut als MARIN al jaren. Dit is niet in verhouding met de maatschappelijke relevantie en economische impact van de sector, die zelf ook veel investeert in R&D. Uit de Maritieme Strategie : De maritieme cluster biedt werkgelegenheid aan circa mensen en realiseerde een totale toegevoegde waarde van 21 miljard. Dat is 3,3% van het BNP van Nederland. Indien daarbij ook het havenindustrieel complex en havengerelateerd vervoer wordt opgeteld bedraagt dat 7,3%. De R&D inspanningen van de maritieme cluster bedragen 3,9% van de door de cluster gegenereerde toegevoegde waarde en zijn daarmee hoger dan het landelijk gemiddelde dat 2% bedraagt. Sector Luchtvaart Maritiem (ex havens) Main ports Schiphol Haven Rotterdam Grote bedrijven Air France KLM, Stork Shell, Damen, IHC, Huisman Werkgelegenheid Bijdrage BNP 15 miljard (2%) 21 miljard (3%) Vergelijk tussen de maritieme en luchtvaartsector in Nederland Het is essentieel dat de overheid de maritieme sector op dit vlak hetzelfde behandeld als vergelijkbare sectoren als de luchtvaart, deltasector, logistiek en HTSM. De maritieme sector zal zich de komende tijd zelf inspannen om te relatie tussen het bedrijfsleven, het onderzoek en het MBO, HBO en WO onderwijs te versterken. 64

65 Het onderwerp onderwatergeluid van schepen en het effect daarvan op zoogdieren is de afgelopen tijd geïdentificeerd als belangrijk onderwerp voor de sector en daarom expliciet in de update opgenomen als onderdeel van het thema het Schone schip. Programma s maritieme kennisinstituten (MARIN, TNO, TU Delft, NIOZ en IMARES) Het (vraaggestuurde) onderzoek bij MARIN, TNO, TU Delft, NIOZ en IMARES is essentieel als maritieme kennisbasis. Dit is vastgelegd in de volgende jaarplannen die aansluiten bij de KIA en researchagenda: MARIN MARIN s Technologieplan is gericht op onderzoek om de Innovatiethema s Winnen op zee, Schone Schepen, Slim en veilig varen en Effectieve Infrastructuur te ondersteunen. Dit richt zich op de volgende onderwerpen (met name uit de kennisgebieden hydrodynamica, maritieme operaties en systemen en processen): Resistance & Propulsion Waves & Workability Manoeuvring & Nautical Operations at Sea CFD Ice Time domain simulations and control Op basis van dit Technologieplan worden jaarlijks R&D plannen geformuleerd. Het MARIN Technologieplan en de R&D plannen worden besproken en goedgekeurd door de MARIN Adviesraad, om een goede afstemming met de maritieme industrie en de betrokken overheden (I&M, Defensie, EZ) te bereiken. MARIN wil de conceptontwikkeling, het ontwerp en de operatie van innovatieve, veilige, schone en effectieve schepen en offshore constructies versterken door haar unieke testfaciliteiten, rekenfaciliteiten, trainingssimulatoren en monitoringsystemen geïntegreerd in te zetten: 65

66 Monitoring Model proeven Validatievlak Operationeel vlak Voorspellingsvlak Training CFD & Simulatie Daarbij spelen de komende jaren twee ontwikkelingen een belangrijke rol: Als versterking van lopende beleidslijnen op het vlak van MARIN kennisontwikkeling, zal MARIN in 2015 (en de jaren erna) extra inzetten op het vlak van Computational Fluid Dynamics (CFD). CFD neemt een steeds belangrijkere rol in bij de optimalisatie van maritieme constructies. Sinds de opkomst van CFD is MARIN betrokken geweest bij de ontwikkeling en het gebruik voor maritieme toepassingen en heeft daarvoor ook haar eigen codes ontwikkeld: PARNASSOS en ReFRESCO. Hiervoor is fundamentele kennis op het vlak van numerieke methoden en vloeistofmechanica binnen de MARIN kennisbasis essentieel. Daarnaast heeft MARIN recent zelf geïnvesteerd in een nieuw groot rekencluster gesitueerd op de 3e verdieping van gebouw C++ (met rekenprocessors). Dit nieuwe rekencluster gecombineerd met de eigen MARIN CFD rekencodes geeft een nieuwe virtuele MARIN faciliteit voor maritiem onderzoek: het Maritiem cluster : Rekencode + Rekencluster = Virtuele faciliteit (het Maritiem cluster ) Dit sluit goed aan bij MARIN s aanpak bij haar andere activiteiten zoals de testfaciliteiten en simulatoren: MARIN brengt kennis en hardware bij elkaar tot een faciliteit om zo onderzoek voor de markt en de overheid te faciliteren. Het doel van MARIN op het vlak van CFD kan als volgt worden geformuleerd: Als onafhankelijke partij bijdragen aan het optimaliseren van maritieme constructies door het ontwikkelen, valideren, toepassen en overdragen van onze CFD kennis en tools waarmee we hydrodynamisch gedrag willen voorspellen op basis van de best mogelijke beschrijving van de fysica. Zoals de naam suggereert, wil MARIN het Maritiem Cluster als faciliteit gebruiken om de samenwerking met de maritieme industrie te versterken op dit vlak. Via publiek private samenwerking in de ReFRESCO operation biedt MARIN de overheid en industrie laagdrempelig toegang tot een betrouwbare en open maritieme CFD code. Deze code zal samen met de academische en industriële partners worden verder ontwikkeld en gevalideerd. Daarnaast krijgen de partners in deze ReFRESCOoperation de mogelijkheid om berekeningen op te schalen naar het MARIN medium cluster. Doel van 66

67 de ReFRESCO operation is interactie tussen de MARIN ontwikkelaars en gebruikers en gebruikers (en eventuele ontwikkelaars) bij deelnemers. Daarnaast is er interactie tussen de CFD gebruikers van de deelnemers binnen de ReFRESCO operation onderling. Op deze manier is de hele kennisketen (fundamenteel toegepast innovatie) aan elkaar verbonden bij de ontwikkeling en het gebruik van deze nieuwe technologie die nieuwe mogelijkheden biedt voor het schoner, slimmer en veiliger maken van schepen en offshore constructies. MARIN investeert zelf in de ontwikkeling van maritieme Computational Fluid Dynamics (ReFRESCO code) en in een nieuwe supercomputer (rekencluster). Samen vormen ze een nieuwe virtuele faciliteit. MARIN wil dit Maritiem cluster delen met haar klanten via de ReFRESCO operation Het vernieuwen en uitbreiden van het MARIN simulatorcentrum met de nieuwste ICT methoden, simulatortechnieken en human factor kennis voor het onderzoeken en trainen van nautische en offshore operaties binnen de Innovatiethema s Slim en veilig varen en Winnen op zee. Het gebouw voor de MARIN simulator dateert uit 1972 en de laatste grote upgrade van deze faciliteit was in Sinds 1992 is het aantal simulaties wat uitgevoerd wordt binnen MARIN sterk toegenomen. Tot ongeveer 2000 waren de simulaties vooral gericht op onderzoek ten behoeve van nieuwe infrastructuur en loodsentrainingen. De Nederlandse loodsen trainen sinds 1972 bij MARIN. Na het jaar 2000 zien we een sterke toename van simulaties ten behoeve van offshore operaties. Het gaat hier dan om offloading maar ook om de installatie van offshore constructies. Deze simulaties worden gekenmerkt door scenario s met meerdere schepen (of andere drijvende constructies) en met deelnemers/operators op meerdere posities die verschillende taken uitvoeren. Dit soort simulaties vraagt om een flexibele, eenvoudig te configureren faciliteit die aansluit bij de behoefte. Daarnaast is er meer behoefte aan een ander type onderzoek waarbij de reactie en het gedrag van deelnemers wordt onderzocht waardoor meer inzicht ontstaat in de invloed van de mens op de veiligheid van 67

68 operaties en hoe dit kan worden verbeterd. De sterk verouderde simulatorfaciliteit van MARIN en de toenemende vraag naar een flexibele simulator en simulatie omgeving is de aanleiding om een plan te ontwikkelen voor een nieuwe simulator faciliteit met als doelstelling: Het veiliger en efficiënter maken van maritieme operaties door de meest realistische simulatie van het gedrag van en de interacties tussen maritieme constructies, de omgeving en de mens. Dit doel wordt bereikt in een centrum waarin ingenieurs en operationele mensen samenwerken. Hiervoor zijn de nieuwste visualisatietechnieken noodzakelijk, maar ook een zeer goede voorspelling van de hydrodynamica en een simulatie en observatie van menselijke interactie. Bij de plannen voor het vernieuwde simulatorcentrum wordt ook goed gekeken naar de nieuwste technologische mogelijkheden op het vlak van simulatie en visualisatie (virtual reality, serious gaming) Gezien het belang van scheepvaartveiligheid voor de overheid, willen MARIN op dit punt een investering van de overheid vragen. TNO Maritime & Offshore TNO s strategie roadmap voor de komende jaren ( ) is gericht op onderzoek om de Innovatiethema s Winnen op zee, Schone Schepen, Slim en veilig varen en Effectieve Infrastructuur te ondersteunen. De maritieme en offshore sector heeft een aantal doelstellingen die zij wil behalen voor Grote uitdagingen waarbij TNO, samen met alle relevante spelers, de sector wil voorzien van cutting edge oplossingen. Hierbij zal er een speciale focus zijn op de volgende aandachtsgebieden bij TNO: Asset Integrity duurzame, veilige en betrouwbare infrastructuur op zee veilige en betrouwbare constructies en systemen t.b.v. op en overslag op zee (Cryogeen/LNG) verlaging van de instandhoudingskosten van Offshore constructies (goede probabilistische modellen t.b.v. fracture/fatigue) Monitorings systems & sensoren Technologieontwikkeling t.b.v. nauwkeurige positionering op en onder water Autonome inspectiesystemen & onderwatercommunicatie 68

69 Onderwater objectidentificatie & classificatie Operaties op zee Optimaliseren van een voorspelbare en veilige inzetbaarheid van de mens/schip interactie Brandstofbesparing/emissiereductie van uitstoot en onderwatergeluid Autonoom varen en het gebruik van data science toepassingen t.b.v. kostenreductie Simulation Numerical Modelling Training Opleiding Test validatie In situ validatie Geïntegreerde ontwerpbenadering TNO Hierbij zullen de volgende onderwerpen specifieke aandacht krijgen (met name uit de kennisgebieden Maritieme constructies en materialen, Maritieme systemen en processen, Maritieme operaties en Impact op het mariene milieu: Materialen, constructies en inspectie, monitoring en detectie Voorspelbaar veilig en verantwoord opereren in de Diepzee en Arctische omgeving Menselijke factoren/human Factors Training en simulatoren Energiewinning op en uit water Brandstof en geluidsemissies en ketenanalyses De Strategie roadmap voor TNO Maritime & Offshore wordt vastgesteld door de raad van Bestuur TNO en de daaruit volgende activiteiten worden afgestemd met de NML Innovation Council / TKI Maritiem. Om een wereldwijde technologische toppositie te realiseren en te behouden zijn er ten behoeve van de onderzoek en ontwikkelingsactiviteiten adequate faciliteiten nodig. Hiermee kan TNO een belangrijke bijdrage leveren aan de benodigde innovaties in de maritieme cluster. TNO wil samen met andere partners in kennis samenwerken waarbij ook wordt gekeken naar langdurige programma s en samenwerking op onderzoeksfaciliteiten: 69

70 Een publiek private samenwerking met de TU Delft en de Industrie wordt voorzien in het DOTC / Offshore Technologie Centrum Op Topsectoren overstijgend niveau (Aerospace, Automotive, Maritime) wordt samen de met Industrie, M2i en kennisinstellingen ingezet aan gezamenlijke vraaggestuurde innovatie op scheepsbouw en composieten/materialen. Kansen verder te benutten en te stimuleren op de smart Industrie agenda. Verder zet TNO in de periode in op meerjaren Early Research Programs. In de ERP programma s wordt de industriële participatie in use cases is voorzien. In de volgende ERP s wordt vanuit Maritiem perspectief geparticipeerd: Structural Integrity, Making Sense of Big Data, Human Enhancement/Adaptive automation /autonoom varen. TU Delft De onderzoeksprogramma s van de TU Delft, specifiek gericht op de maritieme sector in Nederland, zijn binnen de TU Delft gekoppeld aan de onderzoeksgroepen die ook verantwoordelijk zijn voor de opleidingsprogramma s Maritieme Techniek (bachelor en master) en Offshore Technology (master). Het betreft hier in totaal vijf secties, verdeeld over twee faculteiten: Maritime & Transport Technology van de faculteit 3mE: Ship Design, Production and Operation (SDPO) Ship Hydromechanics and Structures (SHS) Dredging Engineering (DE) Transport Engineering and Logistics (TEL) en Hydraulic Engineering van de faculteit CiTG: Offshore Engineering (OE) Zowel het onderwijsprogramma als ook de onderzoeksthema s van deze secties worden periodiek in nauw overleg met de maritieme sector afgestemd. Zowel het Maritiem Kennis Centrum (MKC), waarvan alle maritieme kennisinstellingen deel uitmaken, als ook de Innovation Counsil van de stichting Nederland Maritiem Land spelen hierbij een belangrijke, richtinggevende rol. 70

71 Goede, up to date, onderzoeksfaciliteiten zijn essentieel voor de fundamentele kennisopbouw. Als zodanig zullen de komende perioden de eigen sleeptank als ook het bagger laboratorium worden aangepast en van nieuwe meetapparatuur voorzien. Ook wordt geïnvesteerd in de aanschaf van een hexapod, een apparaat om materialen en verbindingen in meerdere richtingen tegelijk wisselend te kunnen belasten, en wordt de haalbaarheid van een nieuw Delft Offshore Technology Centre met nieuwe onderzoeksfaciliteiten gericht op de offshore, nader onderzocht. NIOZ Het science plan van het NIOZ , Mission Blue Planet, is opgebouwd rond twee brede thema s, t.w. (1) het veranderende oceaan systeem in het verleden, heden en toekomst, en (2) het aanpassingsvermogen van het marine ecosysteem in een veranderende wereld. Onder deze twee hoofdthema s zijn vervolgens een aantal subthema s samengebracht die vanuit de nieuwe wetenschappelijke afdelingen bedient zullen worden, Ocean Sciences, Marine Microbiology and Biogeochemistry, Coastal Systems, en Estuarine & Deltaic Systems. Naast de wetenschappelijke afdelingen spelen ook de virtuele Deep Sea Science and Technology, Wadden Systems Research, en Seaweed Research centres een rol bij de valorisatie van het onderzoek op het NIOZ, naast de afdeling Marine Technology, MTEC. Het NIOZ werkt nauw samen met TNO, Deltares en WUR IMARES in het zogenaamde Netherlands Marine consortium for Science and Technology, MUST, gericht op Global Ocean Innovation en Blue Growth. Binnen de topsector Water, en gerelateerde sectoren Agro, HTSM, biobased etc., richt het NIOZ zich op het moment op onderzoek naar: Building with Nature Getijde energie Diepzee mijnbouw Zeewierteelt Balastwater behandeling Arctische exploratie NIOZ is ook actief in een aantal topsector overstijgende initiatieven zoals Biobased en Energie, en richt zich mm op de propositie om Blue Growth een nieuw te vormen cross topsectoraal thema te laten zijn. NIOZ beheert de nationale Marine Research Facilities, incl. oceaangaand onderzoekschip RV Pelagia, en bijbehorende apparatuur, kennis en kunde. Deze faciliteiten worden ruim ingezet bij bestaande TS water projecten, en zijn beschikbaar voor toekomstige inzet, meestal als NIOZ in kind bijdrage. IMARES IMARES, onderdeel van Wageningen UR, heeft als missie To explore the potential of marine nature to improve the quality of life. IMARES is hét Nederlandse instituut voor toegepast marien ecologisch onderzoek met als doel kennis vergaren van en advies geven over duurzaam beheer en gebruik van zee en kustgebieden. 71

72 Vanuit het perspectief van ecologische duurzaamheid vormt het vaststellen en beoordelen van de impact van activiteiten op de mariene omgeving een centraal rol in het onderzoek. Hoe kunnen negatieve effecten op ecosystemen geminimaliseerd en positieve effecten gemaximaliseerd worden? De kennis en marktontwikkeling van IMARES richt zich voor de komende jaren op de volgende thema s: 1. Responsible seafood production 2. Sustainable use and protection of ocean resources 3. Marine spatial planning 4. Building with nature 5. Integrated monitoring De middelen vanuit de WUR voor Kennis Basis voor het maritieme onderzoek worden ingebed in het thema system earth management. Hierin zijn de volgende maritieme onderwerpen gedefinieerd: Multiple use of limited space Marine spatial planning Building with Nature Sustainable natural resources Marine resource management Marine biodiversity Marine water quality Green economy and blue growth Ecology based maritime economy Blue growth in healthy ecosystems De onderwerpen gerelateerd aan TKI Maritiem zijn Winnen op zee (Diepzee Mijnbouw, Arctisch, Energie) en Schone schepen (onderwater geluid, Ballastwater, luchtemissies, ketenanalyse). Fundamenteel onderzoek en samenwerking met NWO en STW NWO heeft zich aan het nieuwe bedrijvenbeleid gecommitteerd door toepassingsgericht, fundamenteel wetenschappelijk onderzoek ten bate van de verschillende topsectoren te stimuleren. STW call Vanaf het begin van het Topsectorenbeleid is vanuit NWO/STW een belangrijke bijdrage geleverd aan de versterking van het fundamentele onderzoek voor de delta en maritieme sector, eerst in de Maritieme en Delta calls ( ) en daarna in de Water call ( ). Dit was erg belangrijk voor de maritieme sector en dit is erg gewaardeerd. De meer algemene calls vanuit ALW hebben echter geen significante bijdrage geleverd aan de benodigde kennisontwikkeling. Voor Topsector Water met name voor de onderdelen deltatechnologie en maritieme technologie zijn technologische (NWO/STW) calls zoals we die in de afgelopen innovatiecontractperiodes hebben gehad van 72

73 groot belang, wat ook terug te zien is in het stevige private commitment voor die calls. Bij een dergelijke technologische call zouden we, gezien de reeds concrete inzet op watertechnologie in de andere delen van de propositie, opteren voor een Delta Maritieme call. Als alternatief voor een technologische NWO/STW call zien we de optie van twee Perspectief programma s voor respectievelijk de deelsectoren maritieme en deltatechnologie, inhoudelijk nader in te vullen. Omdat er wel veel STW initiatieven rond watertechnologie in de propositie staan, vraagt Topsector Water naast de al opgenomen projecten (zoals het SLING project) een technologische Delta Maritieme call van minimaal 4M. Dit mag ten koste gaan van de aangeboden Topsector brede ALW call, zodat de totale inzet vanuit NWO gelijk blijft. Het (Nieuw) Nederlands Polair Programma Het (Nieuw) Nederlands Polair Programma (NPP) is een onderzoekfinancieringsprogramma dat investeert in onderzoek naar de poolgebieden. Het wordt vooral financieel gesteund door de ministeries van Buitenlandse Zaken, Onderwijs, Cultuur en Wetenschap, Infrastructuur en Milieu, en in mindere mate door Economische Zaken. Het wordt uitgevoerd door NWO. Voor is een geactualiseerde voortzetting van het Nederlands Poolprogramma voorzien. De motivatie van het NPP is dat kennis over veranderingen in de poolgebieden en de gevolgen daarvan voor Nederland van strategisch belang is. Het betreft: klimaatverandering (ter plaatse en in Nederland), toenemend toerisme en andere activiteiten in de poolgebieden, het toenemende menselijke beroep op de vooral in de High North aanwezige natuurlijke bronnen (vis, olie, gas, mineralen), de potentiële ontsluiting van nieuwe kortere vaarroutes in de Noordelijke IJszee en de veranderingen voor flora & fauna. Er is zorg over de gevolgen maar het zijn ook zaken die profijt op kunnen leveren voor de Nederlandse economie. De rode lijn in de prognoses van het bedrijfsleven voor de komende tien jaar is een verwachte algehele toename van economische activiteit in verschillende vormen. Daarbij wordt gesproken over een zich sterk ontwikkelende business (ter grootte van miljarden voor Nederland) met een groeiende behoefte aan poolexpertise en invloed in de regio. Onderzoek is van belang voor het Nederlands bedrijfsleven, teneinde in staat te zijn tot verantwoorde uitvoering van economische activiteiten in vooral de High North. In onderstaande tabel een overzicht gegeven van de onderzoeksvragen uit de innovatie agenda s van de TKI s Maritiem en Delta Technologie. De tabel is samengesteld in een werkgroep van de Dutch Arctic Circle 2 met BosKalis, MARIN, van Oord, Canatec, en in de DAC meeting van 17 sept geaccordeerd. 2 Dutch Arctic Circle is een overleggroep van industrie, kennisinstellingen en overheid, waarin de Dutch Arctic roadmap wordt besproken. Deelnemers: Shell, BosKalis, Van Oord, Canatec, Haskoning, ImaresWUR, MARIN, Deltares, NIOZ, Arctic Centre Groningen, TUDelft, MinBuZa, MinEZ, Interdepartementaal Polair Overleg, NWO, Project Delta Groep. 73

74 Thema Aspecten Hoofdvraag Omgevingsverstoring Veiligheid Operaties in ijs Materialen Fundaties en beschermingsconstructies Niet technisch onderzoek Geluid Ballast water SOx, Nox, stof, HC s Ontgronding en depositie Risico analyse Menselijke werkbaarheidsgrens Operationele ondersteuning Positioneren in ijs Omgevingscondities Sensoriek (remote en in situ) Metalen Kunststoffen Bodem IJskrachten op grondmassaconstructies Behoud en onderhoud Stakeholder management Juridische condities Voorspellen kwantiteit en druk Voorspellen impact Verwijdering accidentele vervuiling Beheersing vertroebeling Modellering bedreigingen en faalkansen Bepaling limiterende criteria Risicomijdende advisering, korte termijn verwachtingen Bepaling ontwerpcondities Kennis van ijskrachten op constructies Modelleren van ijs en pool condities Voorspellen trends voor operationele ondersteuning Lage temperatuurgedrag (vermoeiing, breuk) Reductietechnologie voor ijsaangroei Houdkracht, draagkracht, o.a. in permafrost IJsgroeven vorming in bodem Permafrost (veranderingseffecten IJskruien op dammen en constructies Verkrijgen van vergunningen ( license to operate ) Het NPP zal aansluiting moeten geven op de onderzoeksvragen uit de topsectoren en via de DAC is bovenstaande tabel besproken met de programma commissie voor het nieuw Nederlands Polair Programma ( ). Er is extra budget nodig voor het realiseren van deze thema s in samenwerking met de topsectoren. Met name MinEZ wordt gevraagd extra budget gaan leveren. In bovenstaande tabel is aangegeven welke onderwerpen uit innovatie agenda s van TKI Maritiem en Delta Technologie uit Topsector Water in het programma voor het nieuw Nederlands Polair Programma zijn opgenomen. Delft Offshore Technology Centre (DOTC) Achtergronden De Nederlandse maritieme en offshore sector is toonaangevend in meerdere internationale offshore markten, zoals offshore installaties en diepzee exploratie en exploitatie. Deze vooraanstaande positie draagt bij aan onze maatschappelijke welvaart. Er zijn echter nieuwe economische, maatschappelijke en technische uitdagingen, b.v.: de exploratie en exploitatie van arctische en diepzee gebieden; het onbemand en op afstand installeren, besturen, monitoren en onderhouden; een groeiend besef voor totale kosteneffectieve en duurzame oplossingen; en het gebruik van nieuwe materialen, verbindingstechnieken en productieprocessen. 74

75 Deze ontwikkelingen vereisen nieuwe kennis en toptalent om de vooraanstaande positie niet alleen te behouden maar ook te versterken. Aanpak Eerdere initiatieven van TU Delft en TNO zijn gecombineerd en hebben geresulteerd in het idee om het Delft Offshore Technology Centre (DOTC) op te richten. DOTC zal zich richten op fundamenteel en toegepast onderzoek, het aantrekken van toptalent om de benodigde kennis voor de industrie blijvend te ontwikkelen. Het governance model van DOTC moet nog nader uitgewerkt worden. Het uitgangspunt is dat het DOTC een Publiek Private Samenwerking (PPS) zal zijn met industrie, overheid, universiteiten en onderzoeksinstellingen als partners. Het DOTC zal beschikken over unieke testfaciliteiten die op meerdere locaties gevestigd kunnen zijn. Hieronder wordt een voorbeeld gegeven van vier faciliteiten, die onderdeel zullen gaan uitmaken van het DOTC. Maritieme Hogere Zeevaartscholen en toegepast onderzoek Naast vakbekwaamheid is er in het HBO onderwijs een maatschappelijke opdracht om meer aandacht aan de persoonlijke vaardigheden te geven zoals daar zijn: kritisch denken en probleemoplossend vermogen, samenwerking en communicatie, creativiteit en innovatief vermogen, persoonlijk leiderschap en internationale oriëntatie. Praktijkgericht onderzoek vormt een onlosmakelijk onderdeel van elke HBO opleiding. Alleen door een nauwe relatie tussen onderwijs en onderzoek kunnen hogescholen hun maatschappelijke opdracht voldoende waarmaken. Daarbij geldt voor het maritieme HBO onderwijs dat de schepen in het algemeen steeds complexer worden. Tevens is er meer behoefte aan specialisatie waarbij niet alle specialisatie kan worden overgelaten aan de bedrijven. Het toegepast (maritiem)onderzoek geeft hiertoe handvatten. 75

76 Het onderzoeksplan van de participerende bachelor en master studenten is dan ook voor de komende jaren toegepast (maritiem)onderzoek door het lectoraat Maritieme Innovatieve Technieken (MIT) van het Maritiem Instituut Willem Barentsz met zuster instellingen o.a. geformuleerd vanuit het maritieme beroepenveld, de Koninklijke Marine, Koninklijke Vereniging van Nederlandse Reders (KVNR), maritieme docenten en de afzonderlijke maritieme lectoraten. Vanuit de thema s: veilige schepen, slimme schepen, schone schepen en duurzame schepen, zullen de maritieme Hogere Zeevaartscholen ook in de komende jaren een actieve rol blijven spelen op de onderzoeksgebieden Maritieme operations & Ship design, Human factors, Regulatory compliance en Environmental impact of shipping. Deze onderzoeksgebieden staan in de scheepvaart niet los van elkaar en kunnen dan ook het best worden weergegeven in de vorm van een Venn diagram. Dit heeft binnen het lectoraat MIT geresulteerd in het opzetten van een z.g. Legal lab en lijkt komend jaar in nauwe samenwerking met het maritieme bedrijfsleven te resulteren in de aanstelling van een lector Maritime Law. Bron: Lectoraat Maritieme Innovatieve Technieken Vanuit de onderzoeksgebieden zijn er een aantal innovatiethema s uitgewerkt. Daarbij is er voor het meten op simulatoren en aan boord van schepen voor de bachelor en master studenten, met behulp van gerealiseerde innovatieprojecten meet apparatuur aangeschaft zoals: emissie, flowmeters en augmented reality tools. Het toegepast ( maritiem)onderzoek van de maritieme bachelor en master studenten is rond onderstaande onderwerpen voor de komende jaren als volgt aan te geven: OILS: bestrijding olieverontreiniging. (Innovatiethema s TKI Maritiem: Winnen op zee, Schone schepen, Slim en veilig varen, Effectieve Infrastructuur, Smart Maritime Industry ). Lector Wierd Koops is deskundig op het gebied van calamiteitenbestrijding op het water. Zijn doel is het verrijken van het onderwijs door praktijkgerichte onderzoeks, ontwerp en ontwikkelingsopdrachten voor zijn lectoraat Maritiem, Marien Milieu & Veiligheidsmanagement (MMMV) te verwerven. Samenwerking in project: andere hogescholen, MKB bedrijven. Integrale energiebesparing zeescheepvaart (IEZ): (Innovatiethema s TKI Maritiem; Schone schepen, Slim en veilig varen ). Dit lopend onderzoek is twee jaar geleden gestart met behulp van de SIA (Stichting Innovatie Alliantie) het Nationaal Regieorgaan Praktijkgericht Onderzoek voor het HBO. 76

77 De onderzoeksvraag van IEZ: Wat zou er aan kennis en kunde ontwikkeld moeten worden om integrale energiebesparing op zeeschepen te realiseren, uitgaande van de bestaande vloot? (geen vervangingsinvesteringen) Deelnemers in het project o.a.: NHL hogeschool/maritiem Instituut Willem Barentsz, Hogeschool van Amsterdam, Hanzehogeschool Groningen, Wagenborg Shipping BV, Koninklijke Vereniging van Nederlandse Reders,TNO, Marin, uitgebreid netwerk aan maritieme MKB reders, Traduco Asset Management, NEM, Praxis Automation Technology BV. Port state control (PSC), naar minder aanhoudingen Nederlandse schepen: (Innovatiethema s TKI Maritiem; Schone schepen, Slim en veilig varen ). Dit onderzoek is met behulp van de SIA in januari 2015 gestart. De onderzoeksvraag van PSC: Hoe kunnen wij de beschikbaarheid, begrijpbaarheid en toegankelijkheid van actuele Port State Control eisen en regelgeving zodanig vormgegeven dat het aantal Nederlandse Schepen dat wordt aangehouden afneemt? Deelnemers in het project o.a.: NHL hogeschool/maritiem Instituut Willem Barentsz, Hogeschool van Amsterdam, Hogeschool Zeeland en initiële studenten participatie Hogeschool Rotterdam, Wagenborg Shipping BV, uitgebreid netwerk aan maritieme reders, nationaal en internationaal netwerk. Verkleinen van de werkdruk van wet en regelgeving voor Koopvaardijschepen: (Innovatiethema s TKI Maritiem; Smart Maritime Industry, Effectieve Infrastructuur, Schone schepen, Slim en veilig varen). De onderzoeksvraag hierbij: Met welke innovatieve organisatorische en technische oplossingen kunnen wij de administratieve belasting ten gevolge van wet en regelgeving voor Nederlandse zeevarenden binnen met name het Maritieme MKB verminderen?. Definitieve start van dit onderzoek is definitief gepland in januari Deelnemers in het project o.a.: NHL hogeschool/maritiem Instituut Willem Barentsz, Hogeschool van Amsterdam, Hanzehogeschool Zeeland, Koninklijke Vereniging van Nederlandse Reders, Koninklijke Marine, uitgebreid nationaal en internationaal netwerk. Emissiemetingen zeeschepen: (Innovatiethema s TKI Maritiem; Smart Maritime Industry, Schone schepen, Slim en veilig varen ). Dit lopend onderzoek is gestart vanuit een MIP innovatieproject van de Topsector water en staat onder leiding van een Ph.D kandidaat die in dit onderwerp wil promoveren bij de World Maritime University in Malmö. 77

78 Deelnemers in het project zijn o.a.: NHL hogeschool/maritiem Instituut Willem Barentsz, Hogeschool van Amsterdam, Hogeschool Rotterdam, Nederlandse Reders, Loodswezen, uitgebreid nationaal en internationaal netwerk. Onderzoek, opleidings en trainings 4D simulatie voor het werken met alternatieve brandstoffen (Innovatiethema s TKI Maritiem; Smart Maritime Industry, Schone schepen, Effectieve infrastructuur (LNG) ) vervolg op het LNG project van de afgelopen 4 jaar. De IMO heeft in 2008 een regeling ingesteld die het m/m % van SOx in de uitstoot van schepen geleidelijk terug moet brengen, met als eindpunt maximaal 0,5% m/m in Deze regelgeving in combinatie met duurzaamheidsdoelstellingen van reders en prijsstijging van fossiele brandstoffen, maakt dat er steeds meer gebruik gemaakt wordt van alternatieve brandstoffen, zoals: LNG, LPG, methanol en ethanol, di methyl ether, synthetische brandstoffen (fischer tropsch), biodiesel, biogas, elektriciteit en waterstof. In aansluiting op deze ontwikkeling is er behoefte aan onderzoeks, opleidings en trainingsmogelijkheden voor personeel, scheepsbouwers en onderwijsinstellingen op het gebied van alternatieve brandstoffen. Deze onderzoeks, opleidings en trainingsomgeving zal een virtueel Field lab worden, waar met behulp van 4D simulaties realistische scenario s gesimuleerd kunnen worden. Dit vereist een unieke samenwerking tussen de maritieme sector en de ICT sector. Om dit tot stand te brengen is vooronderzoek nodig, op het gebied van: alternatieve aandrijvingsmechanismen, alternatieve brandstoffen en hun eigenschappen, wet en regelgeving, het in kaart brengen van processen en acties die uitgevoerd worden door personeel m.b.t. werken met alternatieve brandstoffen en trainingswensen van personeel, reders en opleidingen. Daarnaast zal ook op het gebied van ICT, 4D simulaties en het living lab concept onderzoek uitgevoerd worden, om op deze manier een interactieve en realistische omgeving te creeren waarin zowel onderzoek als trainingen en opleidingen gefaciliteerd kunnen worden. De NHL zal hier een leidende rol in vervullen en zal een samenwerking aangaan met verschillende MKB ers en bedrijven in de ICT en maritieme sector uit zowel Nederland als Duitsland. Deze onderzoekslijn sluit aan bij het research doel: schone schepen luchtemissies gedefinieerd in het innovatiecontract maritiem. Door onderzoek, trainen en opleiden op het gebied van werken met alternatieve brandstoffen te combineren, zal de kennis en kunde binnen de maritieme sector toenemen en regionale expertise opgebouwd worden. Met als resultaat verhoogde veiligheid en professionalisering van de maritieme sector en een versnelde introductie van alternatieve brandstoffen. In een samenwerkingsverband met partner Mariko (Das Maritime Kompetenzzentrum) van de Fach Hochschule Emden/Leer worden de deelnemers uit Nederland en Duitsland momenteel voor het project uitgenodigd. Augmented Reality toepassing voor brug en machinekamer: (Innovatiethema s TKI Maritiem; Smart Maritime Industry, Schone schepen, Slim en veilig varen, winnen op zee). Toepassing voor brug ( routeringssystemen) en machinekamer. Onder leiding van een Ph.D kandidaat die in dit onderwerp bij de TU Delft wil promoveren. Definitieve start 1 augustus Daarnaast wordt er de komende 78

79 jaren op Terschelling door een Belgische PH.D kandidate van de Universiteit van Antwerpen i.s.m. onze bachelor en master studenten onderzoek gedaan op het gebied van human factor naar de impact van augmented reality op Dynamic Positioning (DP) installaties. Augmented reality aan boord van een schip (bron: Wärtsila) Deelnemers in het project zijn o.a.: NHL hogeschool/maritiem Instituut Willem Barentsz, Hogeschool van Amsterdam, Hogeschool Zeeland, lectoraat Serious gaming, Lectoraat Zonnestroom en Vervoer, Lectoraat Marien Milieu en Veiligheidsmanagement, Kenniscentrum Maritieme Techniek (verbonden aan NHL), MSTC (martitiem Simulator Trainings Centrum) onderdeel van de NHL en Maritiem Instituut Willem Barentsz, Norwegian Univercity of Science and Technology (NTNU) Faculty for Engineering Science and Technology, World Maritime University, Sweden, Fraunhofer (Germany), California State Maritime Academy (USA), Reders via Koninklijke Wagenborg BV, Koninklijke Vereniging van Nederlandse Reders, Diverse bedrijven die technische oplossingen kunnen bieden en/of ontwikkelen, Rijkswaterstaat, dienst verkeer en scheepvaart, Havenbedrijven (Rotterdam, Amsterdam, Delfzijl, Den Helder), Duitse WSW (scheepvaart autoriteit, Norwegian Maritime Authority (Norwegian Coastal Administration, UK Maritime and Coastguard Agency, Swedish Maritime Forum, Onderzoeksraad voor de veiligheid. Opleidingsschip: (Innovatiethema s; Smart Maritime Industry, Schone schepen, Slim en veilig varen) Op 11 september 2015 zal op Terschelling een MOU (Memorandum of Understandings), door de Jomo Kenyatta University of Agriculture and Technology ( JKUAT) en het Maritiem Instituut Willem Barentsz Stichting van de NHL worden ondertekend. In deze MOU is in punt 5 opgenomen: Cooperation, development and sharing of training ship expertise. Studenten van de opleiding scheepsbouw zullen hier vooral vanuit de ontwerp expertise bij worden betrokken. Deelnemers in het project moeten nog nader worden uitgewerkt. IJsvaren: (Innovatiethema s TKI Maritiem; Slim en veilig varen, Winnen op zee ) Het MIWB zal komend jaar als eerste onderwijsinstelling van Nederland een cursus ijsvaart verzorgen en verder ontwikkelen. Start augustus Deelnemers in het project voor het verder ontwikkelen moeten nog nader worden uitgewerkt. Voor het toegepast (maritiem)master en bachelor onderzoek van de Maritieme Hogescholen geldt dan ook voor de komende jaren: Individually, we are one drop. Together, we are an ocean (Ryunosuke Satoro). 79

80 Regionale verankering De rijksoverheid heeft versterking van samenwerking met de regio s op versterking van de economie hoog op de agenda staan. De regio s zetten in op stimulering van de regionale samenwerking tussen bedrijven en hebben inmiddels Regionale Investerings Agenda s (RIS) opgesteld, die als kader worden gebruikt voor aanvragen van Europese subsidieregelingen. Het Maritieme cluster wil de komende jaren meer zichtbaarheid in de regionale agenda s en beter gebruik van regionale en Europese fondsen voor de regio. In de agenda van de regio West: Kansen voor West is de maritieme sector als een speerpuntsector benoemd. De Maritieme cluster heeft een link met de regio West in het Maritime Delta programma, waarin de Drechtsteden, de gemeente Rotterdam, de provincie Zuid Holland en diverse branches en onderwijsinstellingen samenwerken onder regie van Innovation Quarter. Tevens is er een breder verband in Zuid Holland via de Zuid Vleugel plannen (met aansluiting naar de Gemeente Rotterdam, het Haven Bedrijf Rotterdam, de RDM Campus en Deltalinks), waarin een viertal maritieme projecten is omarmd. In de regio Noord is de Investeringsagenda beschreven langs thema lijnen. De maritieme sector, die voornamelijk uit mkb bedrijven bestaat, herkent zich deels in de thema s energie en in mkb stimulering. Er zijn in 2015 meerdere EFRO aanvragen ingediend, waarin samenwerking tussen bedrijven en onderwijsinstellingen centraal staat. Daarnaast wordt ingezet op interregionale samenwerking met de Ems Achse regio in een opvolging van het programma Maritim, gericht op LNG als brandstof voor schepen. Ook het Smart Industry programma heeft de zogenaamde Field Labs regionaal georganiseerd. In deze Field Labs werken bedrijven, kennisinstellingen onderwijsinstellingen aan open innovaties. in Noord Nederland werken een aantal scheepswerven samen met toeleveranciers op het gebied van Lasrobotica. In de Noordelijke havens komen veel maritieme activiteiten uit de regio samen. Zij hebben een belangrijke stimulerende werking op vernieuwing van de sector. Binnen die verzameling havens tekent zich een onderlinge taakspecialisatie af die nu al haar vruchten af werpt. De Eemshaven kent met name als energie en ICT gerichte haven een groei in activiteiten. Het is een belangrijke uitvalsbasis voor installeren en onderhouden van windmolenparken. De haven biedt ruimte voor de vernieuwing van deze processen. Harlingen ontwikkelt zich steeds meer als facilitator voor de scheeps en (grote) jachtbouw. Inmiddels hebben meerdere werven een onderlinge samenwerking gestart rondom het ontwikkelen van innovatieve, deels collectief te gebruiken, infrastructuur. Refit voor grote jachtbouw, en het mogelijk maken van innovatieve bouwconcepten voor (ook grotere dan binnendijks tot nu toe mogelijk is) schepen laten nieuwe innovatieve concepten in de productportefeuilles toe. 80

81 Den Helder heeft zich ontwikkeld tot de belangrijkste service haven voor de energie winning op de Noordzee. Dat deed ze al langer voor de olie en gaswinning. Juist door die cross overs tussen kennisgebieden zijn hierin uiterst innovatieve dienstverleningen ontstaan. De binnen de Kon. Marine, het Marine(werf )bedrijf het KIM geaccumuleerde kennis speelt een grote rol. Dat, tezamen met de samenwerking tussen bedrijven in de haven en regio heeft geleid tot de inmiddels sterk groeiende instelling Maritime Campus Netherlands. Servicing van Wind Op Zee parken is de logische nieuwe en groeiende specialisatie van de haven. Het verbreedt het innovatieve vermogen dat de haven als samenwerkingsplatform al heeft bewezen in de olie en gaswinning. Belangrijkste ontwikkelingen zijn op dit moment: Technologie rondom preventief monitoren voor gerichte maintenance Rondom Maritime Campus Netherlands is het KennisCentrum Wind Op Zee ontstaan, mede gericht op nieuwe oplossingen in slimme maintenance Gecombineerde slimme logistiek voor bevoorrading en onderhoud voor meerdere operators van één gezamenlijk en deels gedeelde servicers Slimme technologie en logistiek voor gecombineerde maintenance vanuit de lucht en vanaf schepen De structuur waarin een uitstekend innovatieklimaat is ontstaan (bedrijven, MCN, KIM etc) is een drager van het Helders succes. Wezenlijk echter is ook de combinatie van deep sea haven met een helicoptervliegveld. De overheid dient er voor te waken dat dit vliegveld niet sluit vanwege Defensie bezuinigingen. Dit zal dan immers onmiddellijk de positie van Den Helder als nationale (ontwikkelings )haven voor Wind Op Zee maintenance technologie afkappen. 81

82 Bestuur en organisatie van de TKI Maritiem Relatie topsectorenbeleid en de organisatie van Maritieme sector De Maritieme cluster is binnen het Topsectorenbeleid onderdeel van de Topsector Water, naast de Deltatechnologie en de Watertechnologie. De maritieme cluster is zelf georganiseerd binnen de koepelorganisatie Nederland Maritiem Land (NML). NML heeft drie aandachtsgebieden/councils: Human capital, Innovatie en Trade. Om overlap en dubbel vergaderen te voorkomen, is de NML Innovation Council 1 op 1 gekoppeld aan het Kernteam Maritiem/TKI Maritiem binnen de Topsector Water: Delta NML Innovation Council = TKI/Kernteam Maritiem Maritiem Watertech Het TKI Maritiem bestuur (Kernteam Maritiem) is verantwoordelijk voor de bestuurlijke/organisatorische kanten van de TKI Maritiem en is bewust klein gehouden. Het heeft de volgende leden: Bas Buchner (MARIN, voorzitter) Marnix Krikke (NMT, secretaris) Peter van Terwisga (Damen, penningmeester) Moritz Krijgsman (HyPS, lid) Reginald Visser (MKC, fundamentele kennis) Sander de Heijer (NMT, trekker MKB) Jan Hoegee (TNO, lid, trekker Europa) Lieske Streefkerk Arts (I&M, waarnemer overheid) Theun Baller (TU Delft, vertegenwoordiger NWO/STW) 82

83 Meer inhoudelijke onderwerpen worden besproken in de NML Innovation Council en het Maritiem Kennis Centrum (MKC): De NML Innovation council richt zich op samenwerking op het vlak van maritieme innovaties en oplossingen. De Innovation Council is in feite een uitbreiding van het TKI Maritiem bestuur zoals dat boven is genoemd (de leden zijn te vinden in Bijlage B). Het Maritiem Kennis Centrum (MKC) richt zich op de benodigde (fundamentele) kennis die nodig is om deze innovaties en oplossingen te ontwikkelen. Naast de kennisinstellingen TNO, MARIN, TU Delft en de Nederlandse Defensie Academie (NLDA) zijn de volgende bedrijven betrokken bij het MKC: Damen, IHC Merwede, Imtech, Allseas, Heerema Marine Contractors en Wärtsilä Nederland. De gerichtheid van de Innovation council en het MKC zijn hieronder schematisch aangegeven in het Maritiem Innovatiecontract: S m a r t M a r i t i m e I n d u s t r y e n L a u n c h i n g c u s t o m e r s h i p I n n o v a t i e A g e n d a v a n d e M a r i t i e m e C l u s t e r Fundamenteel Toegepast Innovatie Winnen op zee Schone Schepen Slim en veilig varen Effectieve Infrastructuur R e s e a r c h e n o n d e r w i j s a g e n d a v a n d e M a r i t i e m e C l u s t e r Ontwerp en bouwtechnologie Constructies en materialen Innovation Council Maritiem Kennis Centrum (MKC) Hydromechanica Systemen en processen Impact op mariene omgeving Maritieme operaties Alle maritieme ondernemers en kennisinstellingen kunnen deelnemen in de activiteiten van het TKI Maritiem. Activiteiten worden uitgevoerd door het NML bureau of aan NML verwante organisaties, zodat de overhead minimaal is. De TKI Maritiem is dus gericht op het stimuleren van zo concreet mogelijke samenwerking in de maritieme cluster en kiest voor een organisatie met zo weinig mogelijk overhead en overlap. Doelstellingen TKI s in het algemeen De Topconsortia voor Kennis en Innovatie (TKI s) zijn door de overheid bedoeld als het kloppend hart van de innovatiecontracten : het zijn structurele verbanden waarin meerdere partijen samenwerken over de gehele kennisketen van fundamenteel en toegepast onderzoek tot valorisatie en innovatie. Met de TKI s, die worden ingesteld door de topteams, krijgt de privaatpublieke samenwerking in de topsectoren structureel vorm. Het bestaansrecht van TKI s wordt bepaald door het commitment (zowel financieel als in kind ) van de betrokken partijen, inclusief het MKB. Het (bestuur van het) TKI is verantwoordelijk voor het doen uitvoeren van de integrale meerjarige privaatpubliek gefinancierde kennis en innovatieprogramma s van de innovatiecontracten. 83

84 De doelstellingen van de TKI s zijn: Synergie en samenhang van onderzoeks en innovatieactiviteiten op economische en maatschappelijke speerpunten. Vergroten van de efficiëntie en effectiviteit van onderzoek en ontwikkeling door meer (strategische) privaatpublieke samenwerking tussen bedrijven, kennisinstellingen en de overheid. Meer belangwekkende innovatieve producten en processen. Een versnelde verspreiding van kennis naar het bedrijfsleven (vraagsturing en valorisatie). Internationaal toonaangevend onderzoek en actieve verbinding met internationale thema s en middelen Dit wordt als volgt ingevuld: Een TKI is een meerjarig samenwerkingsverband tussen minimaal 3 bedrijven en minimaal 3 publieke kennisinstellingen Een TKI is een organisatie met rechtspersoonlijkheid zonder winstoogmerk (b.v. stichting). Een TKI heeft een bestuur. Bedrijven en publieke kennisinstellingen nemen deel aan het TKI via een partnerovereenkomst. Een TKI is een open consortium waar bedrijven en kennis en onderwijsinstellingen kunnen toe en uittreden onder redelijke voorwaarden. Op programmatische basis wordt samengewerkt op het gebied van onderzoek en innovatie op terreinen zoals belegd binnen innovatiecontracten van de topsectoren. Het onderzoeksprogramma (minimale omvang van 5 miljoen per jaar) vindt plaats voor gezamenlijke rekening en risico van bedrijven en publieke kennisinstellingen. De overheid geeft een 25% TKI toeslag op de cash bijdrage van de bedrijven (eigen inzet via WBSO/RDA) in de samenwerking met publiek gefinancierde onderzoeksorganisaties Het betreft nieuwe projecten: projecten waarvoor nog niet eerder subsidie is ontvangen Ook bijdragen van buitenlandse bedrijven tellen mee. De kwantitatieve inzet van private partijen binnen de TKI (cash en in kind) bedraagt in 2015 ten minste 40%. MKB loket: betrokkenheid van het MKB bij de samenwerkingsprojecten en de valorisatie van de kennis. Het TKI rapporteert en legt periodiek verantwoording af aan het topteam. 84

85 Voorbeelden van Schone Schepen De invulling door de TKI Maritiem De Maritieme cluster kiest er bewust voor om binnen het Maritiem Innovatiecontract samen te werken op basis van concrete samenwerkingsprojecten. Het TKI Maritiem is niet een centraal geleide organisatie, maar een totaal van concrete projecten waarin bedrijven en kennisinstellingen samenwerken binnen een gezamenlijke agenda. Deze projecten kunnen een zeer verschillende aanpak en een grote variatie aan deelnemers hebben, maar passen allemaal binnen de doelstelling en agenda van de TKI. Dit doet de TKI Maritiem op basis van de overtuiging dat echte samenwerking alleen ontstaat wanneer er op projectniveau wordt gewerkt aan gezamenlijke problemen en innovaties, met daadwerkelijk commitment (in kind of cash) van de deelnemers. In feite is het TKI Maritiem niet meer dan een stippellijn om samenwerkingsprojecten binnen de maritieme cluster: Die samenwerkingsprojecten binnen de Maritieme cluster worden vormgegeven in zogenaamde Joint Industry Projecten (JIP s): gezamenlijk onderzoek voor (en betaald door) een groep bedrijven en onderzoeksorganisaties 85

86 om gezamenlijk een probleem op te lossen of een nieuwe techniek te ontwikkelen. Ook overheden kunnen meedoen. Hier is binnen de maritieme sector veel ervaring mee. Samengevat zijn JIP s: Gezamenlijk probleem oplossen of een nieuwe techniek ontwikkelen (tools) Kosten effectief: deelnemer betaalt b.v Euro, maar krijgt research van Euro Brug tussen research en toepassing Veelal open en precompetitief: samenwerken met concurrent kan Resultaat is industry standard : iedereen kent de problemen ( level playing field ) Belangrijk netwerk van klanten, concurrenten en toeleveranciers Mogelijkheid voor MKB ers om aan te haken bij groot onderzoek Deze JIP s worden niet getrokken of opgestart door de TKI, maar ontstaan door het (gezamenlijke) initiatief van bedrijven en kennisinstellingen. Ze betekenen ook een daadwerkelijke investering in geld (cash) en tijd (in kind). Voor de samenwerking tussen bedrijven en onderzoeksorganisaties binnen de TKI s heeft de overheid een nieuwe toeslag ontwikkeld: de TKI toeslag. Kort gezegd is dit een toeslag van 25% op de cash bijdrage van bedrijven aan onderzoeksorganisaties in samenwerkingsprojecten (JIP s) binnen de TKI. Over de eerste cash bijdrage is de toeslag per bedrijf zelfs 40% (aantrekkelijk voor MKB ers). De TKI Maritiem kiest ervoor deze TKI toeslag zoveel mogelijk in te zetten voor innovatie en onderzoek voor het project/onderwerp op basis waarvan deze toeslag is verkregen. Hierdoor wordt de overhead laaggehouden en concentreert de TKI zich op daadwerkelijk vraaggestuurd onderzoek en innovatie. Daarom wordt het volgende afgesproken over de TKI toeslag: Van de TKI toeslag wordt maximaal 10% gebruikt om de administratieve lasten van de TKI te dragen De rest wordt ingevuld door het project dat deze cash heeft bijgedragen voor extra onderzoek en innovatie voor (het onderwerp van) het project. 86

87 Bijlage A: Deelnemers Maritiem Innovatie Event Plotting the course 16 april Voornaam Tussenvoegsel Achternaam Organisatie Roegzana Hoesenie NML Xander van Holk Ministerie van Infrastructuur en Milieu Jarl Schoemaker PNO Consultants Gaby Steentjes Flinter Management BV Jaap Gebraad Stichting STC Group anne reitsma ministerie EZ Leen Schipper Schipco B.V. Michael Steenhoff HISWA Ademar Welter Juniopr WEG NETHERLANDS Jari Blankenburgh Verebus Engineering Erik (JH) Klok Goeree Maritime Asset Management Marjolein Jansen STC Group Geert Wessel Boltje Rijksdienst voor Ondernemend Nederland Maurice Luijten RVO.nl Mike Blansjaar Hezelburcht Yorick Debeus Hezelburcht Mart Hurkmans Imtech Marine Netherlands Eric van der Hammen E3 Interim Management Henk Prins MARIN Peter van der Hoek IHC Offshore&Marine Sander den Heijer Netherlands Maritime Technology Sjef van Dooremalen Netherlands Maritime Technology Hans Boele STC Group Hans Heynen Schuttevaer weekblad Antoon Oosting SWZ Maritime/Maritiem Nederland Robert van de Ketterij MTI Holland B.V. Reginald Visser Maritiem Kennis Centrum Pieter Huyskens Damen Shipyards Gorinchem Sanne de Vleeschhouwer Netherlands Maritime Technology Nick Bakker Netherlands Maritime Technology Oscar Lauf Netherlands Maritime Technology Sander den Heijer Netherlands Maritime Technology Marnix Krikke Netherlands Maritime Technology Joella Lucas Netherlands Maritime Technology Sander Vergroesen IRO Bert van Herwaarden Van Herwaarden Energie BV 87

88 Baris Klop VanOord Eelco Leemans Stichting De Noordzee Alex van Knotsenborg Inmarsat Solutions BV Edwin Langstraat Rotterdam Mainport University Dimitri van der Heiden Rijkswaterstaat dienst Water, Verkeer en Leefomgeving Charles van den Oosterkamp Yellow & Finch Publishers Daan Baljet Van Oord Ship Management Peter van Terwisga Damen Shipyards Group Eddie Oprel Saint Gobain Isover Fulko Roos Royal Roos BV Cor van Milenburg Croon Elektrotechniek BV Andre Hof Cofely Marine & Offshore Willem Johannes van der Veer De Blauwe Wimpel Sjaak Klap Spliethoff Dirk Jan Hart Exalto Groep B.V. Martijn van Loenen ICT Strategie B.V. Ewoud Hooymans Volvo Penta Benelux Fotigui Camara ROC Kop van Noord Holland Jeroen Berger Berger Maritiem Kees Berger Berger Maritiem Frank heijster Atlas paint consultants Peter Kortekaas Boskalis Jan van de Maat Bakker Sliedrecht Johanna Rol Middelbos Koninklijke Marine Hans Boele STC Group Hans van der Ent Feederlines Erwin Strik IHC Drives & Automation Sjaak de Goede HMSA Arnold Jongbloed Heerema Marine Contractors SE Joost Crommentuijn CIV Offshore & Shipping Teus van Beek Wartsila Nederland Hans Hopman TU Delft Radboud van Dijk Heerema Marine Contractors Sandra van Putten STC NESTRA B.V. Jeroen Pruyn TUDelft Sander Vergroesen IRO Rene de Vries Havenbedrijf Rotterdam Annemieke Wagenaar Annmar engineering Guido Hollaar Koninklijke Vereniging van Nederlandse Reders KVNR Cor van Miltenburg Croon Elektrotechniek BV 88

89 Felix Moonen Jules Dock Bart de Jong ministerie van Infrastructuur en Milieu Maurice Seijkens Croon Elektrotechniek BV Jan Evertsen Maprom Engineering Jaap Huisman Ministerie van Defensie Rob Pander Maat Bosch Rexroth Gail van den Hanenberg Navingo Marian Hopman Ministerie van EZ Kasper van der Heiden Jumbo Maritime Vincent van Varik Hatenboer Water BV 89

90 Bijlage B: Bemensing NML Innovation council en TKI Maritiem Wärtsilä Netherlands SBM Schiedam BV Royal Netherlands Institute for Sea Research Bosch Rexroth MARIN Heerema Marine Contractors Nederland SE STC Group Ministerie van Infrastructuur & Milieu IMARES Wageningen Netherlands Maritime Technology Port of Rotterdam TNO Koninklijke Vereniging van Nederlandse Reders Technische Universiteit Delft Ministerie van Economische Zaken Koninklijke Marine/Ministerie van Defensie Imtech Marine Netherlands MARIN MTI Holland B.V. Maritiem Kennis Centrum HyPS B.V. Netherlands Maritime Technology The Association of Dutch Suppliers in the Oil and Gas Industry Imtech Marine Netherlands Koninklijke Marine/Ministerie van Defensie TU Delft Vroon B.V. Thales Netherlands Group Royal Netherlands Institute for Sea Research Nederland Maritiem Land Boskalis HISWA Vereniging Flinter Management B.V. Expertise en Innovatiecentrum Binnenvaart Damen Shipyards Gorinchem Nederland Maritiem Land Maritiem Kennis Centrum De heer T. van Beek De heer W. de Boom De heer Prof.dr. H. Brinkhuis De heer A. de Brouwer De heer dr.ir. B. Buchner De heer R. van Dijk De heer J. Gebraad De heer J.C.M. van Gent De heer drs. F.C. Groenendijk De heer S. den Heijer De heer W. Hoebée De heer J. Hoegee De heer mr. G.X. Hollaar De heer J.J. Hopman Mevrouw ir. M.C.G. Hopman De heer J. Huisman De heer M. Hurkmans De heer J.H. de Jong De heer R.G. van de Ketterij De heer ing. C.H.M. Kramers De heer M. Krijgsman De heer E.M. Krikke De heer R.T.T. Liem De heer M. Linde De heer P.J. van Noort De heer I.M. Richardson De heer R.H.B. Rikken De heer L. Roffel De heer M. Smit De heer Spitzer De heer S. Steenbrink De heer M.C. Steenhoff De heer Steentjes De heer K. Tachi De heer P.F. van Terwisga De heer A. Uytendaal De heer drs. R.T.B. Visser 90

91 Bijlage C: Initiatieven op het vlak van Energie uit Water / Ocean energy Technische Universiteit Delft Platform voor Ocean Energy De oceanen bedekken 71% van het aardoppervlak en ongeveer 3 miljard mensen wonen binnen 200km van de kust. Energie uit de oceaan, ofwel 'Ocean Energy', heeft grote potentie om een deel van deze markt van elektriciteit en andere producten (zoals drinkwater) te voorzien. Ocean Energy is een verzamel term en omvat verschillende manieren om energie op te wekken. Energie kan opgewekt worden door middel van golven, getijden, stroming, temperatuurverschil tussen warme en koude waterstromen (OTEC), verschil in zoutconcentratie en door middel van aquatische biomassa. Het Internationaal Energie Agentschap voorziet dat in 2050 het geïnstalleerd vermogen aan Ocean Energy gelijk is aan 750 GW. Dit komt overeen met circa 25% van de huidige elektriciteitsvraag wereldwijd. Visie TU Delft Ocean Energy zal een belangrijke rol spelen in de transitie naar een duurzame energievoorziening. De meeste Ocean Energy technologieën zijn echter nog in een relatief vroeg stadium van ontwikkeling (pilot/demonstratiefase) en vergen daarom nog hoge investeringen. Ocean Energy systemen moeten technisch, economisch en ecologisch verantwoord ontworpen worden. De Technische Universiteit Delft (TU Delft), gerenommeerd in water, offshore en energie onderzoek, is in staat om hieraan bij te dragen. Missie TU Delft De TU Delft ambieert een versterking van haar rol in onderzoek, onderwijs en internationale samenwerking in Ocean Energy. De primaire focus van de inspanningen is het ontwikkelen en beschikbaar stellen van fundamentele kennis die nodig is voor het analyseren en oplossen van de belangrijkste uitdagingen van Ocean Energy. Specifieke Ocean Energy uitdagingen die onderzocht moeten worden hebben betrekking op: Analyse en simulatie van de Ocean Energy bronnen en milieu invloeden van winning; Optimalisatie van de energieconversie op systeem en componentniveau; Offshore engineering voor veilige en kosten effectieve installatie en operatie op zee; Systeemintegratie van Ocean Energy in de energiemix. Bovenstaande onderwerpen lenen zich uitstekend voor de brede multi disciplinaire expertise beschikbaar aan de TU Delft met ruim 900 energieonderzoekers en een paar duizend studenten. Daarnaast heeft de TU Delft een uitgebreid netwerk met andere kennisinstellingen en de industrie. Tot slot sluiten deze onderwerpen 91

92 nauw aan op de ambities van de Nederlandse topsectoren en de Europese financieringsregelingen voor onderzoek. Vervolgstappen De TU Delft heeft de volgende activiteiten gepland voor de komende periode: Ontwikkeling van een Ocean Energy onderzoeksagenda voor de TU Delft; Opzetten van een aantal nieuwe onderzoeksprojecten in samenwerking met partners; Uitbreiden van onderwijs, informatievoorziening en kennisuitwisseling in Ocean Energy. De impact die de TU Delft tracht te bereiken is dat grootschalige implementatie van Ocean Energy een stap dichterbij komt, zowel in Nederland als daarbuiten. Nederland kan internationaal koploper worden in Ocean Energy en daarmee een grote markt aanboren. TU Delft Ocean Energy stuurgroep binnen het Delft Energy Initiative Prof. dr. Kornelis Blok (voorzitter), Dr. Henk Polinder (golf energie), Ir. Antonio Jarquin Laguna (energie uit stroming en getijden), Ir. Peter Mooij (aquatische bio energie), en Ir. Berend Jan Kleute (OTEC), Lily Li en Eveline Zeegers (Delft Energy Initiative). Voor meer informatie: Actieplan verbetering van condities voor Energie uit Water EWA Inleiding Energie uit water (EuW) heeft veel te bieden. Het koppelt op unieke wijze energiewinning en duurzaamheid. Daardoor staat EuW ook steeds meer in de belangstelling. Onderstaande figuur geeft een overzicht van een groot aantal NL projecten en studies. 92

93 Bron: EFRO Kansen voor West Subsidievoorstel Dutch Marine Energy Centre Een recente studie van de Joint Research Centre 3 en de studies van Ecofys, Blueconomy en NWP 4 in opdracht van de ministeries van Economische Zaken, Infrastructuur & Milieu en Innovation Quarter constateren dat Nederland hoort bij de wereldtop als het gaat om getijstroom energie en ís de wereldtop op het gebied van energie uit zoet zout overgangen. Maar de ontwikkelingsfase verschilt: getijstroom energie is op sommige markten al commercieel toepasbaar terwijl zoet zout zich nog in de veelbelovende fase van pilot projecten bevindt. Het is voor de EuW sector van groot belang deze competitieve voorsprong te benutten en zodanig uit te bouwen dat exportkansen verzilverd worden. Dit ondersteunt eveneens de (inter)nationale beleidsdoelen ten aanzien van de transitie naar duurzame energie. Deze notitie geeft een aanzet tot een Actieplan Energie uit Water waarin bedrijfsleven, kennisinstellingen en overheden hun krachten bundelen om daarvoor de condities te creëren. Hoewel Ecofys et al. een negental EuW technologieën evalueren gaat deze notitie vooral in op getijstroom, laagverval en zoet zout. Visie en doel Op 18 maart 2015 kwamen een groot aantal vertegenwoordigers uit de EuW sector bijeen om de basis te leggen voor een Actieplan Energie uit Water. Dit resulteerde onder meer in de visie dat we streven naar de positionering van Nederland als internationale hotspot van Energie uit Water. De onderbouwing daarvoor is: JRC Ocean Energy Status Report Market potential study for innovative technologies for energy from water, Ecofys et all.,

94 Nederland is sterk gepositioneerd om internationaal een rol van betekenis te spelen door slimme cross overs met watertechnologie, deltatechnologie en de offshore sector en daarmee de benutting van synergie tussen de Topsectoren Water en Energie; De kansen voor EuW in Nederland zijn reëel, maar de grootte van de toekomstige groei is sterk afhankelijk van kostprijsreductie, demonstratieprojecten en samenwerking. Dit betekent dan ook dat het verzilveren van exportkansen begint met het ontwikkelen van de thuismarkt voor: Bundeling van kennis en faciliteiten die een efficiënte en effectieve NL productontwikkeling faciliteren; Het creëren van vraag naar EuW toepassingen; Het doorlopen van de leercurve die leidt tot kostprijsreductie; Demonstratieprojecten van proven technology die buitenlandse projectontwikkelaars, exploitanten, investeerders en financiers de NL kennis en kunde tonen en hen verleiden tot inkoop van producten en diensten uit NL. Om dit te kwantificeren zetten we een stip op de horizon. Bedrijfsleven en overheden stellen zich tot doel om voor MW aan EuW opwekvermogen te installeren waarbij op die peildatum nog eens 100 MW aan projecten in de pijplijn zit in Nederland mede als bijdrage aan het Energieakkoord en de CO2 emissiereductiedoelstelling; Een (wetenschappelijk) onderzoeksprogramma met kennisinstellingen op te zetten gericht op: o Proces: publiek private samenwerking en cross over tussen sectoren; o Inhoud/techniek: kostprijs verlagen en productie efficiëntie te verhogen waardoor de LCoE op het niveau van wind op zee komt; ecologische effecten minimaliseren; o Financieel: innovatieve financiële arrangementen en risk sharing De projecten te gebruiken als showcases van proven technologie voor vergelijkbare projecten in het buitenland; Ten minste 3 handelsmissies te initiëren naar focusgebieden met als doel projecten te identificeren; Export van producten en (kennis)diensten te effectureren: o van gecombineerde EuW, delta en offshore technologie naar 5 mondiale focusgebieden.; o Naar de industriële markt voor wat betreft zoet zout; Uitvoeringsplan Om deze doelen te bereiken kent het uitvoeringsplan de volgende pijlers: 1. R&D, testfaciliteiten en certificering; 2. Living labs voor pilot en demo projecten; 3. Implementatie op de thuismarkt 4. Internationale samenwerking en export bevordering 94

95 De activiteiten die deze pijlers vormen richten zich op het ondersteunen van 14 veelal NL MKB productontwikkelaars op het gebied van getijstroom, laagverval en zoet zout. 1. R&D, testfaciliteiten en certificering Binnen deze pijler zijn de volgende activiteiten ondergebracht: R&D: o o o o o o o o o Materialen onderzoek naar onder meer coatings, membranen, alternatieve materialen voor kosten en gewicht besparing Ontwerp tools en validatie daarvan Verbeterde betrouwbaarheid van onderdelen en systeem Vereenvoudiging van ontwerp Optimalisatie regelingen & besturingssystemen Innovaties in productieproces gericht op kostprijsverlaging Installatie en logistiek Beheer en onderhoud Omgevingseffecten (ecologie, hydrodynamica, geomorfologie,..) Testfaciliteiten: o Karakterisering aansluitend op TRL voor zowel inshore, nearshore als offshore o Inrichting en uitrusting m.n. testsite Breezanddijk, Marsdiep en Grevelingendam Certificering: o Actieve deelname via NEN aan IEC TC 114 standaard ontwikkeling voor marine energy technologies en IECRE voor certificering daarvan o Initiatief/deelname internationale ontwikkeling meetmethoden en normen Clustering van kennis en faciliteiten: o Structurele samenwerking van kennisinstellingen Deltares, NIOZ, Imares, ECN, Wetsus en TNO op het thema EuW o Structurele samenwerking testfaciliteiten Marktinitiatieven die hier al op inspelen zijn onder meer: EFRO project Energiedijken (TTC e.a.), EFRO projectvoorstel Dutch Marine Energy Centre (TTC e.a.), Interreg Pro Tide (Prov. Zeeland e.a.), Waddenfonds project Testsite Marsdiep (Bluewater e.a.), Interreg voorstel (in ontwikkeling) MET Certified (TTC e.a.), OP Zuid aanvraag TTC Grevelingendam (TTC e.a.), Waddenfonds/RAA voorstel Omgevingseffecten Blue Energy (REDstack e.a.). 95

96 Daarnaast willen we binnenkort een uitgewerkte innovatie agenda aanbieden aan de TKI s Deltatechnologie, Maritiem en Wind op Zee Living Labs voor pilot en demo projecten Binnen deze pijler zijn de volgende activiteiten ondergebracht: Experimenteerruimte: o Met I&M/RWS nagaan welke locaties in principe geschikt zijn voor pilot en demo projecten o Waar mogelijk aansluiten bij voorgenomen overheidsprojecten, met de mogelijkheid tot projectfacilitering ván die overheid o Bepalen condities voor realisatie pilots en demo s o Afsluiten samenwerkingsovereenkomsten over projecten & locaties o Experimenten regime ten aanzien van vergunningen o Monitoring van omgevingseffecten o Bepalen normen m.b.t. omgevingseffecten op basis van monitoring en aanvullende R&D Actieve samenwerking met en ondersteuning vanuit de Ministeries I&M en EZ bij het opbouwen van contacten met de Nederlandse en Europese instellingen Ondersteuning bedrijfsleven, pilots en demo s: o Gezamenlijke strategie van overheid en bedrijfsleven gericht op financiële arrangementen ter voorkoming van valleys of death o Verruiming plafond van DEI tot 5 à 6 mln per project o Clustering van projecten voor EIB Projecten die hierop inspelen zijn onder meer project Afsluitdijk (DNA/RWS), Grevelingendam (TTC) en offshore pilot getijstroom Marsdiep. 3. Implementatie Binnen deze pijler zijn de volgende activiteiten ondergebracht: Het vormgeven van een efficiënte procesgang voor vergunningverlening voor de te ontwikkelen projecten Stroomlijnen van vergunningen via 1 point of contact (m.a.w. gebundelde expertise en ondersteuning vanuit overheid) Implementatie van innovatieve governance strategieën Innovatieve financieringsconstructies voor grote projecten 5 In opdracht van TKI WoZ is er recent een Verkenning en Roadmap van Nederlandse Wave & Tidal Sector uitgevoerd, MET support,

97 SDE+ categorie voor innovatieve technologie zoals EuW met langdurige zekerheid voor ontwikkelaar en investeerder. Offshore wind kan hierbij als voorbeeld dienen. Socialiseren kosten voor netinpassing projecten Projecten die hierop inspelen zijn onder meer Oosterscheldekering (Tocardo e.a.) en Brouwersdam (RWS e.a.). 4. Internationale samenwerking en export bevordering Binnen deze pijler zijn de volgende activiteiten ondergebracht: Actieve betrokkenheid van sector in IEA OES; Financiële middelen voor OCEANERA NET deelname in internationale R&D projecten; Internationale samenwerking in EU programma s zoals Interreg 2Seas, Interreg NSR, Horizon2020; Continuering van de European Innovation Partnership Action Group Energy & Water Works; Verkenning in samenwerking met NWP, FME, Dutch Maritime Cluster en IRO van focusgebieden voor export van NL EuW technologie met onder andere inzet van ambassades. 97

98 Bijlage D: Onderzoeks thema s toegepast en fundamenteel onderzoek In deze Bijlage worden de zes maritieme kennisgebieden beschreven in compacte ambitietabellen. Steeds wordt de volgende vraag beantwoordt: Welke researchdoelen willen we hebben bereikt? Wat willen we weten/kunnen? Daarna worden de ambities over 5 en 10 jaar weergeven. Het Maritiem Kennis Centrum (MKC) heeft een korte toelichting gemaakt bij deze ambitietabellen. 98

99 Maritieme ontwerp en bouwtechniek De levenscyclus van een schip bestaat uit de volgende fasen: specificatie, ontwerp, engineering, productie, assemblage, operatie, onderhoud en recycling. Voor de levenscyclus in zijn geheel maar ook voor iedere afzonderlijke fase is onderzoek nodig om processen te verbeteren of nieuwe methodieken en technologieën te implementeren. De ontwerpfase is een van de meest cruciale fases in de levenscyclus van een schip, omdat de ontwerpkeuzes in grote mate bepalen hoe een schip gebouwd en gebruikt gaat worden. In het thema maritieme ontwerp en bouwtechniek ligt de focus daarom vooral op de ontwerpfase en vervolgens de productie fase. Onder het thema design for life wordt vooral onderzocht hoe schepen beter ontworpen kunnen worden met het oog op het onderhoud en het einde van de levenscyclus (recycling). De circulaire economie en het optimale hergebruik van grondstoffen staan hierbij centraal. Daarvoor dienen op korte termijn (5 jaar) methodieken en modellen ontwikkeld te worden, die op langere termijn (10 jaar) geïntegreerd zijn in het scheepsbouw en onderhoudsproces en toegepast worden in de Nederlandse maritieme sector. Onder het thema design for operations wordt de focus sterker gelegd op het realiseren van de eisen van de klant door het ontwikkelen van methodieken voor systems analyses, design, en engineering en/of functioneel specificeren om de klanteisen beter inzichtelijk te maken voor alle stakeholders in het ontwerp,bouw en onderhoudsproces. Hierdoor worden (grote) fouten voorkomen en worden er sneller en tegen lagere kosten schepen en maritieme installaties gebouwd en zijn deze ook tegen lagere kosten onderhoudbaar. Het thema process based design waarbij de nadruk op het gebruik van systemen aan boord ligt, is hiermee sterk verwant. Met het oog op autonoom varen dient tevens een goal based regelgevingskader ontwikkeld te worden. Onder het thema design for engineering wordt onderzocht welke methodieken en modellen toegepast kunnen worden om de enorme stroom van informatie te beheersen die ontstaat als men van de ontwerpfase overgaat naar een gedetailleerde engineeringsfase. Het ontwikkelen van gestandaardiseerde informatie architecturen voor het bouwproces, methodieken voor hergebruik van beschikbare kennis en informatie en het minimaliseren van redundante informatie staan hierbij centraal. Ook de integratie van verschillende disciplines/methoden/tools tijdens de ontwerpfase zelf dient beter (real time) op elkaar te worden afgestemd. De integratie van hydrodynamica (BEM) en sterkteleer (FEM) is daarbij een bijzonder aandachtspunt. Tenslotte is de optimalisatie van de voorstuwingsinstallatie in combinatie met de scheepsromp, appendages en energy saving devices (ESD) een belangrijk onderzoeksthema. Onder het thema bouw en productie zijn er drie aandachtsgebieden voor onderzoek: Optimalisatie van het productieproces met computertechnologie (cost modelling, automatisering & robotisering en tagging & tracing), Duurzamer produceren (duurzame retrofitting & recycling, lijmen & conserveren en veiligheid van personeel) Life time support (standaardisatie van systemen aan boord, 3D printen van reservedelen, ontwikkelen van geïntegreerde onderhoudsstrategieën voor reder, werf en toeleveranciers) 99

100 Maritieme ontwerpen bouwtechniek Maritieme ontwerptechniek Bouw en productiemethode Research doel over 5 jaar Research doel over 10 jaar Goal based Design: Ontwikkeling voorstellen voor een goal based regelgevingskader voor Toegepast in een aantal innovatieve ontwerpen autonoom varen. Process Based Design: ontwerpmethoden ontwikkeld waarmee de keuze en layout van systemen Process Based design methoden breed toegepast en ruimten in combinatie met het gebruik ervan door de bemanning aan boord voor verschillende operationele omstandigheden kan worden geanalyseerd. Design for Operations 1: framework beschikbaar voor eenduidige ontwerpaanpak obv Systems Framework breed toegepast binnen NL industrie Engineering uitgaande van Measures of Effectiveness Design for Operations 2: Methodiek waarbij het finale scheepsontwerp de requirements van de Informatie over gebruik schip inherent onderdeel functionele installaties volgt, uitgaande van het beoogde en gewenste gebruik. van alle processen van ontwerp tot after sales Design for Engineering 1: Hergebruik modellen / modules in ontwerp beschikbaar; leidt tot Modulaire schepen met methodiek voor revisie engineering in seven days, toegepast voor distributiesystemen van modules incl check op rules en business case Design for Engineering 2: Methoden ontwikkeld voor ontwikkeling van inter cultureel Methoden onderdeel van dagelijks gebruik en 70% engineeringsinformatie incl paperless informatieoverdracht tussen ontwerp engineering reductie van papieren tekeningen gereduceerd. productie. Design for Engineering 3: Gestandaardiseerde informatie architectuur is ontwikkeld Toegepast in ontwerp en bouwprocessen Design for Life: modellen voor "design for refit" en "design for recycling" ontwikkeld ter completering van een life cycle benadering. Integratie van elementaire rekentools (BEM voor hydrodynamica, FEM) in ontwerptools, zodat de ontwerper real time terugkoppeling krijgt over ontwerpkeuzes. Verbeteren van de ontwerp procedure op basis van deze nieuwe mogelijkheden. Geintegreerd kunnen optimaliseren van rompvorm schroef roer en evt. Energy Saving Device (ESD) voor single screw ship / Full Scale Smart Production 1: Een aantal concepten voor slimme robots in de productie ontwikkeld en offline besturing gerealiseerd volgens het Factory in a Day concept. Smart Production 2: "First Principles" Cost Models (bevatten productierationale, prognose en assessment methoden) Smart Production 3: Support engineering by semi automation of difficult tasks, this serves both as knowledge storing and time reduction Smart Production 4: Toepassingen voor lijmen geintroduceerd Genoemde modellen worden tijdens het ontwerpproces geintegreerd toegepast in NL industrie Koppeling CFD en FEM aan ontwerpgereedschappen. Verbeteren van de ontwerp procedure op basis van deze nieuwe mogelijkheden. Ditto voor dubbelschroef schip Prototypen gerealiseerd waarmee 90% vn panelenbouw, 85% van sectiebouw en 50% van aanbouw laswerk gerobotiseerd kan worden. Werf en ontwerp details geintegreerd in de uitkomsten van het kostenmodel. Good engineering startingpoint created automatically, allowing more designs to be considered before contract. Toepassingen voor lijmen breed ingevoerd. Smart Production 5: Betere (ketenbrede) beheersing logistieke processen, o.a. door goed begrip Methoden geimplementeerd en betrouwbare van de totale value chain, o.a. door tagging and tracing. Gericht op verdere kostenverlaging van de database ter ondersteuning van andere productie verbeteringen beschikbaar. Clean Production 1: Beste practices ontwikkeld voor Groen bouwen en slopen op aspecten Best practices breed toegepast scheidbaarheid van materialen en conservering. Clean Production 2: Small scale implementation of advanced techniques on recycling yards, Large scale environmentally friendly ship recycling. decreasing the burden on Humans and the environment Clean Production 3: Test cases gedaan op het gebied van demontabel produceren. Schepen Brede invoering van demontabel produceren kunnen nu geheel of gedeeltelijk afgebroken worden op dezelfde manier als ze gebouwd zijn. Dit vereenvoudigd refits en sloop. Clean Production 4: Concepten voor nieuwe robottoepassingen ontwikkeld die het arbeids en Robots toegepast in het productieproces binnen NL gezondheidsrisico voor productiemedewerkers (zoals lassers en schilders) aanzienlijk verminderen. Life Time Support 1: Standardisatie van equipment and machinerie over meerdere serie schepen. standardisatie van equipment and machinerie over Introductie van modules voor de ER. meerdere one offs Life Time Support 2: Test cases en 1e implementaties van 3D printen van spares 3D printen van spares en klein ijzerwerk breed toegepast Life Time Support 3: Ontwikkeling business modellen die het toestaan het schip langer te ondersteunen vanuit de werf en zijn toeleveranciers Ontwikkeling van businessmodellen die het accent verleggen van het verkopen van het schip (product), naar het verkopen van een functie, dus een product inclusief onderhoud, refits en sloop. 100

101 Maritieme constructies en materialen Voor onderzoek bij maritieme constructies en materialen zijn de fasen van de levenscyclus van belang, met daarbij een specifieke focus op de navolgende thema s: omgevingsdata, ontwerp, materialen, verbindingen en verbindingstechnieken, constructies, inspecties, detectie en monitoring en een nieuw thema experimentele faciliteiten. Het vergaren en interpreteren van omgevingsdata, zoals operationele profielen, golfmodellen en omgevingsfactoren (m.n. diepzee en arctische omgeving) zijn van groot belang een goede analyse van een eerste ontwerp van een schip of maritieme constructie, vooral wat betreft inzetbaarheid, sterkte en stijfheid. Deze gegevens dienen als input voor het functioneren van het platform gedurende de operationele fase. Voor de ontwerpfase dienen er methodieken en analytische gereedschappen ontwikkeld te worden om snel een constructie te kunnen beoordelen en te toetsen op belastingen, alsmede de optimale inzetbaarheid te kunnen bepalen in bepaalde perioden, voor zowel intact als damaged condities. Speciale aandacht is er voor nieuwe methoden en technieken voor de inzet van cryogene systemen, hyperbare constructies en de probabilistische analyse van intacte en beschadigde constructies. Voor wat betreft de materialen zelf dient gevalideerde kennis opgebouwd te worden voor degradatie en faalgedrag van metalen en composieten. Daarnaast dient onderzocht te worden welke materialen geschikt zijn voor extreme omstandigheden (brandbestendig, corrosiebescherming, koudebestendig, slijtvastheid), een lage ecologische footprint hebben en/of geschikt zijn voor toepassing in de circulaire economie. Speciale aandacht is er voor materialen met multifunctionele toepasbaarheid (bijv. constructief, transparant en energieopwekkend). Qua verbindingen en verbindingstechnieken dienen lijmtechnieken (inclusief veroudering, faalcriteria, complexe belastingen) onderzocht en gemodelleerd te worden. Daarnaast dient onderzocht te worden welke (multi) materiaal verbindingen interessant zijn voor de maritieme sector (bijv. friction stir welding, metaalcomposiet verbindingen). Tenslotte dienen er voor verbindingen onder multi axiale belastingen levensduurvoorspellingsmodellen ontwikkeld te worden. Voor het thema constructies ligt de nadruk op het ontwikkelen van kennis voor het functioneren van constructies in extreme omstandigheden (explosies, high impacts, renewable energy, zeebodem infrastructuur, diepzee) inclusief de ontwikkeling van nieuwe criteria op basis van fundamentele inzichten alsmede nieuwe productietechnieken voor modulaire en geïntegreerde constructies voor complexe speciale schepen om kosten te reduceren. Inspectietechnieken en monitoringstechnieken dienen ontwikkeld te worden voor lijmverbindingen, coatings, alsmede het gedrag, onderhoud en de degradatie van constructies (bijv. middels passieve sensoren). Tenslotte dient de haalbaarheid en operationele inzetbaarheid van een nieuw te ontwikkelen, unieke state of the art experimentele onderzoeksfaciliteit verder onderzocht en ontwikkeld te worden, zodat de eerder genoemde onderzoeksdoelen ook daadwerkelijk gerealiseerd kunnen worden. 101

102 Maritieme constructies en materialen Research doel over 5 jaar Research doel over 10 jaar Omgevingsdata Goede operationele inzetbaarheidsprofielen (als input voor het ontwerptraject), bemand 100% up to date scheepsprofielen via online tracking. Beschikbaarheid van (input voor ontwerp) en onbemand. scheepsspecifieke inzetbaarheidsprofielen. Golfmodellen voor verschillende seastates (wind/golven/stroom correlaties, incl. incl. kennis van toekomstige weersomstandigheden confused sea), geschikt voor hind casting Kennis van deep sea environment (o.a. chemische aspecten, corrosie, stroming) Database van deep sea environment voor de Top 50 locaties die van belang zijn Kennis van de Arctische omgeving (ijseigenschappen, oppervlakteijs en permafrost) Ontwerp Preliminary design tool voor ship en offshore specials, van belasting > constructierespons > toetsing aan criteria Integrated design tool voor optimale inzetbaarheid Life cycle assessment model, met als input de operationele profielen Kennis van cryogene condities (opslag, transport en overslag) Nieuwe generatie (probabilistische) analyse modellen voor intact en damaged structures Idem, maar dan getoetst aan werkelijke materiaallimieten en veiligheidsfactoren Idem Idem Omgevingsdata voor kokende vloeistoffen (LNG sloshing) Gevalideerde modelen Materialen (metalen/ composieten) Verbindingen, verbindingstechnieken Design tool voor hyperbare constructies op basis van gevalideerde materiaaleigenschappen en limieten Gevalideerde kennis van hyperbaar gedrag/eigenschappen van materialen (te ontwikkelen met behulp van een Hyperbare Test Faciliteit Beschikbaarheid van materialen met een lage footprint (circulaire economie) Gedetailleerde degradatie en faalgegevens van metalen (scheepsbouw, hoge sterkte staal, aluminium) en composieten Beschikbaarheid van materialen met een sterk verbeterde slijtvastheid tbv de baggerindustrie en deep sea mining Beschikbaarheid van multifunctionele materialen (constructief, energieopwekkend, transparant) Lichtgewicht constructie materialen met goede brandbestendigheid Gevalideerde modellen voor het gedrag van composieten in aanraking met Olie & Gas. Nieuwe materialen voor corrosie bescherming en isolatie van olie & gas pijpleidingen Gevalideerde kennis van arctisch/cryogeen gedrag/eigenschappen van verbindingen (te ontwikkelen o.a. met behulp van het DOTC Delft offshore technology Centre, incl. een Hyperbare Test Faciliteit) Productievriendelijke lijm verbindingstechnieken inclusief faalcriteria, gedrag bij complexe belastingen en bijbehorende modellering Acceptabele verouderingsanalyses voor lijmverbindingen Verbeterde lastechnieken (Friction stir welding) Verbeterde metaal composiet verbindingen Levensduurvoorspellingsmodellen voor verbindingen onderworpen aan multiaxiale belastingen in normale omgevingscondities Snellere productievriendelijke verbindingstechnologie voor multi materiaal pijpleidingen Aangepaste materialen en constructies die optimaal presteren in hyperbare omstandigheden idem Aanpassen (conservatieve) toepassingscriteria voor metalen en composieten. selfhealing materialen. Brede industriele toepassing van lichtgewicht constructiematerialen Materialen die optimaal presteren in arctische en cryogene omstandigheden Toepassen van nieuwe gevalideerde lijmverbindingen idem meerdere materialen idem incl. eenvoudige reparatieoplossingen in bijzondere omgevingscondities (deep zee, cryogen, arctic, etc) Constructies Impact resistente constructies (explosies, high energy impact) Nieuwe productietechnieken (geautomatiseerd) waardoor constructies kosteneffcient gerealiseerd kunnen worden. Industriele toepassing impact resistente constructies Toepassen van eenvoudige slimme constructies waarmee het productieproces versneld en versimpeld wordt en de kostprijs met 30% wordt verlaagd Inspectie, detectie en monitoring Experimentele faciliteiten Inpassen van zware componenten (fundaties) op lichte constructies met mogelijkheden voor uitwisselbaarheid Optimalisatie van een mix van Modulariteit en Geintegreerde constructies voor de complexe specials Beschikken over constructieve kennis om unconventional structures voor nieuwe toepassingen zoals Renewable Energy, Zeebodem infrastructuur en Diep Zee te ontwerpen Inzicht in de 'hardheid" van (traditionele) normen en hun heroverweging op basis fundamentele inzichten Beschikken over criteria t.b.v. voor Limit Loads (bemand en onbemand opereren) Beschikken over NDT inspectietechnieken voor lijmverbindingen in bouwproces en operatie Beschikken over in situ monitoringstechnieken voor de kwaliteit van coatings Beschikken over monitoringstechnieken voor constructies met passieve sensoren Beschikken over sensortechnologie en dataverwerking voor Condition Based maintenance van structures Beschikbaarheid van unieke "State of the Art" onderzoeksfaciliteiten (DOTC) om bovenstaande onderzoeksdoelen te bereiken Sneller en goedkoper te bouwen complexe specials aangepaste normen Operationeel toepassen van gevalideerde NDT inspectietechnieken Toepassing van operationele monitoringstechnieken Toepassing van een online adviessysteem voor levensduurbepaling van structures 102

103 Hydrodynamica Het onderzoeksthema Hydrodynamica is op te delen in de volgende thema s: weerstand & voortstuwing, golven & werkbaarheid, operaties op zee, manoeuvreren & nautiek, ijs, Computational Fluid Dynamics (CFD), simulatie, meet & regeltechnieken en de nieuwe thema s geavanceerde meettechnieken alsmede nauwkeurigheid, onzekerheid en statistiek. Bij weerstand & voortstuwing is onderzoek in de ontwerpfase bij verschillende snelheids en belastingsvariaties ( design for service ) middels CFD een belangrijk subthema. Dit omvat de ontwerpmethodologie, voortstuwingsprestaties, alsmede geluid en trillingen. Een ander onderzoeks thema is weerstandsverlaging van schepen (middels luchtsmering, anti fouling) en onderzoek naar de biomechanica van zeedieren. Tenslotte is inzicht in de invloed van waterkwaliteit op trillingen en geluid een nieuw subthema binnen weerstand & voortstuwing. Voor golven en werkbaarheid is onderzoek nodig voor het modelleren van realistische (niet lineaire) golfvelden. Daarnaast is de werkbaarheid van schepen in golven een belangrijk onderzoeksthema. Dit omvat onderzoek naar zeewaardigheid van maritieme constructies (bijv. low powering, gedrag bij achter inkomende golven, efficiency van motion control, manoeuvreren). Het ontwikkelen van methodieken voor gedrag van constructies door impulsieve belastingen en vermoeiingslevensduur die toepasbaar zijn in de ontwerpfase zijn belangrijke onderzoeksthema s. Tenslotte is onderzoek nodig voor het ontwikkelen van een real time predictie systeem voor scheepsbewegingen (bijv. middels golfradarmetingen). Operaties op zee omvat onderzoek aan complexe multi body operaties op zee inclusief CFD, CFD modellering en berekeningen en tijdsdomein simulaties aan flexibele constructies (wind turbines, renewable energy devices, etc.) Bij manoeuvreren en nautiek gaat het vooral het verkrijgen van inzicht in wind, stroom, en manoeuvreerkrachten op diep en ondiep water en het gebruik van CFD om voortstuwers en stuurapparaten te verbeteren. Nautiek betreft vooral het ontwikkelen van nautische veiligheidsmodellen voor havens en vaarwegen, alsmede het human factors onderzoek bij de operatie van schepen en maritieme installaties. Berekening met Computional Fluid Dynamics (CFD) worden veelvuldig toegepast in de hydrodynamica. Vervolgonderzoek op CFD gebied is noodzakelijk voor vervormbare objecten, vrije oppervlak stromingen, meerfasestromingen, cavitatie en uitgestraald geluid. Daarnaast dienen de CFD methoden en technieken zelf verder geoptimaliseerd te worden en koppelingen ontwikkeld te worden naar CAD en FEM tools. Operaties in ijs omvat het ontwikkelen van berekeningsmethodieken voor het breken van ijs, schroef ijs interactiemodellen, ijsaangroeimodellen en het ontwikkelen van een trainingssimulator. Tijdsdomein simulatie en meet en regeltechnieken omvat het ontwikkelen van modellen voor o.a. Dynamisch Positioneren (DP), Dynamic Tracking (DT), modelleren van roterende systemen (motoren, generatoren, PTO, etc.) en een human navigator model. Geavanceerde meettechnieken en nauwkeurigheid, onzekerheid en statistiek zijn twee nieuwe onderzoeksvelden die tot doel hebben om tot nauwkeurige onderzoeksresultaten te kunnen komen (door bijv. de ontwikkeling van nieuwe sensoren, of automatische beeldverwerking en HS video) en deze resultaten ook te kunnen verifiëren in praktische toepassingen waarbij ook de mate van onzekerheid van de uitkomsten kan worden weergegeven. 103

104 Hydrodynamica Research doel over 5 jaar Research doel over 10 jaar Weerstand en voortstuwing Voortstuwingsprestaties: Voorspelling met behulp van een optimale combinatie van CFD en model testgegevens van Bepaling van de voortstuwingsprestaties met behulp van een optimale combinatie van CFD en het snelheid vermogen verband voor alle scheepstypes, met een hogere nauwkeurigheid en tegen lagere kosten dan model testgegevens (met inbegrip van cavitatie, ventilatie, motorbelasting en lagerbelastingen) de huidige voorspellingen. Te meten op ware grootte de snelheid vermogen prestaties van schepen met 2% voor een breed scala van schepen in off design condities. onzekerheid. Ontwerpmethodologie: Optimaliseren van het romp voortstuwer ontwerp (inclusief Energy Saving Devices, ESD's) voor Optimaliseren van de romp voortstuwer op basis van 'design for service', het kwantificeren van de ware grootte en het ontwikkelen van een procedure voor 'design for service' op basis van CFD: het optimaliseren van effecten van veranderingen in het ontwerp op extra vermogen en snelheidsverlies in golven, het ontwerp voor een reeks van snelheids en belastingvariaties, met inachtneming van het effect op de motorbelasting terwijl ook rekening gehouden wordt met het effect van aangroei. en daarmee emissies. Geluid en trillingen: Verbeterde voorspelling van de drukfluctuaties en uitgestraalde geluid met modelproeven en semi Heempirische oplossingsmethoden in combinatie met een CFD voorspelling van cavitatie, gekoppeld aan een gevalideerde meenemen van geluids en trillingshinder in het optimalisatie proces van schip en voortstuwer. methode voor de voorspelling van trillingshinder in een vroeg ontwerpstadium. Daarnaast het hebben van een goede procedure voor onderwater afgestraald geluid op basis van aanboordmetingen. Het ontwikkelen van nieuwe voorstuwingstechnieken en nieuwe anti fouling op basis van onderzoek aan effectiviteit Het toepassen van nieuwe voortstuwingstechnieken en anti fouling in de praktijk. van bewegingen van vissen en zeezoogdieren. Goed begrip van de mechanismes van weerstandsreductie door luchtsmering (incl. bellen smering) en het ontwikkelen Optimaleseren van romp en voorstuwer met gebruik van luchtsmering van CFD voor luchtgesmeerde schepen Verificatie & Validatie: het gedetailleerd verificeren van CFD, en valideren van CFD en modelproeven. Het vaststellen Verificatie & Validatie: het gedetailleerd verificeren van CFD, en valideren van CFD en van de onzekerheid in de voorspelling van weerstand en voorstuwing. modelproeven. Het vaststellen van de onzekerheid in de voorspelling van cavitatie simulaties. Methode beschikbaar hebben voor het kwantificeren van waterkwaliteit. Methode / techniek beschikbaar hebben om het effect van waterkwaliteit op trillingshinder en geluid te bepalen. Golven en werkbaarheid Golven: Gevalideerd tool voor het genereren van realistische golf velden, rekening houdend met basin effecten, meting Gecombineerde opwekking en numerieke simulatie van realistische extreme golven en hun van de lokale 3D golfvelden en hun ruimtelijke, directionele en statistische analyse. Tool voor het berekenen van nietlineaire golfvelden incl het effect van breking. voor golven en CFD voor golf body interactie. statistieken. Meting van de globale 3Dvelden. Koppeling tussenniet lineaire potentiaal methoden Zeegang: Voorspelling van de volgehouden snelheid in golven incl het dynamische gedrag van de motor. Voorspelling Geïntegreerde consultancy op het gebied van ontwerp voor service, het gebruik van multiobjective optimalisatie tools om voortstuwing, manoeuvreren en zeegang in balans te brengen, van de efficiëntie en grenzen van motion control. Ontwikkeling van experimentele technieken om veiligheid van lowpowered schepen in hoge golven te onderzoeken. Ontwikkeling van een functionaliteit in het voorspellen van nietlineaire scheepsbewegingen met CFD. Generalising van het hydrodynamische inzicht in een kwalitatief begrip van het (grote) golven mbv CFD. Integratie van benaderende tools en CFD om voorspellingen in extreme gebruikmakend van multi fidelity tools (CFD, potentiaal). Bepaling van voorstuwingsrendement in effect van gebruikelijke ontwerpkeuzes op zeewaardigheid, met name ook in achterinkomende golfcondities. Effect van situaties te kunnen doen. manoeuvreren meegenomen. Impulsieve belastingen: Het voorspellen van krachten ten gevolge van een impact met behulp van benaderende Schaaleffecten berekend met CFD. Voorspelling van extremen op basis van geintegreerde methoden. Bepaling van de effecten van compressibiliteit en fase overgang in PT lab. benaderende en CFD tools. Hydro structureel: Ontwikkeling en validatie van lineaire methoden voor de voorspelling van de Ontwikkeling en validatie van methoden voor de voorspelling van extreme belastingen in het vermoeiingslevensduur in het ontwerpstadium. Toepassing van systemen aan boord om de vermoeiingsschade te ontwerpstadium. Toepassing van deze voorspellingsmethodiek in systemen aan boord. monitoren. Inzetbaarheid: Ontwikkeling van een tool voor de simulatie van complexe scheeps en offshore operaties. Bepaling van Uitbreiding van het ontwikkelde simulatietool voor een scala aan operaties, oa. deep sea mining. criteria voor specifieke operaties op basis van ware grootte metingen. Ontwikkeling van een real time predictie tool van Ontwikkeling van criteria voor inzetbaarheidslimieten op basis van Human factors. scheepsbewegingen op basis van real time golfradar metingen. Operaties op zee Nauwkeurig en gevalideerd tijddomein diffractiemodel voor grote relatieve bewegingen in multi body operaties. Snelle berekeningen met een tijddomein diffractiemodel voor modelering multi body operaties in real time simulaties (training). CFD berekeningen voor een multi body operatie in langkammige golven gekoppeld aan tijddomeinsimulatie modellen CFD berekeningen voor een multi body operatie in kort kammige golven met accurate voor modelering van actuators, afmeerlijnen etc. Bewegingen zijn klein. grenslaagmodelering voor viskeuze effecten. Grote bewegingen zijn mogelijk. Inzicht in schaaleffecten. Kwalitatieve (ware grootte) CFD voorspelling van diep water riser (bundel) VIV. Kwantitatieve CFD voorspelling van VIM Kwantitatieve voorspelling van VIV van diep water risers met CFD. Validatie ViV/VIM met waregrootte metingen. Inzicht in schaaleffecten. van drijvende objecten. Hydro elastische berekeningen aan flexibele constructies (vaststaande wind turbines, turbine bladen) met kleine Inzicht in statistische variaties van impact en response dmv simulaties. deformaties in CFD en tijddomein simulaties. Optimaliseren van Power Take Off van renewable energy devices dmv tijddomein simulaties en CFD. Voorspellen van Gebruik van CFD in het ontwerpstadium van renewable energy devices door versnelling van interactie tussen control van bladen en dynamisch gedrag van de constructie. Voorspelling van interactie effecten rekentechnieken. tussen arrays van renewable energy devices. Manoeuvreren en nautiek Het gebruik van CFD in dagelijkse advisering voor wind, stroom, en manoeuvreerkrachten, inclusief effecten van Directe simulatie van manoeuvreren in CFD beschikbaar voor dienstverlening. instationaire stroming, shielding en gestratificeerde stroming. Eerste toepassing van directe simulaties van manoeuvreren met CFD. Metingen van ondiepwater effecten met behulp van onbemande testen voor validatie en model ontwikkeling. Volledig vrij manoeuvrerende passerende en oplopende schepen in CFD Nauwkeurig CFD voorspelling van ondiepwater en beperkt water effecten. Stuurapparaten (zoals roeren, (boeg)schroeven, thrusters, pods): Gebruik van CFD om stuurapparaten te verbeteren, Voorspelling van de prestaties van stuurapparaten met CFD, inclusief interactie effecten, inclusief schaaleffecten en instationaire effecten, en nauwkeurige metingen van krachten en stroming voor validatie schaaleffecten en instationaire effecten, voor roeren, schroeven en buisontwerp. van CFD. Nautische veiligheid, manoeuvreercriteria en evaluatie: inzet van criteria en methoden om veiligheid van een schip in Verdere ontwikkeling van uitvoerige voorbeelden van de manier van evalueren van een specifieke omgeving te kwantificeren. Beschikbaarheid van een aangepast veiligheidsmodel voor havens en manoeuvreerbaarheid, veiligheid en capaciteit van verschillende scheepsontwerpen. Onshore en waterwegen en verbeterde modellering en gebruik van risico indices. onboard beschikbaar hebben van een uitgebreid dynamisch veiligheidsmodel voor havens en aanvaarroutes met risico indices. Begrijpen en herkennen van grenzen aan menselijke prestaties in een operatie, ontwikkelen van criteria en modelleren Toepassen van geïntegreerde gedrags en beslismodellen tijdens fast time simulaties en van beslissingen van de bemanning in een 'maritieme menselijke factor observatorium' ontwerpen van closed loop operaties. Het kunnen uitdrukken van het effect/risico van een item (mens of schip) op het totale systeem. Computational Fluid CFD methoden verfijnen voor robuust en efficient rekenen met minimale numerieke fouten en nauwkeurige LES beschikbaar voor onderzoek op modelschaal en ware grootte Dynamics (CFD): resultaten. Significante versnelling van tijdsafhankelijke berekeningen en ontwikkeling naar het simuleren van turbulente structuren / LES De stroming rond bewegende en vervormbare objecten kunnen berekenen voor beperkte deformaties De mogelijkheid van een hierarchie van bewegende roosters met grote onderlinge bewegingen. Vrij oppervlak stromingen nauwkeurig kunnen berekenen voor objecten met voorwaartse snelheid in golven, en Nauwkeurige en efficiente modellering van extreme golven, kortkammige golven koppeling met potentiaal stroming golfmodellen t.b.v. verbeterde efficientie. Roosteradaptiviteit routinematig beschikbaar voor stationaire en instationaire stromingen, met uitgekiende Verdere ontwikkeling van geavanceerde criteria voor adaptiviteit voor complexe instationaire verfijningscriteria criteria. stromingen. CFD gebaseerde optimalisatie: Op CFD resultaten gebaseerde optimalisatie procedures ontwikkeld voor verdere op CFD gebaseerde, multi disciplinaire optimalisatie (bv. weerstand, zeegang, manoeuvreren). verfijningen van ontwerpen. Ontwikkeling van nieuwe CFD methoden voor het integreren van CFD en optimalisatie. Inzet van nieuwe CFD technieken voor integratie CFD en optimalisatie. Interactieve koppeling tussen CFD codes en CAD tools voor dynamische vervorming lichamen en wandroosters Integratie van elementaire CFD in CAD systemen. CFD voor Meerfasestromingen: In staat zijn om de hinder door cavitatie te kwantificeren (drukfluctuaties en cav. Erosie CFD voor meerfase stromingen te versnellen zodat analyses routinematig kunnen worden risico) en de weerstandsreductie voor schepen met luchtkamers of air cavities te berekenen uitgevoerd en CFD voor cavitatie en luchtsmering in optimalisatie procedures ingezet kan worden (incl. meervoudige object functies) Gereed hebben van een CFD / BEM code voor de berekening van uitgestraald cavitatie geluid. Gevalideerd CFD/BEM gereedschap voor uitgestraald geluid. 104

105 IJs g g g g p g g Engineering van operaties in ijs: Uitvoeren van veiligheids en operationele studies door middel van engineering tools Uitvoeren van complexe veiligheids en operationele studies voor zowel technische oplossingen voor een aantal verschillende ijsvoorkomens. Validatie is gedaan dmv model en full scale testen. Breken van ijs wordt als operaties in ijs door middel van geïntegreerde engineering en training simulator tools. De uitgerekend op basis van empirische en analytische relaties. numerieke formuleringen zijn uitgebreid met meer geavanceerde beschrijvingen, inclusief het breken van ijs. Alles gevalideerd met model en full scale testen. Training voor operaties in ijs: Uitvoeren van complexe training, veiligheids en operationele studies door middel van een training simulator. Gedeeltelijke validatie middels model en full scale testen. Ijsaangroeimodellen als gevolg van spray Schroef ijs interactie modellen: Monitoren van de ijsbelastingen op de schroeven/thrusters om daarmee de Bepalen van de ijsbelastingen op schroeven/boegschroeven door middel van numerieke tools die operationele limitieten aan te geven. Adviestools zijn gebaseerd op een statistische database van in service metingen. zijn gevalideerd door model en full scale testen. Numerieke tools die bij het ontwerp van ijsklasse Numerieke tools beschikbaar te hebben die de efficiency van schroeven met een lage ijs klasse verbeteren. schroeven ook FEM en geluidsemmissie eisen meenemen. Tijdsdomein simulatie en meet en regeltechnieken Geavanceerde meettechnieken Virtueel test framework: een strategie voor de integratie van meet en regelsoftware met desktop simulaties, Opgebouwde oplossingen en kennis ingezet in de meeste besturingstoepassingen en apparaten. modelproeven en ware grootte metingen. Doel is om herbruikbare software tools en hardware componenten te hebben Een breed scala van modellen is opgenomen in het (simulatie) framework dat de benodigde voor al deze toepassingen, zodat met deze geïntegreerde tools ontwerpen en operaties effectiever en veiliger gemaakt gegevens bevat van het echte schepen / offshore constructies. Hybride tijdsdomein simulaties met kunnen worden. CFD en andere componenten zijn een echt alternatief. Het is eenvoudig om gemeten gegevens te gebruiken om de simulatiemodellen verbeteren. Toepassingen meet en regeltechnieken: Realistisch modelleren van meet en regeltechnieken voor het gebruik in Meet en regelapplicaties uitgebreid met state of the art oplossingen voor de aansturing van simulaties en modelproeven, om oplossingen te bieden voor meet en regelproblemen. scheepsbewegingen, dynamische positionering en Power Take Off. Nieuwe regeltechnieken: Kennis vergaren over realistisch modelleren van actuatoren, motoren en generatoren voor Realistische simulatie van het gedrag, inclusief simulatie van energiebeheersystemen en motor en voortstuwers, stuur en controle systemen en Power Take Off (PTO) in zowel simulaties als in modelproeven. generatorsystemen. Realistische simulatie van het gedrag voor stuurvlakken & apparaten (vinnen / roeren / besturing machines etc.). Dynamisch Positioneren (DP) en Dynamic Tracking (DT): Gebruik van thruster allocatie methoden met ingebouwde Ontwikkeling en gebruik van een 6 graden van vrijheid positie controle systeem dat kan worden thruster interactie kennis in identieke DP modellen voor modelproef basin en simulatie. DP criteria bekend. gebruikt voor gewoon DP maar ook voor Remote Operated Vehicles (ROVs)/ Autonomous Vehicles (AUVs) en voor actieve roll/pitch demping. Operationeel generiek feed forward systeem (wind, golven, stroom, pijpspanning). Eerste aanzet tot een 'Human Navigator / helmsman' model. In eerste instantie voor eenvoudige operaties. Gebaseerd Kunnen modelleren van de 'Human in the loop' om dit effect mee te nemen bij operationele op SafeTrans Captain's decision mimic (reissimulaties). simulaties. Dit gecombineerd met inzicht in variabiliteit in dit model (maw iedereen is verschillend, en hoe uit zich dat in deze context). Inzicht en kennis ontwikkelen om tot goede model reductie te kunnen komen voor toepassing in Filters & Controllers Op efficiente manier onze complexe modellen kunnen gebruiken en een belangrijke rol kunnen (modelreductie van complexe CFD naar eenvoudiger modellen met alleen relevante parameters, zie 'Manoeuvreren & spelen in de ontwikkeling en toepassing van meet, voorspel, en regeltechnieken. Nautiek). Dynamic Positioning (DP) en Tracking (DT): geavanceerde regeltechnieken en feedforward voor single body gereed Dynamic Positioning (DP) en Tracking (DT): geavanceerde regeltechnieken en feedforward voor multi body gereed Het operationaliseren van tijdsafhankelijk PIV om validatie van CFD aan complexe tijdsafhankelijke stromingen te Tijdsafhankelijk PIV ingezet in validatiestudies. kunnen gaan uitvoeren. Inclusief analyse tools. Ontwikkeling sensoren voor hoge druk, lage druk, hoge sample rate, draadloos, op model schaal. Ontwikkeling sensoren voor hoge druk, lage druk, hoge sample rate, draadloos, op ware grootte. Het ontwikkelen van sensoren voor het nauwkeurig meten van onderwatergeluid op model schaal. Het ontwikkelen van sensoren voor het nauwkeurig meten van onderwatergeluid op ware grootte. Nauwkeurigheid, onzekerheid en statistiek Het inzetbaar maken van high speed video en automatische beeldverwerking voor analyse van extreme events. Het kunnen meten van spatiele en temporele golfvelden op modelschaal. Systematische verificatie van CFD uitgevoerd voor alle praktische toepassingen. Onzekerheidsanalyse van model proeven uitgevoerd wat betreft meettechnieken en omgevingsfactoren. Onzekerheid vastgelegd van resultaten uit model proeven en berekeningen aan extreme events zoals broaching. Het kunnen meten van spatiele en temporele golfvelden op ware grootte. Systematische verificatie van CFD uitgevoerd voor geavanceerde toepassingen. Onzekerheidsanalyse van model proeven uitgevoerd wat betreft onzekerheden in geometrien. Alternatieve meet en rekentechnieken ontwikkeld voor extreme events. 105

106 Maritieme systemen en processen Maritieme systemen en processen is een belangrijk onderzoeksgebied dat veel raakvlakken heeft met de andere maritieme onderzoeksthema s. De nadruk in dit onderzoeksgebied ligt op specifieke maritieme deelsystemen en processen en de interfacing naar en samenhang met totaalsystemen. Kernthema s zijn systeemintegratie, specialistische ontwerpgereedschappen, energie opwekkingsystemen, gebruik van big data, autonome systemen en extreme condities (diepzee mijnbouw en arctische condities). Het thema systeemintegratie betreft het ontwikkelen van component en systeemmodellen die in simulatoren ingebouwd kunnen worden en in geïntegreerde systemen geïmplementeerd kunnen worden. Daarnaast worden er probabilistische modellen voor risico s en faalkansen ontwikkeld alsmede modellen voor het bepalen van de milieu impact op statische en dynamische systemen. Het thema diepzee mijnbouw processen omvat de ontwikkeling van een procesbeschrijving van grondbewerking op gematigde diepte (2 km.), inclusief verticaal transport en materiaalscheiding aan de oppervlakte. Tevens dienen oplossingen voor energievoorziening op gematigde diepte ontwikkeld te worden en bijbehorende ontwerpgereedschappen. Voor arctische condities dient een robuuste ontwerpmethodiek inclusief veilige sensorsystemen ontwikkeld te worden. Voor monitoring en control en het ontwikkelen van autonome systemen aan boord dienen voorspellingsmodellen voor betrouwbaarheid, beschikbaarheid en faalgedrag middels sensorinformatie ontwikkeld te worden. Voor hybride opwekking, voortstuwing en opslagsystemen dienen regelalgoritmes ontwikkeld te worden. Bovendien dienen methoden ontwikkeld te worden om autonome, onbemande schepen veilig (niet te hacken, veiligheid van lading en omgeving) te kunnen laten varen. Positioneringssystemen voor boven en onderwater dienen verder ontwikkeld te worden. Human factors speelt daarbij een belangrijke rol. Onderzoek is nodig om de ontwerpeisen voor autonome systemen en de grenzen van de autonomie van onbemande systemen inzichtelijk te maken. Daarnaast dienen er methoden ontwikkeld te worden om bij calamiteiten instructies aan de operator te geven. Tenslotte dienen methoden ontwikkeld te worden om de mens optimaal inzetbaar te houden (bijv. storingsafhandeling en de inzet van simulaties) Energie opwekking is een belangrijk thema met betrekking tot duurzaamheid waarbij hybride systemen (bijv. dieselmotoren, elektromotoren, wind en MHD voortstuwing) gecombineerd kunnen worden ingezet om een hoger totaalrendement te behalen. Ook het gebruik van alternatieve brandstoffen, cryogene systemen, nieuwe methoden voor energie opslag (bijv. nieuwe batterij technologieën ) en de mogelijkheden tot peak shaving dienen nader onderzocht te worden. Tenslotte dient onderzocht te worden in het thema van data naar informatie in hoeverre big data technieken kunnen bijdragen om beter inzicht te krijgen in processen aan boord. Hierbij dient een gezamenlijke visie op datagebruik aan boord ontwikkeld te worden, waarbij oplossingen voor brede beschikbaarheid van data ontstaan met behoud van voldoende beveiliging. 106

107 Maritieme systemen en processen Research doel over 5 jaar Research doel over 10 jaar Systeemintegratie modellering en simulaties Diep Zee Mijnbouw Processen Monitoring & Control Gedetailleerde componentmodellen van alle voorkomende Alle alle voorkomende systeemcombinaties te modelleren voor elk componenten in maritieme systemen beschikbaar. Integratie mogelijk dynamisch vaarprofiel via simulaties naar geintergreerde systeemmodellen. Hardware in the loop simulaties mogelijk voor afzonderlijke Simulatiemodellen naar alle voorkomende systeemcombinaties componenten in willekeurige geintegreerde systemen. beschikbaar, die tevens telemaintenance mogelijk maken. Implementatie systeem integratie processen in de scheepsbouw Overkoepelende methodologieen beschibaar voor de integratie van alle (incose) mogelijke verschillende eisen voor een scheepsontwerp. Ontwikkeling van probablistische modellen voor inschatten risico's en Gevalideerde probabilistische modellen voor inschatten risico's en faalkansen in marine en arctische condities faalkansen in marine en arctische condities Modellen voor bepalen van milieu impact van statische werkende Volledig gevalideerde modellen voor bepalen van milieu impact van systemen statische en dynamische systemen Procesbeschrijving van grondbewerking van meest voorkomende Volledig inzicht in grondbewerking van voorkomende materialen op materialen op gematigde diepte (tot 2000 meter) grote (2 5 km) diepte Procesbeschrijving van verticaal transport (twee fasen slurry) incl Gevalideerde ontwerpgereedschappen voor ontwikkelen van pompen op diepte alternatieve methoden van verticaal transport Materiaalscheiding aan de oppervlakte Materiaalscheiding op de zeebodem; transport van vaste stof naar de oppervlakte Oplossingen voor energievoorziening op gematigde diepte (tot 2000 m) Oplossingen voor energievoorziening op grote diepte en inzicht in processen en risico's Gevalideerde ontwerpgereedschappen voor systemen werkend onder Gedrag van systemen onder extreme druk, tot 1000 bar gematigde druk (tot 200bar) Ontwikkeling goedkope sensoren, in grote aantallen geintegreerd in het Ontwikkeling reconfigureerbare / programmeerbare sensors schip Voorspellingsmodellen van Quantificering van betrouwbaarheid van systemen in ontwerpstadium betrouwbaarheid/beschikbaarheid/faalgedrag op basis van sensorinformatie Verbeterde passieve veiligheid Systemen voor actieve veiligheid Ontwikkeling van veilige en slimme autonome systemen Automatisch reconfigureerbare systemen beschikbaar Regelalgorithmes (fysisch en/of mathematisch) beschikbaar voor Regelalgorithmes gevalideerd en toegepast in operationele inzet hybride voortstuwing en hybride opwekking/energieopslag Methoden ontwikkelen ter voorkoming van hacken van (onbemande) Methoden beproefd en toegepast, en vertaald naar maritieme schepen/enof lading toepassingen Regelparameters ontwikkelen om relatie schip omgeving te kunnen Scheepssignatuur kunnen aanpassen aan eisen omgeving bv silent beheersen modes/clean mode Systemen voor positionering van systemen onder en boven water Nauwkeurige ingebouwde systemen voor positiebepaling onderwater Arctische Condities Betrouwbare sensoriek voor arctische omgevingscondities ontwikkelen Sensoriek die volledig inzicht biedt in extreme condities en effecten op systemen Ontwerpmethodiek voor schip zodanig robuust in arctisch milieu dat een Ontwerpuitgangspunten voor inzet schepen met gegarandeerde licence to operate kan worden verkregen performance in arctisch milieu Van data naar informatie Gebruik van big data technieken om inzicht te krijgen in processen aan boord Gebruik van big data technieken om voorspellingen te krijgen voor processen aan boord Ontwikkeling van een visie op datagebruik aan boord van schepen van Gestructureerd toepassen van deze visie in Nederlandse scheepsbouw verschillende componentleveranciers in een scheepscontext Oplossingen voor brede beschikbaarheid data met behoud van Bewezen opzet van communities voor selectief delen van data bescherming Energie Opwekking, Management, Methoden voor peak shaving en terugwinning van energie Gevalideerde methoden voor energie management Opslag, Levensduur Menselijke Factoren/ Human Factors Combineren van prime movers om tot een hogere gecombineerde efficientie te komen dat de afzonderlijke rendementen Oplossingen voor cryogene technologie op zee; transport, overslag en gebruik Nieuwe methoden voor energieopslag Inzicht in de grenzen van autonomie van onbemande systemen Inzicht in ontwerpeisen van systemen voor bediening op afstand Methoden beschikbaar om bij calamiteiten en lage vigilantie effectie instructies naar de operator van autonome systemen te geven, gebruik makend van inzichten uit lucht en ruimtevaart Methoden om de mens inzetbaar te houden, inclusief arctische operaties Hybride systemen beschikbaar, die deze efficiency in de praktijk reasliseren, inclusief de beheersing van het gebruik tijdens wisselende energievraag. Cryogene technologie breed toegepast Bewezen opzet van geavanceerde energie opslag systemen. Toepassing remote controlled systemen waar autonomie grenzen in acht zijn genomen Beproefde ontwerpen van systemen voor (semi) autonome systemen op grote afstand, inclusief oplossing van storingen en reconfiguratie op afstand Methoden beproefd en toegepast, en vertaald naar maritieme toepassingen Integratie van operationele en simulatieomgeving, inclusief storingsafhandelingen 107

108 Impact op het mariene milieu Het mariene milieu is een relatief nieuw onderzoeksveld en van groot belang voor de ontwikkeling van duurzame oplossingen in de maritieme sector. De twee hoofdthema s omvatten de invloed op het mariene milieu bij het winnen op zee (diepzee mijnbouw, arctisch, energie en zeeboerderij) en de ontwikkeling van schone schepen (onderwatergeluid, ballastwater, luchtemissies en ketenanalyse). Winnen op zee diepzee mijnbouw betreft onderzoek aan ecosystemen tot een diepte van 5 km, waarbij de basiskenmerken voor kwetsbaarheid bij ingrepen van buitenaf gebaseerd op gevoeligheid en herstelvermogen onderzocht wordt (m.n. turbiditeit, geluid, licht, toxische stoffen). Modellen dienen ontwikkeld te worden voor het maken van concrete impact voorspellingen. Daarnaast dienen tools ontwikkeld te worden voor exploratie en monitoring, akoestische 3D systemen en diepzee monitoring. Tenslotte dient onderzoek gedaan te worden naar de governance van diepzee mining activiteiten. Winnen op zee arctisch betreft onderzoek aan arctische ecosystemen en de specifieke karakteristieken daarvan (lage temperaturen en korte seizoenen), waarbij de specifieke basiskenmerken voor kwetsbaarheid onderzocht dienen te worden. Ook hier dienen modellen ontwikkeld te worden voor het maken van concrete impact voorspellingen. Tenslotte zijn het versnellen van het herstel van arctische ecosystemen en governance van offshore activiteiten hierbij belangrijke onderzoeksthema s. Winnen op zee energie betreft onderzoek naar de milieu effecten van energieproductie op zee (golf, getijde, en thermische energiewinning) op basis van veldmetingen en het ontwerp van een ecosysteem gebaseerde ruimtelijke ordening op zee waarbij alle functies (natuur, productie, economisch) optimaal worden gecombineerd. De zeeboerderij is een nieuw thema en omvat onderzoek naar de haalbaarheid van zeewierteelt op zee, waarbij monitoring van omgevingscondities (waterkwaliteit, licht en temperatuur) centraal staan. Ook het ontwikkelen van teeltsystemen, oogstmechanisatie, opzetten van verwerkingsketens zijn belangrijke onderzoeksgebieden. Schone schepen onderwatergeluid omvat onderzoek naar de effecten van onderwatergeluid op het mariene milieu (m.n. kreeftachtigen, vissen en zoogdieren) en de effecten van reductie maatregelen. Het monitoren en het met het oog op het onderscheiden van maritieme bronnen analyseren van onderwatergeluid en het ontwikkelen van bruikbare normen voor onderwatergeluid behoren daar eveneens toe. Schone schepen ballastwater omvat onderzoek naar de risico profielen voor de introductie van exoten in ballastwater en door biofouling en de inzet van bio en nanotechnologie voor het ontwikkelen van geschikte oplossingen voor dit probleem. In aanvulling daarop beoogt het onderzoek ook kennis die leidt tot een methodiek waarbij het reinigen van ballastwater over 10 jaar ten minste 25% minder energie kost. Schone schepen luchtemissies omvat een integrale beoordeling van scheepvaartemissies op lucht en waterkwaliteit, alsmede het onderzoek naar milieuprestaties van alternatieve brandstoffen. Schone schepen ketenanalyse omvat de ontwikkeling van een methode voor Life Cycle Analyses (LCA) waarbij inzicht in de toegevoegde waarde tijdens de operationele fase inzichtelijk gemaakt wordt (versus de kosten voor bouw en sloop). 108

109 Impact op mariene milieu Winnen op zee Diep Zee Mijnbouw Winnen op zee Arctisch Winnen op zee Energie Schone schepen onderwater geluid Schone schepen ballastwater Schone schepen luchtemissies Schone schepen ketenanalyse Zeeboerderij Research doel over 5 jaar Research doel over 10 jaar Aanwijzen van karakteristieke ecosysteemelementen aan de hand van kennis, op hoofdlijnen, van de Gedetailleerde kennis over diepzee ecosystemen aan de dynamiek, structuur en functie van ecosystemen tot een diepte van 5 km (3 cases: SMS deposits, rock hand van ervaringen opgedaan in het veld, op basis waarvan phosphate and manganese nodules), Gas hydrates, methaan seeps, shallow gas onzekerheden in de impact voorspelling gericht kunnen worden weggenomen. Inzicht in de basiskenmerken van de kwetsbaarheid van diepzee ecosystemen (karakteristieke Gekwantificeerde kennis van de kwetsbaarheid van diepzee ecosysteem elementen) voor ingrepen, gebaseerd op gevoeligheid en herstelvermogen. De aandacht ecosystemen (karakteristieke ecosysteem elementen) voor is hierbij gericht op de belangrijkste pressures: turbiditeit, geluid, licht, fysieke verstoring en toxische ingrepen, gebaseerd op experimenteel bepaalde stoffen gevoeligheid en herstelvermogen. Modellen (of raamwerken) op basis waarvan de eerste concrete impact voorspellingen kunnen Gevalideerde modellen voor nauwkeurige impact worden gedaan, waarbij op een realistische manier wordt omgegaan met onzekerheden voorspellingen, waarbij de onzekerheid in sterke mate is afgenomen Ontwikkeling van exploratie en monitoring tools, waaronder in situ chemische analyse technieken Nieuwe tools voor exploratie en monitoring beschikbaar Ontwikkeling van een akoestisch 3D systeem voor detectie van de verspreiding van stoffen en van Vaststelling van hot spots van onderwatergolven in de het ruimtelijk gedrag van onderwatergolven (incl. solitonen), i.e. golven in een dichtheidsgelaagd diepzee en in situ detectie pluimverspreiding. medium als de diepzee. Veldervaring met een basis toolbox voor diepzee monitoring (baseline en effectmonitoring) gericht Geavanceerde toolbox voor diepzeemonitoring, passend bij op een snelle 'screening' van het ecosysteem, in een range van eenvoudige monstername tot het detailnivo waarop uitspraken gedaan dienen te worden complexe ROV en lander systemen. over de impacts en het herstelvermogen van diepzee ecosystemen. Governance voor deepsea mining activiteiten zowel binnen als buiten territoriale wateren Implementatie en verfijning van governance modellen aan de hand van praktijkervaringen Aanwijzen van karakteristieke ecosysteemelementen aan de hand van kennis, op hoofdlijnen, van de Gedetailleerde kennis over arctische ecosystemen aan de dynamiek, structuur en functie van arctische ecosystemen, rekening houdend met de specifieke hand van ervaringen opgedaan in het veld, op basis waarvan eigenschappen van het arctisch gebied (lage temperaturen, korte seizoenen) onzekerheden in de impact voorspelling gericht kunnen worden weggenomen. Inzicht in de basiskenmerken van de kwetsbaarheid van arctische ecosystemen (karakteristieke Gekwantificeerde kennis van de kwetsbaarheid van arctische ecosysteem elementen) voor ingrepen, gebaseerd op gevoeligheid en herstelvermogen. De aandacht ecosystemen (karakteristieke ecosysteem elementen) voor is hierbij gericht op de belangrijkste pressures: geluid, licht, aanwezigheid, fysieke verstoring, ingrepen, gebaseerd op experimenteel bepaalde turbiditeit en toxische stoffen gevoeligheid en herstelvermogen. Modellen (of raamwerken) op basis waarvan de eerste concrete impact voorspellingen kunnen Gevalideerde modellen voor nauwkeurige impact worden gedaan, waarbij op een realistische manier wordt omgegaan met onzekerheden voorspellingen, waarbij de onzekerheid in sterke mate is afgenomen Inzicht in maatregelen die het herstel van arctische ecosystemen (of karakteristieke ecosysteem Inzicht in in het veld bewezen best practices voor het elementen) kunnen versnellen. herstel van arctische ecosystemen na een ingreep Governance van offshore activiteiten in het arctisch gebied (stakeholder betrokkenheid) Implementatie en verfijning van governance modellen aan de hand van praktijkervaringen Inzichtindeeffectenvanoverigeenergieproductieopzeewaarondergolf, getijde en thermische Aangepaste modellen voor het voorspellen van de energiewinning, op basis van veldmetingen ten behoeve van de aanpassing van het (cumulatieve) milieu effecten van overige energieproductie modelinstrumentarium op zee, waaronder golf, getijde en thermische energiewinning Ontwerp van ecosysteem gebaseerde ruimtelijke ordening op zee, waarbij functies (waaronder Toepasing van deze nieuwe doctrine ten aanzien van zowel natuurfunctie, productiefunctie als eonomische functies) optimaal met elkaar worden ruimtelijke ordening op zee gecombineerd Inzicht in effecten van onderwatergeluid op marine milieu, waarbij onderscheid wordt gemaakt Inzicht in de ecologische relevantie van de effecten van tussen kreeftachtigen, vissen en zoogdieren. Van belang zijn de bron, de propagatie en de effecten onderwatergeluid (kwetsbaarheid) Inzicht in reductiemaatregelen van opgewekt onderwatergeluid en effecten Brede toepassing van ontwikkeld methodieken Monitoring van onderwater geluid van scheepvaart, zodat verschillen tussen schepen en operaties Selectieve monitoring van individuele bronnen vastgesteld kunnen worden. Inzicht in mogelijkheden voor het vaststellen van normen, daarbij rekening houdend met de Doelgerichte reductie van onderwatergeluid manieren waarop normering kan helpen bij onder controle brengen van onderwater geluid Risico profielen voor introductie van exoten, zowel voor biofouling als ballastwater, uitgaande van Aanpassing van de ballastwaternormen, rekening houdend het concept bioregios. met het risicoprofiel van schepen Inzet van bio en nanotechnologie voor ontwikkeling van anti fouling en andere oplossingen Door inzet van innovatieve technieken en inzichten in risicoprofielenishetrisicovanintroductievanexotendoor scheepvaart tot een acceptabel nivo teruggebracht Is een vermindering energieverbruik ballastwaterreinigingsinstallaties mogelijk? 25% reductie energieverbruik ballastwaterreinigingsinstallaties Integrale beoordeling van de effecten van scheepvaart emissies, waarbij rekening wordt gehouden Internationaal geaccepteerd modelinstrumentarium voor met trade off effecten (bv, gevolgen van de emissie van waswater uit scrubbers vs. emissie van Sox geintegreerde effectbeoordeling van scheepvaartemissies en Nox), Black Carbon, effect op de waterkolom Onderzoek naar milieu prestaties van alternatieve brandstoffen (zoals bio brandstoffen, LNG en Voortzetting van het onderzoek naar milieu prestaties van andere brandstoffen) alternatieve brandstoffen op basis van nieuw verworven inzichten Geschikte methode voor LCA ontwikkeld; inzicht in toegevoegde waarde (operationele fase vs. bouw Toepassinen LCA is algemeen, daar waar toegevoegde waarde sloopfase) is gebleken Efficient kunnen monitoren van omgevingscondities (waterkwaliteit, temperatuur, licht) Een eerste pilot van zeewierteelt op volle zee met betrokkenheid van de Maritieme industrie "zero emission haven" concept testen tbv dimensionering, wat zijn de emissies (water en lucht), "zero emission haven" concept generaliseren en als totaal hoeveel zeewier is daarvoor nodig om die emissies te compenseren. Optimaliseren van pakket aan havens aanbieden teeltsystemen, mechanisatie van de oogst. Opzetten van verwerkingsketen van geproduceerde biomassa, bijv. voor eiwitten, bouwstenen chemische industrie, energie. 109

110 110

111 Maritieme operaties Onderzoek inzake maritieme operaties betreft vooral het menselijk handelen aan boord van schepen en maritieme installaties met het oog op veiligheid en inzetbaarheid alsmede de ondersteuning van operaties vanaf de wal. Thema s als human factors, simulatie en training en onderhoudbaarheid van systemen aan boord staan hierbij centraal. Human factors omvat onderzoek naar de degradatie van menselijk presteren in uiteenlopende omstandigheden (verminderde bemanningen, lange werktijden, zware zeegang, arctische condities, etc). In eerste instantie dienen deze human factors inzichtelijk en meetbaar gemaakt te worden. Ten tweede dienen tools ontwikkeld te worden om mensen te ondersteunen bij het uitvoeren van (zware) taken. Door opleiding en training wordt de veiligheid aan boord verhoogd. Dit kan met trainingen aan boord of middels simulatoren. Diverse specialistische operaties (DP, DT, manoeuvreren op ondiep water, multi body interactie, effect van passerende en oplopende schepen) alsmede extreme weersomstandigheden en omgevingscondities dienen gemodelleerd en bruikbaar gemaakt te worden in simulatoren. Het gedrag van operators in deze simulatoren kan vervolgens weer teruggekoppeld worden naar ontwerpeisen en criteria en zo tot veiligere operaties leiden. Ook onderzoek naar inzet van waarnemings en evaluatiesystemen op (brug)simulatoren, alsmede de wereldwijde koppeling van (brug)simulatoren via ICT technologie biedt kansen voor hogere veiligheid en inzetbaarheid bij maritieme operaties. Verhogen van de uptime en werkbaarheid van systemen is een belangrijk onderzoeksthema. Dit kan middels het ontwikkelen van realistische scenario s, verbetering van de voorspelling van omgevings condities (waaronder 3D systemen voor onderwatergolven), kennis van ijsontwikkeling in arctische gebieden alsmede ijsaangroei op schepen door o.a. buiswater. Ondersteuning van maritieme operaties vanaf de wal vereist enerzijds de juiste walorganisatie en systemen maar anderzijds ook de juiste systemen organisatie en systemen aan boord. Onderzoek naar de mogelijkheden om een schip vanaf de wal te besturen wanneer het de haven invaart en onderzoek naar de mogelijkheden van (gedeeltelijk) onbemand varen wordt als zeer belangrijk ervaren. Voor de systemen aan boord dienen nieuwe sensoren ontwikkeld te worden voor de monitoring van bewegingen, belastingen, spanningen en scheurgroei. Daarnaast dienen remote sensing technieken ontwikkeld te worden voor het bepalen van omgevingscondities op een zekere afstand rondom het schip (golven, wind, stroming, diepte, ijsgang, etc.) Tenslotte dienen methodieken voor Condition Based Maintenance (CBM) en Remote Access Monitoring and Control (RAMC) ontwikkeld te worden voor systemen aan boord en zal ICT en satellietcommunicatietechnologie geïntegreerd en toegepast moeten worden voor communicatie en gegevensoverdracht. 111

112 Maritieme operaties Research doel over 5 jaar Research doel over 10 jaar Modellering in simulatoren en aanboordsystemen Human factors Dynamic Positioning (DP) en Tracking (DT): geavanceerde regeltechnieken en feedforward Dynamic Positioning (DP) en Tracking (DT): geavanceerde voor single body gereed regeltechnieken en feedforward voor multi body gereed Manoevreermodel voor ondiep water gereed op basis van CFD technieken Real time elementaire CFD gekoppeld aan simulator Simulatiemodel beschikbaar voor multibody interactie voor grote (relatieve) bewegingen op Simulatiemodel beschikbaar voor multibody interactie voor basis van potentiaal theorie. grote bewegingen op basis van CFD IJsmodellering mogelijk in simulaties/simulatoren met globale rompbelastingen IJsmodellering mogelijk in simulaties/simulatoren inclusief lokale rompbelastingen Modellering passerende en oplopende schepen mogelijk inclusief bocht/drift Voorspelling bewegingsgedrag op basis van radarmeting golven met lineaire en langkammige Voorspelling bewegingsgedrag op basis van radarmeting golven golven met niet lineaire en kortkammige golven Voorspelling van extreme omgevingscondities (zoals freak waves) meegenomen in weersvoorspellingstechnieken Modelleren van "arctische grond" bij het uitvoeren van bepaalde operaties (trenchen); Uitbreiding van grondmodel en interacties, plus validatie modelleren van ijskrachten op grondmassa constructies Cruciale 'human factors' tijdens trainingen en aan boord bekend en meetbaar Cruciale 'human factors' tijdens trainingen en aan boord gemonitored en geanalyseerd + strategieen om deze te beinvloeden Inzicht in human performance degradatie bij werken in arctische en harsh marine condities Effect van scheepsbewegingen op functioneren tijdens varen van schepen gekwantificeerd Effect van scheepsbewegingen op functioneren tijdens complexe offshore operaties gekwantificeerd Eerste inzichten in risico's bij minder mensen aan boord Maatregelen bekend om risico's bij minder mensen aan boord te verminderen Ontwikkelen van tools om mensen aan boord te ondersteunen bij het uitvoeren van hun taak Implementatie van tools aan boord Training en simulatoren Koppeling brugsimulatoren (realtime) aan multi body hydrodynamische modellen (fasttime) Koppeling brugsimulatoren aan grote bewegingen modellen, gereed inclusief flooding analyse na aanvaring ICT technologie beschikbaar om brugsimulatoren op verschillende locaties op de wereld te ICT/Sateliet technologie beschikbaar om brugsimulatoren op koppelen het schip en de wal te koppelen Waarnemings en evaluatie systeem om prestaties op de brug eenduidig vast te leggen Technologie om trainingen aan boord te begeleiden en op een eenduidige manier te evalueren Meenemen/ Methode beschikbaar voor het terugkoppelen van operationele criteria (op basis van Methode beschikbaar voor het terugkoppelen van Terugkoppeling monitoring) naar het ontwerp operationele ervaring (op basis van monitoring en human factors) naar het ontwerp operaties naar Eerste versie integratiemodel voor kosten, emissies en veiligheid in ontwerpfase Toepasbaar integratiemodel ontwerp, Criteria veiligheid in ontwerpfase voor kosten, emissies en Gevalideerde bewegingscriteria beschikbaar voor veilig varen Gevalideerde bewegingscriteria beschikbaar voor veilige offshore operaties Veiligheid Eerste modellen ontwikkeld voor het voorspellen/kwantificeren van risico's tijdens varen en Deze modellen zijn daadwerkelijk gevalideerd en kunnen offshore operaties en het effect van mitigerende maatregelen in marine en arctische worden toegepast condities Eerste modellen ontwikkeld voor het realtime voorspellen/kwantificeren van risico's tijdens Modellen voor het realtime voorspellen/kwantificeren van varen en offshore operaties risico's tijdens varen en operaties toegepast Veiligheidsmodellen beschikbaar op basis van AIS Data en omgevingsinformatie Veiligheidsindicatoren worden gepresenteerd aan boord. Uptime/ werkbaarheid Technieken beschikbaar voor werkbaarheidsvoorspelling op basis van realistische scenarios in Technieken beschikbaar voor werkbaarheidsvoorspelling marine en arctische condities inclusief modellering menselijk handelen Verbeteren voorspelling omgevingscondities op basis van statistiek en actuele metingen. Verbeteren voorspelling omgevingscondities op basis van statistiek en actuele metingen. Ontwikkeling van een akoestisch 3D systeem voor detectie van ruimtelijk gedrag van Ontwikkeling van detectiesysteem voor solitonen en onderwatergolven (incl. solitonen) onderwatergolven die een potentieel gevaar vormen voor stabiliteit van boor en exploitatie platformen. Kennis van ijsontwikkeling in arctische gebieden Sensor en voorspellingstechnieken beschikbaar voor voorspelling ijsontwikkeling Aan boord systemen ijsaangroei op schepen ten gevolge van spray en effect op scheepsgedrag voor engineering vragevalideerde modellering van ijsaangroei (icing) tbv engineering en trainingsdoeleinden Sensortechnieken voor monitoring belastingen, bewegingen, spanning en scheuren ontwikkeld Sensortechnieken voor monitoring belastingen, bewegingen, spanning en scheuren toegepast en gevalideerd Remote sensing technieken geindentificeerd voor bepaling omgevingscondities (golven, wind, stroom, ijs) in N km straal rond schip Eerste prototypes beschikbaar voor remote sensing van omgevingscondities in N km straal rond schip Operational support ICT en sateliettechnologie geintegreerd voor maritieme gegevensoverdacht en communicatie Globale methoden voor Condition Based Maintenance (CBM) en Remote Access Monitoring and Controle (RAMC) ontwikkeld Eerste werkende modellen voor Condition Based Maintenance en Remote Access Monitoring and Controle toegepast Inventarisatie van de mogelijkheden om een schip vanaf de wal te besturen als het een haven Eerste ICT methoden beschikbaar om deel van de operatie op invaart. een schip over te nemen vanaf de wal overzicht van de mogelijkheden van het onbemand schip (gedeeltelijk onbemand) Eerste testen uitgevoerd en geevalueerd met onbemande schepen 112

113 Bijlage E: Voorbeeld cross sectorale verbinding/groot PPS: Composieten Introductie De steeds verdere behoefte naar een circulaire duurzame economie, een laag brandstofgebruik tijdens transport en de versterking van de Nederlandse maakindustrie vanuit de smart industry principes hebben een sterke impact op de keuze van materialen. Ofschoon de laatste jaren de Nederlandse composietenindustrie concurrentienadelen ondervond (hoge loonkosten, strenge milieuregelgeving en geringe schaalgrootte van de bedrijven) ligt er een nieuwe kans vanuit de bovengenoemde drivers. Schaalvergroting en ketensamenwerking met als resultaat innovatieve oplossingen en slimme productie. Een sterke vraagsturing vanuit de industrie en de overheid is noodzakelijk om de keten te sluiten en de werkgelegenheid en economische groei van de sector te bestendigen. In dat kader is een groot publiek privaat initatief van de topsectoren HTSM, Chemie en Water en het ministerie van Economische Zaken genomen om een 4 jarig programma te starten met fundamenteel en toegepast onderzoek op het gebied van hybride en composiet materialen. Dit moet resulteren in een versterking van de cluster bedrijven die deze materialen leveren en gebruiken. Een onderdeel daarvan is het initiatief voor een bundeling van krachten op maritieme toepassingen. Het programma maakt onderdeel uit van een groot publiek privaat initatief van de topsectoren HTSM, Chemie en Water en het ministerie van Economische Zaken om een 4 jarig programma te starten met fundamenteel en toegepast onderzoek op het gebied van hybride en composiet materialen. Dit moet resulteren in een versterking van de cluster bedrijven die deze materialen leveren en gebruiken. Kansen en uitdagingen Extreme omstandigheden en of bijzondere toepassingen in de maritieme omgeving vragen om materialen met superieure eigenschappen zoals composieten. Er zijn diverse randvoorwaarden geïdentificeerd voor een groeiend en succesvol gebruik van composieten in de scheepsbouw en offshore. De beschikbaarheid van normeringen, ontwerprichtlijnen en kwaliteitsborging Innovatie in slimme geautomatiseerde productie en het benutten van Smart Industry principes 113

114 Het zorgdragen voor kennisontwikkeling en opleiding voor ontwerp, productie en onderhoud Samenwerking in de keten (open innovatie vanuit een Joint Innovation Centre ) met kleine en grote bedrijven en alle relevante kennisdragers in een langdurig initiatief met mogelijkheden tot fieldlab op macroschaal en kennisborging. Bevordering van sector overstijgende samenwerking en communicatie (Water, Chemie, HTSM) Grote sector overstijgende programma s zoeken naar mogelijkheden voor samenwerking en economische revenuen. Het vervangingsinitiatief van defensie op vlootonderdelen als mijnenbestrijdingsvaartuigen, de ontwikkelingen op schaalvergroting van duurzame energie op en uit zee maar ook de 'Kansen Nederlandse industrie bij instandhouding F 35 bieden vraagsturing waarbij de Nederlandse positie kan worden uitgebouwd. Samenwerking (doorlopende initiatieven) en aansluiting Vanuit een behoefte aan versterking van kennis en bundeling van krachten op composietmaterialen hebben enkele partners zich sterk gemaakt om een Maritiem en Offshore samenwerking te initiëren. Ook de materialen agenda van het MKC (Maritiem Kennis Centrum) is hierbij relevant. De Brancheorganisatie (Netherlands Maritime Technology) samen met universiteiten, kennisinstellingen (TNO) en M2i/DPi en een belangrijke industriële speler (Damen) zetten zich in om een breed gedragen initiatief van de grond te krijgen. Dat initiatief bestaat uit een open innovatie platform voor kennisontwikkeling en kennisdeling en een fysiek centrum voor het ontwikkelen en testen van constructiedetails en schaaldelen van maritieme constructies. Het versneld samenbrengen van alle benodigde kennis op ontwerp, conceptontwikkeling, productie, kwalificatie en training (produceren van grote maritieme en offshore composietobjecten) is een uitdaging die uiteindelijk moet bijdragen aan een sterke internationale positie van Nederland in de maritieme maakindustrie. 114

115 Bijlage F: Voorbeeld cross sectorale verbinding/groot PPS: SLING Project In het kader van het STW Perspectief programma, is een unieke publiekprivate samenwerking opgezet tussen vijf vooraanstaande onderzoeksgroepen van Technische Universiteit Delft, Universiteit van Groningen, Technische Universiteit Eindhoven en Universiteit van Twente; het maritieme kennisinstituut MARIN; en Nederlandse en internationale LNG spelers (Argos, Damen, Shell, Total, ClassNK, GTT, Demcon BuNova, Femto, Accede). Het programma, SLING genaamd, ondersteunt de introductie van vloeibaar gas als brandstof in de transport sector. Op dit moment bevindt het gebruik van LNG zich nog in de ontwikkelingfase. De komende jaren zijn investeringen nodig in lever en laadstations, in short sea en binnenvaartschepen om de stations te bevoorraden langs de kust en over de rivieren, en in het ombouwen van schepen en vrachtwagens om LNG als brandstof te kunnen gebruiken. Investeringen in de scheepvaartsector lopen achter. Kosten reductie is essentieel om de transitie naar LNG als brandstof te realiseren. SLING richt zich op het significant reduceren van de investering en de operationele kosten voor de scheepvaart, door het ontwerp van LNG lading en brandstof tanks te optimaliseren. De uitdaging hierbij is om een first principle methode te ontwikkelen voor het bepalen van de grootte van de golfklappen in LNG tanks. De state of the art methode is afhankelijk van model testen. Het is onmogelijk om aan alle schaalwetten te voldoen voor een vloeistof als LNG, dat bij zijn kookpunt is, en daarom zal verdampen en condenseren tijdens de impact. Model testen worden daarom gekalibreerd met ervaringsgetallen vanuit grootte zeegaande schepen. Deze ervaringsgetallen zijn niet toepasbaar, en nog niet beschikbaar, voor de nieuwe toepassingen van LNG als brandstof, wat het optimaliseren van het ontwerp in de weg staat. Multi fase test set up bestaande uit een autoclaaf van 15 m lang en 2.5 m in diameter, en een flume tank met golfopwekker en impact wand. SLING begeeft zich op wetenschappelijk onontgonnen terrein. Het programma ontwikkelt een systematisch begrip van de multi fase sloshing fysica, kwantificeert de onzekerheden die worden geïntroduceerd door schaaleffecten, en identificeert de beste oplossingen voor het omgaan met deze onzekerheden in de bestaande ontwerp methoden. Daartoe worden grensverleggende multi fase experimenten en numeriek simulaties uitgevoerd. De testen vinden plaatsen op micro, meso en macro schaal met vloeistoffen en gassen onder in te stellen temperatuur en druk condities. Een international consortium, onder leiding van MARIN, heeft het ontwerp van de test opstelling bestaande uit een autoclaaf van 15 m lang en 2.5 m in diameter met bijhorende voorbereid binnen de PhaseTransition JIP. Dit is gedaan op basis van kennis en ervaring van 115