“We willen de sloophamer niet meer zien op de bouw”

“Ik hoor vaak dat de bouw niet innovatief is. Onzin. De bouw is hard bezig om innovatieve vernieuwingen toe te passen. Ik heb verschillende voorbeelden, zoals het toepassen van BIM (Bouw Informatie Modellen) om bijvoorbeeld via een 3D model een steiger te ontwerpen voordat deze wordt geplaatst. En het gebruik van drones om bij te houden hoe de voortgang is van de bouw bij een tunneltracé.”

Met deze stellige mening start Rob Roef het gesprek dat de UTA-consulenten Ernst van de Berg en George Evers met hem en met zijn collega Wim van der Poel hadden. Beiden werken bij TNO en zijn actief betrokken bij de ontwikkeling van de BIM Bots, die een nominatie heeft gekregen voor de Digitalisering Award 2020 van Cobouw. We spraken Rob en Wim over het idee achter BIM Bots en over de effecten van digitalisering in de bouw.

Wat zijn BIM Bots?

TNO is zo’n tien jaar geleden gestart met wat toen de open source BIM server heette. Dit is een dienst waar gegevens uit het bouwproces kunnen worden opgeslagen en bevraagd. ’Met de gegevens in een BIM model is uiteraard nog veel meer te doen. Welke functionaliteiten kun je toevoegen aan de data, zodat je deze data beter en effectiever kunt inzetten in de bouw’, verduidelijkt Wim. Deze data worden geleverd door alle betrokken partijen in het bouwproces zoals de architect, de constructeur, de bouwer, de installateur.

‘We vroegen ons af of je deze data kunt gebruiken om vooraf volledig geautomatiseerd na te gaan of in het ontwerp geen fouten aanwezig zijn. Dat betekent dat je alle noodzakelijke data combineert en met elkaar vergelijkt. Maar je kunt ze ook leggen naast regelgeving, zoals de milieuprestaties van een gebouw. Het blijkt dat als je dat in de ontwerpfase doet, het mogelijk is om conflicten in het ontwerp te ontdekken. Vanzelfsprekend kan dat al geruime tijd met op de markt zijnde software, maar nog niet op een geautomatiseerde wijze. In een vroege fase zaken ontdekken van conflicten met de geldende regelgeving is bijzonder efficiënt, omdat je deze nu nog digitaal kunt corrigeren in plaats van dat je dat moet doen tijdens het werk op de bouwplaats. Vandaar dat we de sloophamer niet meer willen zien’, vult Rob aan.

BIM Bots maken het mogelijk om op basis van BIM-modellen berekeningen, simulaties en analyses uit te voeren voordat de bouw start. Deze bewerkingen voeren de bots autonoom uit. BIM Bots betekenen een enorme kwaliteitsslag en maken het mogelijk de foutmarge flink te reduceren. En daarmee bespaart de bouw op de faalkosten. Belangrijke verbeteringen omdat de productie in de bouw de komende jaren fors omhoog moet.

Na jaren van ontwikkelen van het BIM Bots concept, bevinden deze zich nu in de fase van uitproberen en testen. Dat was succesvol, want deze fase heeft geleerd dat het concept van de BIM Bots werkt. Een belangrijk succes voor de verdere ontwikkeling.

Samen ontwikkelen

TNO ontwikkelt BIM Bots in samenwerking met de markt. Het initiatief lag bij TNO, waarbij deze organisatie in het begin een intern ontwikkelbudget beschikbaar stelde om het idee uit te werken. Er waren signalen uit de markt waaruit werd afgeleid dat er vraag zou kunnen ontstaan naar deze bots.

TNO heeft plannen om een ecosysteem van BIM Bots te ontwikkelen met bedrijven die gebruik gaan maken van de BIM Bots of die software hiervoor ontwikkelen. Deze bedrijven leveren waardevolle ideeën voor de BIM Bots. Het betrekken van deze partijen bij een zogenaamd ecosysteem BIM Bots is een belangrijke voorwaarde om dit tot een succes te maken. ‘Het gaat niet alleen maar om de techniek. Van belang is om inzicht te hebben of de markt klaar is voor een nieuw product en bereid is om ermee te gaan werken. Daarom hebben we redelijk wat tijd gestoken in het betrekken van bedrijven in ons ontwikkeltraject. We merkten daarbij dat ook het ministerie van BZK interesse had en zelfs bereid was om mee te financieren’, antwoordt Wim op de vraag wat een succesfactor is.

De effecten van digitalisering op het werk

De digitalisering in de bouw, waar BIM een onderdeel van is, gaat zonder meer effecten hebben op het werk. Dat is niet nieuw. Bij de invoering van CAD (Computer Aided Design) was de grote vrees dat al het werk zou worden overgenomen door de computer. Dat is niet gebeurd, maar het werk is wel veranderd.

Volgens Rob zijn de “rotklusjes” verdwenen. Als er vroeger in de tekening een foutje zat, dan was je als medewerker veel tijd kwijt om dat op papier te herstellen. Met de intrede van de computer op de tekenkamer werd het een kwestie van het digitaal aanpassen. De routinematige werkzaamheden worden door de computer overgenomen, maar de kennis die de medewerkers hebben, vormt de basis van wat met de software wordt getekend en tegenwoordig met BIM wordt gemodelleerd. Door verregaande digitalisering is het momenteel mogelijk veel gegevens op te slaan en deze met de betrokken stakeholders in het bouwproces te delen. Niet voor niets is er momenteel sprake van datagestuurd bouwen, waarbij data uit een veelheid van bronnen wordt gecombineerd tot zinvolle informatie. Dat betekent dat data gestandaardiseerd moet zijn om te kunnen koppelen, zodat er informatie wordt gegenereerd die het bouwproces efficiënter maakt.

Het belang van digitaliseringskennis

Wim geeft aan dat het werk anders wordt, zo zijn er andere functies ontstaan. Denk daarbij aan BIM-modelleurs, -coördinatoren, data-analisten, dataengineers, AI-specialisten en algoritmeontwikkelaars. Er ontstaat in de sector een vraag naar medewerkers met forse digitaliseringskennis, waarbij ook die ontwikkeling niet stilstaat. Er wordt steeds meer gebruik gemaakt van machine learning, een opstap naar kunstmatige intelligentie. Machine learning maakt het mogelijk om te leren van de gebruikersinteractie en daarmee wordt het systeem steeds slimmer. Je hebt mensen nodig die begrijpen wat in de software gebeurt, welke logica er in BIM-modellen zit en welke beslismodellen zijn geprogrammeerd. Dit is nodig om deze zo nodig te kunnen aanpassen. De discussie over algoritmen van de laatste tijd heeft geleerd dat dit noodzakelijk is.

Er zijn dus functies ontstaan die tien jaar geleden niet bestonden in de bouw. Er is wel zorg over de vraag of de huidige opleidingsinstellingen deze ontwikkelingen inbouwen in het opleidingsprogramma. De traditionele vakman, zoals een timmerman, zal wel nodig blijven, maar voor specifieke werkzaamheden, zoals bij herstel en bij onderhoud. Maar de grote bouwprojecten waarbij ook nog een deel van het bouwproces prefab zal gebeuren, zullen echt andere eisen aan medewerkers gaan stellen. Digitaliseringskennis is, naast kennis van het bouwen zelf onvermijdelijk. met deze kennis wordt het eenvoudiger een functie te vinden in de bouw.

Op de goede weg

Rob gaf bij de start aan dat de bouw wel innovatief is. Dat betekent niet dat er geen verbeteringen nodig zijn. ‘Die zijn er zeker. De bouw is nog te fragmentarisch georganiseerd, met als gevolg dat het delen van data soms lastig is. En juist data delen is hard nodig voor het datagestuurd bouwen. Verder kun je denken aan datakwaliteit, de data moet gevalideerd kunnen worden, zodat je zeker weet dat de data goed zijn’. Wim vult aan: ‘Er moet ook discussie worden gevoerd over de vraag van wie data is. Is data voor iedereen in de hele keten toegankelijk, te gebruiken en onder welke voorwaarden? Daar zullen afspraken over moeten komen, maar als dat georganiseerd is, dan voorzie ik dat de bouw belangrijke stappen gaat zetten’.

Wie zijn Rob Roef en Wim van der Poel?

Rob deed de studie Civiele Techniek, maar ontdekte al snel dat zijn belangstelling lag bij automatiseringsvraagstukken in de bouw. Hij heeft ervaring met CAD en GIS (Geografisch Informatie Systeem) en dat legde een basis om te verdiepen in BIM. In 2019 is Rob gaan werken bij TNO waar hij zich als clustermanager digitalisering onder andere bezighoudt met hoe nieuwe technologieën zoals BIM Bots, digital twins, en kunstmatige intelligentie aansluiten bij de vraag van de markt.

Wim heeft een studie Informatiesystemen gedaan. Na een aantal jaren als softwareontwikkelaar, consultant en projectleider te hebben gewerkt, is hij in dienst gekomen van TNO. Hij is projectleider van projecten waar ICT een (hoofd)rol speelt. Het gaat om complexe projecten, die steeds meer in de bouw te vinden zijn. Sinds enkele jaren is hij projectleider bij de ontwikkeling van BIM Bots, waarbij zijn rol is om experts te faciliteren om de BIM Bots tot een succes te maken.