De bouwsector is wellicht niet de eerste sector die je associeert met digitale transformatie. Toch gebeuren er in deze sector mooie dingen. “Wat het alleen lastig maakt is de enorme fragmentatie in de sector” , zegt Arjen Adriaanse, hoogleraar Construction Process Integration & ICT aan de Universiteit Twente. Desondanks is de bouw een sector waar ook andere sectoren van kunnen leren.
Lees verder
Als we Adriaanse, naast hoogleraar ook Director of Science 'Buildings, Infrastructure & Maritime' bij TNO, vragen hoe digitaal de bouw is in Nederland, moet hij direct denken aan een onderzoek van McKinsey uit 2015. “Dat onderzoek gaf een beeld van hoe tegen verschillende sectoren werd aangekeken. De bouw stond voorlaatste, met alleen de groep ‘jagers’ onder de bouw. Vaak is het beeld dat de bouw iets achterloopt. Ik heb negentien jaar in het bedrijfsleven in de bouw gewerkt en ben bezig geweest met digitale transformaties. Dan is zo’n onderzoek geen goede reclame”, zegt hij met een knipoog. “Maar ik vind dat er de laatste twintig jaar – en zeker ook sinds 2015 - veel is veranderd. Er zijn flinke stappen gemaakt en de ontwikkeling gaat door. Maar waar de bouw mee te maken heeft, is dat de sector enorm gefragmenteerd is.”
De bouw kent van oudsher drie vormen van fragmentatie. “De eerste is de opdeling in projecten, zogenaamde one off-projecten. Bijna geen enkele brug is hetzelfde en voor elk project wordt een nieuw consortium van partijen samengesteld. Die projecten worden allemaal afzonderlijk gemanaged. Die afzonderlijke projecten bestaan ook weer uit verschillende fases. Het begint met het ontwerp. Als dat klaar is volgt de aanbesteding, dan de uitvoering en als de bouw klaar is, wordt het stokje weer overgedragen aan de opdrachtgever en wordt de bouw opgeleverd. De derde vorm van fragmentatie zijn de partijen die bij de bouw zijn betrokken, in de verschillende fases. Dat maakt dat er een lappendeken is van eilandjes. Elk van die partijen is op zijn eigen manier bezig met digitale transformaties en elke eilandje is zichzelf aan het verbeteren. Het zou veel meer voordelen opleveren als je de bouw veel meer als geheel zou optimaliseren. Dat is veel krachtiger, maar wie neemt de regie over het geheel? Dat is een lastig punt in de bouw, maar we zien daar wel dat de bouw verandert.”
Volgens Adriaanse schuilt de moeilijkheid erin dat er nog veel projectmatig wordt gewerkt. “Elk project heeft andere samenwerkingsrelaties, die elke keer opnieuw opgezet moeten worden. Digitale technologieën zijn pas echt van grote waarde als het gaat om optimalisatie van ketens van partijen, hergebruik van gegevens van project naar project en het leren van project voor nieuwe projecten. Het is daarom ook dat er wordt gezocht naar andere vormen van werken en samenwerken in de gefragmenteerde bouw. Via bijvoorbeeld integrale contracten. Hier heb je een opdrachtgever voor nodig die het anders wil aanpakken dan de traditionele samenwerking. Een dergelijke opdrachtgever zegt: ‘We gaan niet meer ontwerp, realisatie en het beheer en onderhoud apart aanbesteden. We contracteren één partij die verantwoordelijk is voor al deze aspecten’.”
Die ene partij kan volgens Adriaanse vervolgens het bouwproces optimaliseren. “Bij het grote bouwconcern, waar ik eerder werkte, was ik hier al mee bezig. Daar keek ik met mijn team hoe we digitale technologieën konden inzetten om over die verschillende fasen heen te optimaliseren. Met de hulp van digitale oplossingen wilden we beter zicht op het ontwerp krijgen en dat ontwerp optimaliseren, bijvoorbeeld ook richting de uitvoering (is het ontwerp realiseerbaar) en het onderhoud (is het onderwerp goed onderhoudbaar). Waarna je vervolgens de uitvoering en het onderhoud goedkoper kon uitvoeren. Dat behelst mogelijk een aanpassing waardoor het ontwerp duurder wordt, maar in een latere fase heb je daar profijt van. Doordat je als bouwer opdracht krijgt voor ontwerp, uitvoering en beheer- en onderhoud en je alle betrokken partijen weer contracteert (zoals ontwerpende partijen, onderaannemers en leveranciers), kun je één filosofie doorvoeren. Er ontstaat een incentive om het geheel te optimaliseren. Dat is een enorme aanjager om zeker op het gebied van digitale transformatie flinke innovatiestappen te zetten.”
Adriaanse: “Digitale technologieën zijn pas echt van grote waarde als het gaat om optimalisatie van ketens van partijen, hergebruik van gegevens van project naar project en het leren van project voor nieuwe projecten.”
Wat het, zeker voor beheerders, volgens Adriaanse lastig maakt om de digitale transformatie vorm te geven in de bouw, is dat veel van de Nederlandse infrastructuur al tientallen jaren oud is. “Er ligt een grote opgave in het verschiet. Het vervangen en de renovatie van civiele infrastructuur. Er zijn in Nederland zo’n 85.000 bruggen en viaducten, die voor een groot gedeelte in de periode van 1960 tot 1980 zijn gebouwd. Die hebben een bepaalde levensduur en afhankelijk van wanneer ze zijn gebouwd, moeten die op een bepaald moment worden gerenoveerd of vervangen. Vanuit TNO zoeken we naar manieren om te voorspellen hoe lang een brug of viaduct nog meegaat, om op basis van die informatie de renovatie en vervanging te kunnen optimaliseren. Wat het lastig maakt, is dat van een brug die in de jaren zestig is gerealiseerd een mooi uitgewerkt informatiemodel ontbreekt. In zo’n geval moet je vaak blij zijn met wat tekeningen en schetsen. Digitale technologieën kunnen ons wel helpen. Zoals het in kaart brengen van een situatie met behulp van drones, laserscanning, automatische beeldherkenning en machine learning. Daardoor detecteer je knelpunten of schades. Maar volledig gedigitaliseerde informatiemodellen ontbreken. Dat is een worsteling waar veel partijen mee te maken hebben.”
Het feit dat digitalisering in organisaties de afgelopen twintig jaar zo belangrijk is geworden, heeft volgens Adriaanse een grote impact. Adriaanse: “Het is een organisatorische verandering en geen tool waar de IT-afdeling mee bezig is. In de bouw zijn we bezig met BIM, digital twins en predictive twins. Dat zijn integrale digitaliseringsoplossingen die de werkwijzen van de eigen organisatie en die van andere betrokken partijen beïnvloeden. Dergelijke oplossingen hebben een enorme impact op de organisatie. Dat betekent dat het voor een bestuurder een topprioriteit moet zijn om je hierin te verdiepen. Het is niet iets wat je maar op je beloop kunt laten ergens in de organisatie.”
Bouw Informatie Management, kortweg BIM, staat voor digitaal samenwerken in de gebouwde omgeving. BIM gaat over het integraal beheer en (her)gebruik van digitale bouwwerkinformatie – zoals 3D-modellen - tijdens de hele levenscyclus van een bouwwerk. Gegevens worden zoveel mogelijk éénmalig ingevoerd en meervoudig gebruikt. Opdrachtgever, architect, adviseurs, aannemer en installateur wisselen onderling informatie uit, al dan niet via open standaarden. Iedere betrokken partij gebruikt daarbij zijn eigen software.
Een digital twin is een digitale replica van een (deel van een) fysiek bouwwerk, zoals bruggen, tunnels, woningen en kantoren. Deze staat in tegenstelling tot een BIM in verbinding met de fysieke twin. Hierdoor kan de digital win de fysieke twin volgen, beoordelen en tot slot, op basis van de informatie die wordt ontvangen, leren. Tijdens de levenscyclus van een bouwwerk kan de digital twin onder andere worden ingezet om allerlei simulaties en voorspellingen te doen ten aanzien van het toekomstige gedrag en gebruik van de fysieke twin. Wanneer een digital twin vooral wordt gebruikt voor het doen van voorspellingen wordt ook wel gesproken over een predictive twin.
Adriaanse denkt dat veel andere sectoren ook worstelen met het managen van de digitale transformatie, maar zijn ervaring ligt in de bouwsector. “Ik heb veel onderzoek gedaan naar hoe het wordt aangepakt door bouwpartijen en in de gefragmenteerde bouw. Hoe krijg je de digitale transformatie op gang? Vaak wordt er een pilot gedaan in een project, maar wordt die pilot niet gedaan met het oog op de brede implementatie in de organisatie daarna. Waar ik in geloof is het werken met vlaggenschipprojecten. Je selecteert een nieuw bouwproject waarin je echt het verschil wilt gaan maken met nieuwe digitale innovaties. Dit moet vervolgens een succes worden. Daar ga je vervolgens flink in investeren om te laten zien wat er mogelijk is, hoe het werkt en wat daarvan de waarde is. Je werkwijze denk je goed uit, om vervolgens te implementeren, finetunen en daarvan te leren. Vervolgens rol je de nieuwe werkwijze van dat vlaggenschipproject breed uit in vele andere projecten in de organisatie en blijf je het verhalen. Dat is een zinvolle aanpak, is mijn ervaring, om uiteindelijk ook de organisatie mee te krijgen en te veranderen. Dat helpt niet alleen de bouw, maar is toe te passen in elke projectmatige industrie.”
Echter, volgens Adriaanse worden in de bouw wel de juiste stappen gezet op het gebied van digitale transformatie. “Soms duurt het wat langer dan gehoopt, maar soms gaat het ook sneller dan verwacht. Die nieuwe technologieën gaan een aanjager zijn om de bouw echt anders aan te pakken. Meer geïntegreerd werken en samenwerken, daar ligt de uitdaging. Als dat lukt kunnen digitale technologieën veel meer renderen. Ik ben benieuwd of er de komende jaren partijen opstaan die zich echt weten te onderscheiden met een combinatie van digitale innovatie en procesinnovatie waarbij op een integralere manier wordt gewerkt en samengewerkt in de gefragmenteerde bouw. Om zo te komen tot digitale transformaties die echt een groot verschil gaan maken.”