Proeftuin op zee
Coen Heil
Rob ter Bekke
SeaRush versnelt innovatie met onbemande vaartuigen
In vijf maanden tijd van een hersenspinsel naar een varend prototype op zee. Waar traditionele scheepsbouw jaren vergt, experimenteert het Commando Materieel en IT (COMMIT) met project SeaRush met lef en snelheid. Het doel? De ontwikkeling van onbemande vaartuigen die snel aanpasbaar, schaalbaar en inzetbaar zijn in een veranderend dreigingsbeeld.
SeaRush is geen klassiek materieelproject. Het is een proeftuin waarin nieuwe technologieën razendsnel samenkomen. Niet op papier, maar op zee. “Het bijzondere is dat we in een kort tijdsbestek allerlei nieuwe technologieën samenbrengen in een experimenteel prototype waarmee we daadwerkelijk varen”, zegt Just. Hij is projectleider SeaRush vanuit het Maritime Research Institute Netherlands (MARIN). Voor die aanpak is bewust gekozen, vertelt de projectleider van SeaRush bij Defensie, kapitein-luitenant ter zee Richard (Directie Kennis en Innovatie): “We willen leren hoe je blijft innoveren in tijden van crisis en oorlog.”
De lamp op de robotarm is een LEAM-lamp. Die beheerst en controleert het printproces.
Bouwen en ervaren
Het Commando Zeestrijdkrachten (CZSK) zet al stappen richting meer gebruik van laag- en onbemande systemen. SeaRush past daarbij. “We zagen wat Oekraïne doet met onbemande vaartuigen en dachten: we moeten gewoon beginnen”, aldus projectleider Richard. “Niet wachten op de perfecte stip op de horizon, maar bouwen en ervaren waar je tegenaan loopt.” Het project richt zich daarom op alle bouwstenen tegelijk: communicatie, besturing op afstand, rompontwerp en integratie van systemen. Wat het vaartuig uiteindelijk precies gaat doen, blijft bewust open. “Of er straks een radar op zit, een camera of iets anders laten we nu nog buiten beschouwing. Het ontwerp is flexibel, zodat we kunnen aanpassen als de behoefte verandert.”
Projectleiders Richard (l) en Just (m) in gesprek met een medewerker van de scheepswerf.
3D-printen als versneller
Een van de opvallendste keuzes binnen SeaRush is het gebruik van 3D-printen voor de romp. Niet als doel op zich, maar als middel om snelheid te maken. “3D-printen is één van de manieren om een romp te bouwen”, vertelt Just. “Het mooie is dat je in korte tijd van ontwerp naar productie gaat. De eerste acht-meterboot was binnen vijf maanden klaar en voer al op de Rijn.” Voor serieproductie is het nog niet de ideale route, benadrukt hij. “Maar voor snelle innovatie is het perfect. De volgende stap is waarschijnlijk een combinatie van productietechnieken.” Op een werf in het Friese Woudsend wordt inmiddels gewerkt aan een nieuwe generatie: de twaalf meter lange Fender. Groter, met nieuwe systemen, en opnieuw bedoeld als experimenteel platform.
Een technisch specialist is onontbeerlijk bij het optimaliseren van een 3D-printproces.
Flexibel en betaalbaar
SeaRush draait niet alleen om snelheid, maar ook om flexibiliteit en kostenbeheersing. De vaartuigen zijn flexibel opgebouwd, met verwisselbare componenten en systemen. “Je kunt verschillende motoren, voortstuwing en sensoren combineren”, legt Just uit. “Dat maakt het schaalbaar en aanpasbaar.” Daarnaast is bewust gekozen voor een low-cost benadering. “We willen namelijk voorkomen dat we een boot bouwen die miljoenen kost”, vervolgt hij. “Zonder bemanning kun je ook meer risico nemen.”
3D-printen is één van de manieren om een romp te bouwen.
Samenwerking als motor
SeaRush is nadrukkelijk een samenwerking tussen Defensie, kennisinstituten en het bedrijfsleven. Dit is een belangrijke pijler binnen de Defensie Strategie voor Industrie en Innovatie. MARIN levert aan zo’n acht à negen bedrijven deeloplossingen. COMMIT treedt op als aanjager en facilitator. “Wij hadden het idee en zoeken de partijen bij elkaar”, zegt Richard. “MARIN heeft de kennis en capaciteit om het technisch uit te werken en de projectleiding te voeren.” Die rolverdeling is essentieel. “Wij zitten tussen Defensie en de markt in en kunnen beoordelen wat haalbaar is en partijen verbinden die een bijdrage kunnen leveren”, voegt Just toe.
Just: “Bijzonder dat we in een kort tijdsbestek allerlei nieuwe technologieën samenbrengen in een experimenteel prototype waarmee we daadwerkelijk varen.”
De onbemande vaartuigen blijven experimentele boten
Experimenteren op zee
De vaartuigen van SeaRush zijn met klem experimenteel. Ze worden getest, aangepast en opnieuw ingezet. “Het heeft weinig zin om zo’n boot stil aan de kant te leggen”, klinkt Richard duidelijk. “We blijven ermee experimenteren, systemen toevoegen en verbeteren.” Ook de inzet is dus nog open. De marine onderzoekt hoe onbemande systemen kunnen samenwerken met bemande schepen, bijvoorbeeld in formaties of als bescherming rond een moederschip. “Daarbij kun je denken aan kleine vaartuigen die vooruit verkennen, of juist een barrière vormen”, legt de projectleider van COMMIT uit. “De mogelijkheden zijn groot.”
De onbemande vaartuigen zijn nog niet inzetgereed, omdat nog niet duidelijk is waarvoor ze eventueel moeten worden ingezet.
Van experiment naar opschaling
Of en wanneer SeaRush leidt tot een daadwerkelijke aanschaf, hangt af van de behoefte van het CZSK. “Nu financieren we dit vanuit innovatiebudgetten”, benadrukt kapitein-luitenant ter zee Richard. “De volgende stap is dat de marine aangeeft dat ze dit willen hebben. In dat geval volgt opschaling en aanbesteding.” De kennis die nu wordt opgebouwd, is daarbij cruciaal. “We leren specificeren wat we nodig hebben. Dat maakt een toekomstige aanbesteding veel gerichter.” Just plaatst daarbij een kanttekening: “We bouwen nu een experimenteel prototype, geen productieboot. Opschaling vraagt om andere keuzes.”
Het granulaat is de grondstof waarmee wordt geprint.
Altijd in beweging
Tevreden achteroverleunen is er in elk geval niet bij. De kracht van SeaRush zit juist in de continue beweging. “Ik ben nu al tevreden, omdat er zoveel gebeurt”, zegt de projectleider namens MARIN enthousiast. “Maar tegelijk blijf je nieuwe mogelijkheden zien”, aldus Just. Voor Richard is het helder. “Als we straks een varend, zeewaardig prototype hebben waarmee we kunnen aantonen dat dit werkt, en Defensie het vervolgens oppakt, is het geslaagd.”
Netwerken op zee
SeaRush staat niet op zichzelf. De vaartuigen spelen een rol in bredere experimenten met genetwerkt optreden. Jeroen werkt bij de afdeling Maritieme Systemen van COMMIT aan autonomie en samenwerking tussen systemen. “Ons doel is dat onbemande vaartuigen, drones en onderwatersystemen samen een missie uitvoeren”, licht hij toe. “Aangestuurd vanaf één moederschip vanuit een Combat Management Systeem.”
Tijdens oefeningen zoals MUST (aanstaande juni, met deelname van onder meer de acht-meterboot en de Fender) en REPMUS worden deze concepten beproefd. Tegelijk ontwikkelt zijn team de normen en architectuur voor toekomstige systemen. “Het gaat niet alleen om het vaartuig, maar ook om de digitale kant: communicatie, interfaces en samenwerking. Wat we nu bouwen, kan straks de blauwdruk worden voor toekomstige onbemande vaartuigen.”
MIND
MIND (Military INnovation by Doing) is een innovatiecentrum van COMMIT en onderdeel van de Directie Kennis en innovatie (DK&I).
Onder de paraplu van MIND vallen verschillende projecten. SeaRush is er een van.