Vijf vragen aan Jaap Wierenga

Ontwikkelen van snelheid

Hoe kun je slimmer & sneller een dijk versterken? Ontwerpleider Jaap Wierenga bedacht daar een digitale ontwerp- en rekenoplossing voor, die hij vernoemde naar het stokpaardje van zijn dochter: Wilma. De tool combineert de slimheid en kennis van de ontwerper met de oneindige rekenkracht van de computer.

12 februari 2020

Waarom was Wilma nodig?

“Om de rivierdijk tussen Gorinchem en Waardenburg aan te pakken is een samenwerking opgezet tussen Heijmans, GMB en de Vries & van de Wiel, met RoyalHaskoningDHV als adviserende partij. Opdrachtgever Waterschap Rivierenland is deze alliantie aangegaan, om het voortraject van de verkenning en planuitwerking samen te brengen met de uitvoering van de dijkversterking.”

“Daarbij is de dijk geen gemakkelijke opgave, want hij is niet alleen lang, maar bestaat ook uit verschillende lagen. Hij is als het ware opgebouwd uit oude riviergeulen, opvullingen en oude dijkdoorbraken, het resultaat van verschillende manieren van aanleggen door de eeuwen heen.

Om de dijk te versterken, moeten wij grond of een damwand aanbrengen. Hoe zwaar die moeten zijn, vergt een omslachtig ontwerpproces met veel handwerk. Met verschillende rekensoftware, invoertabellen, spreadsheets en inpassingen. Daarbij had ons team de taak om alle informatie van een Excel-sheet naar andere software over te zetten, om de versterkingsbehoefte van de dijk te berekenen. Dat moet je steeds opnieuw doen als de informatie verandert. Eigenlijk ‘stomme’ uren, die veel energie kosten.”

GOWA Dijkversterking Heijmans Jaap Wierenga digitalisering 5.jpg

Jaap Wierenga op de Waaldijk voor het projectkantoor van de alliantie.

Wat voor oplossing bedachten jullie hiervoor?

“Een overkoepelend programma dat de ontwerpsoftware aanstuurt. Een digitaal gereedschap dat veranderingen in uitgangspunten of informatie snel inzichtelijk kan maken, waardoor het ontwerp meteen is aan te passen. De tool vult de getallen in het ontwerpprogramma in en geeft het commando tot rekenen. Het probeert ook alternatieven te bedenken als je andere randvoorwaarden en omgevingsfactoren ingeeft. Eigenlijk een programma waar alles in zit.

Omdat deze tool op een gegeven moment een stokpaardje van mij was geworden binnen het team, en mijn dochter van vijf haar nieuwe speelgoed-stokpaard Wilma noemde, doopte ik de tool voor de ontwikkelfase tijdelijk Wilma. We zijn nu ongeveer drie jaar en vier versies verder, maar de geuzennaam is blijven hangen.”

Was iedereen meteen enthousiast?

“Niet iedereen, dat kan je wel stellen. Voorstellen om bepaalde werkzaamheden door een computer te laten doen, roept weerstand op. Maar je hebt slechts een paar enthousiastelingen nodig. Zo bleek het via wat omwegen mogelijk de eerste versie van Wilma vanuit Heijmans te ontwikkelen tot een ‘proof of concept’. Deze versie stond klaar toen op het project de conventionele manier van ontwerpen vastliep. Toen kwam de omslag."

"Zien en voelen is immers geloven. De tool werd toen door het team niet meer als een bedreiging van het eigen werk gezien, maar juist als een aanvulling. 

Door de gegevens­stroom in het ontwerpproces te automatiseren, verschuift de inspanning voor de ontwerper: van rekenbestanden opstellen naar de kwaliteitsborging van de berekeningen en resultaten beoordelen. Je kunt nu tempo maken, want het bulkwerk doet de computer. Zodat je tijd hebt voor het complexe, creatieve nadenkwerk. Zo’n digitale tool is dus geen bedreiging, maar vooral een verademing. Toen dat kwartje was gevallen, belandde de ontwikkeling van Wilma in een stroomversnelling.”

"Je kunt nu tempo maken, want het bulkwerk doet de computer", stelt Jaap.

Wat levert Wilma op?

“Als ontwerper heb je minder tijd nodig om alles door te rekenen, waardoor je meer aandacht kan besteden aan resultaten interpreteren en analyseren en die vertalen naar het ontwerp. Veel efficiënter. Ook voer je gemakkelijk analyses uit met diverse randvoorwaarden en omgevingsfactoren, waardoor je snel ziet wat maatgevend is. Zo kun je snel gericht aanvullend onderzoek doen.

Bovendien zijn de berekeningen snel aangepast. Als er vervolgens iets verandert, kun je direct en snel alles opnieuw doorrekenen, omdat alle stappen en gevolgen in Wilma staan. Het geotechnische ontwerpproces is voor ongeveer tachtig procent geautomatiseerd. Maar naast het directe rendement in productie, is de ontwerpvrijheid om meer te kunnen onderzoeken en de snelheid van werken een prettige bijkomstigheid.”

Wat kan Heijmans leren van dit initiatief?

“Wil je bijblijven, stimuleer je medewerkers dan dit soort digitale gereedschappen te ontwikkelen en zet daar investeringsmiddelen voor in. Je bereikt een hogere kwaliteit met minder inspanning en kunt uiteindelijk meer projecten doen in dezelfde tijd. Wij hebben nu een mooie slag geslagen, maar bij de concurrentie zitten ze ook niet stil. Als groot bouwbedrijf kunnen we meer stappen maken, vanwege onze schaal en onze invloed op de markt. Hoe mooi is het als Heijmans een gedetailleerd ontwerp kan maken met de inspanning die voor een schetsontwerp nodig is?”

Jaap Wierenga Heijmans GoWa dijkversterking digitalisering .jpg