Niet lang nadat de vroegste voorouders van de mens het vuur wisten te temmen dankzij die opponeerbare duimen, keken ze niet alleen met honger, maar ook met afgunst omhoog. Het zou nog een paar pogingen duren voordat de gebroeders Wright ons eindelijk in de lucht brachten. Zelfs de geniale Da Vinci was dat niet gelukt. Of je nu regelmatig een nachtvlucht neemt of een extra paar sokken in je handbagage meeneemt (voor het geval dat, toch?), vliegen is tegenwoordig iets alledaags. Paspoort? Check. Online ingecheckt? Check. Veiligheidscontrole? Je weet wat je moet doen.
Vancouver International Airport (YVR) is het bewijs dat vliegen niet saai hoeft te zijn. YVR is al 12 jaar op rij uitgeroepen tot 'Beste luchthaven in Noord-Amerika'. De ervaring op YVR wordt nog intenser als je de nieuwe pier D nadert. Hier komt de bekroonde Sense of Place op de luchthaven nog beter tot zijn recht: bezoekers aan Vancouver leren meer over de grond waarop ze staan.
YVR heeft een uitgebreide collectie inheemse kunst van de Amerikaanse noordwestkust verspreid over de luchthaven, Hiermee wordt de rijke culturele geschiedenis van de oorspronkelijke bewoners van het land gepromoot.
Lynette DuJohn, Vice President of Innovation en Chief Information Officer van YVR, bekijkt de bruisende terminal en is blij dat zoveel passagiers deze krachtige nieuwe mogelijkheden benutten. "Ik weet nog dat tijdens de pandemie dat grote informatiebord gewoon leeg was", lacht ze. "Er was helemaal geen verkeer op het vliegveld. Aan de andere kant bleef ik tegen mijn vrienden en familie zeggen dat het de veiligste plek op aarde was omdat hier niemand was."
Dankzij deze positiviteit en de probleemoplossende aanpak kan Lynette opnieuw nadenken over samenwerking tussen teams. Daarnaast kan ze een bedrijfsbedreigende wereldwijde shutdown aangrijpen als kans om de nieuwste, grootste innovatie van YVR te ontwikkelen.
"Met immersieve technologie wilden we kunnen omgaan met hoe het rendement er ook uitzag. We moesten de bestaande middelen effectiever inzetten. Dat was het begin van het hele initiatief. Digitale tweelingen boven de meest directe toepassingsmogelijkheden die een groot verschil konden maken voor onze organisatie. Daarom bedachten we het concept van de 'Situational Awareness Module': begrijpen wat er in de terminal gebeurt en wanneer."
YVR's 3D-kaarten en modellering van de hele luchthaven is anders dan andere digitale tweelingen in deze branche. Want de baanbrekende benadering van tweelingen komt eigenlijk van games.
"Via een digitale tweeling kun je data visualiseren", legt Lynette uit. "Het helpt je om data op een heel andere manier te ervaren, namelijk intuïtief. Het voordeel van een game-engine is dat je dingen makkelijk kunt verplaatsen. We zien het als SimCity voor een luchthaven. We hebben een game-mentaliteit waarbij we testen, uitproberen en snel aanpassen, maar het wordt allemaal in de praktijk gebruikt."
"Een van de grootste uitdagingen bij digitale tweelingen van iets is: waar begin je eigenlijk? Er zijn zoveel gebruiksscenario's voor digitale tweelingen, maar niemand wist precies waar we het over hadden :"Een digital wat?" De andere uitdaging was dat we geen geld hadden. De inkomsten daalden met 90%. Ik bedoel, niemand wist eigenlijk of we ooit nog verkeer terug zouden krijgen!"
Omdat de beste ideeën uit noodzaak worden geboren, keken Lynette en haar team naar hun bestaande infrastructuur als uitgangspunt. "Je moet eerst de data hebben. Gelukkig hebben we bij YVR veel ervaring met data-analyse, dus de gegevens waren vrij goed. Het was niet perfect, maar we hadden een manier om die data bloot te leggen en te begrijpen. We bouwden dus voort op iets wat de organisatie al goed deed."
Sommige datasets waren echter meer gereed dan andere. "Voor onze nieuwste uitbreiding van de terminal, bij pier D, konden we de Revit-modellen (3D-ontwerpsoftware voor architectuur) van de daadwerkelijke bouw gebruiken. We verzamelden de data om te modelleren hoe de 3D-ruimte eruit zou zien, maar voor de rest van de terminal moesten we een andere methode gebruiken."
Daar kwamen de voordelen van de flexibiliteit van een game-engine pas echt om de hoek kijken. "Ons proces voor facilitair management heeft veel baat gehad bij de conversie van verschillende dataniveaus. Onze technische afdeling had echt goede GIS-gegevens (Geografisch Informatie Systeem) over de terminal zelf. We maakten dus eerst een 2D-model en gebruikten die data voor de nauwkeurigheid. Toen we meer driedimensionaal werk begonnen te verrichten en de lucht helder was, hebben we een fly-over uitgevoerd met LIDAR-scanning en hifi-cameratechnologie voor de buitenkant van de terminal.
"Dat is echt wat je doet met de digitale tweeling. Het is niet één maat die iedereen past. Je stelt altijd de vraag: "Hoe kunnen we dat ene stukje data selecteren om dit ding tot leven te laten komen? Er is niet één manier om het te doen."
De gebruikersinterface voor de Situational Awareness-module van YVR is gestroomlijnd en compatibel met mobiele apparaten. De visualisatie van de digitale tweeling kan schakelen tussen een 2D-bovenaanzicht en een navigeerbare 3D-weergave van de terminal, allemaal met pictogrammen waarop gebruikers kunnen klikken om relevante data of tijdlijnen weer te geven, afhankelijk van hun behoefte.
"Voor sommige mensen is tweedimensionaal prima, maar veel mensen willen de data in 3D ervaren. We bouwen graag in 3 dimensies en als gebruikers het dan in 2D willen bekijken, kan dat", legt Lynette uit.
De module is al live. Met de flexibiliteit van een sandbox-videogame kan het ontwikkelteam interactieve mogelijkheden toevoegen aan bijna elk onderdeel in de virtuele omgeving van de tweeling.
"Operations gebruikt het al vanaf ongeveer september 2021. Sindsdien hebben we dit steeds geïtereerd. Over het algemeen zijn mensen beter in het redigeren dan in het maken, dus we hebben niet gewacht totdat collega's naar ons toe kwamen met gebruiksscenario's. We hebben proofs of concept ontwikkeld om onze collega's enthousiast te maken over de mogelijkheden. De samenwerking tussen de teams is sindsdien fantastisch geweest om te zien. We blijven itereren. Inmiddels zijn het onze gebruikers die de ontwikkeling aansturen."
In de kern draait het hele project om luchthavenpersoneel beter toegang te bieden tot de benodigde data op een manier die voor hen werkt, waar ze ook zijn, voor een vollediger faciliteitenbeheer.
"Onze terminalmedewerkers hadden geen zin om het systeem voor bedrijfsmiddelenbeheer te openen en data in te voeren terwijl ze op de vloer waren, dus hebben we hun systeem aan dat van ons gekoppeld", onthult Lynette. "We hebben het grootste gebouw in de provincie British Columbia en het is echt lastig om te vinden waar je moet zijn. Nu kunnen ze rondlopen in de terminal. Als ze iets kapot zien gaan, kunnen ze gewoon een foto maken en de werkorder aanmaken in de virtuele omgeving van de digitale tweeling. De locatie wordt precies vastgesteld data worden automatisch ingevoerd in de software voor bedrijfsmiddelenbeheer. Zo kunnen mensen data anders te ervaren en zijn onze dagelijkse werkwijzen veranderd."
Hoeveel digitale tweelingen zijn er nodig om een gloeilamp te vervangen? Onderhoud is natuurlijk essentieel, maar de meeste klanten vinden het belangrijker om snel door de veiligheidscontrole te komen zodat ze hun vlucht kunnen halen. Hoe verbetert de digitale tweeling vliegreizen, waarbij je van A naar B wilt komen? Met een enorme reeks IoT-sensoren op de hele luchthaven stuurt de Situation Awareness-module automatisch meldingen naar operationele en beveiligingsteams.
"Ik schaam me een beetje, want je zou denken dat we dit allemaal zouden moeten weten. Maar soms weten we het gewoon niet. De bagageverwerking wordt uitbesteed." Dus dan maar iemand anders de schuld geven en weglopen? Echt niet. Lynette en haar team hebben al plannen om hun 32 km lange transportbanden aan te pakken.
"Het bagagesysteem bestaat uit twee delen: Je hebt de eigenlijke fysieke infrastructuur, een zeer ingewikkeld labyrint van transportbanden onder de luchthaven is. En dan heb je het geavanceerde besturingssysteem dat echt al het intelligente werk doet. Onze virtuele omgevingen hebben het bagagesysteem nog niet volledig geïntegreerd omdat we op dit moment onze geavanceerde besturingssystemen aan het upgraden zijn. Maar zodra we klaar zijn met de upgrade ..." Lynette krijgt een brede grijns op haar gezicht. "Er zijn zoveel data waar ik graag mijn tanden in zou zetten!"
"Als een vliegtuig landt en de bagage niet binnen een bepaalde tijd in het indexeringssysteem bereikt, geeft de digitale tweeling een melding", aldus Lynette. "Dat is ongelooflijk nuttig geweest voor ons facilitair management. We kunnen deze problemen doorgeven aan de bagageafhandelaars ter plaatse, die dan snel kunnen ingrijpen. Het heeft de bagageprestaties tijdens de zomer echt sterk verbeterd."
Het is goed om de wachttijd bij de bagageband te verkorten, maar kan de tweeling iets doen aan de ergerniswekkende veiligheidscontrole?
Lynette geeft antwoord met het zelfvertrouwen van iemand die deze vraag al eerder heeft gehoord. "De tweeling geeft inzicht in wat er in realtime gebeurt. We weten hoeveel mensen er door de terminal bewegen, of ze nu door de check-in of de beveiligingspoortjes gaan. Het helpt ons operationele team echt als we begrijpen waar we extra ondersteuning heen moeten sturen zodra er lange rijen ontstaan.
"We hebben het gekoppeld aan voorspellende modellen", gaat ze verder. "Onze gastervaringsteams kunnen nu vooruitkijken en op basis van historische gegevens potentiële bottlenecks identificeren. We kunnen de bezettingsgraad van vluchten dagen van tevoren voorspellen."
"Momenteel zijn we voorspellende modellen voor onregelmatige operations aan het bouwen. Bij deze onregelmatige operaties komen de mogelijkheden van de tweeling pas echt om de hoek kijken. In een grote sneeuwstorm of elektrische storm kunnen onze teams ter plekke zien wat er gebeurt. Voorspellende modellen presteren veel beter tijdens een doorsneedag, maar we zijn aan het bouwen."
Het is een catch 22 waar Joseph Heller trots op zou zijn. Om gedrag tijdens 'onregelmatige operations' te voorspellen, wil je data verzamelen van daadwerkelijke 'onregelmatige' gebeurtenissen. Maar zoals Lynette lachend uitroept: "We willen geen onregelmatige operations!". Daar komen de simulaties om de hoek kijken.
"We werken aan simulaties waarbij we bedrijfsmiddelen buiten gebruik stellen. Wat gebeurt er als er geen taxibaan beschikbaar is? Wat gebeurt er als er geen gate beschikbaar is? Wat dacht je van twee? Op dit moment ontwikkelen we de modellen om simulaties met minimaal levensvatbare producten uit te voeren. We leren steeds meer over hoe we machinelearning en AI kunnen toepassen op de modellen. Dat gaat al aardig lukken", straalt Lynette.
Het is geen geheim dat al die vliegtuigen veel CO2 uitstoten. De voorspellende mogelijkheden van de tweeling kunnen daarom ook worden ingezet om het ambitieuze doel van YVR te helpen realiseren: klimaatneutraliteit in 2030 in de hele organisatie.
"De energietransitie vindt wereldwijd plaats", zegt Lynette. "We bekijken hoe die overgang eruit zal zien voor de luchthaven. We maken momenteel modellen om te bepalen waar we laadinfrastructuur op de luchthaven moeten plaatsen op basis van hoe het verkeer zich verplaatst. Ons milieuteam is ook erg geïnteresseerd in alle voertuigbewegingen over Sea Island, waar onze luchthaven ligt. We hebben cameratechnologie geïnstalleerd, in samenwerking met de provincie British Columbia, om ook de verkeerspatronen op de bruggen te bekijken. Het doel is om aan de hand van de digitale tweeling te begrijpen hoe energie op de hele luchthaven zal worden gebruikt. Energieverbruik en -beheer zijn op dit moment een zeer belangrijk onderzoeksgebied voor luchthavens."
Het is één ding om de efficiëntie van het passagiersverkeer in de terminal te optimaliseren, maar YVR draait ook om de ervaringen tussen de lijnen. Lynette en haar team gaan nog een stapje verder en gebruiken de flexibiliteit van de platformomgeving om deze mensgerichte elementen van de terminal nauwkeurig weer te geven, niet alleen het facilitair management.
Zo zijn de structurele elementen van de luchthaven, zoals de omheining van het bos, al digitaal nagemaakt. Tegenwoordig zijn culturele schatten, zoals de Musqueam Welcome Figures van Susan Point en een kano, gebouwd ter ere van het partnerschap tussen de luchthaven en het Musqueam-volk, ook onderdeel van een tweeling.
"We hebben deze prachtige kano uitgesneden en deze is inmiddels ook onderdeel van een tweeling. Je kunt de nerven van het hout zien. Het is gewoon een prachtige digitale tweeling van dat prachtige houtsnijwerk waar we met onze Musqueam-vrienden aan hebben gewerkt."
"We proberen altijd eerst alles te begrijpen voordat we dingen bouwen. Wat zou nuttig zijn voor de kunstenaars? Welke artiesten vinden het goed dat we hun werk digitaliseren en hoe kunnen we dit digitale platform in hun voordeel gebruiken? Daar werken we op dit moment aan met onze Musqueam-vrienden."
De Sustainability Friendship Agreement tussen YVR en het Musqueam-volk is ingebed in de cultuur en het management van de organisatie, maar de digitale tweeling biedt mogelijkheden die veel verder gaan dan de waardering van cultureel erfgoed. Door deze innovatieve aanpak kunnen teams makkelijker samenwerken op nieuwe fronten, zoals initiatieven om jongeren te betrekken en werkgelegenheid te creëren.
"We hebben een aantal van onze Musqueam-vrienden een programma laten doorlopen om te leren over het Unity-platform (game-engine). En we werken ook samen met de First Nations Tech Council aan een programma waarmee studenten kunnen leren over de technologie die we bij YVR hebben. Het is een best wel een spannende technische ruimte en nu kunnen ze het zien. Ze kunnen binnenkomen en het op een andere manier ervaren. Het is geweldig voor ons omdat we een aantal enorm getalenteerde jonge mensen kunnen interesseren om met ons samen te werken."
Esthetisch betekent niet onpraktisch. Lynette ambieert op de langere termijn onder meer dat passagiers toegang krijgen tot de virtuele omgeving van de tweeling. Omdat wachtrijsimulators de volgende game worden die veel geld in het laatje brengen? Lynette lacht.
"Nee! Er zijn een aantal gebruiksscenario's die heel erg nuttig zouden zijn als passagiers rechtstreeks toegang zouden hebben tot een versie van de digitale tweeling. Misschien hebben passagiers een rolstoel nodig. De tweeling zou een geavanceerd bewustzijn kunnen bieden voor hoe ze zich door de terminal moeten verplaatsen en toegang krijgen tot deze faciliteiten. Als je een kind met autisme hebt, kun je dit de luchthavenomgeving laten ervaren voordat je aankomt. We hebben ook geëxperimenteerd met VR-apps. Het is iets wat we in de gaten houden. Het zou een ding kunnen zijn, met name bij onderhoud en training."
YVR heeft veel ervaring met het toepassen van technologische innovaties in bedrijven. De Situation Awareness Module is niet alleen ontwikkeld om de interne infrastructuur te optimaliseren, maar ook als een commerciële versie van hun 'Innovation Hub'. Hiermee kunnen ze hun betrokkenheid bij digitale ervaringen tonen binnen hun eigen activiteiten en als commerciële strategie.
"De digitale tweeling is er in de eerste plaats om onze passagiers te helpen. We moeten ervoor zorgen dat alles wat we doen met de tweeling, uiteindelijk erop is gericht om onze passagiers zo effectief mogelijk over onze luchthaven te verplaatsen", zegt Lynette. "De commercialisering is daaraan ondergeschikt. Maar als dit werkt, weten we dat andere bedrijven ook hun eigen virtuele omgeving zullen willen creëren."
Waarom zou Lynette, in een sector waarvan de cijfers nu pas "vrij dicht in de buurt komen van wat ze waren vóór de pandemie", haar tweeling zo graag voor de concurrentie zien werken?
"Ik zou graag tweelingen zien in het hele Canadese ecosysteem", zegt ze enthousiast. "We maken allemaal deel uit van een netwerk. Als iedereen in het hele netwerk zich evenveel bewust van situaties zou zijn, zouden onze vervoerders volledig zicht hebben op wat er op de grond gebeurt en zouden ze andere beslissingen kunnen nemen. Dat zou onze sector echt kunnen veranderen."
"We hebben ons altijd anders voorgedaan vanuit een productperspectief", zegt Lynette. "We hebben onze BorderXpress-kiosken rond 2010 ontwikkeld voor de Olympische Spelen hier in Vancouver. Daarna hebben we ze uitgerold in heel Canada en ook in de VS en Europa. Daarbij hebben we altijd ervoor gezorgd dat onze eigen mensen staan achter wat we bouwen. Dat is de test. Je kunt bouwen, bouwen, bouwen. Maar als niemand het gebruikt, wie maalt er dan om, toch?"
Het momentum van de selfserviceoplossing BorderXpress van YVR voor grenscontrole is dan wel afgenomen, maar zoals altijd was er een kans.
"Die technologie evolueert en verandert, maar tijdens de pandemie investeerde niemand. Toen viel die business dus stil. We hebben een ongelooflijk ondernemend team dat gewend is om klanten waarde te bieden. We konden profiteren van deze geweldige vaardigheden die hier al aanwezig waren, en ze richten op deze nieuwere tweelingtechnologie. Met BorderXpress wisten we dat als we iets ontwikkelden dat voor ons zou werken, het waarschijnlijk ook voor andere luchthavens zou werken, omdat we dat elke dag gebruiken. En deze benadering volgen we ook bij de mogelijkheid die digitale tweelingen bieden."
De leden van het YVR-team zijn vindingrijk en hebben oog voor kansen, waardoor hun digitale tweelingen niet langer een project is. De tweeling is volledig geïntegreerd en staat centraal in de activiteiten van de organisatie. Zoals Lynette zegt: "Het is de digitale lens waardoor we de luchthaven beheren. Het raakt aan alles wat we doen. Het is de manier waarop we werken."
In de luchthavenbranche, waarin digitale tweelingen worden gebruikt, en is de sky niet langer de limit. Of het nu voor collega's of klanten is, intuïtieve en ervaringsgerichte visualisatieoplossingen zijn inmiddels essentiële tools voor facilitair management. Ze optimaliseren activiteiten in de luchtvaartbranche en daarbuiten en stellen teams in staat om beter samen te werken, want mensen krijgen toegang tot data op een manier die bij hen past.
Ontdek hoe je met beheerde oplossingen van Meta Horizon je organisatie kunt opschalen met virtual en mixed reality. Ontdek hoe je VR en MR kunt gebruiken om het toekomstige werken en onderwijs vorm te geven met onze succesverhalen. Aan de slag gaan is eenvoudig: