Stad Leuven, VIL en imec onderzoeken hoe datatechnologie stadslogistiek duurzamer kan maken

21/11/2022

Naar een groenere ‘last mile’ dankzij datatechnologie

Lege kasseienstraat in Leuven met historische gebouwen en een kerktoren op de achtergrond

In het kort

Via Dynamische toegangscontrole (DAC) kan het stadsbestuur van Leuven leveranciers die met een goedgevulde elektrische bestelwagen rijden, of leveranciers die lokaal voedsel vervoeren, een soepelere toegang tot de stad geven, zonder dat er extra papierwerk bij komt kijken.

Zo wordt de ‘last mile’ die bestelwagens in de stad afleggen meteen een stuk groener en vlotter.

De eerste tests zijn geslaagd. En VIL en imec werken samen aan een vervolgproject.

Gestresseerde chauffeurs die voor 11 uur moeten laden en lossen om de venstertijden te respecteren, stadsambtenaren die een stevige taak hebben aan de controle van toegangsaanvragen: dat moet efficiënter. In het kader van het Europese project ‘Token’ testen imec, Stad Leuven en VIL (het innovatieplatform voor de logistieke sector in Vlaanderen) momenteel een oplossing: geautomatiseerde, dynamische toegangscontrole voor de levering van lokaal geproduceerde voedingsproducten. Op die manier kan de laatste etappe die goederen afleggen in de stad (last mile) grondig verduurzaamd worden, zonder dat het extra planwerk oplevert voor stadsadministratie of leveranciers. Integendeel zelfs: dit systeem kan logistieke spelers en de stadsadministratie fors ontzorgen.

Token is een 3-jarig Europees Horizon-project (2020-2023) waarin steden en onderzoeksinstellingen uittesten hoe nieuwe technologieën een oplossing kunnen bieden voor maatschappelijke uitdagingen. In dit project onderzoekt imec of blockchaintechnologie kan helpen om stadslogistiek duurzamer te maken.

Voorrang voor lokaal voedsel

Voor het pilootproject selecteerden stad Leuven, VIL en imec Kort’om Leuven, een lokale voedingscoöperatie die inzet op duurzaamheidsdoelstellingen zoals korteketen-voedselproductie en duurzame leveringen via vergroening en bundeling. Het opzet is simpel: maak het de producenten van lokaal voedsel zo gemakkelijk mogelijk om hun goederen duurzaam te bezorgen in de binnenstad.

Dat er marge is om de logistiek in de stadskern te verbeteren, is duidelijk. Vandaag krijgen logistieke bedrijven strakke en statische venstertijden opgelegd van 6 tot 11 uur. Wil je als transporteur een uitzondering krijgen om buiten dat tijdskader te leveren, dan moet je je aanvraag daarvoor drie werkdagen vooraf indienen. Dossier per dossier beoordeelt een ambtenaar die aanvraag. Dat leidt tot extra werk en het kost tijd. Ook aan de kant van de logistieke bedrijven zorgt de huidige manier van werken voor problemen: stress bij de chauffeurs en inefficiëntie tijdens het leveren. Want om de hele uitzonderingsprocedure en eventuele boetes te vermijden, gaan transporteurs leveringen apart organiseren en in de praktijk rijden ze rond met halflege bestelwagens. De camera’s met automatische nummerplaatherkenning (ANPR) gelden vandaag dus vooral als een afschrikmiddel, terwijl ze net zo goed transporteurs zouden kunnen belonen met flexibelere toegangstijden, als ze bijvoorbeeld met een groene of goedgevulde bestelwagen rondrijden.

"Om zowel de stadsdiensten als leveranciers en uiteindelijk ook de burgers te ontzorgen, is automatisering noodzakelijk" - Tim Asperges, stad Leuven.

“Ontzorgen is voor ons een belangrijk uitgangspunt bij de inschakeling van technologie. Als die ontzorging van producenten, leveranciers en (op termijn) inwoners op de koop toe leidt tot het versterken van onze duurzaamheidsdoelstellingen, dan voldoet de dynamische toegangscontrole (DAC) in het TOKEN-project volledig aan de definitie van een ‘Smart City’-project”, stelt de adviseur stedelijke mobiliteit van stad Leuven, Tim Asperges.

Diagram dat producent, logistiek, toezichthouder en consument toont, verbonden door geautomatiseerde gegevensuitwisseling — Figuur 1: Data wordt automatisch uitgewisseld in de hele keten van producent tot consument, zonder dat er manuele handelingen vereist zijn.

Databanken praten voor het eerst met elkaar

Hoe zou dat er concreet kunnen uitzien? Een transporteur krijgt de opdracht om lokale producten bij een restaurant of winkel te leveren, waardoor de slimme ANPR-camera’s een signaal krijgen om de bestelwagen van de transporteur de stad te laten inrijden tot pakweg 14u, buiten de reguliere venstertijden. En dat allemaal zonder dat er één manuele handeling moet gebeuren. Het klinkt simpel, maar het vereist dat de data over de hele keten uitgewisseld worden: tussen de producent van lokaal voedsel (Coöperatieve Kort’om Leuven) en hun bestelplatform (Linkedfarm), tussen de databeheerder die achter de ANPR-camera's zit (Geosparc) en 2 logistieke bedrijven (Ninatrans en CityDepot). Omdat die informatie best wel wat privacygevoelige gegevens zoals adressen en leveringen bevat, gebeurt dat allemaal via end-to-end-encryptie.

"We hebben datasilo’s opengebroken dankzij dit project" - Joris Finck, imec.

"De belangrijkste verwezenlijking van dit project is dat we databanken die voordien niet communiceerden, met elkaar in contact gebracht hebben. We hebben datasilo’s opengebroken", vertelt projectleider bij imec Joris Finck. "Zo wordt het mogelijk om stadslogistiek een stuk beter te sturen en kan de stad de overlast, uitstoot en het aantal voertuigen eenvoudig terugdringen. Uiteraard kan je binnen dit model als stad ook andere criteria – naast lokale productie – implementeren, denk bijvoorbeeld aan de emissies van het voertuig of de drukte op de weg."

Automatisering is de sleutel

Nagenoeg elke Europese stad focust momenteel op selectieve bereikbaarheid door auto’s in functie van de leefbaarheid en verkeersveiligheid. De uitbreidingen van autoluwe en autovrije zones zijn ondertussen mainstream. Maar uit dit soort restricties volgen ook altijd uitzonderingen, voor specifieke doelgroepen of op specifieke momenten, waardoor er tijdelijk meer toegangsrechten nodig zijn.

“Om zowel stadsdiensten als bezoekers te ontzorgen en om via extra flexibiliteit verdere optimalisering mogelijk te maken, is automatisering noodzakelijk”, zegt Tim Asperges. “Die automatisering moet op de koop toe privacyproof zijn. Daarom was de stad Leuven zeer geïnteresseerd om als ‘living lab’ te dienen in dit project”, zegt hij. “Het TOKEN-project zorgde er ook voor dat we over de stadsdiensten heen aangespoord werden om data onderling beter te delen, en om de optimalisering van toegangsrechten op een geïntegreerde manier te bekijken”, besluit hij.

“Ook de logistieke sector heeft baat bij dit systeem: de toegangsregels zijn voor elke stad verschillend. Je moet het allemaal maar weten." - Domien Stubbe, VIL.

“Ook de logistieke sector heeft baat bij dit systeem”, zegt Domien Stubbe, projectleider bij VIL. “De toegangsregels zijn voor elke stad verschillend, je moet het maar weten wat mag of niet bij het opmaken van een planning. Met Dynamic Access Control houdt je planningssysteem automatisch rekening met wat mag of wat niet, en hoeft een planner er zijn hoofd niet te breken of hij tijdig de stad in of uit zal zijn. Daarnaast kost het aankopen van een duurzaam wagenpark veel geld: door uitzonderingen te krijgen voor je duurzame financiële inspanningen, kan je je planning optimaliseren en de kost er op termijn terug uithalen.”

Eerste tests geslaagd

In februari 2022 werd de dynamische toegangscontrole (DAC) offline getest, in april volgde een test in de echte omgeving. En wat bleek? DAC werkt prima om de hele keten aan elkaar te schakelen en om een beleidsbeslissing dynamisch te implementeren. Welke technologie het meest geschikt is om de DAC aan te sturen, dat moet nog verder onderzocht worden. In dit project werd blockchaintechnologie gebruikt.

“Je kan blockchain zien als een groot krijtbord met geanonimiseerde data. Elke bestelling is een nieuwe regel op het bord. Maar het is een decentraal systeem, en dat betekent dat elke kleine aanpassing in elke regel telkens over het hele systeem verdeeld moet worden. Alle deelnemers aan de blockchain krijgen voortdurende kopieën van het hele krijtbord binnen. De technologie vergt op die manier veel computerkracht en is omwille van die reden ook tijdsintensief”, legt Finck uit. “Binnen het proefproject zorgen de vele berekeningen voor een vertraging van een aantal seconden, maar zeker als je het model zou willen opschalen met veel meer partners, ontstaan er moeilijkheden”, voorspelt Finck.

Toch mogen we het kind niet met het badwater weggooien. Er bestaan heel wat manieren om datasilo’s open te breken zonder blockchain, waardoor voldoende snelheid gewaarborgd blijft. Imec heeft samen met VIL recent een voorstel ingediend om het project verder te zetten.

De toekomst is data-uitwisseling tussen transportmodi

Warenhuizen aan de stadsrand, cargofietsen, transport over water of spoor: bijna alle Vlaamse centrumsteden zetten vandaag al stappen vooruit om de last mile te verduurzamen. En Token bewijst dat datatechnologie daar een belangrijke rol in kan spelen. “De noodzakelijke volgende stap is dat de verschillende transportmodi niet naast elkaar bestaan, maar met elkaar interageren en in real time gegevens uitwisselen”, duidt Joris Finck.

“Stadslogistiek begint in het magazijn van een logistieke speler. Die moet vooraf goed weten wie welke capaciteit heeft, en wat het zal kosten. Om de mogelijkheden helemaal uit te puren (denk bijvoorbeeld aan pakjes die eerst op de trein, en dan op een cargofiets geladen worden), zijn nieuwe pilootprojecten nodig, die ook de planningssoftware van de transportfirma's betrekken”, besluit Joris Finck.