Leergang Digital Twins van Schepen en Havens
Je leert digital twins van schepen en terminals bouwen, beheren en analyseren. Datamodellen, sensorintegratie, simulatie en besluitvorming op basis van de twin vormen de kern. De cases komen uit havenlogistiek en vlootbeheer.
Check je voorkennis
Dit zijn de competenties die dit programma je oplevert. Vink aan wat je al beheerst en we laten je zien welk deel van het studieprogramma bij jou past.
Je begint in dit vakgebied bij nul. Het programma is precies daarvoor opgezet.
Wat is het programma Leergang Digital Twins van Schepen en Havens?
Deze leergang bereidt u voor op het leiden van de digitale transformatie van de maritieme sector. U leert digital twins te creëren, te beheren en te analyseren: virtuele replica's die het ontwerp, de exploitatie en het onderhoud van vaartuigen en haveninfrastructuur verbeteren. De leergang behandelt 3D-modellering, IoT-sensoren, data-analytics en kunstmatige intelligentie, toegepast op echte cases.
De sterke punten zijn geavanceerde simulatie, met voorspelling van het gedrag van schepen en havens onder verschillende bedrijfsomstandigheden; optimalisatie van de toeleveringsketen, met verbetering van de logistieke efficiëntie en verlaging van de operationele kosten; predictief onderhoud, met het voorzien van storingen en verlenging van de levensduur van assets; innovatief ontwerp, met virtueel testen van configuraties en materialen; en een geïntegreerde visie die schip en haven samenbrengt in één digitaal ecosysteem.
Hoogtepunten van het programma
- Technologiebeheersing: creëer en beheer digital twins van schepen en havens met actuele tools.
- Geavanceerde simulatie: voer voorspellende simulaties uit om operaties te optimaliseren, kosten te verlagen en de veiligheid te verbeteren.
- Echte praktijkcases: werk aan projecten toegepast op de maritieme en havensector.
- Carrièreboost: verwerf zeer gewilde vaardigheden om de digitale transformatie te leiden.
- Toepassing in de industrie: breng uw kennis in praktijk bij bedrijven in de sector en draag bij aan hun innovatie.
Studieprogramma van Leergang Digital Twins van Schepen en Havens
11 modules. Selecteer een module om de inhoud te bekijken.
Grondbeginselen van digitale tweelingen en Maritieme Industrie 4.0
- 1.1. Definitie, typologieën en architectuur van digitale tweelingen (Digital Twins) in de maritieme en havensector
- 1.2. Mijlpalen van de digitale transformatie in havens en rederijen: slimme havens (Smart Ports) en verbonden schepen
- 1.3. Levenscyclus van de digitale tweeling: ontwerp, bouw, exploitatie en ontmanteling
- 1.4. Interoperabiliteit en industriële normen: OpenMETA, ISO 23247 en DNV/ABS-specificaties
- 1.5. IoT-infrastructuur onder water, aan het oppervlak en in de haven: trillings-, hellings-, druk- en debietsensoren
- 1.6. Netwerken voor realtime datatransmissie: industriële 5G, LoRaWAN, LEO-satellieten en MQTT/OPC UA-protocollen
- 1.7. Cloud- en edgecomputing voor de verwerking van maritieme big data
- 1.8. Cyberbeveiliging in maritieme OT/IT-omgevingen: bescherming van digitale tweelingen tegen inbraken
- 1.9. Regelgeving van de IMO (Internationale Maritieme Organisatie) en impact van digitalisering op decarbonisatie
- 1.10. Kosten-batenanalyse en rendement op investering (ROI) bij de implementatie van digitale tweelingen
3D-modellering, CAD/CAM/CAE en laserscanning voor maritieme tweelingen
- 2.1. Puntenwolken en geometrische vastlegging: LiDAR-laserscanning en fotogrammetrie van schepen en kades
- 2.2. Bouwwerkinformatiemodellering (BIM) toegepast op haveninfrastructuur (ISO 19650)
- 2.3. Hoogwaardige 3D-scheepsbouw-CAD-modellering: rompen, opbouwen, machines en aslijnen
- 2.4. Omzetting van statische modellen in interactieve dynamische modellen voor realtime omgevingen
- 2.5. Realtime grafische engines voor hyperrealistische visualisatie: Unreal Engine, Unity en Omniverse
- 2.6. Parametrische modellering van STS- en RTG-kranen, geautomatiseerde terminals en meerbeslag
- 2.7. Integratie van GIS-gegevens (geografische informatiesystemen) en 3D-bathymetrie in het havenmodel
- 2.8. Optimalisatie van 3D-meshes en rendering op meerdere niveaus (LOD – Level of Detail) voor vloeiende uitvoering
- 2.9. Augmented (AR), mixed (MR) en virtual reality (VR) voor technische inspectie en immersieve operaties
- 2.10. Beheer van digitale assets en bibliotheken van gestandaardiseerde maritieme componenten
Digitale tweeling van het schip: constructie, hydrodynamica en zeegedrag
- 3.1. Digitaal hydrodynamisch model: computationele vloeistofdynamica (CFD) voor de berekening van de voortstuwingsweerstand
- 3.2. Simulatie van zeegangsgedrag (seakeeping): slingeren, stampen, gieren en respons op onregelmatige golven
- 3.3. Realtime constructiemonitoring: rekstrookjes, materiaalvermoeiing en doorbuiging van de romp (hogging/sagging)
- 3.4. Digitale tweeling van het voortstuwingssysteem: hoofdmotoren, turbocompressoren, aslijnen en schroeven
- 3.5. Simulatie van hulpsystemen: ketels, separatoren, ballastsystemen en waterbehandeling
- 3.6. Digitaal beheer van stabiliteit en trim: integratie van ballasttanks en realtime gewichtsberekening
- 3.7. Digitale tweeling van schepen op alternatieve energie: methanol, ammoniak, waterstof en windondersteunde voortstuwing
- 3.8. Beoordeling van slijtage door corrosie en aangroei (fouling) op de romp met behulp van voorspellende modellen
- 3.9. Experimentele vs. digitale validatie: correlatie tussen sleeptankproeven en CFD
- 3.10. Certificering en goedkeuring van digitale scheepstweelingen door classificatiebureaus (Lloyd's, DNV, ABS)
Digitale tweeling van navigatiesystemen, routes en autonome schepen (MASS)
- 4.1. Integratie van AIS-, GPS/GNSS-, radar-, ARPA- en ECDIS-gegevens in de digitale navigatietweeling
- 4.2. Simulatie van geoptimaliseerde oceaanroutes (weather routing) op basis van realtime golven, wind en stromingen
- 4.3. Digitale tweelingen voor autonome oppervlaktekoopvaardijschepen (MASS): autonomieniveaus van de IMO
- 4.4. Algoritmen voor aanvaringspreventie (COLREG) toegepast op autonome schepen in gesimuleerde omgevingen
- 4.5. Digitale modellering en beproeving van zeer nauwkeurige aanleg- en ontmeermanoeuvres
- 4.6. Simulatie van kritieke storingen op zee (Failure Mode and Effects Analysis – FMEA) bij autonome schepen
- 4.7. Virtuele HIL-tests (Hardware-in-the-Loop) voor de validatie van stuurautomaten en DP-systemen (dynamische positionering)
- 4.8. Digitale nabootsing van de hydrodynamische interactie schip-schip en schip-vaargeul (oever-/bodemeffect)
- 4.9. Remote Operation Centres (ROC) aan wal ondersteund door digitale tweelingen van varende schepen
- 4.10. Voorspellende analyse van de milieu-impact: dynamische berekening van de CII (Carbon Intensity Indicator)
Digitale tweeling van de haveninfrastructuur en terminalactiviteiten
- 5.1. Digitale modellering van waterbouwkundige werken: golfbrekers, kades, steigers en ankergebieden
- 5.2. Simulatie van golfonrust in het havenbekken en van resonantie/seiches met numerieke modellen
- 5.3. Digitale tweeling van overslagmaterieel: STS- en RTG-kranen, reachstackers en AGV's
- 5.4. Digitale nabootsing van de containerterminal: yardbeheer, scheiding van lading en optimale bewegingen
- 5.5. Digitale tweelingen voor terminals voor natte bulk, droge bulk en rollende lading (ro-ro)
- 5.6. Simulatie van de landzijdige ontsluiting: knelpunten bij de gates, spoor- en vrachtwagenverkeer
- 5.7. Realtime monitoring van fenders, bolders en spanning in de meertrossen met sensoren
- 5.8. Planning en optimalisatie van de ligplaatstoewijzing (Berth Allocation Problem) via simulatie
- 5.9. Digitale nabootsing van het energienetwerk van de haven: smart grids, fotovoltaïsche energie en walstroom voor schepen (OPS)
- 5.10. Beoordeling van de impact van klimaatverandering: simulatie van zeespiegelstijging en extreme weersomstandigheden
Data-analyse, machine learning en voorspelling in maritieme tweelingen
- 6.1. Streamingpijplijnen voor grootschalige data-inname vanaf schepen en havensensoren (Apache Kafka/Spark)
- 6.2. Opschonen van maritieme telematicagegevens: filtering van GNSS-ruis, imputatie van ontbrekende gegevens en anomaliedetectie
- 6.3. Machine-learningalgoritmen voor voorspellend onderhoud van scheeps- en havenmachines
- 6.4. Schatting van de resterende levensduur (RUL – Remaining Useful Life) van kranen, rompen en voortstuwingssystemen
- 6.5. Voorspellende modellen voor verblijftijden van schepen (dwell time) en prognose van havencongestie
- 6.6. Reinforcement learning voor de automatische planning van kraanactiviteiten
- 6.7. Fysica-geïnformeerde neurale netwerken (PINN's) toegepast op vloeistofmechanica en maritieme constructies
- 6.8. Algoritmen voor de detectie van lozingen en verontreiniging in havenwater door combinatie van computervisie en digitale tweeling
- 6.9. MLOps voor de continue bijwerking van voorspellende modellen in de digitale tweeling
- 6.10. Opbouw van operationele dashboards en voorspellende KPI's voor managementbeslissingen
Processimulatie, logistiek en havengebonden toeleveringsketen
- 7.1. Discrete-eventsimulatie (DES) toegepast op havenlogistiek (AnyLogic, FlexSim, Siemens Plant Simulation)
- 7.2. Integratie van de digitale havenstweeling met TOS (Terminal Operating System) en PCS (Port Community System)
- 7.3. Simulatie van de intermodale logistieke keten: haven-spoor-weg en verbinding met micro-hubs
- 7.4. Digitale nabootsing van de koelketen in de haven (reefercontainers): temperatuurtraceerbaarheid en onderbrekingen
- 7.5. Optimalisatie van de positionering en herplaatsing van lege containers (housekeeping-optimalisatie)
- 7.6. Modellering van wachtrijen en scheepvaartverkeersstromen in toegangsgeulen en loodsgebieden
- 7.7. Simulatie van conventionele bunkeroperaties en bunkeroperaties met schone brandstoffen (LNG, waterstof)
- 7.8. Integratie van de opslaglogistiek in de haven met ERP-systemen en douaneportalen
- 7.9. Stress- en veerkrachttests van de toeleveringsketen bij wereldwijde verstoringen (stakingen, ongevallen, pandemieën)
- 7.10. Beoordeling van de energieprestatie en koolstofvoetafdruk van de terminal met simulatiescenario's
Digitale tweeling voor veiligheid, redding en noodbeheer
- 8.1. Digitale simulatie van noodsituaties in de haven: scheepsbranden, chemische lekken en explosies
- 8.2. Modellering van de verspreiding van verontreinigende stoffen, giftige wolken en olielozingen (Oil Spill Modelling)
- 8.3. Digitale tweelingen voor het beheer van opsporing en redding (SAR) op zee: simulatie van de drift van drenkelingen
- 8.4. Simulatie van de evacuatie van personen op megacruiseschepen en in passagiersterminals
- 8.5. Monitoring van extreme constructieve omstandigheden tijdens stormen bij offshore-installaties en havens
- 8.6. Door digitale tweelingen gestuurde protocollen voor snelle respons bij aanvaringen of strandingen
- 8.7. Integratie van AI-camerabewakingssystemen (CCTV) met het 3D-havenmodel voor toegangs- en risicobeheersing
- 8.8. Opleiding en training van noodpersoneel in de haven via immersieve VR/AR-simulaties
- 8.9. Risicoanalyse en kritieke kwetsbaarheden (HAZOP) op de digitale tweeling
- 8.10. Bedrijfscontinuïteitsplannen voor de maritieme sector op basis van simulaties van herstel na rampen
Platforms voor digitale tweelingen, softwarearchitectuur en integratie
- 9.1. Toonaangevende platforms voor digitale tweelingen: Microsoft Azure Digital Twins, AWS IoT TwinMaker en Bentley iTwin
- 9.2. Ontwikkeling van microservices en RESTful/GraphQL-API's voor de gegevensverbinding tussen maritieme systemen en de cloud
- 9.3. Integratie van realtime physics engines voor de simulatie van afmeren, belastingen en aanvaringen tegen de kade
- 9.4. Opbouw van kennisgrafen (Knowledge Graphs) om complexe relaties schip-haven-lading weer te geven
- 9.5. Open datamodellen en domeinspecifieke ontologieën voor de maritieme en havensector
- 9.6. Ontwikkeling van UX/UI-gebruikersinterfaces voor havencommando- en controlecentra van de nieuwste generatie
- 9.7. Integratie met blockchaintechnologieën om de juistheid van de tweelinggegevens te auditen
- 9.8. Uitrol van digitale tweelingen in hybride omgevingen (aan boord van het schip / in de havencloud)
- 9.9. Strategieën voor gegevenssynchronisatie met lage latentie tussen het varende schip en de haven aan wal
- 9.10. Onderhoud, software-updates en verandermanagement in IT-projecten in havens
Implementatie, cyberbeveiliging en rendement van digitale tweelingen
- 10.1. Implementatieroadmap
- 10.2. Keuze van platform en leveranciers
- 10.3. Cyberbeveiliging van de digitale tweeling
- 10.4. Datagovernance
- 10.5. Normalisatie en interoperabiliteit
- 10.6. Organisatorisch verandermanagement
- 10.7. Gebruikerstraining
- 10.8. Waarde-indicatoren
- 10.9. Rendement op investering
- 10.10. Praktijkcasus implementatie
Masterafstudeerproject: implementatie van een maritieme/havengebonden digitale tweeling
- 11.1. Keuze van de reële casus: digitale tweeling van een schip (voortstuwing, constructie of routes) of van een haven (terminal, water of toegangswegen)
- 11.2. Definitie van de systeemarchitectuur: gegevensverzameling, edge/cloud-verwerking en visualisatielagen
- 11.3. Geometrische 3D-opname of integratie van het CAD/BIM-model van de infrastructuur of het schip
- 11.4. Configuratie van de IoT-laag: simulatie of inname van realtime telematicagegevens
- 11.5. Ontwikkeling van de dynamische simulatiemodellen (hydrodynamisch, logistiek, constructief of voorspellend)
- 11.6. Implementatie van algoritmen voor voorspellende analyse of kunstmatige intelligentie voor optimalisatie
- 11.7. Integratie in het platform voor digitale tweelingen en ontwikkeling van het dashboard voor operationele controle
- 11.8. Validatie van de digitale tweeling: nauwkeurigheidstests, responstijden en bruikbaarheidsanalyse
- 11.9. Opstellen van het technisch rapport, de architectuurhandleiding en het economisch-operationele haalbaarheidsplan
- 11.10. Openbare presentatie, realtime functionele demonstratie en mondelinge verdediging van het project voor een commissie van deskundigen
Duur en vorm van Leergang Digital Twins van Schepen en Havens
Het programma omvat 1.500 uur. Geef aan hoeveel uur per week je kunt studeren en we vertellen je wanneer je echt klaar bent.
In dit tempo ronden de meeste studenten het programma af. Het past goed bij de betaling in termijnen.
Academische leiding en docenten
Het docententeam van Navalis: professionals uit de praktijk die de programma's verzorgen en begeleiden.
Dra. Marina AlcoverAcademisch directeur en hoofd kwaliteitszorg
Ing. Diego CifuentesHoofddocent Scheepslassen en Niet-destructief Onderzoek; hoofd QA/QC lasverbindingen
Cap. Javier Abaroa (MCA)Hoofddocent Scheepsmanoeuvreren, Elektronische Navigatie (ECDIS/Radar/ARPA) en GMDSS; coördinator STCW-naleving en Bridge Resource Management
Dr. Pau FerrerHoofddocent Scheepsbouwkunde en Simulatie; directeur van het Laboratorium voor Hydrodynamica en CFD
Dra. Nuria LlobregatHoofddocent Maritieme Meteorologie, SAR en Operationele Veiligheid; coördinator navigatierisicobeheer
Ing. Javier BañulsHoofddocent Elektrotechniek, Automatisering en ETO-techniek; coördinator elektronische integratie en machinekameralarmen
Ing. Sofía MarquinaHoofddocent Materialen, Composieten en Corrosiebescherming; coördinator van de lijn geavanceerde verven en coatings
Ing. Tomás RieraHoofddocent Voortstuwing, Alternatieve Energie en Hybride Systemen; coördinator energieprestaties en trillingenDoelstellingen van Leergang Digital Twins van Schepen en Havens
Loopbaanmogelijkheden na Leergang Digital Twins van Schepen en Havens
Vragen over Leergang Digital Twins van Schepen en Havens
Digitale representaties van fysieke maritieme assets, zoals schepen en havens, die met realtime gegevens en simulaties ontwerp, bouw, exploitatie en onderhoud optimaliseren.
Voor ingenieurs, scheepsbouwkundigen, haven- en logistiek professionals en technologie- of datadeskundigen die de digitale transformatie van de maritieme sector willen leiden.
100% online, met een 24/7 beschikbare virtuele campus, livesessies die worden opgenomen en begeleiding door de docenten.
Hij omvat beide aspecten: het maken van digitale replica's (digitale tweelingen) en het beheer/de exploitatie van schepen en havens met behulp van deze replica's.
Het programma heeft een studielast van 1500 uur. Je kunt in je eigen tempo studeren binnen het tijdschema dat we je bij inschrijving meedelen.
3D-modellering, IoT-sensoren, data-analyse en kunstmatige intelligentie, toegepast op echte casussen om digitale tweelingen van schepen en haveninfrastructuur te creëren, beheren en analyseren.
Aan de hand van echte praktijkcasussen uit de maritieme en havensector en een eindproject waarin je een voorstel voor een digitale tweeling van een schip of haven uitwerkt.
Elk programma heeft een eigen startdatum, die op deze pagina staat en die het toelatingsteam bevestigt wanneer je informatie aanvraagt.
Meer programma's in Haven en jachthavens
Toelatingsprocedure
Je hoeft niet te wachten tot we terugbellen. Zijn je documenten in orde, dan schrijf je je in dezelfde sessie in.
- Academisch of professioneel profiel: diploma in scheepsbouwkunde, informatica, industriële engineering, maritieme techniek, mariene wetenschappen of een verwant vakgebied, of erkende beroepservaring in de maritieme en havensector.
- Taalvaardigheid: technisch Engels wordt aanbevolen voor het werken met digital twin-software en -documentatie.
- Voorkennis: begrippen van 3D-modellering, programmeren, simulatie of BIM worden gewaardeerd.
- Documentatie: actueel cv, kopie van uw diploma, identiteitsbewijs of paspoort, en een motivatiebrief.
- Technische vereisten (online): een computer die modellerings- en simulatiesoftware kan draaien, een snelle verbinding en bij voorkeur een dedicated grafische kaart. De toelating is voorlopig totdat de commissie de documentatie heeft gevalideerd.
- 01AanmeldingJe gegevens, achtergrond en documenten.
- 02Directe controleWe controleren of alles volledig en in orde is.
- 03InschrijvingKies voor betaling in één keer of in termijnen en reserveer je plek.
De toelating is voorlopig totdat de commissie de aangeleverde documenten heeft goedgekeurd. Voldoe je niet aan de eisen, dan krijg je het volledige bedrag terug.
Vraag het ons voordat je je inschrijft
Laat je gegevens achter en de afdeling toelating neemt per e-mail contact met je op om al je vragen te beantwoorden. Weet je het al zeker? Dan kun je je direct aanmelden en in dezelfde sessie betalen.