Impact story: Nexus

Kun je jezelf even kort voorstellen? Wie ben je en waar werk je?

Mijn naam is Erwin Vonk, ik ben oprichter van StellaSpark, een technologie startup uit Utrecht. Het doel van StellaSpark is om zoveel mogelijk mensen te voorzien van een fijne omgeving om in te wonen, te werken en te ontspannen. StellaSpark levert softwareproducten en diensten die bijdragen aan die efficiënte planvorming. Alsmede om het gebruik en het beheer van de natuurlijke- en gebouwde omgeving mogelijk te maken. 

Aan welke toepassing heb je gewerkt?

Ik heb gewerkt aan het digital twin platform ‘Nexus’. Dit is een online platform waarmee overheden, NGO’s, nutsbedrijven en adviesbureaus een up-to-date digitale kopie (digital twin) van de fysieke leefomgeving kunnen genereren uit real time datakoppelingen met publieke en private databronnen. Geavanceerde rekenmodellen kunnen daarna eenvoudig gekoppeld worden aan de digital twin voor een geautomatiseerde data-analyse. Met Nexus kunnen gebruikers doorlopend veranderingen in de leefomgeving detecteren en monitoren, operationele voorspellingen doen, data uitwisselen met partnerorganisaties, beleidsmaatregelen evalueren en onderhoud op een data gedreven manier inplannen.

Voor wie heb je dat gedaan en waarom?

Nexus wordt momenteel gebruikt door verschillende waterbedrijven, provincies, waterschappen en adviesbureaus. Typisch heeft men behoefte aan het bij elkaar brengen van allerlei losse databronnen teneinde daar een rekenmodel op te kunnen draaien of specifieke visualisaties te maken die besluitvormers en/of operators helpen om de juiste beslissingen te kunnen maken. Concreet kun je denken aan bijvoorbeeld het monitoren en doorrekenen van de droogte bij Waterschap Rijn & IJssel, waarbij meteorologische metingen, bodemkaarten, landgebruiksdata en sensoren in het veld worden gebruikt om een hydrologisch model te voeden. Dit model, genaamd FluxPark, is ontwikkeld door adviesbureau Moisture Matters en gebruikt de genoemde databronnen om continu een actueel vlak dekkend droogtebeeld te genereren, inclusief een tiendaagse verwachting! Op een soortgelijke manier wordt Nexus ook gebruikt door Brabant Water, om kwetsbare natuur te monitoren. Ook adviesbureau KnowH2O maakt hier gebruik van om voor de gezamenlijke provincies en waterschappen actuele grondwatermetingen in Nederland real time bij elkaar te brengen (www.droogteportaal.nl). 

"Het hogere doel is om een betere leefomgeving mogelijk te maken voor iedereen".

Welk probleem los je daarmee op?

Het hogere doel is om een betere leefomgeving mogelijk te maken voor iedereen. Nexus helpt daarbij door enerzijds de kosten van goede informatievoorziening te verlagen en anderzijds overheden in staat te stellen de best mogelijke beslissingen te nemen. 

Wat betekent deze toepassing voor de gebruiker?

De grootste winst zit in de tijd die nodig is om allerlei databronnen bij elkaar te brengen. Dit is tot nu toe altijd enorm tijdrovend werk geweest voor ontwikkelaars en data analisten, omdat het vaak gaat om allerlei verschillende bestandsformaten, protocollen en data die qua omvang vaak niet meer goed op je laptop of PC te verwerken zijn. Daarbij is het ook nog erg technisch specialistisch werk, waardoor er bij de meest organisaties schaarse IT-capaciteit aan op gaat. Nexus automatiseert in feite de datapreparatie, waardoor je gelijk aan de slag kunt met analyse, visualisatie of het bouwen van toepassingen.

Wat is er veranderd voor je gebruikers sinds ze deze toepassing hebben?

Veel gebruikers zijn enthousiast over het gemak waarmee ze nu tot voorheen grote datasets tot hun beschikking hebben en de eenvoud waarmee deze op allerlei manieren visueel toegankelijk zijn. Je merkt dat dit bij gebruikers de geest vrijmaakt om allerlei nieuwe toepassingen te bedenken en zich te richten op inhoudelijke analyse en belangrijke zaken als datavalidatie, zonder afgeleid te worden door prepareren en actueel houden van de data zelf.

Welke data gebruik je hiervoor?

Nexus maakt altijd een zo volledig mogelijke digitale kloon van een bepaald gebied en daarvoor wordt dan ook het hele assortiment aan publieke data opengetrokken! Denk dan uiteraard aan de basisregistraties (BGT, BRT, BRP en BRO), satellietdata (ESA Sentinel-2, METREF), de digitale kadastrale kaart (DKK), actuele bestemmingsplannen (Ruimtelijke Plannen), meteorologische data (KNMI ER en FR composiet neerslagaccumulaties, dag gegevens meteostations en neerslagstations van het KNMI, DWD etc.), geografische statistieken (CBS) en bodeminformatie (o.a. ISRIC, BRO bodemkaart). Vaak willen gebruikers deze gegevens mixen met hun eigen interne gegevens (zoals lokale meetnetten en specifieke sensormetingen, leidingnetmodellen, assetregistraties, onderhoudsplanningen etc.). 

Elk project kent ook uitdagingen. Waar liep jij tegenaan?

De grootste uitdaging was om de architectuur en het datamodel van Nexus goed te krijgen. Dit zijn keuzes die je al helemaal in het begin van een ontwikkelproject maakt, en die je ook lange tijd blijven achtervolgen als je het niet goed doet. Uiteindelijk gaan deze keuzes echt zwaar wegen op het moment dat je een applicatie gaat opschalen naar meer gebruikers, grotere datasets en meer datakoppelingen. Je moet dan een onderliggende hardware- en softwarearchitectuur hebben die zo’n groei aankan. Een halfjaar na de eerste release van Nexus heb ik nog een zeer ingrijpende wijziging in de architectuur doorgevoerd, waardoor ik enkele maanden bezig was om de broncode te herschrijven en om functioneel gezien weer op het oorspronkelijke niveau te komen. Het leverde op dat moment geen enkel voordeel op (de eerste gebruikers merkten er zelfs niets van), terwijl ik er ontzettend veel werk aan had. Nu het aantal gebruikers toeneemt verdient die investering zich echter terug, want alles schaalt nu eenvoudig mee in capaciteit.

Als je terugkijkt: wat is dan anders gelopen dan je dacht?

Toen Nexus net prototype-af was zocht ik naar de eerste gebruikers. Ik had het idee om het platform een voorzichtige start te geven, door eerst digital twins te maken van relatief kleine gebieden in Nederland (bijvoorbeeld steden of gemeentes) en daarna pas op te schalen naar grotere geografische gebieden. Mijn eerste klant wilde echter gelijk een digital twin van heel Nederland, half Duitsland en België. Dat was toen wel even spannend, maar uiteindelijk ging het goed en sindsdien vormt het ook een bevestiging dat Nexus dat soort datavolumes goed aankan.

Wat is je persoonlijke band met het onderwerp?

Ik ben jarenlang onderzoeker geweest bij een onderzoeksinstituut en hield me daarbij vooral bezig met het gebruik van data (voor machine learning, visualisatie, dashboards en het voeden van rekenmodellen) teneinde er nuttige informatie van te maken. Bij die projecten ging vaak het grootste deel van de tijd op aan het verzamelen en op orde maken van de data, waardoor er weinig tijd overbleef voor het échte werk, namelijk de analyse. Vanuit die frustratie ben ik met StellaSpark en Nexus begonnen.  

What’s next? Wat staat er op de planning op het gebied van data? 

De komende tijd ga ik me vooral richten op het ontwikkelen van meer toepassingen. Nederland loopt internationaal voorop met het aanbieden van open data. Nu andere landen om ons heen hier ook langzaam werk van maken biedt dat ook internationaal kansen om data-intensieve toepassingen te ontwikkelen.

Wat kan Data.Overheid.nl voor je betekenen? Waar heb je behoefte aan?

De data infrastructuur in Nederland is ontzettend goed geregeld, vergeleken met andere landen. Er is denk ik nog wel winst te halen uit een meer gestandaardiseerde versionering van datasets en data services.

Is er nog iets anders dat je over dit onderwerp kwijt wilt?

Op dit moment niet.

Als mensen na het lezen behoefte hebben aan meer informatie, waar kunnen ze dan terecht?

Op de website: www.stellaspark.com kun je meer informatie vinden. 

Meepraten over de impact van data?

Word gratis lid van onze data communities, binnen 1 minuut heb je een account aangemaakt en praat je mee op: www.datacommunities.nl