Belang van calibratie en validatie

De komende weken zal het meetnetwerk in Eindhoven van AiREAS maar voor tweederde compleet zijn. Van de 35 sensoren worden in blokken van 11 de meetkastjes verwijderd uit de stad om een noodzakelijk proces van calibratie en validatie (verkort: CalVal) te ondergaan.

Wat is CalVal?
CalVal is een ijkingsproces, noodzakelijk om zeker te zijn dat de metingen de werkelijkheid betrouwbaar weergeven. Dat is erg belangrijk want AiREAS heeft veel partners die dagelijks gebruik maken van de gemeten gegevens en moeten kunnen vertrouwen op de juistheid van wat ze gebruiken. Onze beleidspartners van de gemeente bijvoorbeeld gebruiken de metingen om hun lange termijn infrastructuur keuzes te helpen bepalen. Onze wetenschappers verzamelen en interpreteren de gegevens om er kennis aan te ontlenen waar bijvoorbeeld risicoanalyses over blootstelling, medische of bouw adviezen, publicaties over luchtverontreiniging patronen, enz op worden gebaseerd. Burgerparticipatie gebruikt het om de bevolking in de stad te prikkelen tot innovatieve maatregelen en gedragsaanpassing. En ondernemerschap gebruikt de gegevens voor het ontwikkelen van nieuwe producten en diensten.

We moeten er niet aan denken welke consequenties het zou hebben als we achteraf moeten constateren dat de gegevens niet voldoen aan de werkelijkheid. Alle werk kan dan in de prullenbak. Alle AiREAS partners zijn het er dus over eens dat we een gedegen CalVal programma en strategie dienen te hebben dat steeds onze meetinfrastructuur onderwerpt aan strenge tests. Verantwoordelijk voor de tests is niet alleen de organisatie die de Airboxen heeft gemaakt maar ook de partners die het eisenpakket samen stellen voor de ILM meetinfrastructuur. Daarin zit een permanent spanningsveld omdat het eisenpakket per AiREAS project nogal wil veranderen.

Oorspronkelijk CalVal visie en behoefte:
Zo is de oorspronkelijke meetinfrastructuur bedacht voor het vergaren van informatie voor bestuurlijke inzichten over de vervuiling in de stad en burgerparticipatie voor innovatie. Daarvoor leken twee formele CalVal momenten voldoende. De eerste vlak voor de fysieke installatie en in gebruik name van de infrastructuur, de tweede halverwege de ingeschatte levensduur van de huidige technologie en installatie, dus in het 2e of 3e jaar na in gebruik name.

Operationele nieuwe eisen:
Nu er medische en gedragswetenschappers ook AiREAS projecten hebben gedefinieerd introduceren zij veel scherpere CalVal eisen, sommige willen zelfs een permanente vorm ervan. We hebben dan ook besloten in de AiREAS groep dat elk project dat tot uitvoering gebracht wordt vanuit AiREAS ook altijd de CalVal eisen vast stelt voor dat project en, indien afwijkend van de gangbare AiREAS procedures, rekening houdt met zowel de budgettering van de extra wensen als de afstemming met de andere lopende projecten.

Complexiteit van CalVal:
Het probleem van CalVal is dat het niet altijd gedaan kan worden zonder de Airbox te demonteren en te verplaatsen naar een speciale testomgeving. Als een Airbox gedemonteerd wordt en enkele weken tests moet ondergaan wordt op die plek in de stad niet meer gemeten. Hierdoor ontstaan er gaten in de geschiedenis van meetgegevens waardoor sommige wetenschappelijke projecten in de problemen kunnen komen. Hoe organiseren we een gedegen CalVal volgens de eisen van de coöperatie, partners en lopende projecten zonder dat de eisen de operationele functies verstoren en toch de hoogwaardige kwaliteit van de meetinfrastructuur waarborgt? Een moeilijk dilemma, los nog van de operationele kosten van CalVal zelf (logistiek, planning, testen, wederom installeren, enz).

De complexiteit voor de Airboxen alleen is al enorm, niet alleen technisch maar integraal functioneel en contextueel. Een oorspronkelijke “low cost” infrastructuur wil op deze manier als snel operationeel in de papieren lopen terwijl de functionaliteit niet meer compleet is tijdens de CalVal periodes. Maar de complexiteit wordt veel groter nu we in AiREAS met een grote diversiteit van meetinstrumenten werken die allemaal op elkaar worden af gestemd. Hierbij kijken we als AiREAS niet alleen naar de toegepaste technieken maar vooral naar de beoogde resultaten. Het ILM is een soort ruggengraat dat met sensoren als een soort technologisch zintuig luchtkwaliteit in de stad meet en zichtbaar maakt. Deze wordt aangevuld met de menselijke zintuigen van waarneming in de stad zelf, die gebeurtenissen, evenementen en situaties constateren en registreren, en andere instrumenten die iets toe willen voegen aan kennis ontwikkeling. Denk daarbij aan GPS trackers, het rugzakproject of de gezondheid gerelateerde instrumenten in de POP. We zien ook dat er allerlei andere sensoren in de stad gebruikt worden die onderdeel uitmaken van de wereld van registratie, interpretatie en communicatie. In AiREAS wordt dat allemaal kwalitatief op elkaar afgestemd zodat we kunnen werken aan het ultieme doel: de gezondheid van en in de stad.

Hoe werkt CalVal?:
In feite bestaat het CalVal proces uit allerlei onderdelen:

* Intelligente observatie: gebruik van het netwerk laat al snel iets zien wanneer het ongebruikelijk of afwijkend is. Dat kan een defect zijn in de Airbox maar ook iets anders. De gebruiker trekt dan aan de bel en er wordt actie ondernomen om een probleem te verifiëren of een uitleg te vinden voor de afwijking.
* Online CalVal: middels speciale technieken en programma’s kunnen bepaalde functies van de Airbox op afstand worden vergeleken en eventueel herstelt.
* Speciale roulatie technieken: Door de Airboxen te rouleren kunnen we kijken of per locatie de meetgegevens te verwachten overeenkomsten vertonen of vreemde afwijkingen.
* Benchmarken ter plekke: Door draagbare/verplaatsbare apparatuur te gebruiken kan het vaste netwerk afgereisd worden met mobiele equivalenten en de meetgegevens worden vergeleken door verschillende apparaten in nagenoeg dezelfde openbare ruimte te laten functioneren.
* Offline CalVal: we kunnen er niet onderuit om met enige regelmaat de Airbox naar een testomgeving te verplaatsen voor diepgaande tests. Vaak gebeurt dat in samenhang met noodzakelijk onderhoud of een technische aanpassing die ook gepland zijn. De Airboxen zijn weliswaar vanuit een low cost principe bedacht maar we hebben geen 30% vervangingsmateriaal achter de hand voor CalVal uitval in het netwerk.

Een eigen werkgroep
Nu blijkt CalVal zo belangrijk dat AiREAS er een geheel eigen werkgroep voor heeft opgezet. Als gezegd gaat het niet alleen over datgene wat AiREAS in eigen beheer heeft maar ook alle andere meetmogelijkheden die zich in een gebied voordoen en waar gedrag en keuzes aan worden ontleend, vaak refererend aan AiREAS. AiREAS moet kwaliteit waarborgen daar wij geen meetnetwerk zijn maar een beweging voor gezonde verstedelijking. Omdat we dicht bij de mens zelf actief zijn om zo de mens en burger te kunnen betrekken moeten we de eisen van kwaliteit zodanig hoog leggen dat anderen ons kunnen gebruiken om hun eigen toevoegingen te kunnen kalibreren, wat die toevoegingen ook moge zijn, en blindelings op AiREAS kunnen vertrouwen.

De werkgroep is open voor deelname en bestaat al uit ECN, Axians, TNO, Scapeler, ITC Universiteit Twente, Schmeitz, STIR Academy, enz. De werkgroep heeft tot taak om onafhankelijk van AiREAS, maar gebruik makend van de unieke situatie an AiREAS in Eindhoven (en Breda en Helmond), tot een soort CalVal norm en aanpak te komen dat algemeen toepasbaar is in elk gebied en rekening houdt met de vele variabelen die hier zijn besproken. De werkgroep maakt hiervan een project en zoekt nu naar de financiële steun voor het definiëren van de algehele CalVal blauwdruk . Als deze blauwdruk rond is dan zal de groep zich als adviesorgaan opstellen voor Europa of de wereld.

Ondertussen is de eerste operationele CalVal ronde van start gegaan en dient als eerste ervaringsopbouw voor zowel de uitvoerende als strategische partners.

Advertisements

About Jean-Paul Close

Life forms in nature are healthy by definition. Unhealthy ones disappear to make room for a new cycle of healthy life. If human organizations, societies, governance and economies accept unhealthy pollution we hence destroy ourselves. A new governance appears based on awareness of core values to sustain our species and living surroundings. It a new democracy called Sustainocracy. Old structures collaps as the new one grows. Sustainocracy exists through new age ventures like AiREAS, FRE2SH and STIR learning cooperation.
This entry was posted in AiREAS Algemeen and tagged , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s