Pieter Wisse
Water stroomt uit de kraan. 's Nachts brandt de straatverlichting. Dat functioneert doorgaans prima. Het is ons land allemaal zo vanzelfsprekend. Bijna niemand staat stil bij de infrastructuur die voor levering van dergelijke voorzieningen nodig is. Toch is een kijkje achter de schermen interessant. Neem het openbaar vervoer. Bijvoorbeeld in Den Haag rijden 150 trams en 200 autobussen. De exploitant is de NV Haagse Tramweg Maatschappij ofwel kortweg de HTM. Elke werkdag vervoert dit nutsbedrijf met zijn mensen en materieel 300.000 reizigers.
Rondom het Haagse Centraal Station bevindt zich een dicht netwerk van tramrails en busroutes. Er zijn vele wissels en talloze seinen. Vanaf eind 1992 bestuurt de Centrale Verkeersleiding (CVL) van de HTM dit gedeelte van het rail- en busnet met een informatiesysteem waarin objecttechnologie verwerkt is.
Vóór die tijd was het meet- en regelsysteem van de Centrale Verkeersleiding, de CVL dus, geheel analoog van opzet. De traditionele bedientafels waren volgebouwd met schakelaars en lampen. Aan een muur hing het grote schakelbord. Nadat een trambestuurder zich per mobilofoon met een aanvraag gemeld had, liep de verkeersleider van zijn bedientafel naar de muur. Daar verzette hij op het schakelbord de wissel in kwestie. Weer terug aan de bedientafel meldde de verkeersleider op zijn beurt dat de trambestuurder verder kon.
Wie dat allemaal vertelt voor dit verslag, is Hans de Man. Hij is medewerker van de HTM en werkt daar aan de infrastructuur. Let wel, dat is natuurlijk infrastructuur vanuit het perspectief van zijn werkgever. Als sectorchef Wissels, Seinen & Telecommunicatie was hij intensief betrokken bij de ontwikkeling van het nieuwe besturingsmiddel met zijn diverse geïntegreerde toepassingen. De Man moet als de voornaamste ontwerper ervan gezien worden. Zijn enthousiasme is aanstekelijk. Dat is ook logisch, want het werkt!
De oude bedieningswijze op analoge basis was omslachtig. Verder konden vanwege de geringe flexibiliteit van de middelen veranderingen in de te besturen verkeerssituatie slechts uiterst moeizaam gevolgd worden. Onderhoud was duur.
Er werd gezocht naar een alternatief, met grotere aanpasbaarheid en goedkoop in onderhoud, waardoor de verkeersleider voor het railnet rondom het Centraal Station alle relevante informatie in één opslag zou kunnen overzien met voor eventuele ingrepen tevens alles binnen handbereik. Het moest afgelopen zijn met heen en weer lopen tussen bedientafel en schakelbord. Met die analoge techniek kon dat overigens moeilijk anders vanwege het — verhoudingsgewijs — volumineuze karakter van de schakelingen, de signaleringsmiddelen en dergelijke.
De concrete kans voor vernieuwing kwam, zoals dat wel vaker gebeurt, van buitenaf. Die welkome aanleiding bood de nieuwbouw van het Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer. Daarvoor moest de CVL tijdelijk elders gehuisvest worden want haar kantoor ging tegen vlakte. Toen het gebouw van dat grote ministerie klaar was, kreeg de CVL er ook haar onderkomen in. Dat was dus een mooie gelegenheid voor modernisering van de inrichting waaronder het besturingssysteem.
Voorts was er wel degelijk de noodzaak tot vernieuwing. Reizigers stellen terecht steeds hogere eisen aan de kwaliteit van dienstverlening. Openbaar vervoer vormt geen uitzondering. Van bussen en trams wordt verwacht dat ze op tijd rijden. Dat is een kritiek onderdeel van de service. Als er vertraging is, moet het publiek daarvan zo spoedig mogelijk op de hoogte gebracht worden. Tevens moeten de bestuurders goed geïnformeerd zijn en blijven. Ook neemt het aantal reizigers toe. Hetzelfde geldt voor het materieel dat ingezet wordt. Die drukte stelt hogere eisen aan de besturing van de vervoersstromen.
Inmiddels maakte een vertegenwoordiger van de HTM deel uit van landelijk overleg over een nieuw systeem voor besturing van mobilofoonverkeer. Behalve andere nutsbedrijven voor openbaar vervoer spraken enkele adviseurs in dat verband mee. Tevens was er een zwitsers bedrijf bij dat verkennende overleg betrokken. Toen de deelnemers overeenstemming over specificaties bereikt hadden, ging dat bedrijf de programmatuur ontwikkelen. Als voorwaarde stelde de firma in kwestie keihard de keuze voor NeXTstep. Dat had eerdere ontwikkelingen immers tot goed resultaat helpen brengen, was het argument.
Dat was even wennen, zulke nieuwe technologie, vooral voor de vervoerbedrijven die dachten dat het met een personal computer en MS/DOS als besturingsprogrammatuur toch ook moest lukken. Ondanks dergelijke bezwaren hield de voorkeur voor NeXTstep stand en kreeg het zwitsers bedrijf inderdaad de opdracht.
De HTM, één van de deelnemers aan de geschetste samenwerking van vervoerbedrijven, wilde echter méér dan een nieuw hulpmiddel voor besturing van het mobilofoonverkeer. Nu was zo'n beetje de zwaarste eis voor nieuwe besturingstoepassingen dat ze allemaal op dezelfde manier en eenvoudig bediend moesten kunnen worden. Die uniformiteit betekende, uitgaande van de beslissingen voor het mobilofoonverkeer, dat de HTM NeXTstep ook voor de andere toepassingen als ontwikkelomgeving en besturingssysteem koos.
Vervolgens rees de vraag om voor de ontwikkeling van die andere toepassingen een geschikte produkten- en dienstenverlener te vinden. De traditionele huisleverancier bleek te ... traditioneel. De offerte van dat bedrijf omschreef verouderde, dus verkeerde technologie. Via een referentie kwam vervolgens de firma Holec in beeld. Dat leidde tot een offerte waarin ongevraagd meteen enkele tips verwerkt stonden. Dat zag er direct hoopgevend uit. Dit bedrijf bood voorts passende technologie aan en stelde een gunstige prijs. Zo kwam de HTM tot zaken.
In driekwart jaar heeft de HTM, met zoals gezegd ondersteuning van Holec voor de programmering, de diverse samenhangende toepassingen vervaardigd. Uitgangspunt was en bleef het eigen globale ontwerp van de HTM. Opvallend genoeg lukte realisatie in die korte tijd, hoewel NeXTstep voor Holec helemaal nieuw was. Dat zegt ook iets over de lage drempel voor het gebruik van NeXTstep.
Optimale afstemming met NeXTstep als ontwikkelomgeving onstond met de keuze van Objective C als programmeertaal.
Overigens aarzelde ook de HTM aanvankelijk over de keuze voor NeXTstep. Er heerste vooral twijfel over de continuïteit. Dat risico nam af toen NeXTstep tevens op 486-microprocessoren kon draaien. Dat bood voldoende waarborg voor een levensduur van 10 jaar. Dat is de termijn waarmee de HTM voor dergelijke onderdelen van haar infrastructuur rekent.
Wat verder voor de HTM in het voordeel van NeXTstep sprak, was dat het toch vooral functioneert als een schil bovenop de vertrouwde UNIX-besturingsprogrammatuur. Dat was een belangrijk argument, omdat UNIX bij de HTM als een standaard geldt.
Zoals gezegd, werd de programmatuur voor de besturing van het mobilofoonverkeer door een zwitsers bedrijf geleverd. Wat zijn die andere toepassingen van de CVL dier ermee geïntegreerd zijn?
In de eerste plaats is dat dus het systeem voor de besturing van seinen en wissels in het railnet rondom het Haagse Centraal Station. Dan is er een omroepsysteem; op diverse haltes kan de verkeersleider via luidsprekers een mededeling aan het publiek doen. Ook zijn op diverse plaatsen videocamera's geïnstalleerd; deze zijn vanuit de verkeerscentrale te bedienen. Met telemetrie worden voorts kritieke voorzieningen gemonitored en worden vervolgens, indien van toepassing, automatisch alarm- en storingsmeldingen opgenomen. Een verdere toepassing is de besturing van het intercomsysteem, dat wil zeggen de directe communicatieverbindingen tussen vaste lokaties van de HTM. Dat zijn onder andere de wachthuisjes waar, bijvoorbeeld, de chauffeurs hun pauze kunnen doorbrengen. Tevens kan onafhankelijk van de stadsverlichting de verlichting op een bepaald baantraject in- en uitgeschakeld worden, als dat tenminste nodig is, bijvoorbeeld voor nachtelijk onderhoudswerk. Tenslotte zijn sommige bus- en/of tramstations met een roltrap bereikbaar. Vanuit de verkeerscentrale kan een roltrap weer ingeschakeld worden. Hiervoor is i.v.m. veiligheid(svoorschriften) o.a. videobeeld nodig, hetgeen wijst op de behoefte aan integratie van de besturingstoepassingen.
Al deze toepassingen zijn beschikbaar voor een verkeersleider. Daartoe beschikt hij over drie beeldschermstations. Eén is helemaal gereserveerd voor de sein- en wisselbediening. Met opzet zijn andere toepassingen van dit beeldschermstation geweerd. Het overzicht moet te allen tijde gewaarborgd zijn, want deze besturing is kritiek. Andere toepassingen zouden met actieve vensters het noodzakelijke zicht op de toestand van seinen en wissels kunnen belemmeren. De besturing van het intensieve mobilofoonverkeer wordt thans eveneens afgewikkeld met behulp van een exclusief dáárvoor gereserveerd beeldschermstation. Alle overige toepassingen, en daar komt op termijn het mobilofoonverkeer ook bij, delen het derde beeldschermstation.
Wat bij de HTM met objecttechnologie prachtig gelukt is, is de uniformiteit van de zgn. user interface. Het ziet er allemaal hetzelfde uit en werkt volgens dezelfde logica van procedures inclusief bediening. De medewerkers van de CVL hadden nauwelijks instructie nodig om met hun nieuwe meet- en regeltoepassingen aan het werk te gaan. Het spreekt via de interface als het ware voor zichzelf.
Aantrekkelijk aan objecttechnologie is volgens de HTM eveneens de korte doorlooptijd van het project. Dat pakt natuurlijk ook gunstig voor de kosten uit.
Er waren overigens gedurende enkele maanden na implementatie toch wel degelijk allerlei moeilijkheden. Die waren deels stellig gevolg van beginnersfouten. Het was immers voor zowel de HTM, als Holec een geheel nieuwe technologie die zij toepasten.
Vele kinderziektes verdwenen toen er een volgende versie van NeXTstep geïnstalleerd was. Dat geeft uiteraard wel te denken over de robuustheid ervan, dat wil zeggen van de eraan voorafgaande versie.
In elk geval werkt er nu een uiterst stabiel systeem voor de besturing van diverse componenten van het vervoersnet. Onderhoud, dat inmiddels in eigen beheer gebeurt, vergt weinig werk. Zeer positief waardeert de HTM de flexibiliteit. Dankzij objecttechnologie zijn aanpassingen, en dan vooral in de user interface, snel en simpel. Een voorzichtige schatting wijst op een winst op werk aan aanpassingen en/of onderhoud van tenminste 40%.
Het succes van de HTM heeft alles met de kwaliteit van het eigen ontwerp te maken. De keuze van objecten is van kritieke betekenis. Wie dat goed doet, zit op het juiste spoor. Dat bleek o.a. doordat delen van programmatuur inderdaad hergebruikt konden worden. Dat gold bijvoorbeeld voor de toepassingen voor intercom, respectievelijk omroep.
Wat de HTM feitelijk deed, was slechts gedeeltelijke vervanging van het meet- en regelsysteem. De seinen, de wissels enzovoort bleven ongewijzigd en daarmee lagen de belangrijkste objecten voor informatievoorziening voor de hand. Die fixatie heeft de HTM optimaal benut. Nu blijkt dat het stuurgedeelte zo flexibel opgezet is, dat vervolgens ook aan de kant van de rail- en busnetcomponenten, bijvoorbeeld een sein, nieuwe soorten betrekkelijk eenvoudig in de infrastructuur opgenomen kunnen worden. Vanwege de flexibele opzet blijft de besturing vanuit het gezichtspunt van de verkeersleider altijd geheel geïntegreerd.
Met Holec maakte de HTM de afspraak dat eigendom over de programmatuur in elk geval óók bij de HTM berust. Het vervoersbedrijf wenst immers naar eigen goeddunken ermee verder te kunnen gaan. In ruil voor de gunstige prijs bedong Holec hetzelfde recht. Dat heeft inderdaad reeds omzet bij andere klanten opgeleverd.
Waaruit bestaat verder de waardering voor het resultaat van de HTM? Volgens NeXT gaat het om de eerste operationele toepassing buiten het kantoor. Voor het HTM-project beloonde de Vifka voorts Holec (want de HTM is natuurlijk geen lid van die branchevereniging) met de Industriële Automatiseringsprijs 1993.
Wat de HTM nog steeds over het gezamelijke resultaat aanspreekt is, dat de techniek in dienst van de mens gesteld is, en niet andersom zoals nog zo vaak gebeurt. Wie is hier trouwens de prijswinnaar? Gelet op het resultaat verdient zeker ook de HTM een prijs.
De HTM beschouwt objecttechnologie, en in dit geval dan NeXTstep en Objective C, gewoon als gereedschap. De eigen ontwerpbenadering staat voorop. Dat is het zoveel mogelijk toepassen van kant-en-klare componenten van hard- en software. De toegevoegde waarde bestaat uit het zonodig op maat creëren van unieke samenhang zoals nodig voor de eigen infrastructuur.
Overeenkomstig de instrumentele kijk van de HTM is niet het totale nieuwe systeem met objecttechnologie gemaakt. Inzet van OT bleef beperkt tot waar flexibiliteit het meest noodzakelijk geacht wordt. Dat is de user interface. Daarbij komt het goed uit dat daar tevens de minste risico's bestaan. Andere componenten zijn uitgevoerd met gereedschap waarvan degelijkheid inmiddels onomstotelijk vaststaat. Dat is dan de programmeertaal C. Verder zijn vele componenten van het totale meet- en regelsysteem uiteraard mechanisch, dat wil zeggen fysiek of eigenlijk beter gezegd analoog, geïmplementeerd. Een wissel blijft grotendeels van staal, hoe de besturing ervan ook gebeurt.
Het succesvolle nieuwe meet- en regelsysteem van de HTM bewijst dat objecttechnologie inmiddels volwassen is voor belangrijke — onderdelen van — procesbesturing. Indien het besturingssysteem niet functioneert, kan daar de tram letterlijk ontsporen. Dat màg uiteraard niet gebeuren. Dankzij toepassing van objecttechnologie beschikt de verkeersleiding over een beter stuurmiddel dan ooit voor een kritiek deel van het rail- en busnet.
Wat aan de geïntegreerde toepassingen bij de CVL van de HTM opvalt, is dat de modellering in termen van objecten zo vanzelfsprekend overkomt. De verklaring is natuurlijk dat zo'n meet- en regelsysteem vergaand het karakter van simulatie draagt. En met simulaties is objecttechnologie immers begonnen. Het hoeft dus niet te verbazen dat daarvoor objecttechnologie inmiddels volwassen is. De kritieke succesfactor is en blijft echter de kennis en het enthousiasme van betrokken medewerkers in de eigen organisatie. Bij de HTM zit gelukkig zo iemand.
Het vraaggesprek voerde ik samen met Jos Warmer, medewerker van OT Magazine.
© 1994, webeditie 2002.
Eerder verschenen in: OT Magazine, jaargang 1,
1994, nr 6/7.