Knappe koppen

Vijf Delftse onderzoekers kregen onlangs een Veni-subsidie van 250 duizend euro toegewezen voor hun onderzoeksvoorstellen. Die liepen nogal uiteen: van infrarode beelden van het heelal tot spijt als keuzebepalende factor in mobiliteit. En van het interactiever maken van webapplicaties tot transportbeheer en zelfherstellend staal.

Mobiliteit zonder spijt

Dr.ir. Caspar Chorus mag de komende vier jaar met steun van NWO werken aan zijn econometrische model van mobiliteitskeuzegedrag. Dat model stoelt op het idee dat het vermijden van spijt een grote rol speelt in het maken van keuzes.

Dat idee ontstond in de jaren vijftig, vertelt Chorus, en het nam in de jaren tachtig een grote vlucht. “Ik heb dat vertaald in een handzaam
econometrisch model.” Chorus stelt dat spijt vaak een belangrijkere rol speelt dan nut in het kiezen tussen bijvoorbeeld een snelle maar door rekeningrijden dure autoroute en een goedkope route met grote kans op files. “Mensen zijn meer bezig met mogelijk negatieve aspecten dan met mogelijk positieve aspecten als ze een keuze maken.”
In zijn model kan Chorus eindeloos veel verschillende aspecten mee laten wegen. Hij neemt prijs en reistijd eruit. “Spijtmodellen voorspellen dat mensen een compromis-alternatief kiezen. Ze proberen spijt te vermijden. Je hebt veel spijt als de niet-gekozen optie het beter doet, bijvoorbeeld als de goedkope route toch snel was. Maar zit je tussen twee opties in, dan heb je nooit veel spijt. Zo kunnen mensen hun keuze voor zichzelf en anderen verantwoorden.”
De mechanismen die aan keuzes ten grondslag liggen, kunnen nuttige informatie opleveren voor beleidsmakers. Als de overheid weet hoe mensen kiezen, is het beter mogelijk verkeersstromen te voorspellen. Maar ook openbaar vervoerbedrijven kunnen baat hebben bij Chorus’ model, stelt hij. De Nederlandse Spoorwegen zouden de prijs van een treinkaartje bijvoorbeeld kunnen relateren aan de hoeveelheid stops die een trein maakt, om zo het keuzegedrag van reizigers te beïnvloeden.
Chorus wil de komende jaren gebruiken om zijn model verder te ontwikkelen en om data te verzamelen. Daarna kan hij vaststellen of het model zijn beloftes kan waarmaken.

,Zonder Veni naar Vancouver

Ali Mesbah zit er een beetje mee. Toen hij in juli hoorde dat hij een Veni-beurs van NWO zou ontvangen, voelde dat als een spagaat: hij zat ook in een sollicitatieprocedure als assistent-professor aan de University of British Columbia in Vancouver, Canada.

“Toen ik een jaar geleden bezig was met het Veni-voorstel en de sollicitatie voor universitair docent dacht ik: als een van de twee lukt, ben ik blij.” Vervolgens werd hij in juli verblijd met het bericht over de Veni en een maand later met zijn aanstelling in Vancouver. “Het werd een beetje moeilijk om te kiezen.” Met pijn in zijn hart werd het Vancouver. De beurs gaat daardoor terug naar NWO, maar het onderzoek waar hij zijn beurs van 250 duizend euro aan had willen besteden, wil hij doorzetten. “Mijn ideeën ga ik in Canada proberen uit te werken. Ik ga er grants voor proberen te verzamelen.”
Dat onderzoek is actueel en praktijkgericht: het ontwikkelen en vormgeven van testtechnieken voor websites zodat eindgebruikers – zoals mensen die een site hebben gemaakt – ze met gemak kunnen toepassen. “Je moet die techniek als service kunnen aanbieden.” Dat onderzoek is een logisch vervolg op het onderzoek waarop Mesbah in 2009 cum laude promoveerde in Delft. “In die tijd kwam Ajax uit, een techniek waarmee je webapplicaties zoals Gmail en Facebook veel interactiever kunt maken.”
Dat maakt ze ook veel gevoeliger voor storing en fouten die je liefst voor de lancering uit je website wilt hebben. “Mijn onderzoek was hoe je Ajax-gebaseerde webapplicaties automatisch kunt analyseren en testen. Het zijn zeer gecompliceerde applicaties en handmatig lukt het je niet, mede doordat het veel te tijdrovend zou zijn. Wij hebben een tool gebouwd waarbij een robot automatisch de code achter de interactieve toepassing analyseert, erop klikt en kijkt of de applicatie het goed doet.” Het Veni-voorstel ging over het verder ontwikkelen en gebruiksvriendelijk maken van die robot en testtechnieken. Die ontwikkeling komt nu wellicht uit Vancouver en niet uit Delft.

,Efficiënter bezorgen

Je zit te wachten op een pakketje, maar het komt niet. Of je hebt net bloemen gekocht en ze verdorren nu al. Miljoenen pakketjes moeten op een afgesproken tijd aankomen, maar verstoringen als files, stakingen, weersomstandigheden, rampen en ligtijden in havens maken dit lastig.

Dr. Rudy Negenborn wil met zijn Veni-subsidie onderzoeken hoe transportstromen beter en efficiënter zijn te coördineren. Hij richt zich daarbij op zogeheten transporthubs. Dat zijn plekken waar verschillende soorten goederenstromen samenkomen en waar goederen ook tijdelijk worden opgeslagen, zoals vliegvelden, zeehavens of treinstations.
De goederenoverslag op zo’n transporthub wordt momenteel uitgevoerd door menselijke operatoren. “Zij kijken daarbij vooral naar hun eigen transporthub en naar de te verwachten goederenstromen”, zegt Negenborn. “Er is weinig communicatie met operatoren van andere transporthubs. En hun beslissingen houden vaak weinig rekening met de actuele situatie in de rest van het transportnetwerk.”
Negenborn wil daarom onderzoeken hoe een lokale transporthub zichzelf continu kan aansturen in overleg met de aan- en afvoer van goederen. “Door op een globaler niveau de besturing van transporthubs te coördineren, kan optimaal gebruik worden gemaakt van alle faciliteiten”, zegt Negenborn.
Het lokale besturingsprobleem van een transporthub is volgens de onderzoeker te beschrijven als een wiskundig optimalisatieprobleem. Door dit op te lossen is te bepalen wat lokaal de beste acties zijn.
Voor een goede afstemming met elkaar moeten lokale hubs echter niet alleen uitrekenen wat het beste voor henzelf is, maar ook wat de meest gunstige invloed is die ze van de rest van het netwerk ondervinden. Zo kunnen hubs op een iteratieve manier, dat wil zeggen door berekening van een zich herhalend proces, tot een gezamenlijke oplossing komen.
Negenborn onderzoekt hoe hij dit wiskundig kan formuleren. “Om te testen wat de prestaties van de voorgestelde aanpak zijn zullen we in het bijzonder kijken naar de goederenstromen die in en rondom het Rotterdamse havengebied plaatsvinden”, zegt de onderzoeker. “We gaan de stromen bepalen, de transporthubs definiëren en de voorgestelde besturingstechniek testen met computermodellen.”
 

,Boven de wolken

Dr. Akira Endo zit hoog en droog in Chili als Delta contact met hem zoekt. Een detector uit Delft heeft hij in de Apex-telescoop laten bouwen in de hoop er aan het eind van zijn verblijf daar de eerste infraroodbeelden mee te kunnen maken.

Endo is zowel natuurkundige als astronoom, en een van de weinigen die zelf detectors ontwerpt die hij voor zijn waarnemingen wil gebruiken. Het NWO honoreerde zijn aanvraag voor een infrarood spectrometer met de fraaie naam Deshima – behalve de naam van de Hollandse VOC-handelspost op de Japanse kust ook een acroniem: DElft Submillimetre wave HIgh pixel density cosmology MApper). Ofwel: een instrument om een kaart te maken van het heelal in de verre infrarood straling.
De interesse in deze straling steunt op het idee dat hoe meer de straling richting rood verschoven is, hoe ouder het licht. De straling die Endo wil meten komt van het heelal in de kinderschoenen: twee tot zeven miljard jaar (het huidige heelal is 13,7 miljard jaar oud). Naar verwachting is dat een turbulente tijd waarin kleine sterrenstelsels door elkaar geklutst werden, en waarin nieuwe sterren en zwarte gaten ontstonden. Het probleem is echter dat de botsende sterrenstelsels uit die tijd schuil gaan achter stofwolken. “Huidige camera’s kunnen de sterrenstelsels wel tellen, maar ze kunnen niet zien hoe oud die zijn”, vat Endo het probleem samen. Met de camera die Endo wil ontwikkelen moet dat wel kunnen. Die camera bestaat namelijk uit tienduizend supergeleidende detectors (kinetic inductance detectors of KIDs) die ieder zijn afgestemd op een ander deel van het sub-millimeter spectrum tussen 300 en 1000 gigahertz.
NWO draagt de Veni subsidie bij van 250 duizend euro, de Japanse vereniging voor de promotie van wetenschap voegt daar een ton aan toe. Verder werkt Endo nauw samen met de Nederlandse stichting voor ruimteonderzoek Sron en met astronomen van de Universiteit Leiden.

,Veni-winnaar naar Leuven

Niet alleen de Veni-beurs van Ali Mesbah wordt niet aan de TU Delft benut. Mohan chand Paladugu, onderzoeker bij Technische Natuurwetenschappen (TNW), had ook twee ijzers in het vuur.

Paladugu zat in de procedure voor een Veni-beurs én voor een overstap naar de Katholieke Universiteit Leuven. Hij werkt daar inmiddels aan het departement van Metaalkunde en Toegepaste Materiaalkunde.
Het vertrek van Paladugu viel de staf bij TNW rauw op het dak. “Ik betreur dat hij vlak voor de toekenning van zijn Veni-aanvraag een andere positie heeft aanvaard. Wellicht had hij een andere keus gemaakt wanneer de toekenning eerder bekend was geweest”, aldus Niels van Dijk van de afdeling fundamentele aspecten van materiaal en energie, onderdeel van radiation radionuclides & reactors bij TNW. Volgens hem verliest TNW in Paladugu een veelbelovend onderzoeker. “Ik ben er van overtuigd dat hij succesvol zal zijn in zijn nieuwe baan.”
Paladugu had voor de NWO-subsidie staal zelfherstellend willen maken door kleine scheurtjes op te vullen met stabiele clusters. Hij was niet bereikbaar voor commentaar.

Mobiliteit zonder spijt

Dr.ir. Caspar Chorus mag de komende vier jaar met steun van NWO werken aan zijn econometrische model van mobiliteitskeuzegedrag. Dat model stoelt op het idee dat het vermijden van spijt een grote rol speelt in het maken van keuzes.

Dat idee ontstond in de jaren vijftig, vertelt Chorus, en het nam in de jaren tachtig een grote vlucht. “Ik heb dat vertaald in een handzaam
econometrisch model.” Chorus stelt dat spijt vaak een belangrijkere rol speelt dan nut in het kiezen tussen bijvoorbeeld een snelle maar door rekeningrijden dure autoroute en een goedkope route met grote kans op files. “Mensen zijn meer bezig met mogelijk negatieve aspecten dan met mogelijk positieve aspecten als ze een keuze maken.”
In zijn model kan Chorus eindeloos veel verschillende aspecten mee laten wegen. Hij neemt prijs en reistijd eruit. “Spijtmodellen voorspellen dat mensen een compromis-alternatief kiezen. Ze proberen spijt te vermijden. Je hebt veel spijt als de niet-gekozen optie het beter doet, bijvoorbeeld als de goedkope route toch snel was. Maar zit je tussen twee opties in, dan heb je nooit veel spijt. Zo kunnen mensen hun keuze voor zichzelf en anderen verantwoorden.”
De mechanismen die aan keuzes ten grondslag liggen, kunnen nuttige informatie opleveren voor beleidsmakers. Als de overheid weet hoe mensen kiezen, is het beter mogelijk verkeersstromen te voorspellen. Maar ook openbaar vervoerbedrijven kunnen baat hebben bij Chorus’ model, stelt hij. De Nederlandse Spoorwegen zouden de prijs van een treinkaartje bijvoorbeeld kunnen relateren aan de hoeveelheid stops die een trein maakt, om zo het keuzegedrag van reizigers te beïnvloeden.
Chorus wil de komende jaren gebruiken om zijn model verder te ontwikkelen en om data te verzamelen. Daarna kan hij vaststellen of het model zijn beloftes kan waarmaken.

Zonder Veni naar Vancouver

Ali Mesbah zit er een beetje mee. Toen hij in juli hoorde dat hij een Veni-beurs van NWO zou ontvangen, voelde dat als een spagaat: hij zat ook in een sollicitatieprocedure als assistent-professor aan de University of British Columbia in Vancouver, Canada.

“Toen ik een jaar geleden bezig was met het Veni-voorstel en de sollicitatie voor universitair docent dacht ik: als een van de twee lukt, ben ik blij.” Vervolgens werd hij in juli verblijd met het bericht over de Veni en een maand later met zijn aanstelling in Vancouver. “Het werd een beetje moeilijk om te kiezen.” Met pijn in zijn hart werd het Vancouver. De beurs gaat daardoor terug naar NWO, maar het onderzoek waar hij zijn beurs van 250 duizend euro aan had willen besteden, wil hij doorzetten. “Mijn ideeën ga ik in Canada proberen uit te werken. Ik ga er grants voor proberen te verzamelen.”
Dat onderzoek is actueel en praktijkgericht: het ontwikkelen en vormgeven van testtechnieken voor websites zodat eindgebruikers – zoals mensen die een site hebben gemaakt – ze met gemak kunnen toepassen. “Je moet die techniek als service kunnen aanbieden.” Dat onderzoek is een logisch vervolg op het onderzoek waarop Mesbah in 2009 cum laude promoveerde in Delft. “In die tijd kwam Ajax uit, een techniek waarmee je webapplicaties zoals Gmail en Facebook veel interactiever kunt maken.”
Dat maakt ze ook veel gevoeliger voor storing en fouten die je liefst voor de lancering uit je website wilt hebben. “Mijn onderzoek was hoe je Ajax-gebaseerde webapplicaties automatisch kunt analyseren en testen. Het zijn zeer gecompliceerde applicaties en handmatig lukt het je niet, mede doordat het veel te tijdrovend zou zijn. Wij hebben een tool gebouwd waarbij een robot automatisch de code achter de interactieve toepassing analyseert, erop klikt en kijkt of de applicatie het goed doet.” Het Veni-voorstel ging over het verder ontwikkelen en gebruiksvriendelijk maken van die robot en testtechnieken. Die ontwikkeling komt nu wellicht uit Vancouver en niet uit Delft.

Efficiënter bezorgen

Je zit te wachten op een pakketje, maar het komt niet. Of je hebt net bloemen gekocht en ze verdorren nu al. Miljoenen pakketjes moeten op een afgesproken tijd aankomen, maar verstoringen als files, stakingen, weersomstandigheden, rampen en ligtijden in havens maken dit lastig.

Dr. Rudy Negenborn wil met zijn Veni-subsidie onderzoeken hoe transportstromen beter en efficiënter zijn te coördineren. Hij richt zich daarbij op zogeheten transporthubs. Dat zijn plekken waar verschillende soorten goederenstromen samenkomen en waar goederen ook tijdelijk worden opgeslagen, zoals vliegvelden, zeehavens of treinstations.
De goederenoverslag op zo’n transporthub wordt momenteel uitgevoerd door menselijke operatoren. “Zij kijken daarbij vooral naar hun eigen transporthub en naar de te verwachten goederenstromen”, zegt Negenborn. “Er is weinig communicatie met operatoren van andere transporthubs. En hun beslissingen houden vaak weinig rekening met de actuele situatie in de rest van het transportnetwerk.”
Negenborn wil daarom onderzoeken hoe een lokale transporthub zichzelf continu kan aansturen in overleg met de aan- en afvoer van goederen. “Door op een globaler niveau de besturing van transporthubs te coördineren, kan optimaal gebruik worden gemaakt van alle faciliteiten”, zegt Negenborn.
Het lokale besturingsprobleem van een transporthub is volgens de onderzoeker te beschrijven als een wiskundig optimalisatieprobleem. Door dit op te lossen is te bepalen wat lokaal de beste acties zijn.
Voor een goede afstemming met elkaar moeten lokale hubs echter niet alleen uitrekenen wat het beste voor henzelf is, maar ook wat de meest gunstige invloed is die ze van de rest van het netwerk ondervinden. Zo kunnen hubs op een iteratieve manier, dat wil zeggen door berekening van een zich herhalend proces, tot een gezamenlijke oplossing komen.
Negenborn onderzoekt hoe hij dit wiskundig kan formuleren. “Om te testen wat de prestaties van de voorgestelde aanpak zijn zullen we in het bijzonder kijken naar de goederenstromen die in en rondom het Rotterdamse havengebied plaatsvinden”, zegt de onderzoeker. “We gaan de stromen bepalen, de transporthubs definiëren en de voorgestelde besturingstechniek testen met computermodellen.”
 

Boven de wolken

Dr. Akira Endo zit hoog en droog in Chili als Delta contact met hem zoekt. Een detector uit Delft heeft hij in de Apex-telescoop laten bouwen in de hoop er aan het eind van zijn verblijf daar de eerste infraroodbeelden mee te kunnen maken.

Endo is zowel natuurkundige als astronoom, en een van de weinigen die zelf detectors ontwerpt die hij voor zijn waarnemingen wil gebruiken. Het NWO honoreerde zijn aanvraag voor een infrarood spectrometer met de fraaie naam Deshima – behalve de naam van de Hollandse VOC-handelspost op de Japanse kust ook een acroniem: DElft Submillimetre wave HIgh pixel density cosmology MApper). Ofwel: een instrument om een kaart te maken van het heelal in de verre infrarood straling.
De interesse in deze straling steunt op het idee dat hoe meer de straling richting rood verschoven is, hoe ouder het licht. De straling die Endo wil meten komt van het heelal in de kinderschoenen: twee tot zeven miljard jaar (het huidige heelal is 13,7 miljard jaar oud). Naar verwachting is dat een turbulente tijd waarin kleine sterrenstelsels door elkaar geklutst werden, en waarin nieuwe sterren en zwarte gaten ontstonden. Het probleem is echter dat de botsende sterrenstelsels uit die tijd schuil gaan achter stofwolken. “Huidige camera’s kunnen de sterrenstelsels wel tellen, maar ze kunnen niet zien hoe oud die zijn”, vat Endo het probleem samen. Met de camera die Endo wil ontwikkelen moet dat wel kunnen. Die camera bestaat namelijk uit tienduizend supergeleidende detectors (kinetic inductance detectors of KIDs) die ieder zijn afgestemd op een ander deel van het sub-millimeter spectrum tussen 300 en 1000 gigahertz.
NWO draagt de Veni subsidie bij van 250 duizend euro, de Japanse vereniging voor de promotie van wetenschap voegt daar een ton aan toe. Verder werkt Endo nauw samen met de Nederlandse stichting voor ruimteonderzoek Sron en met astronomen van de Universiteit Leiden.

Veni-winnaar naar Leuven

Niet alleen de Veni-beurs van Ali Mesbah wordt niet aan de TU Delft benut. Mohan chand Paladugu, onderzoeker bij Technische Natuurwetenschappen (TNW), had ook twee ijzers in het vuur.

Paladugu zat in de procedure voor een Veni-beurs én voor een overstap naar de Katholieke Universiteit Leuven. Hij werkt daar inmiddels aan het departement van Metaalkunde en Toegepaste Materiaalkunde.
Het vertrek van Paladugu viel de staf bij TNW rauw op het dak. “Ik betreur dat hij vlak voor de toekenning van zijn Veni-aanvraag een andere positie heeft aanvaard. Wellicht had hij een andere keus gemaakt wanneer de toekenning eerder bekend was geweest”, aldus Niels van Dijk van de afdeling fundamentele aspecten van materiaal en energie, onderdeel van radiation radionuclides & reactors bij TNW. Volgens hem verliest TNW in Paladugu een veelbelovend onderzoeker. “Ik ben er van overtuigd dat hij succesvol zal zijn in zijn nieuwe baan.”
Paladugu had voor de NWO-subsidie staal zelfherstellend willen maken door kleine scheurtjes op te vullen met stabiele clusters. Hij was niet bereikbaar voor commentaar.