Hogeschool van Amsterdam

Urban Technology

Circulaire toepassingen voor de Johan Cruyff ArenA: een unieke ontvangstbalie

Robotgestuurde maatwerktoepassingen voor afvalhout

Project

Sinds de zomer van 2020 worden speciale gasten van de Johan Cruyff ArenA verwelkomd in de VVIP Lounge op Niveau 6, aan een in het oog springende balie, gemaakt van resthout. De balie is ontworpen en gebouwd door de Digital Production Research Group (DPRG) samen met haar partners in de Robot Studio. Voor de DPRG is de balie het eerste project in de openbare ruimte om het potentieel van digitale productie voor een circulaire transitie te laten zien.

De balie is gemaakt van hardhouten resthout - kleine stukken die na het op maat zagen van het hout ongebruikt blijven. Normaal gesproken eindigen dergelijke stukken in de verbrandingsoven. Met digitale productietechnologieën kunnen ze worden gebruikt voor zinvolle toepassingen. Om de ArenA balie te maken, werden meer dan 200 stukken hout van verschillende grootte, kleur en houtsoort verwerkt in de Robot Studio van DPRG. ‘Dit project laat zien hoe digitale productietechnologieën kunnen worden toegepast voor circulaire toepassingen, op de schaal van een balie, maar met een enorm potentieel voor grotere objecten en opschaling’, zegt Marco Galli, projectleider van de balie en docent-onderzoeker bij de DPRG.

Digitale productie van een ontvangstbalie

De productie van de balie begon met het digitaliseren van het beschikbare resthout. Elk stuk werd automatisch 3D gescand en gefotografeerd met behulp van een industriële robot. Hiermee ontstond er een database met de afmetingen en kleureigenschappen van elk beschikbaar stuk hout. De globale vorm van de balie werd omgezet in een parametrisch 3D-model dat vervolgens geoptimaliseerd werd aan de hand van de gegevens uit de database, om zoveel mogelijk hout te kunnen plaatsen en het ontstaan van een secundaire afvalstroom te voorkomen. Het 3D-model van de balie werd vervolgens gebruikt om de acties van de robots te programmeren voor de bewerking van ieder afzonderlijk houten element.

Hoogwaardig restafval herwaarderen

Het doel van het project was om te onderzoeken hoe digitale productie kan helpen om hoogwaardig restafval, zoals hardhout, te herwaarderen. Door het project werd duidelijk welke innovaties nodig zijn om om te gaan met de complexiteit van een materiaalstroom met variabele vormen en afmetingen. Alle productieprocessen die hiervoor in het project zijn ontwikkeld, kunnen na afloop van het project worden geïntegreerd in een geautomatiseerde productielijn.

‘Het verwerken van resthout tot nieuwe objecten is over het algemeen duur, omdat het veel handwerk en vakmanschap met zich meebrengt. Zeker als het resthout betreft van verschillende soorten hout, met verschillende eigenschappen en afmetingen. Deze stukken eindigen meestal in de verbrandingsoven, dus ons werk met digitale ontwerpprocessen en robotica kan echt een verschil maken’, legt Marta Malé-Alemany, Hoofddocent Digitale Productie, uit.

De balie als discussiestuk

De balie is een unieke en in het oog springende ontvangstmeubel om speciale gasten te verwelkomen. Op een geïntegreerde display wordt bezoekers informatie gegeven over waar het materiaal vandaan komt en hoe de balie tot stand is gekomen. De balie laat zien wat er mogelijk/ nodig is om circulair gebruik van reststoffen op te schalen. Het is een aantrekkelijk 'discussiestuk' voor stakeholders uit Onderzoek, Praktijk en Onderwijs, zoals bedrijven met andere afvalstromen, ontwerpers en architecten die circulaire ontwerpprincipes willen toepassen en onderwijspartners (zoals het HMC) die samen met de HvA circulaire ervaringen voor hun studenten willen creëren.

Educatie

Het ontwerp en de productie van de balie werden gecoördineerd door de DPRG, wat past binnen de Circular Transition-uitdaging, één van de speerpunten van de HvA Centre of Expertise: Urban Technology. De balie is gemaakt door een team van onderzoekers en stagiaires bij de Robot Studio, thuisbasis voor digitale productieprocessen binnen de Faculteit Techniek. Veel van de robotgereedschappen en houtbewerkingstechnieken in het project zijn tot stand gekomen in co-creatie met stagiaires van verschillende HvA-opleidingen (Mechatronica & Robotica, Engineering, etc), ondersteund door MBO-studenten van het Hout en Meubilerings College - Amsterdam.

Partners

JC ArenA is partner van de DPRG in verschillende projecten, waaronder het onderzoek naar de upcycling van hun oude stadionstoelen. De samenwerking heeft zich in de loop der jaren uitgebreid en deelt een gemeenschappelijk belang voor het ontwikkelen van duurzamere oplossingen. De JC ArenA heeft veel belangrijke maatregelen genomen om een van de meest duurzame stadions ter wereld te worden. Tijdens het World Stadium Congress in 2019 ontving de JC ArenA de prijs voor meest duurzame stadion. Daarnaast wonnen zij in 2018 de ‘Green Apple Award for Environmental Best Practice’.

Heineken Interior Design en Nijboer Interieur zijn respectievelijk de ontwerper en interieurbouwer van de gehele VVIP Lounge op Level 6 van het Stadion. Samen met hen heeft DPRG het ontwerp van de balie afgestemd op de specifieke look & feel van de lounge. Ten slotte leverde houthandel Amsterdamsche Fijnhout het hout voor de balie, als eerste stap voor hen om toekomstige toepassingen van hun afvalhout te verkennen.

Contact projectleider

Gepubliceerd door  Urban Technology 1 december 2020

Project Info

Startdatum 01 jan
Einddatum 01 sep