Stedelijke transportsystemen zijn een ingewikkelde puzzel van samenspel tussen vraag en aanbod, beperkte middelen en onzekere omstandigheden. Shadi Sharif Azadeh, associate professor in Transport en Planning bij TU Delft, ontwikkelt wiskundige modellen en algoritmen voor ‘last mile delivery’ zoals elektrische bussen, maaltijdbezorging en rit-op-aanvraag diensten. Haar doel daarbij is een verhoogde efficiëntie – in kosten, milieueffecten, noem maar op.
“Wiskunde is een taal, een alfabet,” zegt Sharif Azadeh. “Je kunt er abstracte poëzie mee schrijven, maar ook iets dat resoneert met de meerderheid van de bevolking.” Met een passie voor zowel wiskunde als het oplossen van concrete, tastbare problemen koos ze voor de transportwetenschap. “Het biedt veel mogelijkheden tot impactvol onderzoek dat tot een hogere kwaliteit van leven van burgers kan leiden,” zegt ze. Naast het minimaliseren van kosten kan het doel van optimalisatie bijvoorbeeld ook zijn om de CO2-uitstoot zo veel mogelijk te beperken. Of om het serviceniveau, de maatschappelijke voordelen of de efficiëntie van ruimtegebruik in dichtbevolkte openbare stedelijke gebieden te maximaliseren. “Sommige van deze doelen zijn met name belangrijk in het licht van de uitdagingen waar klimaatverandering ons telkens weer voor stelt.”
Transportproblemen zijn notoir ingewikkeld omdat het netwerkproblemen zijn.
Notoir ingewikkeld
Transportproblemen zijn notoir ingewikkeld omdat het netwerkproblemen zijn waarbij veel factoren elkaar kunnen beïnvloeden. Neem bijvoorbeeld maaltijdbezorging. Sharif Azadeh: “Een verzoek op de website moet worden omgezet in een assortiment (een menu) dat niet alleen rekening houdt met de voorkeuren van de klant, maar ook met de restaurants in de buurt van de klant, de beschikbaarheid van bezorgers in die buurt, de prijs die de klant bereid is te betalen, en de winst die het platform, het restaurant en de bezorger willen maken.”
Voeg daar onzekerheid aan toe – in bijvoorbeeld de bereidingstijd en de bezorgtijd – en het wordt duidelijk dat slimme en efficiënte algoritmes nodig zijn om in beperkte tijd een haalbare oplossing te vinden. Als onderdeel van haar praktisch ingestelde onderzoek ontwikkelt Sharif Azadeh voortdurend nieuwe wiskundige modellen en algoritmen waarmee gedrag als bron van onzekerheid expliciet kan worden meegenomen in operationele beslissingen. “Het aanpakken van relevante problemen vanuit een wetenschappelijk perspectief geeft mij veel voldoening.”
Open Science wordt om alle juiste redenen aangemoedigd.
(On)gewenste transparantie
Bedrijven plukken maar wat graag de vruchten van wat universiteiten in het algemeen, en Sharif Azadeh in het bijzonder, te bieden hebben wat betreft betere oplossingen voor hun problemen. Tegelijkertijd houden ze hun data en intellectuele eigendommen het liefst geheim, ter bescherming in een competitieve markt. “Voor mij komt vooruitgang voort uit kennisdeling,” zegt ze. “Het is essentieel om resultaten, modellen en algoritmen te delen via rapporten, pedagogische korte video's, publicaties en onderwijs. Met de feedback van collega’s worden de methodes nog weer beter en zo lever je gezamenlijk een positieve bijdrage aan de samenleving.”
Het vergt een behoorlijke inspanning om deze kloof in (on)gewenste transparantie te overbruggen. Wat helpt is Sharif Azadeh’s ervaring dat de TU Delft samenwerking tussen academische en industriële partners zeer helder heeft gedefinieerd en deze ook faciliteert. “Het voelt heel vanzelfsprekend om met de industrie, overheidsinstanties en internationale partners samen te werken,” zegt ze. “Het zit diep in de onderzoekscultuur geworteld, dus je hoeft het niet te rechtvaardigen of erop aan te dringen. En Open Science wordt om alle juiste redenen aangemoedigd.”
Het draait om soft skills.
Vertrouwen opbouwen
En dan is er nog de afstemming met potentiële industriële samenwerkingspartners. Dat begint altijd met het opbouwen van vertrouwen, wat volgens Sharif Azadeh alles te maken heeft met interpersoonlijke vaardigheden en niets met wiskunde. “Het helpt zeker dat wij, als universitair onderzoekers, gedreven worden door uitdagingen en niet door geld. Maar verder draait het om soft skills die nauwelijks onderdeel uitmaken van onze opleiding en die we onszelf dus in de loop van de tijd in de praktijk moeten aanleren.”
Haar hoogste prioriteit bij dergelijke onderhandelingen is dat haar promovendi en postdocs over voldoende middelen beschikken om tot zinvolle resultaten te komen. Om dat doel te bereiken, neemt ze de tijd om de potentiële samenwerkingspartner echt te leren kennen. “Ik moet hun behoeften en de mogelijke belangenconflicten begrijpen, en hiervoor oplossing A tot en met Z klaar hebben liggen,” zegt ze. “Neem bijvoorbeeld Open Science. Ik heb niet per se hun exacte data nodig, zoals de socio-demografische gegevens van de chauffeurs en passagiers bij rit-op-aanvraag diensten, of de populariteit van bepaalde restaurants en maaltijden bij maaltijdbezorgdiensten. Als ik weet hoe die werkelijke data eruitzien, dan kan ik ze ook zelf genereren en de gesimuleerde data publiceren.” Ze waakt er ook voor te veel te beloven. “De verwachtingen die ik schep moeten realistisch zijn.”
Duwtje in de rug
Dankbaar voor haar geweldige mentoren is de missie van Sharif Azadeh om nu ook haar eigen studenten naar een hoger niveau te tillen. Niet alleen op wetenschappelijk gebied, maar ook wat betreft het aangaan van vruchtbare samenwerkingen, inclusief Open Science. “Sommige studenten hebben daar aanleg voor en maar weinig begeleiding nodig,” zegt ze. “Anderen moeten misschien helemaal bij nul beginnen. Dan helpt een duwtje in de rug, zoals dat ze bij een bedrijf een presentatie geven over hun onderzoek.”
Ze geeft haar studenten geen ongevraagd advies, maar laat wel duidelijk doorschemeren dat het ontwikkelen van soft skills een goede investering is. “De bedoelingen, doelstellingen en beloofde oplossingen bij het starten van een samenwerking moeten eerlijk, goed doordacht en oprecht zijn. Als dat het geval is, dan zullen ze hun weg wel vinden.”
Gepubliceerd: oktober 2023
Open Science bij TU Delft
Open Science is voor de TU Delft een belangrijke manier, volgens onze visie, wetenschap naar de samenleving te krijgen. Met Open Science willen we wetenschappelijke kennis gratis en toegankelijk maken voor alle gebruikers. Op deze manier verspreiden nieuwe ideeën zich sneller en breder, wat weer leidt tot nieuw onderzoek. We ondersteunen onze onderzoekers bij alles wat nodig is om deel uit te maken van Open Science. Lees meer over het Open Science programma aan de TU Delft.