Bij KPN’s afdeling Advanced Analytics houden ze wel van een complex probleem op zijn tijd. Zeker als daarvan een echte wedstrijd wordt gemaakt, doet iedereen een stapje extra. Dat was de achterliggende gedachte bij het uitschrijven van de Fibre-to-the-Office (FttO) hackathon.
Tom van Overbeeke, Young Talent Data Analytics bij KPN, vertelt enthousiast over de wedstrijd die zijn afdeling onlangs hield om de uitrol van glasvezel op bedrijfsterreinen goedkoper te maken.
Supersnel internet op bedrijfsterreinen
Overbeeke: “Dit probleem geldt als een van de lastigste opgaven bij de verglazing van Nederland. Hoe rol je zo’n fiber-netwerk zo efficiënt mogelijk uit? Hoe kun je alle kantoren en ook gebouwen met meerdere huurders het goedkoopst aansluiten?”
Maar eerst even wat achtergrond: FttO, het verglazen van bedrijfsterreinen, is andere koek dan het aansluiten van woningen op glasvezel. Bedrijven stellen steeds hogere eisen aan hun zakelijke internetverbinding, omdat ze continu digitaal bereikbaar moeten zijn. De uptime dient daarom dicht bij de 100 procent liggen. Bovendien moet het netwerk snel het verkeer kunnen omleiden als er wat misgaat en staat ook de veiligheid op een hoog niveau. Verder zijn bedrijven met veel video- en spraakverkeer gebaat bij een lage vertraging (latency). Het netwerk moet dus uiterst snel reageren, maar het belangrijkste is dat een enorme bandbreedte nodig is. Heel veel informatie moet immers online worden uitgewisseld.
Hoog op de agenda
Razendsnelle glasvezel tot in het bedrijfspand is het antwoord op die behoeften. FttO, waarbij meerdere kantoren op een terrein een aansluiting krijgen voor grootzakelijke diensten met een zeer hoge beschikbaarheid, staat bij KPN dan ook hoog op de agenda.
Om deze bedrijfsterreinen kosteneffectief te kunnen verglazen, is een uitgekiend ontwerp van de glasvezelkabel-infrastructuur nodig. FttO is een glasvezelverbinding tot in het bedrijfspand. Deze applicaties maken vaak gebruik van zogenoemde passieve optische netwerken (PON) en punt-tot-punt ethernetverbindingen. De meeste zakelijke aansluitingen worden specifiek voor een individuele zakelijke locatie aangelegd. Soms is ook sprake van vraagbundeling op een bedrijventerrein.
Uitgekiende uitrol fibre
De kunst is een uitgekiend plan voor de uitrol te maken tegen minimale kosten. Elk terrein is verschillend. In eerste instantie bereidt KPN aanleg op zo’n honderd bedrijfsterreinen voor. Een slim algoritme – een rekenformule die aangeeft hoe je in al die verschillende situaties het beste te werk kunt gaan – kan heel veel geld besparen.
Volgens wiskundige Tom van Overbeeke is het nog niet zo gemakkelijk per gebied de juiste oplossing te vinden. ‘'Er liggen op deze terreinen al buizen en kabels in de grond en daar willen we natuurlijk gebruik van maken. De kabels die er al liggen hebben een bepaalde capaciteit, maar hetzelfde geldt voor het netwerk naar het terrein toe. Iedere uitbreiding van capaciteit brengt kosten met zich mee, dus wat is de beste manier om deze kosten te minimaliseren? En dan hebben we het nog niet eens gehad over het graven van geulen en leggen van nieuwe kabels.”
Lees ook: het verschil tussen koper en glasvezel
Hackathon handig middel
Een hackathon, waarbij teams van experts zich korte tijd op een probleem storten, blijkt een handige methode om snel oplossingen te genereren. In dit geval kregen vijftien deelnemers verdeeld over vijf teams één dag de tijd een design te maken.
De leden kwamen van verschillende afdelingen en uit uiteenlopende disciplines. Er namen niet alleen econometristen, wiskundigen en statistici deel, maar ook mensen met een bedrijfskundige of technische achtergrond. Analytische vaardigheden waren hun belangrijkste kwaliteit. Voorafgaand aan de hackathon bracht Van Overbeeke de data op orde. “Ook moest nauwkeurig worden geformuleerd waar we heen wilden.”
Verschillende aanpak
Alle teams kregen de data voor drie verschillende bedrijventerreinen. “In deze data zit bijvoorbeeld waar ze kunnen graven en tegen welke kosten, waar al kabels liggen en welke gebouwen ze uiteindelijk op ons netwerk zullen moeten aansluiten.” De inzetregels bepalen waar het design aan moet voldoen om te worden uitgevoerd. Zo’n inzetregel kan bijvoorbeeld zijn dat maximaal 24 kantoren op één kabel worden aangelegd.
De teams analyseerden het probleem en stelden verschillende plannen van aanpak voor. Bovenal moesten ze veel experimenteren. Een uur voor de deadline kregen ze de data voor één finalegebied.
Algoritmes verbeteren
Hoewel er standaardalgoritmes bestaan, werd gekozen voor verbetering van bestaande algoritmes. Van Overbeeke: “Het was een iteratief proces van continue verbetering. Telkens werd gekeken of het slimmer kon. Bij dit soort vraagstukken blijkt het altijd beter een eigen algoritme te ontwikkelen dan een standaardalgoritme van de plank te pakken.”
Er bestaan in principe twee hoofdmethoden: bij de statische methode wordt van tevoren één volgorde gemaakt voor het aansluiten van de gebouwen. Bij een dynamische methode besluit het algoritme op ieder moment: wat is nu het beste gebouw om op aan te sluiten. In het laatste geval is er geen volgorde die aan het begin vaststaat. Beide methodes maken gebruik van kortste pad-algoritmes. Uiteindelijk rolde een combinatie van beiden uit de bus.
Resultaten
In het begin van de hackathon waren er grote verschillen in aanpak. Maar na verloop van tijd werden deze kleiner en kwam men in hoofdlijn tot hetzelfde idee. De designs lagen dicht bij elkaar en de verschillen zaten in de details. Het team dat het algoritme het beste wist te tweaken en tot de laagste kosten kwam, won de hackathon. De verschillen in kosten tussen de beste drie oplossingen bedroegen slechts enkele procenten.
Mede dankzij de hackathon zijn kosten te besparen. Bovendien kan de verglazing van bedrijfsterreinen worden versneld. Zo’n wedstrijd waarbij de beste analisten samen problemen te lijf gaan, maken de analytics-afdelingen van KPN ook beter. Van Overbeeke: “De analisten leren nieuwe oplossingsmethoden kennen voor de problemen die ze dagelijks tegenkomen. Bovendien leren ze ook onderling van elkaar.” Daarom zijn bij de samenstelling van de hackathon-teams ook zo veel mogelijk mensen bij elkaar gezet die niet eerder onderling hadden samengewerkt. Zo’n hackathon betaalt zich dus ook op de langere termijn uit.
Zakelijk glasvezel bij KPN
KPN ís glasvezel. KPN NetwerkNL legt en beheert zo’n tachtig procent van het Nederlandse glasvezelnetwerk. Het glasvezelnetwerk van KPN heeft volgens de Consumentenbond het laagste storingspercentage van alle netwerken in Nederland. 500 Mbps download en upload is overal op het netwerk mogelijk; 1 Gbps wordt momenteel uitgerold en is al op veel plekken beschikbaar.
Zakelijk glasvezel internet is beschikbaar bij KPN Kleinzakelijk en het alles-in-één-telecompakket KPN EEN MKB.