Spotlight

Mariëlle Stoelinga: wiskundige detective

| Rense Kuipers

Wiskunde regeert alles om ons heen. Van de auto waar we ’s morgens in stappen tot de Netflixfilms die we ’s avonds bekijken. Die complexe wereld van ontelbaar veel variabelen loopt over van de risico’s. Hoe bereken je die en vooral, hoe ga je ermee om? Dat is niet eenvoudig, weet Mariëlle Stoelinga (45), die zich bezighoudt met risicomanagement. ‘Shit happens, maar je kunt het wel zoveel mogelijk beperken.’

Wat haar energie geeft? Informaticus Stoelinga, hoogleraar aan de Radboud Universiteit en hoofddocent aan de UT, zet direct de hedendaagse klassieke muziek van Michael Nyman op. Ze dirigeert mee met haar vinger en stelt kordaat: ‘Een stuk energieker dan Mozart en Bach. En origineler dan popmuziek. Pop vind ik veel minder verrassend en verfrissend. Het blijft binnen de gebaande paden.’

Zelf treedt Stoelinga graag buiten die gebaande paden. Haar eigen grenzen opzoeken en die stapsgewijs verleggen. ‘Ik heb de neiging om dingen te doen die ik zelf moeilijk vind. Dingen die nét buiten de grens van mijn comfortzone liggen’, vertelt ze. ‘Als ik een berg beklim, is dat er altijd één die net te hoog, te steil en te lang is.’ Vaak is het ook een kwestie van gewoon doen, weet de onderzoekster. ‘Ik stroop het liefst zelf de mouwen op en ga aan de slag. Gewoon doen. No risk, no fun!’

 'Ik merk dat we bang zijn voor dingen waar we niet bang voor hoeven te zijn.'

Die overtuiging staat ogenschijnlijk haaks op haar onderzoeksgebied: risicomanagement. Toen Stoelinga dertien jaar geleden begon als onderzoeker aan de UT, had ze geen idee dat het vakgebied zo’n vlucht zou nemen. Ze is nu betrokken bij vijf grote onderzoeksprojecten. ‘Het leuke van het vakgebied is dat het zo breed is. Vaak gaat het om een samenspel van technische aspecten en menselijke factoren. Die kunnen zeker botsen, maar het is ook mogelijk om met slim design menselijke problemen op te lossen. Risicomanagement is bij uitstek high tech, human touch.’

Minder problemen op het spoor

Een van de projecten waar Stoelinga met haar collega’s van de Formal Methods and Tools-vakgroep aan werkt, is erop gericht meer grip te krijgen op faaloorzaken bij de Nederlandse Spoorwegen. ‘Zo zijn machinisten die door rood rijden een behoorlijk grote risicofactor. In veel gevallen zijn ze afgeleid en zien ze niet dat een sein op rood staat. De vraag is: wat veroorzaakt die afleiding? Ligt het aan de onoplettendheid van de persoon of heeft het te maken met afleiding door allerlei toeters en bellen op het dashboard? Is dat laatste het geval, dan zou een machinist onterecht afgerekend worden op fouten die voortkomen uit slecht technologisch design.’

Een andere manier om problemen op het spoor te verminderen zit volgens Stoelinga in predictive maintenance. ‘Een heel interessante optimalisatie-uitdaging. Pleeg je slecht of te laat onderhoud, dan verhoog je de kans op ongelukken. Pleeg je te veel onderhoud, dan loopt het al snel in de papieren. Waar we naartoe willen is just-in-time maintenance, precies op het juiste moment inspelen op slijtage en veroudering. Door slimme sensoren te plaatsen op het spoor en een zee aan big data te analyseren krijg je goed inzicht in waar en wanneer je moet ingrijpen. Zo kunnen we het aantal operationele storingen terugdringen.’

Wiskundig detectivewerk

Risicomanagement draait volgens de associate professor om het verbeteren van safety en security. Daarvoor is wiskundig detectivewerk nodig. Kansen berekenen, risico’s vinden, in perspectief zetten, kijken welke factoren met elkaar verbonden zijn. Vervolgens het voorgaande analyseren en er op inspelen. ‘Bijna zonder uitzondering heb je te maken met een veelkoppig monster. Wat zijn de grote oorzaken? En welke zijn de meest voorkomende? Risicomanagement draait om het goed omgaan met onzekerheden.’

De onderzoeker gaat nog een stap verder. Want heb je eenmaal risico’s geïdentificeerd en daar actie op ondernomen, dan kan die maatregel zelf weer risico’s opleveren. ‘Dus moeten we die maatregel op zichzelf herevalueren’, zegt een gedecideerde Stoelinga. ‘Vergelijk het met nooduitgangen in een gebouw. Zeker handig als dat gebouw in brand staat, maar je biedt meer kansen voor inbrekers om er misbruik van te maken.’ Kortom, het is een complex web van causaliteit waarin Stoelinga zich beweegt. Oorzaak en gevolg. En gevolgen die zelf weer iets veroorzaken. ‘Shit happens, daar kunnen we niet omheen. Maar je kunt risico’s wel zo veel mogelijk beperken.’

Incidenten voorkomen

Als je onderzoek volledig draait om het spotten van risico’s, gaan ze je in het dagelijks leven dan niet meer opvallen? ‘Oh, absoluut’, beaamt Stoelinga. ‘Als ik incidenten in de krant lees of op het journaal zie, betrap ik mezelf er vaak op dat ik denk: met goed risicomanagement had dit zonder meer voorkomen kunnen worden. Een voorbeeld? Kijk wat er in Mali is gebeurd: twee Nederlandse militairen kwamen om bij een training met onveilige mortiergranaten. Het leidde uiteindelijk tot het ontslag van minister Jeanine Hennis-Plasschaert. Als je de veiligheidsprocedures niet naleeft, dan vraag je om ongevallen. Zo’n incident heeft een enorme menselijke impact, terwijl het voorkomen had kunnen worden. Het begint met een goede safetycultuur. Dat geldt trouwens ook voor orkanen als Irma en Harvey. We weten dat er door klimaatverandering meer orkanen ontstaan, dus is het cruciaal om in het geval van een ramp je communicatiesystemen op orde te hebben.’

'Als je helemaal geen risico neemt, onderneem je ook helemaal niks meer.'

Stoelinga ziet een wereld waarin we constant geconfronteerd worden met incidenten, met als gevolg: bange mensen. ‘Angst is overgewaardeerd’, relativeert ze echter. ‘Ik merk dat we bang zijn voor dingen waar we niet bang voor hoeven te zijn. Omdat risico’s uitzonderingen vormen. Ja, als een leeuw je achtervolgt moet je zeker rennen. Dat regelt je survivalinstinct trouwens al automatisch voor je. Maar laten we verder geen beren op de weg zien die er niet zijn. Als je helemaal geen risico neemt, onderneem je ook helemaal niks meer.’

Aha-erlebnis

Die opvatting tekent de onderzoeker. Ze spreekt bondig, is ad rem, bij vlagen lijkt ze zelfs een beetje ongeduldig. Stoelinga houdt het bij de kern en weet wat ze wil. Misschien dat deze houding er van kinds af aan al in zat. Altijd vooruit willen en meer willen begrijpen van de wereld. ‘Als ik iets niet begreep, geen inzicht of geen overzicht had, deed ik er alles aan om dat wel te krijgen. Ik kan me de aha-erlebnis die ik als heel klein meisje had nog herinneren: als je op een bovenverdieping bent, sta je op het plafond van beneden…’

'Ik sport veel, voor mij de enige manier om het vol te houden in de top van de wetenschap.'

Nu, decennia later, heeft ze zelf drie kinderen: twee jongens en een meisje. Het ouderschap heeft haar sterker in haar schoenen doen staan, vertelt Stoelinga. ‘Toen ik in 2004 begon te werken aan de UT waren er binnen deze faculteit welgeteld nul vrouwelijke universitair hoofddocenten. Tel daar twee vrouwelijke deeltijdhoogleraren bij op, dan kom je tot de conclusie dat het wel heel erg een old boys network was. Dat is verbeterd, maar ik denk dat het nog steeds een issue is’, zegt het voormalig bestuurslid van het Female Faculty Network Twente. ‘Het motiveerde me toen om te laten zien dat het ook anders kan. En de komst van mijn kinderen heeft me, denk ik, ook erg geholpen in mijn leiderschap. Verantwoordelijkheid zien en die ook nemen.’

Geen ruimte voor ruis

Stoelinga neemt die zeer zeker in haar werk, want wetenschap is serious business voor haar. Daarin is geen ruimte voor ruis. Ze benadert het dan ook als topsport. Strak en gestructureerd, alle ruis van de lijn halen – om maar te kunnen presteren. ‘Voor elf uur ’s ochtends maak ik geen afspraken. Dat leidt af. En ik sport veel, voor mij de enige manier om het vol te houden in de top van de wetenschap. Sporten levert me veel meer tijd en energie op dan het kost. Het stimuleert de doorbloeding van de hersenen en ik slaap er beter door. Maar ik doe ook zeker dingen ter ontspanning. Ik bezoek graag concerten – al dan niet met mijn kinderen -, ik wandel graag en houd van saunabezoek. Als wetenschappers moeten we ook genieten van de mooie resultaten die we met z’n allen boeken.’

Op onderzoeksgebied is stilstaan er niet bij voor de hoogleraar. Het vakgebied wordt alsmaar ingewikkelder – en voor Stoelinga daardoor ook des te interessanter. Complexere systemen, meer data en nieuwe technologieën creëren meer onzekerheid en daardoor meer risico’s. Stoelinga heeft er de komende tijd haar handen zeker aan vol. Maar daar gaat ze haast als vanzelf in mee. Haar credo is niet voor niets go with the flow. De wereld van het risicomanagement opende zich immers ook bijna als vanzelf voor haar. En daar stort Stoelinga zich nu volledig op. Doelgericht vooruit, met alle ingecalculeerde risico’s al in haar achterhoofd.


The English version of the article appeared in our Science & Technology magazine.