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算法辅助设计节选——参数化城市主义

2022-02-09 16:13:54

智慧城市的新前沿

Paolo Fusero, Lorenzo Massinniano, Arturo Tedeschi,Sara Lepidi1

Planum,The Journal of Urbanism, no. 27. vol. 2/2013, 1-13页

(……)短短几年时间,智慧城市的概念已经从未来主义的数字大城市的激情代表退化为一个被滥用的表示各色虚拟方式的词语,从经济到环境到技术与社会等无所不包。看起来我们希望赋予褒义的任何人类活动都免不了被冠以“智慧”一词。这会导致一个反应:,因为它有助于提升诸如环境可持续性和技术创新等问题的公众意识。另一方面,智慧现象产生一种滥用术语的迷惑,以及随之而来的对研究重要性问题的困惑。(……)从我们的视角来看,参数化城市主义是鲜有探索但更为有趣的一个前沿。换句话说,在城市设计中运用参数化软件,不仅仅是在三维空间中表示城市尺度的项目(……),而是真正作为城市主义工具开发过程中的一部分,作为一种协助规划者评估复杂情景并做出明智决策的工具。例如,理解通过参数化工具可以对建立有效的校正(可能选项,灵活分布等)模型有何种作用,或者对基于使用者的真实需要来合理分布某一领域内服务设施有何帮助,都是值得研究的问题。(……)更进一步来说,可以基于从复杂的建筑类型或居住密度中选择来模拟城市转型的替代性情景。

从类型学式到过程式思考

计算机在设计界的应用加速了植根于二十世纪六十年代的先锋文化的研究方向。这一分支近来臻于理论工具的完善,这一理论建立于将建筑比作进化系统与自我约束调节的机制这一观点上。该研究实质上关注从类型概念到过程概念的实用性过渡。这包括了解决创作逻辑,(利用)基于互联元素(物体、材料、数据等)的多样性的“新乐观主义者”观点之优势。通过效果的传播,单个元素的变化可以带动整个建筑或城市机制的调整。因此,最终形态是过程所生成的一个结果,看起来几乎是未知但系统所自带的一样。因而设计在某种程度上被转变为“智慧规则的定义”。

(……)建筑理论与数字技术所提供的可能性之间的交融许可了计算机应用的迅速拓展。它已从一个简单生产工具(着眼于提升操作速度)进化为一种精巧的控制系统,使得未曾设想的形态探索成为可能。复杂的编程技术与参数化软件之引入为设计者提供了前所未有的可能性,使得这些工具对设计模拟产生的影响难以预测。

简化到极致来看,参数化软件可认为是一种工作于三维CAD软件环境的编程平台,可以通过定义概念图解来生成形式,这个图解成为设计者唯一要画的“图纸”。这种图解使得一系列输入数据之间的连接纽带关系变得清楚,并生成一个动态可调形态的系统作为输出结果。

从被动反应到主动相应

通讯网络、传感器和智能物体可以持续收集海量数据。这些数据经过为精确组织材料并有助理解而编写的特定软件过滤。未来跨国数据公司的挑战将在于系统开发,这些系统需具备鉴别多样数据间关系、创建启发式预测模型的能力。模型不再是根据统计方法来优化,而是通过对重要参数和在城市尺度上可以影响设计过程的指标的实时评估。

例如,对数据的解读既可以是信息的字母排序,也可是在线服务提供与相关用户反馈,预示着区域内服务的去中心化——不再需要与用户的直接关系。与协同工作有关的数据当与(正)相关参数相比时,可能提供城市移动性与能量消耗的重要指标。此外,从外部测量空气质量、日照得热、通风、声污染等传感器所获得的数据,可昭示优化居民区能效与舒适度的解决方案。在此种情境下,参数化设计软件甚至可能作为一种试验“城市规划新模型”的工具。他们不再仅仅包含一系列“惯常”的图纸,以满足标准需求,而是变为一种动态的三维表示。这些模型可以由智能数据来持续更新,也就意味着一种“积极主动的”角色设定,预测现象与未来的变化,以实现迅速且适当的反应与决策:不再是一种传统的由结果性的决策机制所控制的“反应式”系统,而几乎是一种由集体智慧——由技术指引的选择、决策和互动的成果——所支持的新规划范式。(……)参数化软件的使用从而可为设计者试验新设计方法提供有趣的工具。运用参数化逻辑的项目与按传统方式推进的项目的不同在于其形态与概念。如前所述,显著不同首先是概念上的,最终结果并非设计者所演绎而成,而是经阐述所选智能数据的过程而来。其次在于形成它的系统之直观性:从静态到动态系统的转变。形态的结果不再是某条推理线索的确定结晶,而是变成持续进化过程中的状态“快照”。它是为应对变化而生成,依据设计者在概念设计阶段所订立的规则对刺激自动作出适应。这样,项目自身将有进化的能力,几乎诠释了一种自我组织2的能力。尽管有自适应的能力,显而易见的是参数化平台永远需要对将处理的数据进行预先遴选(这也是明确针对那些对“创意”过程中取代设计者这种想法嗤之以鼻的怀疑者们)。正是通过对输入数据的控制,设计者们才有能力评价候选方案,使用过程中的快照来满足想要达到的定性评价要求。数据选择阶段和反应的控制因此代表了整个过程中的关键一刻。(……)

 

 

 

1、PaoloFusero为G. d'AnnunzIo University of Chieti-Pescara建筑学院全职教授,Lorenzo Massimiano为建筑学院城市主义研究员。ArturoTedeschi为学者,2012年开始担任AA建筑联盟罗马工作营的主任。Sara Lepidi为G. d'Annunzio University2012-2013年“国土与环境规划”项目研究生。

2、BrianTeam Consulting, “Teoria della complesslta”, http://braint.net, 2013/6/5版本


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