Door de steeds toenemende snelheid en capaciteit van computers, maakt de computer het mogelijk om taken uit te voeren die van oudsher ofwel te tijdrovend of te uitdagend waren om duurzaam door mensen alleen te worden uitgevoerd. Berekening gaat echter niet alleen over het automatiseren van traditionele processen of vervelende activiteiten; het gaat over het veranderen van de manier waarop we denken en ontwerpen.
Raadpleeg het hoofdstuk voor meer informatie over computationeel ontwerp “Inleiding tot computationeel ontwerp: deelverzamelingen, uitdagingen in de praktijk en opkomende rollen” door de auteur als onderdeel van een Springer-boek Industrie 4.0 voor de gebouwde omgevingonder redactie van Marzia Bolpagni, Rui Gavina en Diogo Rodrigo Ribeiro.
“Computationeel” is niet “Computer-aided”, en waarom het belangrijk is.
Al in de jaren zestig benadrukte onderzoeker en visionair Nicholas Negroponte het onderscheid tussen ‘computer-aided’, dat gaat over traditionele processen die worden ondersteund door rekenhulpmiddelen, en ‘gecomputeriseerd’ of ‘gedigitaliseerd’, wat gaat over nieuwe processen die mogelijk worden gemaakt door computers . Later, in de jaren 2000, ging Kostas Terzidis nog een stap verder met de term ‘computationeel’, waarbij hij het onderscheid benadrukte tussen het gebruik van de techniek (de computers, zoals in computerondersteunde of gedigitaliseerde) en het gebruik van het denkparadigma (het berekening, zoals in computationeel ontwerp).
Dit onderscheid benadrukt dat het gebruik van computationeel ontwerp in de eerste plaats een mentaliteitsverandering vereist in plaats van een eenvoudige toepassing van digitale hulpmiddelen op een bestaand ontwerp of proces. Met andere woorden, “Algoritmen worden niet gebruikt om architecturale ontwerpen te verbeteren, maar om ze te bedenken”[1].
[1] Terzidis, K. Algoritmisch ontwerp: Een paradigmaverschuiving in de architectuur? in Proceedings of the 22nd eCAADe Conference 201-207 (2004).
Parametrisch, generatief of algoritmisch ontwerp?
In Computational Design kunnen we drie hoofdtrends identificeren op basis van specifieke systemen. Parametrische systemen zijn gebaseerd op propagatie, waardoor de ontwerper regels, invoer en relaties in bepaalde volgorden kan organiseren en de verkenning van een breed scala aan oplossingen mogelijk maakt.
Generatieve ontwerpsystemen zijn ook gebaseerd op regels, maar gebruiken meer diverse algoritmische benaderingen en introduceren optimalisatie. Ze stellen de ontwerper in staat om een probleemruimte en de algoritmen te definiëren die een oplossingsruimte zullen produceren, die vervolgens op grote schaal kan worden verkend of doorzocht. Algoritmisch ontwerp beschrijft meestal systemen die niet in de parametrische of generatieve categorieën passen. Uiteindelijk is het een bredere subset van Computation, die meer vrijheid biedt in de balans tussen intentie en opkomst, waardoor verkenningen van onvoorspelbare outputs mogelijk zijn.
Computational Design-uitdagingen in de praktijk
Ondanks de vele mogelijkheden en voordelen van berekeningen, is de toepassing van computationeel ontwerp (CD) in de dagelijkse praktijk nog steeds een niche. De algemene digitale transformatie van de AECO-industrie verloopt traag, net als de acceptatie van cd. Dit heeft grote invloed op de mogelijkheden voor ontwerpers om hun vaardigheden te koesteren en er erkenning voor te krijgen.
Het recente succes van het boek Super gebruiker door Randy Deutsch[1] is een goede indicator: er wordt zeer weinig aandacht besteed aan de actoren en aanjagers van de digitale transformatie van AECO. Hun vaardigheden, rollen en carrièremogelijkheden zijn niet duidelijk noch gemakkelijk. Naast de solide technische en culturele kennis van computergebruik in het algemeen, zijn interpersoonlijke vaardigheden, evenals leiderschapsvaardigheden, hard nodig voor deze CD-acteurs, of ze nu werken in een speciaal CD-team of in ontwerpposities met CD-exposure.
In de komende jaren zullen de uitdagingen waar de AECO-industrie voor staat waarschijnlijk blijven toenemen. We zullen alle mogelijke intelligentie en middelen nodig hebben, en CD biedt geweldige mogelijkheden. De implementatie van CD vereist echter dat de industrie een aanzienlijke digitale transformatie doormaakt, waarbij niet alleen nieuwe tools en technologieën nodig zijn, maar vooral
Over de auteur
Dr. Aurélie de Boissieu is onderzoeker aan de Université de Liège, België, waar ze werkt aan BIM en Computational Design. Opgeleid als architect verdedigde Aurélie haar Ph.D. scriptie in 2013 over computationeel ontwerp in de architectuur. Haar proefschrift ontving het jaar daarop de Onderzoeksprijs van de Franse Academie van Bouwkunst. Daarna combineerde ze academisch onderzoek en praktijk in prestigieuze architectuurstudio’s, met name in Londen bij Heatherwick Studio en bij Grimshaw, waar ze enkele jaren hoofd BIM was. Sinds 2020 is Aurélie de Boissieu professor aan de Université de Liège. Tegenwoordig richt haar onderzoek zich op de digitale transformatie van de bouwsector, met bijzondere aandacht voor datagestuurde praktijken en computationeel denken.
