Breve resumen, hasta la fecha, de mi paso por la
doble titulación en “Computational Architecture & Fabrication technologies”
en las universidades METU de Ankara (Turquía), y TUDelft (Holanda).
El paso por Turquía fue impactante, por la calidad y prestigio de la universidad [1] pero más si cabe por la calidez y la bienvenida de su gente. Si bien Ankara no es una ciudad turística ni atractiva, el trato a los extranjeros es sobresaliente. Y más la admiración que profesan por la Universidad del Medio Este[2], a la que sólo los mejores estudiantes acceden. Una vez asimilas su cultura, y tragas su excelsa militarización (tanto en las calles, como en la base ideológica de muchos), ya estás listo para disfrutar de sus gentes, paisajes y gastronomía. Y justo cuando llevas cinco meses y ya chapurreas unas cuantas frases, toca hacer las maletas rumbo a la prestigiosa Universidad de Delft.
Y es aquí cuando comienza el choque cultural. Los
tediosos papeleos administrativos fueron el advenimiento de lo que se nos venía
encima. Holanda, o por no generalizar, Delft, destaca por la fluidez de la
lengua inglesa, con quien quiera que hables (ya sea la secretaria de la
Universidad, como el vendedor de la pescadería) y, sin embargo, la dificultad
de comunicación. Y, en mi caso, gracias a que soy europeo, pude eludir el
escáner para la tuberculosis y otros trámites sanitarios (aunque luego hasta
eso me traería problemas).
Así que mi grupo del máster de Turquía (un albano, un indio, dos iranís y yo), comenzamos con las asignaturas que nos habían anunciado allá por Abril de 2011 (aproximadamente), cuando hicimos la solicitud para el ingreso en el programa. La primera piedra fue el cambio de temario y de presupuesto en la principal asignatura, de diseño y fabricación de fachadas interactivas. El nuevo profesor al cargo, si bien nos enseñó los diseños ganadores de concurso de los alumnos de cursos previos, cambió de temática sin previo aviso, y a peor. Yo aquí no había venido a pasar asignaturas sino a aprender, así que hablamos con la coordinadora del programa (también nueva en el cargo), y accedimos a cambiar de asignatura aun perdiendo créditos: esto es, hicimos otro curso con más horas lectivas, pero en el papel figurábamos como alumnos del otro profesor. Claro que no fue fácil convencer a ambas partes, pero ningún profesor puede cambiar el temario de una cátedra sin previo aviso. Aun así, los otros alumnos estuvieron diseñando cajas para herramientas y, nosotros, ganándonos el respeto de unos y enemistados con otros, nos dedicamos a diseñar paramétricamente[3] un estadio de fútbol para el Feyenoord de Rotterdam, que fácilmente podría adaptarse a otro emplazamiento[4].
[3] La base del diseño paramétrico es la
generación de geometría a partir de la definición de una familia de parámetros
iniciales y la programación de las relaciones formales que guardan entre ellos.
Consiste en la utilización de variables y algoritmos para generar un árbol de
relaciones matemáticas y geométricas que permitan no sólo llegar a un diseño,
sino generar todo el rango de posibles soluciones que la variabilidad de los
parámetros iniciales nos permitan (http://www.parametriccamp.com/%C2%BFque-es-el-diseno-parametrico/).
[4] http://toi.bk.tudelft.nl/?m=2&s=8
El curso se centró en la separación de disciplinas,
y su comunicación para, por medio de algoritmos, poder investigar en los
diferentes campos de manera individual pero con la vista de agruparlo todo.
Fig2. Sistema generativo del graderío, acorde a
las reglas Fifa.
Fig3. Gracias al diseño paramétrico, en todo
momento se podía comprobar el resultante número de asientos durante el proceso
de diseño. Más adelante, conforme el resto de parámetros fueron incluídos, la
curvatura de los paneles, o la deformación de la cubierta, o la radiación
solar, pasaron a ser valores tangibles y tenidos en cuenta a la hora de
regenerar la forma del edificio.
Fig4. Esquema de la generación del estadio y su
cubierta.
Fig5. Una vez generada la forma inicial, el resto
de disciplinas aportaban sus conclusiones, transformando la forma, y todo
volvía a ser recalculado en tiempo real gracias al diseño paramétrico.
Con todo, el semestre fue duro (el curso duró sólo 10 semanas), lastrado por la capacidad digital de parte del grupo, pero reconfortante sabiendo que existe cierta flexibilidad en la estructura de la Universidad de Delft. Y más, la coordinadora mostró su aprecio e intención de reconfigurar el programa acorde a nuestras expectativas.
Y llegó Setiembre, y el nuevo coordinador: un alemán. Éste se merece ser mentado: Dr.ir. Michael S. Bitterman[5]. Lo cierto es que sólo merece buenas palabras. Tras dos semestres en un máster internacional, por fin el programa tomaba forma y se ganaba el apelativo de máster en “Ciencia”.
Desde el principio tenía yo el erróneo concepto de
máster que heredé de nuestro anterior plan de estudios (del 96, en mi caso).
Sin embargo para Turquía y Holanda (si no para toda Europa), máster son los
cursos que hacen después del "bachelor", o primer ciclo. Así que,
para entendernos, cuarto y quinto de carrera. Y es más, alguien que estudia el primer
ciclo de informática, puede hacer el máster en Arquitectura y al final
graduarse arquitecto, con lo que puedes estar hablando de estructuras con alguien
que ha estudiado diseño de interior y no sabe calcular nada. Así que el nuevo
rumbo del máster nos aisló a los que veníamos de Turquía, y nos configuraron
clases más acordes a nuestro nivel e intereses.
[5] http://wiki.bk.tudelft.nl/designInformatics/Michael_S._Bittermann. Pueden descargar su tesis doctoral en el
siguiente link: http://wiki.bk.tudelft.nl/mw_designinformatics/images/3/3f/PhD_Thesis_MS_Bittermann.pdf
Y como una imagen vale más que mil palabras:
Fig6. Taller de Fabricación robótica en Arquitectura, Arte y diseño,
Rotterdam 2012. http://www.robarch2012.org/workshops#Rotterdam
Nos inscribieron, esta vez a cuenta de la universidad a pesar de tantos
cortes en los presupuestos, en un taller de fabricación con robots de 6 ejes.
En el vídeo, acelerado, se puede ver cómo se corta hormigón con un cable de
diamante con formas complejas (el segundo es a tiempo real). La otra
posibilidad hubiera sido hacer un molde ex profeso, pero para este proyecto
todas las piezas iban a ser distintas, así que el uso del robot lo hizo
factible.
Si bien este taller es anecdótico, ya que transmitirnos los conocimientos plenamente para programar la maquinaria nos hubiere llevado mucho más tiempo, fue un ejemplo del nuevo enfoque del programa, y nos enseñó las cualidades y limitaciones de este sistema de manufacturación (que más adelante embeberíamos en nuestros diseños).
Si bien este taller es anecdótico, ya que transmitirnos los conocimientos plenamente para programar la maquinaria nos hubiere llevado mucho más tiempo, fue un ejemplo del nuevo enfoque del programa, y nos enseñó las cualidades y limitaciones de este sistema de manufacturación (que más adelante embeberíamos en nuestros diseños).
El otro gran aporte, y mucho más sustancial,
fueron las clases tanto de emulación de la percepción humana, por cálculos
probabilísticos para el uso en Arquitectura, como la introducción de la teoría
de conjuntos difusos y su modo de aplicarlos junto con árboles neuronales (no
sé si es la mejor traducción para "neural tree"), para resolver
problemas complejos y, en nuestro caso: diseño en Arquitectura.
Esto es largo de contar, así que voy a intentarlo brevemente. El concepto de "lógica difuso" o "fuzzy logic" fue introducido por el profesor Lotfi A. Zadeh.[6]
Nosotros comenzamos a aplicarlo a nivel urbano para determinar la mejor actuación en nuestro proyecto. Así, en vez de decidir si un espacio para una galería de arte debe tener 200 metros cuadrados, establecemos nuestro modelo de conocimiento en el que reflejamos nuestro nivel de satisfacción en una escala de 0 a 1. En este ejemplo, si 200 metros cuadrados es lo requerido por el programa, éste equivale a un valor de 1.0, pero un espacio de 190 o 210 metros cuadrados tendría un valor igualmente próximo, digamos 0.95. De esta forma el ordenador buscará soluciones que aporten un nivel alto de satisfacción para todos los requerimientos solicitados, sin eliminar soluciones. Esto es fundamental cuando los objetivos son contrarios, como la superficie y los costes (está claro que cuanta más superficie, más coste, pero ¿y la relación superficie y belleza?). En mi proyecto[7] utilicé este procedimiento para ubicar los espacios para el diseño de un centro artístico teniendo en cuenta las superficies, la circulación medida en tiempo entre los espacios (asignando distintos coeficientes para desplazamiento horizontal y vertical), la superposición de los mismos y el nivel de privacidad medido en percepción humana. También introduje decisiones estructurales, que ahora mismo estoy desarrollando. Con todo, el ordenador nos devuelve el infinito espacio de soluciones ("Pareto front") y ahí se puede ver qué soluciones aportan más en todos los aspectos (http://en.wikipedia.org/wiki/Pareto_principle). Así, quizás aumentando el coste un pequeño porcentaje, o reduciendo una sala un poco, el resto de objetivos aumentan sustancialmente y decantarnos por soluciones que a priori era imposibles de prever.
Esto es largo de contar, así que voy a intentarlo brevemente. El concepto de "lógica difuso" o "fuzzy logic" fue introducido por el profesor Lotfi A. Zadeh.[6]
Nosotros comenzamos a aplicarlo a nivel urbano para determinar la mejor actuación en nuestro proyecto. Así, en vez de decidir si un espacio para una galería de arte debe tener 200 metros cuadrados, establecemos nuestro modelo de conocimiento en el que reflejamos nuestro nivel de satisfacción en una escala de 0 a 1. En este ejemplo, si 200 metros cuadrados es lo requerido por el programa, éste equivale a un valor de 1.0, pero un espacio de 190 o 210 metros cuadrados tendría un valor igualmente próximo, digamos 0.95. De esta forma el ordenador buscará soluciones que aporten un nivel alto de satisfacción para todos los requerimientos solicitados, sin eliminar soluciones. Esto es fundamental cuando los objetivos son contrarios, como la superficie y los costes (está claro que cuanta más superficie, más coste, pero ¿y la relación superficie y belleza?). En mi proyecto[7] utilicé este procedimiento para ubicar los espacios para el diseño de un centro artístico teniendo en cuenta las superficies, la circulación medida en tiempo entre los espacios (asignando distintos coeficientes para desplazamiento horizontal y vertical), la superposición de los mismos y el nivel de privacidad medido en percepción humana. También introduje decisiones estructurales, que ahora mismo estoy desarrollando. Con todo, el ordenador nos devuelve el infinito espacio de soluciones ("Pareto front") y ahí se puede ver qué soluciones aportan más en todos los aspectos (http://en.wikipedia.org/wiki/Pareto_principle). Así, quizás aumentando el coste un pequeño porcentaje, o reduciendo una sala un poco, el resto de objetivos aumentan sustancialmente y decantarnos por soluciones que a priori era imposibles de prever.
[7] http://www.youtube.com/watch?v=hY8ZDIowLd8 El video muestra el proceso de creación
de soluciones y evaluación de las mismas. En este caso, con sólo dos objetivos,
ya que para el resto de ellos fueron necesarios dos días de procesamiento, y no
pude realizar una grabación de tal duración. Pero a modo de ejemplo se puede
ver cómo el ordenador intenta encajar los prismas, dentro de la parcela, sin
que se choquen e incluso cambiando las proporciones de los mismos, no sólo en
planta sino también en sección.
La diferencia de proyectar así, la veo reflejada
claramente en la declaración inicial de intenciones. Hasta ahora, como
arquitecto, yo trataba de resolver los problemas funcionales y de circulación y
una vez desarrollada la solución, procuraba hacerla construible (estructura,
servicios…). Además, al explicar así el proyecto evitas mencionar otros
problemas que surgen durante el proceso de diseño. Ahora, en cambio, yo defino
qué cosas son importantes y cuantifico su importancia, pero aun así puedo
estudiar el resto de soluciones. Cada aspecto que se introduce en el árbol
neuronal adquiere un valor numérico entre 0 y 1, con lo que la comparación de
soluciones es objetiva. Al concluir, el cliente (en este caso el profesor) o yo
mismo, puede evaluar cómo de satisfactoria es la solución obtenida en base a
los criterios establecidos al comienzo. O qué otras soluciones aportan más en
otros aspectos que no habíamos dado importancia al comienzo y, por ende, eleva
la calidad de la profesión de arquitecto.
Ahora mismo sigo con el proyecto, aplicando
análisis por elementos finitos para determinar qué forma debe tomar la
envolvente, junto con cálculos de radiación solar para la ciudad de la Haya y
los sistemas de manufacturación (con la limitación de tiempo que implica el
sistema educativo). En paralelo, llevo a cabo la construcción de una máquina de
imprimir en 3d basada en el sistema de robots delta, Rostock[8], para la facultad de
Arquitectura. En cuanto junte las fotos y la terminemos les cuento ése proyecto
con detalle.
Para cualquier aclaración o consulta, no dude en
enviarme un correo electrónico a la dirección Javier@zaratiegui.com
Atentamente,
Javier I. Zaratiegui Fernández
Arquitecto
MsC Computational Architecture and Fabrication Technologies METU/TUDelft
