Transcript
Page 1: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

57RaËunalni poticaji ... B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ 57-66 9[2001] 1[21] PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTORZnanstveni prilozi Scientific Papers

baze znanja

ekspertni sustavi

gramatika oblika

interaktivna multimedija

neuralne mreæe

knowledge bases

experimental systems

grammar of form

interactive multimedia

neural networks

Rad opisuje raËunalne sustave, razvijene u posljednjih dvadeset godina, kojiiako nisu doæivjeli primjenu u arhitektonskoj praksi, posjeduju zanimljivemoguÊnosti strukturiranja i povezivanja projektantskog znanja, te usmjeravanjai poticanja arhitektove kreativnosti.

The article describes computer systems, developed within the last twentyyears, which have never been used in architectural practice but which haveinteresting possibilities for structuring and combining knowledge about makingprojects, and guiding and encouraging the architect’s creativity.

Bojan BaletiÊ

SveuËiliπte u Zagrebu

Arhitektonski fakultet

HR ∑ 10000 Zagreb, KaËiÊeva 26

Prethodno priopÊenje

UDK 72.00:681.3

TehniËke znanosti

Arhitektura i urbanizam

2.01.01 - Arhitektonsko projektiranje

»lanak primljen / prihvaÊen: 10.11. 2001. / 13.02. 2002.

Preliminary Communication

UDC 72.00:681.3

Technical Sciences

Architecture and Urban Planning

2.01.01 - Architectural Designing

Article Received / Accepted: 10.11. 2001. / 13.02. 2002.

University of Zagreb

Faculty of Architecture

HR - 10000 Zagreb, KaËiÊeva 26

RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu

Using Computers to Encourage Architectural Creativity

brought to you by COREView metadata, citation and similar papers at core.ac.uk

Page 2: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTOR 1[21] 9[2001] 57-66 B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ RaËunalni poticaji ...58 Znanstveni prilozi Scientific Papers

Uvod

Introduction

Razmatramo li ulogu kompjutora kao mo-guÊeg impulsa i podrπke u kreativnom Ëinu,moramo nabrojiti viπe razliËitih aktivnosti kojeËesto ovise o osobnom pristupu arhitekta.Arhitektonsko je projektiranje sloæen proceskoji ukljuËuje Ëitav niz aktivnosti: prouËava-nje problema, skupljanje podataka, izradu iprovjeru hipoteza, formalnu artikulaciju pri-jedloga, razradu prijedloga i detaljniju pro-vjeru fiziËkih aspekata prijedloga. Ove aktiv-nosti u procesu projektiranja rijetko Ëine li-nearni slijed, veÊ su, ovisno o sklonostimaprojektanta, organizirane unutar njegovih stra-tegija na razliËite naËine.

Razvoj kompjutorske tehnologije ponudio jenekoliko „alata” kao podrπku u procesu arhi-tektova kreativnog djelovanja. Izdvojili smoËetiri razliËita sustava, koje Êemo podrobnijeopisati:

• sustav za transformaciju oblika,

• sustav za generiranje arhitektonske kom-pozicije,

• sustav za navigaciju kroz pojmove,

• sustavi bazirani na znanju.

VeÊina ovih sustava nije razvijana za potrebearhitekture, no moguÊnost njihove primjeneu arhitekturi postoji i vrlo su interesantne.Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisio arhitektovu nazoru i pristupu.

Sustavi za transformaciju oblika

Form transformation systems

Ovi jednostavni programi omoguÊavaju trans-formacije jednog oblika u drugi tijekom odre-enog broja koraka. Ono πto se pojavi u me-ufazama, neki arhitekti uzimaju kao polaz-nu inspiraciju. Svojevrsne poetike takvog na-Ëina izveli su Manfred Wolf-Plottegg i PeterEisenman. Ovakav je pristup ograniËen,razumljivo, na dekonstruktivistiËki izraz.

Wolf-Plottegg kreÊe od odabranih oblika (npr.kuÊa i krava) i oslanja se na kompjutor daizvede prijelazne kombinacije izmeu njih, odkojih on odabire one koje mu sluæe kao pod-loga za razvijanje oblikovnih tema. Te sluËaj-ne kombinacije ploha i linija potencijalnopredstavljaju, ovisno o njegovu iπËitavanju,urbanistiËke ili arhitektonske kompozicije. Slu-Ëajnost je inicijalni mehanizam u kreiranju no-vih prostornih artefakata (slika 1). Teoretskije okvir svoga rada Wolf-Plottegg izloæio ukatalogu „Binary House”.1

I Peter Eisenman sliËnu igru oblicima tretirakao oslobaanje i stvaralaËku inspiraciju. Uprepisci objavljenoj u danskom magazinu„Skala” 1987. godine, Eisenman piπe:

Pitate me kako odabirem oblike jer ih je mno-go i svi ne odgovaraju. PoËeo sam tako dasam s pomoÊu kompjutora stvarao oblike kojenisam mogao sam napraviti. OsjeÊam da samograniËen svojom klasiËnom estetikom jersmo odgojeni tako da ovisimo o radu ruku ipercepciji oka. Kompjutor me oslobaa i stva-ra oblike koje ja ne razumijem i za koje ni-sam ni siguran da mi se sviaju, ali su mioni ipak magiËni jer sadræe nekakvu energi-ju, neπto tajanstveno πto me stalno zanosi... .

U svojim novijim radovima, poput stambe-nog naselja Rebstok u Frankfurtu (slika 2),Eisenman u sklopu prosedea folding arhitek-ture koristi kompjutor pri deformiranju raste-ra i generiranju sluËajnih uzoraka.

Sustavi za generiranje arhitektonske

kompozicije

Architectural composition

generating systems

Ovi sustavi nalaze svoju teoretsku podlogu uparaleli izmeu prirodnog jezika i arhitekture.Prirodni se jezik, istiËu lingvisti, sastoji od sku-pine pravila kojima se simboli dovode u od-nos kako bi predstavljali πire znaËenje. Osnovnielementi jezika jesu vokabular, sintaksa, se-mantika, kontekst i stil. Iako je ovo bitna te-ma postmodernistiËkog pokreta u osamdese-tim godinama, posebno je bila aktualna kodpojedinih arhitekata koji istraæuju kompjutor-

1 Wolf-Plottegg, 1989.

Sl. 1. M. Wolf Plottegg: Kompjutorska grafika iz

kataloga „Das binare Haus”, 1989.

Fig. 1 M. Wolf Plottegg: Computer print from the

catalogue „Das binare Haus”, 1989

Page 3: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

59RaËunalni poticaji ... B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ 57-66 9[2001] 1[21] PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTORZnanstveni prilozi Scientific Papers

ske primjene u projektiranju. Tako su Coyne iSchmitt u svojim radovima nastojali pokazatida postoje moguÊe Ëvrste paralele izmeu ar-hitekture i lingvistiËke paradigme. Cilj im je ubuduÊnosti omoguÊiti kompjutorima da preuz-mu projektantske zadatke na nivou jednogarhitektonskog jezika.2

Arhitektonski su simboli najmanje jedinice ko-je saËinjavaju projektantski vokabular. Arhi-tektonskom vokabularu, odnosno simbolima,potreban je kontekst da bi dobio znaËenje.Da bi se to postiglo, potrebno je primijenititri koncepta: odnose, pravila i gramatiku. Gra-fiËki prikaz odnosa u arhitektonskom crteæujest apstrakcija implicitnih odnosa u zgradi.GrafiËka reprezentacija odnosa moæe biti for-malizirana u obliku pravila koji tvore grama-tiku. Gramatika se koristi kako bi se obliko-vao jezik. Stiny je nazvao ovaj postupak gra-matikom oblika - ime pod kojim je on danaspoznat u kompjutorskoj primjeni.

U praktiËnom smislu, gramatika oblika je skupgenerirajuÊih pravila za stvaranje oblika. Ge-neriranje poËinje inicijalnim oblikom koji setransformira primjenom oblikovnoga praviladok se ne postigne konaËni oblik. Jedna gra-matika oblika moæe stvoriti mnogo oblika.No, treba imati na umu, πto Ëesto napominjustruËnjaci, da je moguÊe koristiti sintaktiËkipravilnu gramatiku oblika i stvoriti semantiË-ki krivi projekt. Ali, katkada i krivo koriπtenjegramatike oblika moæe rezultirati vrlo intere-santnim i neoËekivanim rjeπenjima.

Na slici 3. prikazane su neke od faza razvojaprojekta kuÊe u stilu F. L. Wrighta na temeljupravila koja su formulirali 1985. godine Marchi Stiny.3 Gotov projekt nazvan je „KuÊa Stiny”prema autoru gramatike oblika (slika 4). Per-spektiva izgeneriranoga modela kuÊe nacrta-na je u stilu F. L. Wrighta i obogaÊena karak-teristiËnim detaljima u njegovu duhu.

Gramatiku oblika u kontekstu arhitektonskogprojektiranja moæemo promatrati na dva na-Ëina: kao sredstvo edukacije studenata arhi-tekture koje im omoguÊava stjecanje intimni-jeg uvida u kompozicijske odnose pojedinihstilova, te unutar procesa projektiranja kaonaËin istraæivanja brojnih varijacija na odre-enu temu, meu kojima mogu biti i poticaj-ni oblici za daljnje oblikovno istraæivanje. Uodnosu na postupak u sustavima baziranimna transformaciji oblika, gdje sluËajnost imakljuËnu ulogu - ovdje kompozicijska pravilaodnosno poznata struktura ima primat. Dokje prvi sredstvo dekonstruktivistiËkog pristu-pa, drugi podræava pristupe ukorijenjene utradiciji arhitekture.

Sl. 2. P. Eisenman: Projekt stambenog naselja Rebstok u Frankfurtu, 1991.

Fig. 2 P. Eisenman: Project of the Rebstok Estate in Frankfurt, 1991

2 Schmitt, 1988.3 Radford, Stevens, 1987.

Page 4: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTOR 1[21] 9[2001] 57-66 B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ RaËunalni poticaji ...60 Znanstveni prilozi Scientific Papers

Sustavi za navigaciju kroz pojmove

Concept navigation systems

Koncept nazvan hyper-text, star neπto viπeod desetak godina, doæivljava danas nevje-rojatnu popularnost u okviru razvoja multi-medije i Interneta. Multimedijski sustavi i In-ternet integriraju i nude simultano koriπtenjeteksta, grafike, fotografija, kompjutorske gra-fike, animacije, videa i zvuka unutar multi-medijskih prezentacija ili web stranica - draækojih je sadræana u interaktivnoj komunikaci-ji i ne-linearnom kretanju ili naraciji. Upravonelinearno strukturiranje grae predstavlja do-prinos koncepta hyper-texta. Korisnik se kre-Êe kroz prostor informacija birajuÊi pojmovekoji su analogijama unakrsno vezani s dru-gim pojmovima. Na taj naËin on moæe istraæi-vati i povezivati srodne pojmove unutar razli-Ëitoga konteksta. SliËni, ali specijaliziranimstrukama nepoznati aspekti iz razliËitih disci-plina mogu biti povezani, obogaÊujuÊi takonaπ uvid i svijest o problemu.

U sklopu arhitektonskog projektiranja, multi-medijski konglomerat moæe sluæiti kao kakvaparanoiËno-kritiËka tehnologija. U tom smi-slu aspekte koriπtenja hyper-texta i multime-dijskih sustava iznose Heiko Indesen i Matt-hias Krohn u projektu „Pool-processing”, me-u kojima izdvajamo dio iz odlomka koji go-vori o modularizaciji ideja:

Ova je metoda sasvim razliËita od tradicio-nalnog koriπtenja kljuËnih rijeËi. U isto vrije-me, hyper-text je reprezentacijska shema ivrsta semantiËke mreæe koja mijeπa nefor-malni tekstualni materijal s viπe formalnim imehaniziranim operacijama i procesima.4

U drugom odlomku Idensen i Krohn koristepisanje Theodora H. Nelsona koji istiËe daznanje nije „piramida istina” i tvrdi:

U bitnom smislu uopÊe ne postoje ’subjekti’,postoji samo Ëitavo znanje, buduÊi da se unakr-sne veze izmeu bezbrojnih tema ovog svijetajednostavno ne mogu podijeliti uredno.5

Richard D. Coyne vidi ulogu hyper-text - kon-cepta u projektiranju, zajedno s neuralnommreæom, kao sredstva za poticanje asocija-tivnog rasuivanja. U Ëlanku „Orua za istra-æivanje asocijativnog rasuivanja u projekti-ranju” istiËe kako se povezivanje i prisjeÊa-nje odreenih informacija odnosno primjeraasocijacijom, moæe smatrati jednim oblikomrasuivanja s pomoÊu analogija, a predstav-lja sredstvo rjeπavanja projektantskih proble-ma i donoπenja odluka (slika 5).6

Danas nam je na raspolaganju multimedijskatehnologija. Pred nama je zadatak da stvori-

4 Idensen, Krohn, 1989.5 Idensen, Krohn, 1989.6 Coyne, 1989.

Sl. 3. Stiny i March: Razvoj projekta nepostojeÊe

kuÊe u stilu F. L. Wrighta koriπtenjem gramatike

oblika, 1985.

Fig. 3 Stiny and March: Development of the

inexistent house project in the F. L. Wright style

using the grammar of form, 1985

Page 5: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

61RaËunalni poticaji ... B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ 57-66 9[2001] 1[21] PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTORZnanstveni prilozi Scientific Papers

mo nove i „otvorene” cjeline znanja u kojimaÊe bezbrojne interdisciplinarne veze ilumini-rati sloæenost arhitektonskih tema. Tada Êemultimedija biti stvarna korist za arhitekton-sku edukaciju i poticaj projektiranju.

Sustavi bazirani na znanju

Knowledge-based systems

Sustavi bazirani na znanju mijenjaju predodæ-bu o kompjutoru kao izvoru raËunarske sna-ge u onu koja ga predstavlja kao izvor struË-nog znanja. To struËno znanje sadræi koncep-te, teorije, praktiËne procedure i razliËite aso-cijacije. Znanje se moæe naÊi u knjigama idrugim materijalima u eksplicitnom obliku, akod struËnjaka u implicitnom obliku koji imaheuristiËki karakter. Cilj razvoja u ovom po-druËju jest stvoriti bazu znanja u kompjuto-ru, koja Êe biti izvor inteligencije sustavu i naosnovi koje Êe ugraeni mehanizmi rasuiva-nja donositi zakljuËke. Osnovno je pitanje:kako moæemo formalizirati znanje da bismoga mogli pohraniti i koristiti u kompjutoru?To je segment istraæivanja u podruËju umjet-ne inteligencije. Danas se istiËu dvije vrlo razli-Ëite tehnologije kao odgovor na to pitanje:ekspertni sustav i neuralna mreæa.

Ekspertni sustavi

Expert systems

Ekspertni sustav je program koji pokuπavasimulirati znanje struËnjaka o odreenom pro-blemskom podruËju, iskazano kroz izvedbe-na pravila (AKO a TADA b). Uloga mu je dasluæi kao inteligentni savjetnik pri rjeπavanjuproblema, nudeÊi ugraeno znanje jednog ilinekoliko struËnjaka. To znanje ima heuristiË-ki karakter, tj. ono empirijsko znanje kojeukljuËuje iskustvena pravila, naznake, triko-ve ili druge naËine kojima se smanjuje pro-blemsko podruËje pri traganju za rjeπenjem.

Ekspertni sustavi postali su od πireg interesau posljednjih deset godina pojavom komer-cijalnih ekspertnih πkoljki koje su omoguÊilejednostavniju ugradnju i koriπtenje struËnogznanja. Meu uspjeπnim primjerima ekspert-nih sustava jesu oni za medicinsku dijagno-stiku, konfiguriranje kompjutorskih sustava,geoloπka istraæivanja, analizu elektronskihsklopova, burzovne transakcije itd.

Meu arhitektonskim primjenama nalazimoekspertne sustave kao uputu za rjeπavanjerazliËitih praktiËnih problema poput konstruk-tivnih detalja, temeljenja i izolacije, analizugraevinske regulative itd. Ambiciozniji i zah-tjevniji sustavi - poput Integriranog okruæe-nja za projektiranje zgrada odnosno IBDE (In-tegrated Building Design Environment) Ger-harda Schmitta (slika 6) ili sustav nazvan ICAD(Intelligent Computer-Aided Design System)

Sl. 4. Stiny i March: KonaËni rezultat rada s

pravilima i elementima jest projekt kuÊe, nacrtan u

stilu F. L. Wrighta, kojoj je dano ime Villa Stiny

prema tvorcu njene gramatike oblika, 1985.

Fig. 4 Stiny and March: Work with rules and

elements finally results in the project of a house

drawn in the F. L. Wright style, named the Villa

Stiny after the creator of its grammar of form,

1985

Sl. 5. R. D. Coyne: Primjer nelinearne organizacije

grafiËkih podataka o uroeniËkoj kuÊi na Fijiju kao

podloga multimedijskom sustavu za potrebe

edukacije studenata arhitekture, 1989.

Fig. 5 R. D. Coyne: Example of the non-linear

organisation of graphic data about an indigenous

Fiji house, used as the foundation for a multimedia

system developed for the needs of architecture

students, 1989

Page 6: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTOR 1[21] 9[2001] 57-66 B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ RaËunalni poticaji ...62 Znanstveni prilozi Scientific Papers

duktivnom logikom.8 Unutar strukture pravilanuæno bi bilo posjedovati povratne veze izme-u svih toËaka sustava, a to je nemoguÊe utakvom formalizmu. Stoga neki istraæivaËi, po-put Mustoea i Coynea, ukazuju na ne-deduk-tivne tipove sustava koji se temelje na meto-dama klasifikacije kao primjerenije za pohra-nu i koriπtenje arhitektonskog iskustva.

Neuralne mreæe

Neural networks

KlasificirajuÊi ili konektivistiËki sustavi, kojisu naziv dobili prema strukturi i naËinu po-hrane znanja, istraæuju naËine pohranjivanjapredstave o postojeÊem iskustvu preko pri-mjera i moguÊnosti zakljuËivanja o njima natemelju analogija. To znaËi iznalaæenje sliË-nosti izmeu trenutnog projektantskog zada-tka i postojeÊih primjera koji su pohranjeni ukompjutoru. Neuralne mreæe predstavljaju teh-nologiju koja se temelji na ovim principima.

Upravo u ovoj razlici ogleda se podjela, izra-æena osobito u posljednjih nekoliko godina,izmeu dva dominantna kognitivna modela:klasiËnog kognitivizma i konektivizma. Kakonavodi Coyne:

KlasiËni kognitivizam je usmjeren k ideji sim-bola kao mentalnih reprezentacija. Dobar diorada na umjetnoj inteligenciji iskoriπtava mo-guÊnosti ovog pristupa, s naglaskom na pra-vila i ostala eksplicitna sredstva predstaveznanja. Konektivizam, s druge strane, usmje-ren je k implicitnim predstavama znanja. Zao-kupljen je modeliranjem, na niæoj razini, ljud-skog rasuivanja u æelji da se preslikaju spo-sobnosti ljudskog rasuivanja kako bi se tran-scendirala ograniËenja strogo definiranih ka-tegorija i formalne logike.9

Sa stajaliπta projektiranja, zanimljiv aspektovih teorija jest da se svaka moæe koristitikao odreenje razliËitih aspekata projektant-skog ponaπanja i da se svaka moæe koristitikao podrπka razliËitim pristupima projektira-nju. KlasiËni kognitivizam podræava usmjere-nje na projektantska pravila, hijerarhije tipo-va i artikulaciju projektantskog procesa. Do-tle se za konektivizam moæe reÊi da naglaπa-va iskustvo i pojavu projektantskih ideja bezpokuπaja da se artikulira proces.

Otkrivanje pravih analogija u iskustvu kakobi se iznaπli i modificirali prototipovi jest vrlosofisticiran naËin rasuivanja. Unutar susta-va prototipovi su organizirani i kodificirani umemoriji. Na temelju ulaznih podataka su-stav traæi adekvatne uzorke meu prototipo-vima i nudi ih korisniku iako moæda ni jedanne zadovoljava u potpunosti traæene kriteri-

Sl. 7. J. Pohl i ostali: Shema ekspertnog sustava

ICAD, 1991.

Fig. 7. J. Pohl et al.: Scheme of the ICAD expert

system, 1991.

(slika 7), Jensa Pohla, u kojem je inkorporira-no nekoliko ekspertnih sustava u sloæeni CADsustav - nisu stekli primjenu izvan svojih istra-æivaËkih laboratorija. Razvijeni ekspertni su-stav sastoji se od Ëetiri dijela: baze znanja,sustava za zakljuËivanje, baze podataka i ko-risniËkog meusklopa.

Ekspertni sustavi mogli bi biti od velike kori-sti u procesu projektiranja kod rjeπavanja pro-blema gdje se veze izmeu Ëinjenica i aktiv-nosti mogu jasno definirati i strukturirati (po-glavito funkcionalno-tehniËka iskustva). Kaodopuna sadræaju tih sustava, Wojtowicz i Faw-cett smatraju da bi oni morali tretirati ele-mente arhitektonske kompozicije.7 Primjenaekspertnih sustava joπ je uvijek na poËetku,tako da se njihov daljnji intenzivniji razvoj iπira primjena oËekuju tek iduÊih godina.

No, postoje snaæni argumenti protiv ekspert-nih sustava, odnosno protiv predstavljanja zna-nja u obliku pravila, posebno u domeni arhi-tektonskog projektiranja. Prvo, pri izvlaËenjuznanja iz primjera u obliku pravila - dio znanjanuæno se gubi, a primjeri i njihov kompleksnisadræaj i nadalje se zanemaruju. Ovo je po-sebno prisutno kad je dobar dio znanja iska-zan kroz simboliËko znaËenje koriπtenjem me-tafora. Drugo, ekspertni je sustav logiËki for-malizam jer se u njemu provodi deduktivnozakljuËivanje. Kako pokazuje Mustoe, projek-tantska je aktivnost ne-monotoniËkog karak-tera, te se ne moæe adekvatno prikazati de-

Sl. 6. G. Schmitt: Projektiranje nebodera unutar

ekspertnog sustava ARCHPLAN

Fig. 6 G. Schmitt: Designing a high rise using the

ARCHPLAN expert system

7 Wojtowicz, Fawcett, 1968.8 Mustoe, 1990.9 Coyne, 1991.

Page 7: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

63RaËunalni poticaji ... B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ 57-66 9[2001] 1[21] PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTORZnanstveni prilozi Scientific Papers

je. Ovisno o razini apstrakcije pri definiranjukarakteristika kodova moguÊe je od sustavadobiti i neoËekivane primjere. Za razliku odklasiËnog principa klasifikacije, kakav nalazi-mo kod baza podataka gdje su kategorijefiksne, konektivistiËki pristup nudi fluidan na-Ëin klasifikacije koji moæe odgovoriti na nekinaËin i na promjenljivi kontekst koriπtenja po-hranjenih informacija (slika 8).

Sam konektivistiËki pristup, istiËe Coyne, nudinam unutar arhitektonskog projektiranja darazmotrimo sljedeÊe aspekte projektiranja:10

• vaænost presedana u procesu projektiranja,• intuiciju kao oblik neizrecivog znanja koja

nadilazi stroga odreenja logike,• artikulaciju projektantskog znanja koje mo-

æe biti pluralistiËko i objedinjavati razliËi-te kategorije i iskustva te

• vjeru da nove ideje mogu niknuti iz pro-zaiËnih ideja.

Upravo u konektivistiËkom pristupu Coyne na-lazi sredstvo koje projektantu omoguÊuje iunapreuje „igru s metaforama”. Pristup, ponjemu, omoguÊuje projektantu da „stupi urudimentarni oblik dijaloga s kompjutorskimsustavom”. Dijalog je oblik koji moæe unapri-jediti prirodu igre s metaforama, evidentne u

naËinu dolaska do rjeπenja. Ovdje se ne su-gerira da konektivizam nudi naËin simulira-nja arhitektova postupka - veÊ se kompjutor-ski sustav moæe podesiti da djeluje sa sklo-noπÊu prema projektantovu interesu. Dok jekompjutorski sustav nuæno ograniËen svojimponaπanjem sliËnim stroju, dotle projektantmoæe istraæiti sposobnosti konektivistiËkih al-goritama koji nude prijedloge te nalaze novei razumne veze izmeu ideja.

ZakljuËak

Conclusion

Navedene tehnologije meusobno su vrlo razli-Ëite, no zajedniËki im je pokuπaj da se arhi-tektima u konceptualnoj fazi rada na projektuponudi impuls koji bi mogao usmjeriti njihovkreativno-istraæivaËki interes. Svrhovitost ovihprograma ovisi, naravno, o arhitektovu pristu-pu. NajveÊi potencijal za razvoj i primjenu po-sjeduju sustavi za navigaciju kroz pojmove (uobliku interaktivne multimedije i web strani-ca) i sustavi bazirani na znanju. Taj potencijalovisi ponajviπe o arhitektima samim jer bi onitrebali u postojeÊe razraene tehnologije ugra-diti sadræaje koji Êe biti struËno relevantni istvaralaËki provokativni.

10 Coyne, Yukozawa, 1992.

Page 8: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTOR 1[21] 9[2001] 57-66 B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ RaËunalni poticaji ...64 Znanstveni prilozi Scientific Papers

Literatura

Bibliography

1. Coyne, R. D. (1989.), Tools for Exploring Asso-ciative Reasoning in Design, The CAAD Futures’89 Conference Computer Aided Design Educa-tion, Pre-Publication Edition, The President andFellows of Harvard College, Edited by McCuloughM., Mitchell W. J., Purcell P.

2. Coyne, R. D. (1991.), Modelling the emergenceof design descriptions across schemata, Plan-ning and Design, Vol. 18.

3. Coyne, R. D., Yukozawa, M. (1992.), Computerassistance in designing from precedent, Plan-ning and Design, Vol. 19.

4. Idensen, H., Krohn, M. (1989.), An InteractiveMedia Project Pool-Processing, Katalog Euro-pean Media Art Festival 7.-10. 9. 89., MediakunstFestival, Osnabruck

5. Mustoe, J. E. H. (1990.), Artificial inteligenceand its application in architectural design, dok-torska disertacija

6. Radford, A., Stevens, G. (1987.), CAAD MadeEasy, McGraw-Hill, Inc.

7. Schmitt, G. (1989.), Classes of Design - Cla-sses of Tools, The CAAD Futures, 89 Conferen-ce Computer Aided Design Education, Pre-Pu-blication Edition, The President and Fellows ofHarvard College, Edited by McCulough M., Mitc-hell W. J., Purcell P.

8. Wojtowicz, J., Fawcett, W. (1968.), Architecture:Formal Approach, Academy Editions, London

9. Wolff-Plottegg, M. (1989.), Das binare Haus,Manfred Wolff-Plottegg, Graz

Sl. 8. B. BaletiÊ: Shema funkcioniranja neuralne mreæe za problem stambene jedinice, 1995.

Fig. 8 B. BaletiÊ: Neural network functioning scheme for a housing unit problem, 1995

Page 9: RaËunalni poticaji arhitektonskom stvaralaπtvu Using ... · u arhitekturi postoji i vrlo su interesantne. Njihov izbor i implementacija, naravno, ovisi o arhitektovu nazoru i pristupu

65RaËunalni poticaji ... B. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊB. BaletiÊ 57-66 9[2001] 1[21] PROSTORPROSTORPROSTORPROSTORPROSTORZnanstveni prilozi Scientific Papers

Summary

Using Computers to Encourage Architectural Creativity

Architects use various computer „tools” in theprocess of their work. This article gives a detaileddescription of four such systems: form transfor-mation system, architectural composition generatingsystem, concept navigation system and knowledge-based system. Most of these systems were notdeveloped for the needs of architecture but archi-tects can use them in very interesting ways. Whichthey will choose and how they will use it depends,of course, on their own views and approach.Form transformation systems are simple program-mes that enable the transformation of one form intoanother through a certain number of steps. Somearchitects use the intermediate stages as a startinginspiration.Architectural composition generating systems aretheoretically based on parallels between languageand architecture. In practice, the grammar of formsis a set of rules for generating forms. Generatingbegins with an initial form, which is transformedinto the final form through the use of specificformative rules. One grammar may be used to create

many forms. However, experts often caution thatsyntactically proper grammar can result in asemantically wrong project. However, even if thegrammar of forms is not used properly it maysometimes give very interesting and unexpectedresults.Concept navigation systems are based on the hyper-text concept and enable non-linear material structu-ring. The user moves through information spacechoosing concepts that are cross-linked with otherconcepts through analogies. In this way he mayresearch and connect kindred concepts within adifferent context. Similar aspects deriving fromvarious disciplines may be linked, thus enrichinginsight into and awareness of a problem.Knowledge-based systems change the approach tothe computer as a computing tool into a source ofprofessional knowledge. Two practical forms arepresent today: expert systems and neural networks.The expert system is a programme that attempts tosimulate expert knowledge in a field expressedthrough rules of realisation. Its role is to provide

Biografija

Biography

Prof. dr. sc. Bojan BaletiÊBojan BaletiÊBojan BaletiÊBojan BaletiÊBojan BaletiÊ, dipl. ing. arh., izvan-redni je profesor na Arhitektonskom fakultetu Sveu-Ëiliπta u Zagrebu. OsnivaË je i voditelj Kabineta zaprimjenu raËunala te nositelj kolegija Primjena ra-Ëunala u arhitekturi. Bio je voditelj meunarodnihi domaÊih znanstvenoistraæivaËkih projekata iz po-druËja primjene raËunala u arhitekturi. Autor je ve-Êeg broja znanstvenih radova, publiciranih u ino-zemnim i domaÊim zbornicima.

Bojan BaletiÊBojan BaletiÊBojan BaletiÊBojan BaletiÊBojan BaletiÊ, Dipl. Eng Arch., Ph. D., is associateprofessor at the Faculty of Architecture, Zagreb Uni-versity. He is founder and head of the Departmentfor Computer Application and teaches Using Com-puters in Architecture. He has headed internatio-nal and Croatian research projects in the field ofcomputer use in architecture and has written manyresearch papers, published in foreign and Croatiancollections.

intelligent advice in solving problems by offeringthe built-in knowledge of one of more experts. Thisknowledge is heuristic in character, i.e. it is empiricaland includes rules of experience, indications, tricksand other ways used to decrease the scope of aproblem in searching for a solution.Neural networks were named after the structure ofstoring knowledge that reflects the working princip-les of the human brain. They enable experience inprojecting to be built into the system through thedescription of existing examples. After it hascompleted the learning process, the neural networkis ready to use analogy and offer answers toquestions. This means it must find similaritiesbetween the assignment at hand and rules that arestored in the computer. Depending on the level ofabstraction in defining characteristics, the systemcan give unexpected examples and results.The above technologies differ greatly but share thegoal of guiding the architect’s creativity and researchin the conceptual stage of work on a project.

Bojan BaletiÊ


Recommended