Ewolucyjne narzędzia cyfrowe w formowaniu struktur przestrzennych

• Autorzy: Zwierzycki M.

Warianty tytułu

EN

Digital evolutionary tools and their uses in the process of forming the spatial structures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Szczególnym zainteresowaniem wśród architektów i konstruktorów cieszą się ewolucyjne narzędzia kształtowania form strukturalnych, a zwłaszcza metody nazwanej Evolutionary Structural Optimization (ESO). Metoda ta oparta na procedurach analiz MES różni się od algorytmów optymalizacyjnych, które w swoim podejściu matematycznym znajdują już szerokie zastosowanie w różnorakich domenach pozainżynierskich. Metoda ESO została opracowana na początku lata 90. ubiegłego wieku, przez Mike Xie i Georga P. Stevena naukowców-inżynierów pracujących w RMIT w Australii. Badania te przyniosły kolejne jej modyfikacje, takie jak: BESO, AESO, XESO czy też 3D EESO. Przedstawia się tu ewolucyjne cyfrowe narzędzie projektowania jak i wyniki ich zastosowania w projektowaniu architektonicznym i inżynierskim. Spektakularnym przykładem jest Narodowe Centrum Konwencji projektu Araty Isozakiego oddane do użytku w 2011.

EN

The research of natural structures and mechanisms conducted by multidisciplinary scientists all over the world has provide new ways to define geometry and it's behaviours. Translating this knowledge into digital models driven by notions of morphogenesis, emergency and evolution enables architects to use them in the design process. The article describes a particular method called Evolutionary Structural Optimization (ESO) and a few of it's variations, which incorporates concepts observed in a real-world (contrary to the virtual one) evolution process. This method has become well known after Mike Xie and George P. Steven (both RMIT) have developed it in the early 90's. The basic principle of the ESO is to discretize a volume (or area), define forces acting on it and carry out the FEM analysis. With the data obtained from the analysis, the ESO algorithm performs the deletion stage, which aims to remove the material which is "least useful" in constituting the structure. The ESO method produces an attractive, organic forms which are structurally efficient, consequently soldering the form and structure into unity. This fact led Arata Isozaki & Associates to use the ESO method in the new Qatar National Convention Center project. It has produced an original (even baroque), yet functional form covering the center's main lobby. It is the first time ESO was used in this scale, confirming it's foundings and scalability.

Słowa kluczowe

PL

architektura; inżynieria; cyfrowe narzędzia ewolucyjne; formowanie; konstrukcja przestrzenna

EN

architecture; engineering; digital evolutionary tools; forming; spatial structure

• Wydawca: Wydawnictwo Archivolta Michał Stępień
• Czasopismo: Archivolta
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 2
• Strony: 54--61
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Zwierzycki M.

• Wydział Architektury, Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] K. Flaga, K. Januszkiewicz, Wpływ technologii cyfrowych na piękno obiektów mostowych, w: Piękno konstrukcji mostowych, Wydawnictwo PK, Kraków 2012.
• [2] K. Januszkiewicz, O projektowaniu architektury w dobie technologii cyfrowych. Stan Aktualny i perspektywy rozwoju, Oficyna Wydawnicza, Wrocław 2010.
• [3] Shrikant B. Sharm w: Susan Smith, Engineering Sidra Trees, Architecture Week, 27. 02. 2008, http://www.architectureweek.com/2008/0227/tools_1-2.html (z dnia 10.05.2013).
• [4] M. Xie, G. P. Steven, A simple evolutionary procedure for structural optimization, Computers & Structures No. 49, 5/1993, s. 885-896.