Presencias del Diseño: Universidad de los Andes

Algoritmos: Exploración de formas complejas en diseño y arquitectura

Presencias del Diseño Bogotá :: Colombia Octubre 19, 2009

Pablo C. Herrera

Rodolfo Ugarte, Santiago de Chile

Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas

Explicit and encoded processes within design Scriptedbypurpose :: Exhibition, Philadelphia, Setiembre 2007

28 Pablo C. Herrera, 2008

New Digital techniques for architecture III Architecture Biennale Beijing :: (Im)material Processes, Octubre 2008

58 Pablo C. Herrera, 2008

Modelo hist贸rico :: 1960 - 2009 1960-2009 :: Del dibujo al fotorealismo

1960

1970

1980

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

1990

2000

2009

Modelo hist贸rico :: 1960 - 2009 Neoscape :: Loft 5 :: Premio Visualizaci贸n 2006

1960

1970

1980

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

1990

2000

Visualizaci贸n

2009

Fotorealismo

Modelo histórico :: 1960 - 2009 De la representación de la forma a la generación de la forma

1960

1970

1980

1990

Dibujo / Diseño

2000

2009

Diseño / Dibujo Dibujo

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

Visualización

Fotorealismo

Modelo hist贸rico :: 1960 - 2009 Neri Oxman :: Peristal City :: Skycraper Competition 2006

1960

1970

1980

1990

Dibujo / Dise帽o

2000

Dise帽o / Dibujo

2009

Generativo

Dibujo Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

Visualizaci贸n

Fotorealismo

Modelo histórico :: 1960 - 2009 De la construcción a la fabricación

1960

1970

1980

1990

2000

2009

Construcción / Internet

Dibujo / Diseño

Diseño / Dibujo

Generativo

Dibujo Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

Visualización

Fotorealismo

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Daniel Cardoso :: Digital Design Fabrication Group, MIT 2006

1960

1970

1980

1990

2000

2009

Construcción / Internet Fabricación

Dibujo / Diseño

Diseño / Dibujo

Generativo

Dibujo Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

Visualización

Fotorealismo

Algoritmos: Exploración de formas complejas en diseño y arquitectura

Software y Diseño

Marc Fornes, 2007 Pablo C. Herrera, 2008

Modelo histórico :: 1960 - 2009 ¿Qué sucedió en mas de tres décadas? :: De Sketchpad a Wacom

1960

1970

1980

2.5d

1990

3d

Alámbricos

Tiempo

2009

2000

4d

5d

Información

Movimiento Algoritmos mejorados Suavizado de aristas

Eliminación de líneas superficies ocultas

Extrusiones Poligonal

Poligonales

Animación Splines

Parches paramétricos

B-Splines

Superficies

Extrusiones B-Reps modelos de frontera

Sólidos

Pablo C. Herrera, 2008

NURBS

Objetos paramétricos COMPONENTES

Modelo histórico :: 1960 - 2009 ¿Qué sucedió en mas de tres décadas? :: De Sketchpad a Wacom

1960

1970

1980

1990

2009

2000

TERRAIN

Alámbricos

LOFT

Poligonales PATCH

NURBS

Superficies PARAMÉTRICO

Sólidos OBJETOS Pablo C. Herrera, 2008

Software y Diseño Modelo histórico :: 1960 - 2009

1960

1970

1980

1990

2000

2009

Construcción / Internet Fabricación

Dibujo / Diseño

Diseño / Dibujo

Generativo

Dibujo Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

visualización

Software y Diseño Modelo histórico :: 1960 - 2009

1960

1970

1980

1990

2009

2000

Modelado

Construcción / Internet Revit Building

Fabricación Catia Digital Project ArchiCAD

Rhino Grashoopper VectorWorks

Dibujo / Diseño Microstation MiniCAD Alias AutoCAD

Diseño / Dibujo FormZ

Generative Components

Generativo

Dibujo

Maya 3D Studio

Dibujo

visualización Softimage

Pablo C. Herrera, 2008

Revit

De la representación de la forma a la generación de la forma Empleo del software :: Clasificación según su modelo matemático

Estándar

Pablo C. Herrera, 2008

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su modelo matemático

Modelado poligonal

Vértices

Faceta

Arista

Superficie oculta

Monedero, 2001

Representación de un objeto por medio de facetas planas yuxtapuestas por sus aristas. Ideal para conseguir representaciones lineales simples , mediante algoritmos de eliminación de superficies ocultas.

Pablo C. Herrera, 2008

De la representación de la forma a la generación de la forma Empleo del software :: Clasificación según su modelo matemático

Estándar

Pablo C. Herrera, 2008

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su modelo matemático

Modelado poligonal

Curvar

Afilar

Monedero, 2001

La representación de la arquitectura moderna en general es poligonal. Las facetas planas reducen la complejidad de superficies curvas de tal modo que sea posible su representación gráfica.

Pablo C. Herrera, 2008

Torcer

Software y Diseño Modelo histórico :: 1960 - 2008

1960

1970

1980

1990

2009

2000

Modelado poligonal

Construcción / Internet Revit Building

Fabricación Catia

ArchiCAD VectorWorks

Dibujo / Diseño

Diseño / Dibujo FormZ

MiniCAD AutoCAD

Generativo

Dibujo

3D Studio

Dibujo

visualización Softimage

Pablo C. Herrera, 2008

Revit

De la representación de la forma a la generación de la forma Empleo del software :: Clasificación según su modelo matemático

Estándar

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Non Standard Praxis :: 2004

Est谩ndar

Pablo C. Herrera, 2008

No Est谩ndar

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su modelo matemático

Modelado NURBS

Di Cristina, 2001

Geometría de láminas de “goma” que parte de una geometría euclideana que se pliega o desdobla en curvas y superficies representada por funciones paramétricas y descritas con Non-Uniform Rational B-Splines.

Pablo C. Herrera, 2008

Software y Diseño Modelo histórico :: 1960 - 2008

1960

1970

1980

1990

2009

2000

Modelado NURBS

Construcción / Internet Fabricación Digital Project Rhino Grashoopper Generative Components

Dibujo / Diseño

Diseño / Dibujo

Generativo

Microstation

Dibujo Maya

Alias

Dibujo

visualización Softimage

Pablo C. Herrera, 2008

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su estructura

-

+

TIEMPO

Fabricación

Diseño/Dibujo

Rhino 3

Dibujo/Diseño ADES ENTID

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

RESULTADOS

+

AutoCAD

-

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su estructura

-

+

TIEMPO

Fabricación

Diseño/Dibujo

ÉTRICOS ARAM P S E ENT N O Architectural MP CO

Desktop

Rhino 3

Dibujo/Diseño ADES ENTID

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

RESULTADOS

+

AutoCAD

-

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su estructura

-

+

TIEMPO

Fabricación

M BI

Revit ArchiCAD VectorWorks

CO M PO

Diseño/Dibujo

ES

EN N

T

ÉTRICOS ARAM P S E ENT N O Architectural MP CO

Desktop

Rhino 3

Dibujo/Diseño ADES ENTID

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

RESULTADOS

+

AutoCAD

-

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su estructura

-

+

TIEMPO T

ES

M BI

Revit ArchiCAD VectorWorks

CO M PO

Diseño/Dibujo

COMP O

NE

NT E

S

GE

NE R

A

Generative Components Digital Project Catia Rhino 4 EN N

T

ÉTRICOS ARAM P S E ENT N O Architectural MP CO

Desktop

Rhino 3

Dibujo/Diseño ADES ENTID

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

+ RESULTADOS

Fabricación

OS V I

AutoCAD

-

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su estructura

-

+

TIEMPO T

ES

M BI

Revit ArchiCAD VectorWorks

CO M PO

Diseño/Dibujo

COMP O

NE

NT E

S

GE

NE R

A

Generative Components Digital Project Catia Rhino 4 EN N

T

ÉTRICOS ARAM P S E ENT N O Architectural MP CO

Desktop

Rhino 3

Dibujo/Diseño ADES ENTID

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

+ RESULTADOS

Fabricación

OS V I

AutoCAD

-

Modelo histórico :: 1960 - 2009 Empleo del software :: Clasificación según su estructura

-

+

TIEMPO T

NE R CO M PO

Diseño/Dibujo

COMP O

NE

NT E

S

GE

+

EN N

TE

S

Excel :: 9*3=27 9*5=45 M BI

ÉTRICOS ARAM P S E ENT N O MP CO

Dibujo/Diseño ADES ENTID

Dibujo

Pablo C. Herrera, 2008

Word :: 9*3=27 9*5=27

RESULTADOS

A

Fabricación

OS V I

-

Caso de estudio :: Frank Gehry Frank Gehry :: Proyecto Experience Music

Anal贸gico

Pablo C. Herrera, 2008

Digital

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

Stata Center, MIT Pablo C. Herrera, 2008

Modelo FĂ­sico y su contraparte digital

Fabricaci贸n Dennis Shelden

Pablo C. Herrera, 2008

:: Director of Computing, Gehry Partners

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

Stata Center, MIT Pablo C. Herrera, 2008

Identificaci贸n de componentes

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

Stata Center, MIT Pablo C. Herrera, 2008

Estudio de componentes sobre modelo digital

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

Stata Center, MIT Pablo C. Herrera, 2008

Reintegraci贸n de informacion 2D en 3D

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

Stata Center, MIT Pablo C. Herrera, 2008

Estudio de vientos

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

Stata Center, MIT Pablo C. Herrera, 2008

Estudio solar

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

EMP Project Pablo C. Herrera, 2008

T茅cnica de racionalizaci贸n digital

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

EMP Project Pablo C. Herrera, 2008

Racionalizaci贸n digital final

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

EMP Project Pablo C. Herrera, 2008

Sistema estructural de costillas y bases

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

EMP Project Pablo C. Herrera, 2008

Estructura y desarrollo de piel en CATIA

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

EMP Project Pablo C. Herrera, 2008

Sistema estructural de costillas y bases

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

EMP Project Pablo C. Herrera, 2008

Panelizaci贸n y acabado final

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

EMP Project Pablo C. Herrera, 2008

Panelizaci贸n y acabado final

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

EMP Project

Pablo C. Herrera, 2008

Preparaci贸n de paneles

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

Cortadora Plasma

Rolado de piezas

Ensamble

EMP Project Pablo C. Herrera, 2008

Fabricaci贸n

Caso de estudio :: Frank Gehry Dennis Shelden :: Gehry Partners

Disney Concert Hall

EMP Project

Pablo C. Herrera, 2008

Guggenheim

Resultado

De la representación de la forma a la generación de la forma Influencias emergentes

Oxman, R. 2005

Di se ña do r

En los últimos años, la arquitectura digital se ha desarrollado en respuesta a lo que parece ser un complejo conjunto de influencias que ha transformado el Diseño-representación por el de Diseño-generativo

Di se ño

Conferencia en la Universidad de Chile

Di se ña

do r

S Geiste ne ma ra tiv o

Pablo C. Herrera, 2008

Di se ño

From Design representation To Generative Design

De la representación de la forma a la generación de la forma Marco teórico

Gr Si me

Ge om e

af os

trí a

Celani, G. 2008 El em Finent Pa ito os rá s me Co tro mb s ina to ria

trí co

Ma te má tic o

Si st em a

Di se ña

do r

S Geiste ne ma ra tiv o

Pablo C. Herrera, 2008

Di se ño

Su

Ge ne ra tiv o

Gr deamá fo tic Fr rm a ac as ta les

st it fo ució rm n as de

Au t Ceóma Al g lul ta Ge orit ar né mo tic o

Ev olu ció n

na tu ra

l

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma

Sistemas generativos

Conjunto de formas estructuradas en una lista de pasos sucesivos

Neri Oxman, 2008

Daniel Cardoso, 2007

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Jurgen Weiss :: Research, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Jurgen Weiss :: Research, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Jurgen Weiss :: Research, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Jurgen Weiss :: Research, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Jurgen Weiss :: Research, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Jurgen Weiss :: Research, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Jurgen Weiss :: Research, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Jurgen Weiss :: Research, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

Dise単o Neri Oxman :: Museum of Modern Art, 2008

Pablo C. Herrera, 2009

Dise単o Neri Oxman :: Museum of Modern Art, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

Dise単o Neri Oxman :: Museum of Modern Art, 2008

Pablo C. Herrera, 2009

Dise単o Frank Gehry :: Proyectos, 1999-2004

Herrera, P. 2006

Cuando tenemos una forma muy compleja e intentamos representarla...

Pablo C. Herrera, 2008

Formas complejas Foster + Partners :: St. Mary Axe, 2004

Pablo C. Herrera, 2009

DiseĂąo Frank Gehry :: Proyectos, 1999-2004

Herrera, P. 2006

...Llevamos al limite las tĂŠcnicas que aprendimos usando un software de modelado interactivo...

Pablo C. Herrera, 2008

DiseĂąo Norman Foster :: The Great Court, The British Museum, 2000

Herrera, P. 2006

Y llegamos a un punto en que estas ya no son suficientes para responder rĂĄpidamente a cambios constantes en un proyecto.

Pablo C. Herrera, 2008

Dise単o Stelios Dritsas :: Four Dimensional Space Experiment, 2004

Pablo C. Herrera, 2008

Dise単o Zaha Hadid :: Complejo Cultura Dubai, 2006-2007

Pablo C. Herrera, 2008

Dise単o Neil Katz :: Lotte Super Tower, Skidmore Owings and Merill LLP, 2007

Pablo C. Herrera, 2008

Dise単o Marc Fornes :: RhinoScript Class, Skidmore Owings and Merill LLP, 2007

Pablo C. Herrera, 2008

Anรกlogo a Digital Frank Gehry :: Proyectos, 1999-2004

Pablo C. Herrera, 2009

Fabricaci贸n Digital Fabrication :: Zcorp

Pablo C. Herrera, 2009

Anรกlogo a Digital File to factory :: TU Delft

Pablo C. Herrera, 2009

Anรกlogo a Digital File to factory :: MIT

Pablo C. Herrera, 2009

Fabricaci贸n Yuliya Bentcheva :: Digital Design Fabrication Group, MIT 2006

Pablo C. Herrera, 2008

Fabricaci贸n Kenfield Griffith

Pablo C. Herrera, 2009

:: Digital Design Fabrication Group, MIT 2006

Fabricaci贸n Kenfield Griffith

Pablo C. Herrera, 2009

:: Digital Design Fabrication Group, MIT 2006

Dise単o Alan Dempsey + Alvin Huang :: [C] Space DRL 10 Pavilion, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

Fabricaci贸n Digital Fabrication :: Daniel Cardoso, MIT 2006

Pablo C. Herrera, 2009

¿Cómo se ha integrado la programación en arquitectura?

De la fabricación al Scripting

20 Years of Scripted Space Malcolm McCullough is an advocate of the importance of play and manipulation within the parameters of established software. As he asserts, ÔOnce the design world has been set up, it still needs to be explored, played and mastered with finesseÕ. A veteran of architectural programming (he was the first architecture product manager for Autodesk, from 198? to 1986), he reflects on the last two decades of development.

The Invitation: Rules and Two-Part Design You have to get free of the grind. It is just too much work to construct every design element uniquely, directly and without regard for what knowledge it represents. Now that technology lets us treat abstract schemas as objects for manipulation, it makes no more sense to design by drawing each line and modelling every surface than it does to drive an aeroplane down a highway. The more kinds of representation that software lets us manipulate, the more opportunity we have to take design to a higher level. After all, the very essence of software is to represent problems abstractly, through the use of variables, conditionals, iterations and procedures. All of this has now been made accessible to nonspecialists via userfriendly, shrink-wrapped design software. The disciplined programming work has been done by the professionals behind all this gear: all you need is the will to improvise.

Indeed you must. For as the coders in Silicon Valley would be the first to admit, while their knowledge of shapes and data structures and usable interfaces naturally surpasses anything some casual tinkerer (or headstrong academic) could come up with on his or her own, such knowledge stops at the border between the theory and the application of form. They know how to process forms, but only the design professional knows which forms, when, where and why. Thus every discipline must bring its domain knowledge to the question of software representation. The software part has been made as easy as possible by new scripting languages. Architects, engineers, fabricators – any domain whose knowledge depends on form – have all begun to adapt and extend generic software tools to the specifics of their disciplines. It is no longer so rare for a design firm to have a few people writing code – not the kind of code that requires a degree in computer science to get right, but the kind that can be crafted one line at a time on top of commercial software while working on form. No need to learn how to link headers or throw exceptions. This kind of code is by you, for you – and it is fun.

This is because it lets you game the rules of play. The amazing part of scripting is how it adds a whole extra level to design thinking. First you set up some rules for generating forms, then you play them to see what kind of design world they create, and then you go back and tweak the rules. With a

bit of interface technology, even just a few simple buttons sliders, you can tweak almost as quickly as you play.

This does require some change in outlook. Many designers, or at least most design students, believe that any constraints on the character and construction of form will just hamper their creativity. This is wrong as wrong can be. Any expressive medium has its idioms, types and genres, and the better established of those are often where the richest expressions occur. Meanwhile, many technologists and managers also believe that computer usage is serious work, and that play is just distraction or, worse, entertainment. This too is wrong.

Even before computers, tangible speculation was the heart of design work. Software just articulates and accelerates that conjecture. We can ask ‘What if?’ more often, and about more abstract kinds of assumptions.

But consider one last misconception, namely the old ambition (especially prevalent in the 1980s) towards the

There are few sets of design rules that can be set up to be interesting enough to run on their own. Once the design world has been set up, it still needs to be explored, played and mastered with finesse.

McCullough, M., 2006

La fabricación digital ha sido la responsable que se redescubra el uso de la programación en arquitectura

4 Programming Cultures

computability of all knowledge. To understand the limits of this, it is a degree not in computer science but in philosophy that is necessary. Any sage should know that some things are easier done than said, that an approximation is almost always enough, that convenience of measurement should not be mistaken for completeness of truth, that logic is so cumbersome that humans seldom use it, and so on. Therefore the role of computers in design is seldom one of automation.

There are few sets of design rules that can be set up to be

20 Years of Scripted Space, AD 76(4) 12

Pablo C. Herrera, 2008

Algoritmos: Exploración de formas complejas en diseño y arquitectura

Software y Diseño

Marc Fornes, 2007 Pablo C. Herrera, 2008

Software interactivo Modelo hist贸rico :: 1960 - 2000

Software interactivo

Pablo C. Herrera, 2008

C贸digo detr谩s de un 铆cono Codes behind the GUI

Software interactivo Understanding Computers and Cognition: A New Foundation for Design :: 1986

Winograd, T. y Flores, F., 1986

Cardoso/Oxman, 2006

Los programadores nos facilitan un instrumento para dise単ar, una interfaz obligatoria a la que adaptamos nuestro dise単o.

Creando para nosotros un mundo en el que dise単amos.

Pablo C. Herrera, 2008

Software interactivo ACADIA 22 Crossroads of Digital Discourse :: 2003

Serriano, 2003

Tremble/Travis, 2006

La Forma sigue al Software

Pablo C. Herrera, 2008

Software interactivo ACADIA 22 Crossroads of Digital Discourse :: 2003

P茅rez-Gomez y Pelletier, 1997

Las herramientas de representaci贸n tienen una influencia directa sobre la generaci贸n de la forma

Pablo C. Herrera, 2008

Software interactivo An introduction to 3D Computer Graphics :: 1995

Kesson, M. 1995

Aquellos que se involucran por primera vez con un software, asumen que la Ăşnica alternativa para diseĂąar con el computador, lo es interactivamente.

Most designers, especially those who are new to computer systems, assume the only way to work with a computer is to use interactive software.

Pablo C. Herrera, 2008

Software interactivo The Changing Information Environment :: 1976

+ Especializaci贸n enlatada

Pablo C. Herrera, 2008

+

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+

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+

+

Software interactivo

¿Cómo se ha integrado la programación en arquitectura?

Modelo histórico :: 1960 - 2009

1960

1970

1980

1990

2009

2000

Revit Building

Catia Digital Project ArchiCAD

Rhino Grashoopper VectorWorks

Pr

og r

Microstation am ac ión

MiniCAD Alias AutoCAD

FormZ Maya 3D Studio Softimage

Pablo C. Herrera, 2008

Revit

Generative Components

Modelo histórico :: 1960 - 2009

1975

1977

1977

1987

1987

1987

1988

1988

1991

1991

1993

1995

1995

1996

1997

1997

1998

Cross

Mitchell

Radford y Stevens

Mitchell, Ligget y Kvan

Reynolds

Schmitt

Crosley

Mitchell y McCullough

Jacobs

Von Wotke

Mitchell y McCullough

Brown y Charles

Sanders

Woodward y Howes

Bertol

Kolarevic

Clayton, Vasquez de Velasco, 2000:154

Negroponte

Agenda

Autores

Temáticas Métodos de diseño Sistemas Cognitivos Teoría en computación Futuro Teoría CAAD Procesamiento de datos Aplicaciones comerciales Programación Infografía Gerenciamiento y práctica CAD Aplicaciones de modelado 2D Aplicaciones de modelado 3D Hypermedia Animación Comunicaciones Internet Teoría Práctica

Pablo C. Herrera, 2008

¿Cómo se ha integrado la programación en arquitectura?

Modelo histórico :: 1960 - 2009

1960

1970

1980

1990

2009

2000

Sc rip ts

Revit Building

Catia Digital Project ArchiCAD

Rhino

RhinoScript VectorWorks Pr

og r

Microstation am ac ión

MiniCAD Alias AutoCAD

AutoLISP

FormZ Maya 3D Studio

Mel MaxScript XSI Script

Softimage

Pablo C. Herrera, 2008

Revit

Grashoopper

Generative Components

¿Cómo se ha integrado la programación en arquitectura?

The Art of Computer Graphics Programming :: 1987

1960

1970

1980

1990

2000

Mitchell, W. 1987

La programación es la alternativa para explorar sistemas generativos Rhino

Pr

MIT og r

am ac ión

Pablo C. Herrera, 2008

Stiny, Mitchell Stiny, UCLA Gips March

Mitchell

AutoCAD

Harvard

Maya

2009

驴C贸mo se ha integrado la programaci贸n en arquitectura?

Modelo hist贸rico :: 1960 - 2009

1960

1970

1980

1990

2009

2000

Sc rip ts

Loukissas Griffith Knight

MIT

Rhino

Sass

AD

MIT Stiny, Mitchell Stiny, UCLA Gips March

Pablo C. Herrera, 2008

Kilian

Mitchell Terzidis

AutoCAD

AA Fornes TUDelft

Harvard

Rutten Dritsas

Maya

Columbia Gun

Celani

¿Cómo se ha integrado la programación en arquitectura?

Modelo histórico :: 1960 - 2009

1960

1970

1980

1990

2009

2000

Sc rip ts

Loukissas Griffith Knight

MIT

Rhino

Sass

Pr

AA Fornes TUDelft

MIT og r

am ac ión

Pablo C. Herrera, 2008

Stiny, Mitchell

Mitchell

Kilian

Rutten Dritsas

Columbia Gun

Programaci贸n y Software De la programaci贸n al Scripting

C C++ Java Visual Basic

VBScript Autolisp MaxScript MelScript

Programaci贸n

Scripts

Pablo C. Herrera, 2008

Programaci贸n y Software De la programaci贸n al Scripting

Crear componentes

Complementarios

Conectar componentes

C C++ Java Visual Basic

VBScript Autolisp MaxScript MelScript

Programaci贸n

Scripts

Pablo C. Herrera, 2008

Programaci贸n y Software De la programaci贸n al Scripting

+ +

+ +

Crear componentes

Repetir secuencias

Conectar componentes

C C++ Java Visual Basic

Rhino AutoCAD 3DS Max Maya

VBScript Autolisp MaxScript MelScript

Programaci贸n

Macros

Scripts

Pablo C. Herrera, 2008

Software interactivo De la programaci贸n al Scripting

Gram谩tica Vocabulario

Lenguaje

Conectar componentes

VBScript Autolisp MaxScript MelScript Scripts

Pablo C. Herrera, 2008

El gui贸n (Script) en dise帽o De la programaci贸n al Scripting

Sass, L., 2000

Los scripts nos muestran alternativas, que despu茅s evaluaremos.

Digital Design Fabrication Group

Scripts

Pablo C. Herrera, 2008

Actualidad New York Times :: Domingo 28 de enero, 2007

Bjarne Stroustrup Dise帽ador del lenguaje C++

Nuestra civilizaci贸n depende completamente del software Pablo C. Herrera, 2008

Actualidad Tecnology Review :: Vol. 110 No. 1 Febrero 2007

Charles Simonyi Dise帽ador del Microsoft Office

S贸lo con unas cuantas l铆neas de c贸digos la vida es mas sencilla para millones de personas

Pablo C. Herrera, 2008

Estrategias de implementaci贸n en programaci贸n Modelo Hist贸rico :: 2006-2009

Scripting Workshop

Estrategias :: EEUU / Europa Ruled Based

Pablo C. Herrera, 2008

On/Between Surfaces

Pattern Relationship and Complexity

Parametric Design

Estrategias de implementaci贸n en programaci贸n Modelo Hist贸rico :: 2006-2009

1) Rule-Based reglas de estructura que usan sistemas biol贸gicos como referencia Tim Schork Royal Melbourne Institute of Technology University, Australia Tobias Wallisser Stuttgart State Academy of Art and Design, Alemania

Stuttgart State Academy of Art, Alemania Pablo C. Herrera, 2008

Estrategias de implementaci贸n en programaci贸n Modelo Hist贸rico :: 2006-2009

2) On/Between Surfaces con exploraciones sobre o entre superficies Carlos de la Barrera IaaC, Elisava, Barcelona Okabe y Takenaka University of British Columbia Canad谩.

University of British Columbia Pablo C. Herrera, 2008

Estrategias de implementación en programación Modelo Histórico :: 2006-2009

3) Pattern Relationship and Complexity en la que se buscan patrones y relaciones geométricas John Snavely IAP MIT, EE.UU LAPA École Polytechnique Federale de Laussane que se basó en patrones de estética y lógica.

MIT Pablo C. Herrera, 2008

LAPA

Estrategias de implementaci贸n en programaci贸n Modelo Hist贸rico :: 2006-2009

4) Parametric Design, en el que se relaciona el script con Microsoft Excel, de quien se toman los par谩metros que gobiernan el problema, como en los talleres IaaC New York University.

Pablo C. Herrera, 2008

Implementación de Rhinoscript en la educación del arquitecto Experiencia de programación en Latinoamérica

Scripting :: Camino a Latinoamérica

Dise帽o :: Programaci贸n :: Fabricaci贸n

Hinojosa/Solar/Serres, 2006

Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2006

Pablo C. Herrera, 2008

Workshop :: Computational Design Solutions, 2006-2009

MIT, Cambridge MA Department of Architecture and Planning Independent Activities Period Enero :: 2006

U de Chile, Santiago MIT

Facultad de Arquitectura y Urbanismo X Congreso SIGraDi 2006 Noviembre :: 2006

2006

U de Chile, Santiago UPC 2008

Facultad de Arquitectura y Urbanismo Asignatura Electiva :: Ciclo 2007 Agosto :: 2007

UCH 2006 2007

UPC, Lima Facultad de Arquitectura Taller de Extensi贸n Enero:: 2008

Pablo C. Herrera, 2008

Propuesta a investigar Workshop :: Computational Design Solutions, MIT 2006

?

Pablo C. Herrera, 2008

¿Es posible explorar ideas y formas geométricas usando la programación sin depender directamente de un software interactivo?

Analogía Pablo Herrera :: Workshop Computational Design Solutions, MIT 2006

Línea Segmento Volumen Sólido

Punto Vértice

Plano Superficie

Pablo C. Herrera, 2008

AnalogĂ­a Pablo Herrera :: Workshop Computational Design Solutions, MIT 2006 CrvOnePt1

CrvOnePt4

crvOne

(0.0, 0.0, 10.0)

crvOnePt1 CrvOnePt3

CrvOnePt3

CrvOnePt2

(8.0, 0.0, 10.0)

CrvOnePt2

CrvOnePt4

(4.0, 0.0, 10.0)

(12.0, 0.0, 10.0)

ee

'Create lines crvOne = Rhino.AddInterpCurve (Array(crvOnePt1, crvOnePt2, crvOnePt3, crvOnePt4))

curveArray

'Create surface curveArray = Array(crvOne, crvTwo, crvThree, crvFour) srfArray(0) = Rhino.AddEdgeSrf (curveArray)

Pablo C. Herrera, 2008

Cr vO ne

Cr v Two

Cr vT hr

Cr vF our

'Create array of points crvOnePt1 = Array(0.0, 0.0, 10.0) crvOnePt2 = Array(4.0, 0.0, 10.0) crvOnePt3 = Array(8.0, 0.0, 10.0) crvOnePt4 = Array(12.0, 0.0, 10.0)

'Create solid For i = 0 To UBound(srfArray) Rhino.SelectObject(srfArray(i)) Rhino.UnSelectObject(srfArray(i)) If i = 0 Then newPoint(0) = crvFiveEndPoint(0) newPoint(1) = crvFiveEndPoint(1) newPoint(2) = crvFiveEndPoint(2) path = Rhino.AddLine (crvFiveEndPoint,newPoint) Rhino.ExtrudeSurface srfArray(i),path Rhino.DeleteObject (path)

Exploraci贸n de ideas usando la programaci贸n Pablo Herrera :: Workshop Computational Design Solutions, MIT 2006

Programaci贸n

Pablo C. Herrera, 2008

Fabricaci贸n

Propuestas Workshop :: Computational Design Solutions, MIT 2006

www.mit.edu/~snavely/rhinoscripting

Pablo C. Herrera, 2008

Sistemas generativos y guiones

Sistemas generativos

Algoritmo

Pablo C. Herrera, 2008

Conjunto de formas estructuradas en un algoritmo

Conjunto de instrucciones para encontrar una posible soluci贸n a un problema

Sistemas generativos y guiones

Algoritmo

Script

Conjunto de instrucciones para encontrar una posible solución a un problema usando scripts

‘Comprar leche baja en grasa’

Buscar dinero Salir de la casa Caminar al supermercado Buscar la leche Si la leche que encuentro es baja en grasa pagar en la caja De lo contrario seguir buscando Volver a casa Poner la leche en el refrigerador

Daniel Cardoso, 2006

primera linea de código segunda Linea de codigo tercera Linea de codigo funcionA() mas codigo funcionB() mas codigo etc.

Estructura entre superficies Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007 1_Definir dos superficies.

2_Cuadricular superficies usando líneas.

3_Líneas para crear cilindros desfazados, producir triangularidad.

4_Establecer radio de cilindros dependiendo e las distancia entre las superficies.

5-Construir arcos, unir cilindros desfasados.

Intercalar arcos en contracurva.

6_Subdividir los arcos en proporción a su tamaño.

7_Crear una cantidad de lineas que unan los arcos en proporción a su longitud.

8_Crear cilindros basados en esas lineas en proporcion a su longitud.

Pablo C. Herrera, 2008

Superficie esponja: Adaptaci贸n a la luz Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007

Tomas Cox / Rodolfo Ugarte :: 2007

Pablo C. Herrera, 2008

Superficie esponja: Adaptaci贸n a la luz Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007

Surface adaptability

Adaptaci贸n de la Superficie

Organization adapts to necesities of light or structure

Organizaci贸n de la porosidad en torno a puntos de mayor requerimiento de luz, o de estructuraci贸n

Pablo C. Herrera, 2008

Superficie esponja: Adaptación a la luz Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007

Proceso de organización

superficie homogénea

Pablo C. Herrera, 2008

organización de nodos

triangulación

anillos interiores

extrusión

Conformación de Grupos Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007

concentrada

difusa

Evolución de la organización

Iteración 1

Pablo C. Herrera, 2008

Iteración 3

Iteración 6

Iteración 24

Iteración 96

Conformaci贸n de Grupos Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007

Pablo C. Herrera, 2008

Conformaci贸n de Grupos Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007

Pablo C. Herrera, 2008

Grid Shell Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2006

Diaz/Parada/Cรกceres, 2006

Pablo C. Herrera, 2008

Margaret Dewhurst Architectural Association Student Summer Pavilion Contest 2007

Pablo C. Herrera, 2008

GiraScript Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007

Basaez / Enriquez / Pulgar :: 2007

DĂ­a 3 Pablo C. Herrera, 2008

GiraScript Workshop :: Computational Design Solutions, Universidad de Chile 2007

Pablo C. Herrera, 2008

HidroMesh Workshop :: Computational Design Solutions, UPC Lima 2008

Pablo C. Herrera, 2008

Estructura entre superficies Workshop :: Computational Design Solutions, UPC, Lima, 2008

1_Crear un plano

2_Puntos arbitrarios en un plano

3_puntos crean reacci贸n en el plano (tama帽o, altura, fuerza, masa)

4_puntos proyectados con una direcci贸n en el eje z

Pablo C. Herrera, 2008

Estructura entre superficies Workshop :: Computational Design Solutions, UPC, Lima, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

Estructura sobre superficies Workshop :: Computational Design Solutions, UPC, Lima, 2008

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones Workshop :: Computational Design Solutions, 2007-2008

Inician

44

Terminan 44 Sin experiencia en programaci贸n

Pre requisito Sin experiencia en el uso Rhino

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones Workshop :: Computational Design Solutions, 2006-2008

Inician

44

Terminan 44

Sin experiencia en programaci贸n Sin experiencia Taller anterior Experiencia basica

36 04 04

Visual basic

Pre requisito

Sin experiencia en el uso Rhino Sin experiencia Taller anterior Usuarios de Rhino Nivel b谩sico e intermedio

Pablo C. Herrera, 2008

29 05 10

Observaciones Workshop :: Computational Design Solutions, 2006-2008

Entre 2006 y 2008: Total 23 proyectos Referente biológico Referente arquitectónico

Clasificación

Según la forma resultante Crear formas geométricas Sobre Superficies Entre dos superficies

Pablo C. Herrera, 2008

09 14

06 09 08

Observaciones Workshop :: Computational Design Solutions, 2006-2008

Cuando tenemos una forma muy compleja e intentamos representarla, llevamos al limite alguna de las técnicas que aprendimos usando un software interactivo de modelado, y llegamos a un punto en que estas ya no son suficientes para responder rápidamente a cambios constantes en un proyecto.

Es ahí donde propiciamos en los participantes el ejercicio del pensamiento computacional a través del lenguaje interpretado y el lenguaje de guiones.

Pablo C. Herrera, 2008

Diseño :: Programación :: Fabricación Workshop :: Computational Design Solutions, 2006-2008

Marcelo Serres, 2006, 2007

Gráfica Computacional II 2008 / Scripting y Fabricación

Marcelo Quezada, 2006

Grafica Computacional II 2007-2008 / Scripting

Tomas Cox, 2007

Centro de Visualización y Modelamiento 2009

Guillermo Parada, 2006

Gráfica Computacional I 2008

Brian Miller, 2008

Taller de Diseño 2009 / Scripting y Fabricación

Natalija Boljshakov, 2008

Taller de Diseño 2009 /Natalija Boljshakov, 2008

Rodrigo Barreto, 2008

Zaha Hadid Architects

Monica Freundt, 2008

McGill University 2009

Pablo C. Herrera, 2008

Comentarios de algunos alumnos D+A Magazine :: Formas & Espacios: Las matemĂĄticas del diseĂąo, Agosto 2007

Pablo C. Herrera, 2008

Implementaci贸n de Rhinoscript en la educaci贸n del arquitecto Experiencia de programaci贸n en Latinoam茅rica

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

Implementaci贸n de Rhinoscript en la educaci贸n del arquitecto Experiencia de programaci贸n en Latinoam茅rica

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2003 - 2005 Rhinoscript Workshops en el mundo :: Investigaciones previas

2003 2004 2005

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscript Workshops en el mundo :: Blogs y Wikis

2003 2004 2005 2006 2007 2008

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

Recursos para el autoaprendizaje Aprendizaje de scripting en arquitectura

Senske, N., 2005

La velocidad de implementaci贸n tecnol贸gica supera la implentaci贸n pedag贸gica.

Fear of Code: An Approach to integrating Computation with Architectural Design

Scripts

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscripting y Blogs :: EstadĂ­sticas

JUL19 2006

AGO14 2009

Marc Fornes 365,962

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

Observaciones Blog :: Estrategias post implementaci贸n

http://rhinoscriptingresources.blogspot.com

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscripting y Blogs :: EstadĂ­sticas

JUL21 2008

AGO21 2008

19% 2% Rhinoscripting Resources 13% 3,520 visitas

Pablo C. Herrera, 2008

53% 10% 2%

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscripting y Blogs :: EstadĂ­sticas

JUL21 2008

JUL21 2009

27% 2% Rhinoscripting Resources 6% 46,315 visitas

Pablo C. Herrera, 2008

47% 16% 2%

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscripting y Blogs :: Estadísticas

JUL21 2008

AGO21 2009

Rhinoscripting Resources 19 métodos documentados

Pablo C. Herrera, 2008

Working with color Phillotaxis Información de una superficie Honeycomb Genetic Algorithms Cellular Automaton Objects on surface Tessellation Objects to curves and curves L-Systems Attractors Pipes Frame Structure Panelization Voronoy & Delaunay Craking and Fractal Branchinc and Recursion Excel and Spreadsheets

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscripting y Blogs :: EstadĂ­sticas

JUL21 2008

AGO21 2009

Universidades que mas visitaron el blog

Pablo C. Herrera, 2008

University of Texas en Arlington Columbia University Architectural Association National Cheng Kung University Harvard University Massachusetts Institute of Technology TUDelft Woodbury University en California Pratt Institute Princeton University

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscripting y Blogs :: EstadĂ­sticas

JUL21 2008

AGO21 2009

Los mĂŠtodos con mas enlaces

Pablo C. Herrera, 2008

Voronoy y Delaunay Branching and Recursion Excel and Spreadsheets Pipes Attractors Panelization Working with Color Cracking and fractal Honeycomb Objects to curve and curves Tessellation

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscripting y Blogs :: EstadĂ­sticas

JUL21 2008

AGO21 2009

Los mĂŠtodos mas buscados

Pablo C. Herrera, 2008

Voronoi Delaunay Pipe Triangulation Honeycomb Branching Automata Celullar Frame Import Curves Fractal Points Attractor Excel Tesselation L-System Surface

Conclusiones

Experiencias documentadas :: 2006 - 2008 Rhinoscripting y Blogs :: Estadísticas

45%

27% 7%

Pablo C. Herrera, 2008

United States Reino Unido Italia España Alemania Corea del Sur China Francia Australia Perú Paises Bajos Austria Chile Canadá Rusia México Taiwan

16% 3%

Conclusiones

De la representaci贸n de la forma a la generaci贸n de la forma Convenciones

Evans, R. 1986

Dejar una convenci贸n por otra no es sencillo, las protegemos porque creemos que estan en peligro de ser arrolladas por otro medio mas potente.

Translations from Drawing to Buildings

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

De la representación de la forma a la generación de la forma Convenciones

Los proyectos descritos, no se inician con una planta, elevación o corte; se usan patrones, variables y parámetros para el objeto y el contexto, con la descripción, racionalización y geometrización del problema escrito línea por linea.

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

De la representación de la forma a la generación de la forma Convenciones

Así, el software deja de ser sólo un instrumento de visualización y fotorealismo, y se convierte en uno de

Exploración de posibilidades y oportunidades

Pablo C. Herrera, 2008

Conclusiones

Algoritmos: Exploración de formas complejas en diseño y arquitectura

Presencias del Diseño Bogotá :: Colombia Octubre 19, 2009

Pablo C. Herrera

Rodolfo Ugarte, Santiago de Chile

Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas

pablo@espaciosdigitales.org