Digitale Prozessketten

Digitale Prozessketten

 

Digitale Entwurfsmethoden und computergestützte Fabrikation verändern die Architektur, das Planen und das Bauen. In unserer Lehre und Forschung entwickeln wir rechnergestützte, materialgerechte Entwurfsmethoden und –werkzeuge zur Verbesserung von Kommunikation und Interdisziplinarität, Repräsentation und Simulation sowie Fabrikation und Materialisierung. Ziel ist es unsere gebaute Umwelt vielfältiger, ressourcenschonender und nachhaltiger zu gestalten.Beim Entwerfen müssen vielfältige Anforderungen miteinander in Einklang gebracht werden. Wie die Knotenpunkte in einem Netz, beeinflussen sie sich immer auch gegenseitig. Computer können solche komplexen Systeme sehr gut abbilden und simulieren, womit sie zum kongenialen Partner von Entwerfen und Forschern werden.Digitale Kontinuität im Entwurfs- und Planungsprozess eröffnet neue Möglichkeiten für interdisziplinäres Arbeiten und lässt das Entwerfen und dasMaterialisieren wieder stärker zusammenrücken. Wenn wir die zunehmende Rechenleistung gezielt im Entwurf einsetzen, können wir lineare Planungsprozesse durch komplexere und intelligentere Methoden ersetzen. Drei Themenfelder sind dabei von entscheidender Bedeutung: Kommunikation und Interdisziplinarität, Repräsentation und Simulation, Fabrikation und Materialisierung.

Kommunikation und Interdisziplinarität:

Digitale Technologien sind allgegenwärtig, und damit eine stabile Basis für Informationsaustausch und Vernetzung. Wir forschen weiter an Schnittstellen und Entwurfsmethoden, die sich diese Technik zunutze machen, um interdisziplinäres Arbeiten zu verbessern und Rückkopplung zwischen den vielfältigen Anforderungen im Planungsprozess herzustellen.

Repräsentation und Simulation

Digitale Modelle sind mehr als Repräsentation. Assoziative Geometrie speichert die Entstehungsgeschichte und ihre formgebenden Parameter und definiert Objekte durch Variablen und Abhängigkeiten. Entwerfen heißt dann einen Raum an Möglichkeiten aufzuspannen, statt nur eine Lösung zu verfolgen.Die Simulation von Umwelteinflüssen, Materialeigenschaften, Kraftfluss und Fabrikationsprozessen eingebettet in die Entwurfsumgebung des Architekten, ist eine der fundamentalen Innovationen des computerbasierten Entwerfens. Dieser Prozess ist noch nicht abgeschlossen und bedarf weiterer Forschung.

Fabrikation und Materialisierung

Der Computer als universelle programmierbare Maschine, eingesetzt imArchitekturentwurf, ermöglicht Variation, Differenzierung und Adaption an den jeweiligen Kontext. Durch den Einsatz von Robotern und computergestützter Fertigung durchlebt auch die bauliche Umsetzung eine Individualisierungund eine Digitalisierung. Dieser Paradigmenwechsel verändert die Zusammenarbeit von Planern und Ausführenden und eröffnet neue Aufgabenfelder für Architekten an der Schnittstelle von Entwurf und Produktion. Material wird Teil eines größeren Materialsystems: Mit dem digitalenEntwurfswerkzeug kann der Architekt das Materialverhalten unter externen Einflüsse und während der Fertigungsprozesse simulieren. DasEntwurfsmodell und der Datensatz für die Fertigung informieren sich gegenseitig in Rückkopplungsschleifen.