Ottimizzare – Case:Tensegrity

Ottimizzare = ottimizzare v. tr. [der. di ottimo, sul modello dell’ingl. (to) optimize, da cui anche il fr. optimiser]. –

1. Nel linguaggio tecn. e aziendale, rendere ottimo, portare a una condizione o a un risultato che siano considerati i migliori possibili: o. il funzionamento (o la resa) di un apparecchio; o. un programma, un processo produttivo; o. l’organizzazione di un’impresa.

2. Nella matematica applicata, con riferimento a un problema le cui soluzioni dipendano da uno o più parametri o funzioni variabili, scegliere questi in modo che la corrispondente soluzione sia la migliore in relazione a una particolare applicazione.

(da Enciclopedia Treccani)

Il concetto di ottimizzazione di una tecnologia, di un processo (la tecnologia è a sua volta un processo), ha avuto un suo notevole e recente sviluppo nel precedente secolo, motivato da diverse necessità di tipo meccanico, logistico, matematico e funzionale. Tra queste possiamo citare il settore aeronautico ed aereospaziale, i quali si fondano sul concetto di Ottimizzazione (dei profili, delle prestazioni, della resa, etc), molto vicino per struttura e studi condivisi all’architettura, che in questa sede trattiamo. Parallelamente il concetto di Ottimizzazione, più radicato in matematica, si trasferisce nei calcolatori e nei metodi di calcolo stessi, cosa che ha reso possibile, tramite una congiunzione di coincidenze (che poi coincidenze non sono, ma una serie di eventi tra loro concatenati e di difficile apprezzamento d’insieme), la nascita di diverse innovazioni fondamentali per la nascita dell’architettura parametrica; basti pensare al problema, nato durante gli anni ’60, di codificare un linguaggio di programmazione ottimizzato per l’utenza, un linguaggio per così dire, di terza generazione, come lo è la versione di VBscript su cui si fonda l’attuale RhinoScripting, valido strumento di elaborazione parametrica.

Tuttavia è proprio negli anni ’60 del secolo passato che diverse menti si attivano per innovare il panorama architettonico sotto la chiave dell’ottimizzazione.

Buckminister Fuller è un personaggio chiave, molto caro a questo blog (vedere i precedenti articoli), fondamentale per aver definito oltre alla cupola geodetica, alla Dymaxion house, il concetto di Tensegrity.

Tensegrity = Tensional Integrity
(principio strutturale basato sull’utilizzo di elementi isolati in compressione fra loro all’interno di una rete in tensione. Gli elementi fra loro non sono collegati direttamente e la tensione ne definisce la disposizione spaziale automaticamente.)

L’innovazione sta nell’aver ridotto al minimo, al puro, le capacità meccaniche dei materiali e dei profili, massima resa per minimo impiego, cioè la definizione stessa di ottimizzazione.
L’innovazione sta nell’aver creato un modello, un processo replicabile, e non un singolo oggetto.
L’innovazione, forse parzialmente compresa all’epoca, sta nella capacità di propagazione e di riapplicazione attraverso la potenza dei calcolatori digitali.

Buckminster Fuller stesso ammette espressamente: ”I set out to discover the principles operative in Universe [...] For all i knew, thi could have led to a pair of flying slippers“.

Di seguito sono cronologicamente citati alcune architetture o elementi d’esempio, sperimentali ed artistici, che hanno beneficiato della definizione di Fuller:
1921 – Opere di Karl Ioganson >>
1948 – Needle Tower di Kenneth Snelson >>
1951 – Skylon Tower (Moya, Powell, con Samuely e Newby, entrambi con un ruolo rilevante) >>
1960 – Stadio a Kratovice di Maciej Krasizski >>
1980 – Olympic Gymnastics Arena a Seoul, di David H. Geiger >>
1996 – Georgia Dome >>
2009 – Ponte Kurilpa, Brisbane, Australia >>
Attuale – è sufficiente fare una rapida ricerca su google per vedere come la ricerca sia estremamente viva ed aperta ed in particolare abbia implementato un discorso molto attivo sulle membrane e le interazioni progettate con software come Grasshopper (possibili integrazioni con Kangaroo per la simulazione fisica, Firefly ed il framework Arduino per gli input più complessi).

Alcuni esempi:
- Video youtube di JosefMusil, lavoro di ricerca modellato con software >>
- Immagine esemplare del lavoro di ricerca di Gustav Fagestrom >>
- Pagina dedicata alla progettazione parametrica con processo Tensegrity via software con applicazioni reali e implementazione di membrane >> in cui è presente fra le cose il notevole MOOM di Kojima

Conclusione:

Oggi l’apertura completa al mondo parametrico si sviluppa ed integra numerosi altri processi di ottimizzazione oltre al sistema Tensegrity qui citato, ad esempio: la Tassellazione Spaziale (precedentemente trattata, Voronoi, approcci Euristici, etc), metodi di propagazione ed analisi a schema biologico, sistemi generativi su Cellular Automata, frattali, Constructal Theory, etc.

Le possibilità sono pressoché infinite, la nostra fortuna infatti, è che l’ottimizzazione è teoricamente asintotica, un’indice entropico stesso ci impedisce il raggiungimento dell’Ottimo, per cui è ancora possibile fare molta strada e chissà, ritrovarsi un giorno con “a pair of flying snippers”.

Il fine non è un manufatto, il fine è la creazione di un sistema sempre più Responsive, fluido e dinamico (una moderna interpretazione del concetto di “a misura d’uomo”, converrebbe parlarne a parte) in cui il singolo oggetto è facilmente ricavabile in quanto già presente in potenza tra le numerose configurazioni possibili (Genius Loci e la configurazione variante si attivava su questi concetti); ironico che l’Information Technology, il web in particolare, ha già adottato in maniera operativa l’aggettivo “Responsive”.



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