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La smart skin et l'autopoiése

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Smart skin et Autopoïèse :
Les modèles paramétriques que nous rencontrons sont des modèles adaptatifs, structurés,
ces derniers sont le résultat d’un processus complexe qui s’appuie sur plusieurs méthodes de
conception dont le plus important pour nous sont les algorithmes génératifs.
Ces algorithmes de contrôle et de génération de formes sont basés sur des méthodes
d’apprentissage algorithmique, plus l’algorithme sera développé plus la motricité,
l’adaptabilité et la tâche attendue de la structure sera adéquate à son environnement.
Notre but est de pensée ces algorithmes comme étant des systèmes autopoïétique, Ces
méthodes de transposition d’un concept issue de la biologie vers l’abstraction algorithmique
vont conduire au développement de systèmes structurel s adaptatifs auto-organisés.
Un système qui s’auto-organise, est un système complexe autonome fermé dans le sens où il
se régénère en continuité à partir de lui –même, à partir de ce qu’il le compose, tout en étant
fermé sur lui-même mais en relation avec son environnement, c’est un système unifié qui
s’adapte en permanence à son environnement, Un système ouvert par sa fermeture.
Le comportement de ces composants n’est pas dans l’ordre d’un réflexe mais plutôt dans
l’ordre d’une réorganisation et d’un traitement de l’information ou se développe des principes
d’action.
Un système récursif est un système autopoïétique, étant donnée qu’il est complexe dans son
organisation, il est composé de plusieurs sous-systèmes, Dans ce sens, et grâce à son
comportement adaptatif, le système se reconfigure, pour optimiser son adaptation, tout en
conservant une liaison entre ces composants.
Nous nous référons à des smart skin, des formes paramétriques, composé de systèmes
adaptatifs, générer par des scripts, Afin de faire référence à des enveloppes intelligentes qui
réagissent par rapport à des tâches souhaitables, après avoir analyser des informations
entrantes (des inputs), et traduites en informations sortantes (des outputs). Ces derniers
seront toujours liés l’une à l’autre, forment une entité complexe d’un système récursif.
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Smart skin et organisation adaptative :
Cette partie étudie des exemples d’enveloppes et des structures adaptatives, leurs
organisations et leurs comportement cinétique, des enveloppes bio-inspirés qui mettent en
pratique des mécanismes issue de la biologie afin de les mieux adaptés à leurs
environnements,
Cette adaptation à l’environnement Repose sur des méthodes basées sur des algorithmes
d’apprentissage.
Les informations d’entrée sortie seront reliées tout au long du processus entre elles, ce qui
permet de générer un système adaptatif fermé. Dans le sens où il est un système autonome,
par sa fermeture, il va pouvoir donner un résultat final. (à développer)
Le but est d’être en harmonie avec la nature, d’avoir des enveloppes qui réagissent comme
des systèmes vivants, autonome, des systèmes qui s’auto-organisent.
Stratus Project, Michigan 2011 : Ann Arbor
Construite par ‘‘des cellules respiratoires ‘‘1,et inspiré des branchies des poissons ,cette
enveloppe bio-inspiré diffuse des lumières et traduit des émotions au toucher ,par sa peau
translucide qui s’ouvre et se ferme , elle explore le potentiel des systèmes d'enveloppes
cinétiques, sensible à l'environnement2, ainsi qu’ à la lumière, aux gradients thermiques, à la
qualité de l'air et au bruit, sous forme de plafond suspendu ,la peau se dote de mécanismes
régulateurs
qui crée un processus de communication entre l’observateur et son
environnement ,au moyen d’un comportement réactif composé d’un réseaux complexe de
capteurs qui communiquent des informations par la lumière et le mouvement .
La présence physique d’un occupant, et de conditions environnementales telle que la
température, la lumière et les polluants atmosphériques sont mesurés à travers un réseau de
1
« The Stratus Project | Rvtr ». Archinect, https://archinect.com/firms/project/14483206/the-stratusproject/45572748. Consulté le 29 décembre 2020.
2
Ibid.
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senseurs intelligents, ces derniers communiquent des informations par rétroaction au
actionneurs afin que la structure altère sa forme, sa couleur, et fournit ou extrait de l’air pollué
en réponse au conditions existantes.
Comme un organisme vivant en relation avec son environnement cette enveloppe peut être
qualifié d’un système qui s’auto-organise par rapport aux différents évènements extérieurs,
répond à des tâches requis, grâce aux logiques de transformation, un système associé par des
algorithmes récursifs
Al Bahr Towers in the UAE
Cette tour est caractérisée par un processus d’automatisation de l’enveloppe. Elle est Composé
d’écrans solaire cinétique traduit sous forme de modules triangulaires mobiles, et ce grâce à un
système de fermeture et d’ouverture autonome.
Le module qui constitue l’enveloppe de la tour, s’adapte en réponse au changement constant de la
lumière afin d’optimiser sa pénétration au bâtiment et pour assurer une qualité lumineuse adéquate
aux différents espaces. Ce mécanisme est régi à travers des programmes informatiques afin d’assurer
sa motricité et son automation.
L’algorithme se déploie comme une solution pour conférer à la structure une certaine autonomie dans
la prise de décision. Les modules de panneaux se rassemblent pour former, enfin, une enveloppe et
une unité qualifiée comme une peau. Ainsi et par le biais de système le bâtiment s’auto-organise pour
s’adapter à son environnement.
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Smart skin et organisation autopoïétique :
Récursivité et comportement adaptatif de la smart skin :
Un phénomène présent dans la genèse des formes naturelles et dans leurs évolutions, se
manifeste dans la forme des espèces vivantes mais aussi dans leurs organisations, ce concept
est traduit comme un Processus transformationnel automatique, où le système est considéré
comme autonome, en s’adaptant en continuité à son environnement.
Un système adaptatif cinétique se comporte de la même manière qu’un système récursif.
En effet, les informations seront traitées afin de générer un même résultat adaptatif, avec une
logique de transformation cinétique, cette logique de transformation des smart skin sera
conçue par des algorithmes récursifs, dans la quelle afin de résoudre un problème,
l’algorithme calcule des instances plus petites du même problème 3ce système grâce à cette
méthode sera en constante évolution ,il exécutera des tâches en réponse à de nouvelles
contraintes ,d’où l’adaptabilité continue de la structure à son environnement .
3
«
Récursivité
».
Wikipédia,
14
décembre
https://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=R%C3%A9cursivit%C3%A9&oldid=177641288.
2020.
Wikipedia,
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La Décision :
La prise de décision est ce qui caractérise l’architecture c’est la première étape que doit
prendre un concepteur avant de générer des formes architecturales, la prise de décision en
algorithme est un outil de résolution de problèmes automatique, cette action repose sur
plusieurs séries d’essai erreur Afin d’adopter la réponse optimale, Une fois confirmé, Cet acte
va mener vers le projet final.
L’architecture est un processus de communication systématique, qui communique des
décisions de conception, ces décisions risquent de déterminé des aspects d’un futur incertain
ce qui confirme ce que dit Patrick Schumacher
<<L'autopoïèse de l'architecture doit
développer des structures permettant cette prise de risque à la fois pour les risques internes
du processus de conception lui-même et pour le risque concernant l'utilité et la beauté du
bâtiment final.>>4 [Traduction libre]
Cette prise de décision d’en on parle, avec la présence de l’incertitude peut se tourner en prise
de risque, un architecte est dans l’incapacité de calculer ou d’étudier une infinité de scénarios
donc ça prise de décision est toujours incertaine,
L’essentiel opération de l’architecture est la décision de conception. La décision est ce qui
caractérise l'autopoïèse de l'architecture. Ou une décision emmène vers une autre, le terme
décision dénote cet aspect auto contraignant, qui va construire un résultat par la combinaison
de plusieurs évaluer qui vont provoquer d’autres décisions, ce qui crée un réseau complexe
pour finalement générer un système autoréférentiel fermé ce qui constitue finalement le
projet architectural. Une réponse architecturale constituer d’une chaîne et d’un réseau de
décisions de conception. Ce qui constitue le système autopoïétique.
Design decisions – like all basic autopoietic operations – are recursive,ie, design decisions are
built upon design decisions and require/provoke further design decisions. They are inherently
relational and do not exist in isolation.p200
4
Schaumacher, Patrik. The autopoiesis of architecture : A new framework for architecture. John Wiley & Sons,
2011. <<The autopoiesis of architecture must develop structures that allow this risk-taking for both the internal
risks of the design process itself and for the risk concerning the utility and beauty of the final building.>>
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Système autoréférentiel fermé = projet
Prise de décision avec incertitude =risque
Le projet architectural se projette dans un futur incertain, le concepteur doit faire des
prédictions sur un futur méconnue, Le fait de prendre des décisions engendre
des
incertitudes ce qui génère de nouvelles décisions plus détaillé, pour créer d’autres
incertitudes, le concepteur doit prendre le risque d’absorbé toutes ces incertitudes par la prise
de décision, dans ce processus la prise de décision va relever le risque, le risque du projet
architectural.
Il transmet l’idée de l’autopoïèse en architecture et son évolution par l’innovation et que les
innovations doivent offrir des améliorations selon des critères de performance pertinents,
Et comment l’interprétation du projet architectural à évoluer avec le temps qui se résumé
dans la représentation de l’espace,
Dans le cas du paramétricisme contemporain et de l'utilisation du script,
Un nouveau potentiel d’innovation qui est offert par l'écriture de systèmes génératifs,
géométriques-paramétriques, au lieu des formes abstraites on est passé à des logiques
abstraits ; la logique générative, les logiques de transformation, de l’itérations récursives, un
nouveau domaine de pensée créative et d’invention,
L’architecture paramétrique participe dans le développement du nouveaux style de qu’il
qualifie de paramétricisme ,
Basé sur une nouvelle ontologie qui abandonne l’architecture classique et moderniste, des
géométrie rigide et monotone, et mets en disposition de nouvelle forme malléable et
adaptative qui sont associées par des scripts (algorithmes) qui devient un ensemble de
données pour d’autres système et sous-système corrélés, dans le sens ou une conception basé
sur des agents est dans la formation de sous-système, on pourrait parler d’une écologie
artificielle.
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Patrik parle de frei otto comme le vrai précurseur du parametricisme , qui a utilisé des
processus physiques afin de simuler une forme plutôt que de la dessiner.p433
Cette conception paramétrique permet des méthodes de conception avec des outils
numériques et de recherche de formes, les paramètres peuvent êtres modifier et manipuler.
Ce processus de conception paramétrique est celui qui représente le plus l’architecture
autopoïétique.
Conclusion :
Patrik a commencé de décrire l’autopoïèse en architecture par la théorie comme un élément
nécessaire pour l’évolution de l’architecture, pour enfin forger une déclaration et une position
que l’architecture doit toujours se développer selon les besoins, tout cette idée peut être
digérer si seulement on arrive à regarder l’architecture comme un système autonome.il fait
référence au parametricisme qui est un mouvement en cours de rendre l’architecture
autonome
Cas d’étude
(L’exemple de la smart sk
La Fermeture organisationnelle :
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II. Autopoïèse en Architecture :
Le phénomène d’architecture peut être décris comme un réseau ou un système autopoïétique
de communication afin de mieux l’assimiler, il peut être traduit comme Une démarche pour
instaurer une théorie globale et unifiée de l'architecture Et Comment l’architecture arrive à
évoluer comme réponse à l’évolution sociétale(environnementale)
Le concept de l’autopoïèse été d’abord introduit en premier lieu dans le domaine de la biologie
afin de décrire les aspects de l’environnement auto-crée comme un système unifié qui
s’organise autour de lui-même et qui arrive à reproduire ces propres composants à partir de
son propre processus de vie.
Cette notion d’autocréation et d’autonomie a été transposée dans plusieurs domaines
Dans son livre “The Autopoiesis of Architecture” Patrik Schumacher décrit L'autopoïèse de
l'architecture comme système de communication global et évolutif, un réseau autonome, un
processus parallèle gigantesque et autoréférentiel fermé ou tout simplement un système de
données et d’informations liées, dans lequel se trouve un ensemble de textes, images, croquis,
et références architecturales.
ARCHITECTURAL SYSTEM-FORMATION AND SELF-REGULATION :
Un réseau apparait lors de l’assemblage de plusieurs chaînes, qui constituent un ensemble de
relations liées,
L’architecture a développée e ses propres mécanismes régulateurs,
La théorie de l’autopoïèse en architecture : décris l’architecture comme un système unifié, un
sous-système autonome de la société moderne que patrik Schumacher appelle “système social
autopoïétique“, qui est un composant important de l’architecture et que l’architecture est plus
qu’un objet ou un bâti, et qu’elle existe en symbiose avec la théorie qui est son mécanisme de
direction qui lui fait évoluer.
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Ouverture par la fermeture
L’architecture définit ses propres objectifs comme tout autre sous-système dans la société, elle
opère une autodétermination dans un environnement sociétal exigeant.
Dans son livre “The Autopoiesis of Architecture” patrik schaumacher parle de la formule
openness through closure par niklas luhmann ,
The formula posited is: openness through closure.27 This formula poses the task of continuous
adaptation of the system to the relevant changes it distinguishes within its environment. This
process of adaptation in turn implies independence/autonomy for the system with respect to the
task of organizing its response. The impact of the environment does not pervade and directly
determine the system. Unlike the billiard ball that is pushed around without options, the
autopoietic (living or social) system is absorbing environmental impacts into its complex web
of processes so that no ‘response’ can be regarded as immediate one-to-one effect of a singular
cause.
Il parle d’une adaptation continue du système (architectural) aux changements pertinents qu'il
distingue dans son environnement, et que le système autopoïétique absorbe les impacts
environnementaux dans un réseau complexe de processus, de sorte qu’aucune « réponse » ne
peut être considérée comme l’effet direct d’une cause singulière.
Le comportement réactif du système autopoïétique est un appareil de traitement
d’information, très sensible à son environnement, Il atteint son mode particulier de réactivité
(ouverture) grâce à la fermeture autoréférentielle.
3.3 The Elemental Operation of Architecture
The self-determination (autopoiesis) of architecture must provide credible criteria and
processes that can absorb the risk of communicating design decisions thatl’ar project into an
uncertain future.
L’architecture est un processus de communication systématique, qui communique des
décisions de conception, ces décisions risquent de déterminé des aspects d’un futur incertain1
ce qui confirme que <<The autopoiesis of architecture must develop structures that allow this
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risk-taking for both the internal risks of the design process itself and for the risk concerning the
utility and beauty of the final building.>>
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