Sayısal Tasarım
Tarihsel sürece bakıldığında, endüstri devriminin mimaride formlar ve formların üretim süreçlerinde yarattığı etkinin benzeri; bugün de bilgisayar teknolojisinin kullanımıyla ortaya çıkmaktadır.
Bilgisayarların tasarım sürecine dahil olması ile birlikte, bir tasarımcının günlerini alacak olan sayısız tasarım alternatifi, bilgisayar ortamında çok kısa bir sürede tasarlanabilmekte ve dosyadan fabrikaya (file to factory) yöntemiyle direkt olarak düşük maliyetlerde üretilebilmektedir. Bilgisayar yazılımları sayesinde çok basit olan geometriler, algoritmik, parametrik, vb. kurallar aracılığıyla kompleks formlara dönüştürülebilmektedir.
Bu teknolojilerin mimaride kullanımı bilgi çağının sağladığı disiplinler arası iletişim sayesinde gerçekleşmiştir. İlk olarak uçak, gemi ve otomotiv sanayisinde kullanılan CAD/CAM (bilgisayar destekli tasarım-bilgisayar destekli üretim) teknolojileri, günümüz mimari formlarının şekillenmesi üzerinde büyük etkilere sahiptir.
CAD/CAM teknolojileri görselleştirmeden üretime kadar pek çok amaç için kullanılmaktadır. Chaszar’ın Introduction: An exploration of Current CAD/CAM Techniques Blurring the Lines kitabında, mimarlık ve diğer disiplinlerde CAD/CAM teknolojilerinin kullanım amacı herhangi bir sıralamaya bağlı olmaksızın 5 grupta sınıflandırılmasının mümkün olduğunu söyler.
- Görselleştirme: Tasarımın grafiksel olarak gerçekçi modelinin hazırlanması
- Hesaplama: Yüksek hızda ve büyük bir doğrulukla sayısal verileri hesaplama becerisi
- Geometrik Manipülasyon: Kompleks geometrileri yaratma, ölçme, üzerinde değişiklik yapma, bunları düzenleme becerisi
- Standardizasyon: Yinelenen durumları hatasız bir şekilde tekrarlama yeteneği.
- Rasyonalizasyon: Kararları açık ve belirgin bir şekilde yapabilme/üretebilme yeteneği; özellikle tasarım kararlarını.
Bilgisayar destekli tasarım (CAD) teknolojilerinin, daha dinamik, çok alternatifli, hata payı düşük olması gerekçesiyle geleneksel tasarım yöntemlerinin yerini almaktadırlar. Böylece tasarımcı zengin bir anlatım dili ile tasarımlarını görselleştirebilmekte ve bunun yanı sıra bilgisayar destekli üretim araçları (CAM) ile de yeni üretim tekniklerini kompleks ve yenilikçi formlar üretmek için kullanmaktadır. Böylece bu araçların sınırlarını keşfetme yolunda adımlar atılabilmektedir.
Bilgisayarların mimari süreç içerisinde bu derece etkin kullanılması matematik ve mimari ilişkisini de yeniden yorumlamamızı gerektirmektedir. Matematik, geometri, hesaplama yöntemlerinin karşılıklı etkileşimi mimari tasarım ve üretim sürecini değiştirmiştir. Hesaplamalı yöntemlerden biri olan parametrik tasarımı ele alacak olursak, ilişkisel geometri, algoritmik işlemler, script gibi temellere dayanan yöntem sadece kompleks formlar yaratmak için değil tasarımın çeşitli aşamaları arasında bağlantılar da yaratmaktadır. Matematiksel olarak tanımlanan parametrik bağlantılı tasarım stratejileri yüksek doğruluk ve hassasiyet ile çeşitlilik ve varyasyon üretmeye olanak sağlar.
CAD/CAM teknolojilerinin birbirleriyle etkileşimli olarak tasarım sürecine dahil edilmesi ile birlikte, tasarımcılar CAD teknikleriyle nelerin tasarlanacağı üzerine çalışmak yerine CAM teknolojileriyle nelerin üretilebileceği üzerine yoğunlaşmaya başlamışlardır. Böylelikle CAD tekniklerini kullanarak CAM stratejilerini tasarım sürecine entegre etmişler ve üretim sürecinde aktif rol oynamaya başlamışlardır.
Son yirmi yılda yaşanan gelişmeler incelendiğinde tasarım, görselleştirme ve üretim sürecinde CAD teknolojilerinin kullanımı ile şu kolaylıklar sağlanmıştır;
- ·Tasarım bileşenlerinin tekrar kullanımı / yedeklenmesi
- ·Kolay tasarım değişikliği
- ·Standart bileşenlerin otomatik olarak çoğaltılması
- ·Fiziksel nesneye dönüştürmeden tasarımın simülasyonunun gerçekleştirilmesi
- ·Parçaların birbirlerine montajının otomatik olarak hesaplanması
- ·Direkt üretime (dosyadan fabrikaya) olanak sağlaması gibi etkenler sıralanabilir.
Bu maddeler bağlamında ele alındığında, mimarlar bilgisayarları verimliliği arttırmak ve sofistike sunumlar yapmak için birer araç olarak kullanmaktadırlar. Ancak zamanla bilgisayar yazılımları alanında yaşanan gelişmelerle birlikte bilgisayarların tasarım sürecindeki rolü araç olmaktan çıkıp üretken bir makinaya dönüşmüştür. Böylece tasarımcı bilgisayar aracılığıyla beklenmedik formlar ve yeni tasarım fikirleri üretebilmektedir. Bilgisayar destekli tasarım, geniş bir yelpazede tasarım alternatifleri sunarak tasarımcının vizyonunu genişletir ve mimari dilini geliştirir. Böylece, bilgisayar tasarımcının sadece tasarım sürecini yönetmek ve değiştirmek için kullandığı bir araç değil, tasarımcı ile birlikte hareket eden bir tasarım ortağı olmaktadır.
