Agent-based Semiology – Initial Design Brief

Architecture and urbanism order social processes via their semantic associations as much as via physical separation and connection. The built environment functions through its visual appearance, via its legibility and its related capacity to frame and prime communication. The built environment is not just channelling bodies. It is orienting sentient, socialized beings who must actively comprehend and navigate ever more complex urban scenes. As a communicative frame, a designed space is itself a communication as premise for all communications that take place within its territory.

In a conventional design process, every designer adapts to and intervenes intuitively within the spontaneous and historically evolving semiological system of the built environment. The aim of agent based parametric semiology is it to move from an intuitive participation within an evolving semiosis to an explicit design agenda that understands the design of a large scale architectural complex as an opportunity to design a new, coherent system of signification, a new artificial architectural language, without relying on the familiar codes found in the existing built environments.

To operationalize the semantic layer of the designed environment within the design process the research proposes to develop agent based life process simulations. The semiological code is defined in terms of the agents’ behavioural rules or scripts being triggered by designed environmental features. This is the most original innovation within the proposed research project.

The aim of the research project is to develop new computational simulation capacities and thus a new approach to architectural design that better engages with the opportunities and challenges of today’s networked society and which might lead to a new compelling type of architectural service that can meet the aspirations of contemporary clients. Collaborating with leading experts in the field of crowd simulation, as well as in structural and environmental optimization, the research involves the development of a new approach, setting a new task, developing new tools. The research culminates in exemplary creative design works that demonstrate the capacity and potential impact of the new approach on contemporary architectural and urban design. This research project is thus at the same time an artistic project, a form of research by design.

The research project will be headed by Patrik Schumacher, a leading figure in the fields of parametric design and architectural design research. Schumacher will be leading a team of distinguished researchers, who each can look back on a proven track record of academic research and experimental digital design practice, focusing on advanced scripting techniques, digital formal experimentation and the understanding of our built environment as an interface for interaction with its users (PS/RRN/2016)

Architektur und Städtebau ordnen soziale Prozesse durch semantische Assoziationen ebenso wie durch räumliche Trennungen und Verbindungen. Die gebaute Umwelt funktioniert durch ihr optisches Erscheinungsbild, ihre Lesbarkeit und die damit verbundene Fähigkeit, der menschlichen Kommunikation einen entsprechenden Rahmen zu geben. Sie leitet fühlende, sozialisierte Wesen, die immer komplexere urbane Orte aktiv verstehen und navigieren müssen. Als kommunikativer Rahmen ist jeder gestaltete Raum selbst eine Art der Kommunikation, als Grundvoraussetzung für alle Kommunikationen die in ihm stattfinden.

Im herkömmlichen Entwurfsprozess passt sich der Designer intuitiv an das historisch entwickelte semiologische System seiner gebauten Umwelt an. Das Ziel von Agent Based Parametric Semiology ist die Weiterentwicklung dieses Entwurfsprozesses, weg von der intuitiven Partizipation an einer bestehenden Semiosis, hin zu einer expliziten Entwurfsagenda, die den Entwurf eines großmaßstäblichen Architekturprojekts als Chance zur Entwicklung eines neuen, kohärenten Systems von Bedeutungen mit eigener Architektursprache wahr nimmt, die nicht auf altbekannte Codes des bestehenden baulichen Umfeldes zurück greift.

Um diese semantische Ebene innerhalb des Entwurfsprozesses operationalisieren zu können, werden im Zuge des Forschungsprojekts agent based life process simulations entwickelt. Der semiologische Code wird im Hinblick auf die Verhaltensregeln dieser Agenten und auf Scipts, die von verschiedenen Umgebungsparametern ausgelöst werden, definiert. Dieses digitale Setup ist die Hauptinnovation des vorgeschlagenen Forschungsprojektes.

Ziel ist es, innovative computerbasierte Simulationsmöglichkeiten zu entwickeln und so einen neuen Zugang zum Architekturentwurf zu eröffnen, der den Herausforderungen der heutigen vernetzten Gesellschaft gewachsen ist und letztendlich zu einer neuen Art der architektonischen Dienstleistung führen kann.

In Zusammenarbeit mit führenden Experten auf den Gebieten der Crowd Simulation und der Tragwerks- und Baumaterialoptimierung sollen im Rahmen dieses Forschungsprojekts neue architektonische Zugänge und neue digitale Werkzeuge entwickelt werden. Die Forschungsarbeit soll in der Entwicklung von exemplarischen kreativen Entwurfsarbeiten gipfeln, welche die Leistungsstärke dieses neuen Zugangs und dessen möglichen Auswirkungen auf den zeitgenössischen Architektur- und Stadtentwurf aufzeigen. Das Forschungsvorhaben ist somit auch ein künstlerisches Projekt und eine Form von Entwurfsforschung. Dieses Forschungsprojekt wird von Patrik Schumacher, einer der führenden Experten auf den Gebieten des parametrischen Entwurfs und der architektonischen Entwurfsforschung, geleitet. Schumacher wird ein Team von erfahrenen Forschern anführen, die auf langjährige Erfahrung in der akademischen Forschung auf dem Gebiet der experimentellen digitalen Entwurfspraxis verweisen können (PS/RRN/2016)

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