ARQUITECTURAS 4.0
AUTOR
Jaime Eduardo Díaz Cardona
Pontificia Universidad Javeriana
Facultad de Arquitectura y Diseño
Carrera de Arquitectura
Bogotá D.C.
2020
1
ARQUITECTURAS 4.0
AUTOR
Jaime Eduardo Díaz Cardona
Presentado para optar por el título de Arquitecto
Director
Raúl Niño Bernal
Pontificia Universidad Javeriana
Facultad de Arquitectura y Diseño
Carrera de Arquitectura
Bogotá D.C.
2020
2
AGRADECIMIENTOS
Agradezco a mi director de trabajo de grado Raúl Niño Bernal, director del departamento
de Estética, por su dedicado trabajo académico e investigativo que tuvo una excelente
incidencia en mi formación como profesional y mi postura personal frente a la mirada
critica del mundo. Gracias por compartir su alto conocimiento interdisciplinar con el
que me llevó como estudiante a estados reflexivos, donde aparecen las mas grandes
fronteras junto con los mejores caminos de la vida.
Agradezco a todas las personas que me acompañaron, me guiaron y me apoyaron en la
realización de mi trabajo de grado para el titulo de Arquitecto, infinitas gracias a:
Maritza Beatriz Granados Manjarrés, profesora del departamento de estética, Jorge
Alexander Barriga Monroy, diseñador, profesor en la Facultas de Arquitectura y
Diseño, y a mi gran amigo Álvaro Pongutá Moreno, Ingeniero de Sistemas.
Agradezco a mi hermana y mentora Liliana Díaz Bermúdez, Arquitecta egresada de la
Pontificia Universidad Javeriana, Gerente de Proyecto PMI, por su paciencia,
acompañamiento y formación profesional en mis practicas y en mi vida personal. A mi
pareja y cómplice Valentina Jaramillo Jaime por su amor, comprensión, paciencia,
escucha y constante soporte emocional a lo largo de mis practicas y mi trabajo de
grado.
Gracias a mis mejores amigos que me apoyaron desde el principio de mi formación y
desarrollo personal, a: Camilo Arbeláez, Manuel Vecino, Nicolás Rodríguez, Eddy
Santiago Berrio, Sebastián Hernández García, Andrés Felipe Chaparro, Esteban
Lemus, Martin Gnecco Heredia, Juan Pablo Castiblanco, Daniel Pallares, Angélica
Ruiz y todas las demás personas que en algún momento conocí a lo largo de este
camino.
Finalmente, le dedico este trabajo y titulo profesional a mi madre María Inés Cardona
Marín, por su inagotable amor y apoyo incondicional que me convirtió en el hombre
que soy; y a la memoria de mi padre Jaime Enrique Díaz Berrocal (1949-2004) que lo
llevo profundamente en mi corazón.
3
TABLA DE CONTENIDO
ABSTRACT……...………………………………………………..……………………….9
1
CAPITULO I: GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN……………….....11
1.1 Planteamiento del problema………………………………………………..…………..11
1.1.1
Industria 1.0, 2.0 y la arquitectura …...….……………..………………………11
1.1.2
Industria 3.0 y la arquitectura………...……………..…………………….........16
1.1.2.1 La aparición del ciberespacio…………………...…………………......18
1.1.2.2 El ciberespacio como despliegue……………………………………...19
1.1.3 Consideraciones generales del problema……………………………….….......21
1.2 Justificación…………………………………………………………………………….22
1.3 Objetivos……………………………………………………………………………….24
1.4 Industria 4.0 y la arquitectura…..………………………………………………………25
1.4.1 Transarquitectura……………………………………………………………….26
1.4.2 Consideraciones de la Industria 4.0…..…………………………………….......28
2
CAPITULO II, FASE I & II: METODOLOGÍA RELACIONAL PARA LA
ABTRACCION DE CONCEPTOS EN LA ARQUITECTURA DE LA
INDUSTRIA 4.0………………………………...…………………………………….29
2.1 Metodología Relacional……………………………………………………………......29
2.2 FASE I-I: Herramientas Digitales……………….………………………………......30
2.2.1 Bases de datos………………………………………………………………….30
2.2.2 Big Data ……………..…………………………………………………………31
2.2.3 Cloud Computing………………………………………………………………35
2.2.4 Web……………..……………………………………………………………...39
2.2.5 Machine Learning……………..……………………...………………………..42
2.2.6 Consideraciones parciales……………………………………………………...43
2.2.7 IEML (Metalenguaje de la economía de la información) ...………………..….44
2.2.8 Consideraciones fase I-I: herramientas digitales 4.0……………..……………48
4
2.3 FASE I-II: Nuevos Materiales………………...………….…………………….........52
2.3.1
Materiales inteligentes……………………………………………………..53
2.3.1.1 Materiales con memoria de forma……………………………………..54
2.3.1.2 Materiales electro y magneto activos………………………………….55
2.3.1.3 Materiales foto y cromo activos……………………………………….58
2.3.2
Materiales Nanotecnológicos……………………………………………...62
2.3.2.1 Grafeno, Fullereno, Nanotubos de carbono…………………………...62
2.3.3
Consideraciones fase I-II: Nuevos materiales ……….………...………….67
2.4 FASE II: Fabricación Digital……………………………………………………….69
2.4.1
Singularidad tecnológica…………………………………………………..70
2.4.2
Energías Limpias…………………………………………………………..71
2.4.2.1 Energía Solar…………………………………………………………..72
2.4.2.2 Consideraciones parciales……………………………………………..74
2.4.3
Herramientas digitales de producción……………………………………..75
2.4.3.1 Impresión 3D, Corte laser y Robótica…………...…………………….76
2.4.3.2 Consideraciones fase II: Fabricación digital…………………………..78
2.4.4
Economías Digitales..……………………………………………………...79
2.5 Relación de FASES I & II……………………………………………………………82
3
CAPITULO III, FASE III: BIFURCACION HACIA NUEVAS FORMAS,
CONCEPTOS Y PRINCIPIOS ARQUITECTONICOS…………………………..84
3.1 Introducción a las Arquitecturas de la Complejidad …………………...……………..84
3.2 Arquitecturas de Eversión/Electrónicas……………………..…………………………85
3.2.1
Pabellón de Agua Dulce y Agua Salada (1997)…….……………………...86
3.3 Arquitectura Programable……………………………………………………………...90
3.3.1
Artificial Arcadia: Measurable and Adjustable Landscapes……………….91
3.4 Consideraciones finales………………………………………………………………...94
3.5 BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………………….95
3.6 WEBGRAFÍA………………………………………………………………………….96
5
INDICE DE FIGURAS
Figura 1: Fotografía de La Escuela Bauhaus de Walter Gropius (1919) en Weimar,
Alemania…………………………………………………………………………………...14
Figura 2: Fotografía del Pabellón de alemán de Mies Van Der Roe (1986) en Barcelona,
España……………………………………………………………………………………...14
Figura3: Fotografía de La Casa de La Cascada de Frank Lloyd Wright (1939) en
Pensilvania, Estados Unidos…………..…………………………………………………...15
Figura 4: Grafico explicativo de las tecnologías disruptivas……………………………...17
Figura 5: Fotografía del Museo Guggenheim, Frank O. Gehry (1997) en Bilbao,
España……………………………………………………………………………………...20
Figura 6: Fotografía de Heydar Aliyev Center, Zaha Hadid (2012) en Bakú,
Azerbaiyán…………………………………………………………………………………20
Figura 7: Fotografía de CCTV Headquarters, Rem Koolhaas (2004) en Beijín, China…..20
Figura 8: Diagrama secuencial de las Industrias 1.0, 2.0, 3.0, 4.0……...………………...21
Figura 9: Diagrama de los periodos de transición y desfase entre el desarrollo tecnológico
y el arquitectónico……………….…………………………………………………………22
Figura 10: Imagen V4D_Visio4D de Arquitecturas Liquidas por Marcos Novak…...…...27
Figura 11: Diagrama teórico del Big Data………………………………...………………31
Figura 12: Diagrama teórico del Cloud Computing…………………...………………….35
Figura 13: Diagrama teórico de la Web………………………………...………………....39
Figura 14: Diagrama teórico de Machine Learning……………………………...………..42
Figura 15: Diagrama teórico de IEML (Metalenguaje de la economía de la
información)………………………………………………………………………………..44
Figura 16: Esquema de inicio sobre IEML (Metalenguaje de la economía de la
información)………………………………………………………………………………..46
Figura 17: Diagrama teórico de fase I-I: herramientas digitales de la Industria 4.0………48
Figura 18: Representación esquemática del ‘Ser Plano’ atravesando el corte…………….50
Figura 19: Diagrama teórico de “Estructura inteligente”……………...………………….53
Figura 20: Diagrama teórico de funcionamiento básico de una aleación de forma….........54
Figura 21: Diagrama teórico del efecto piezoeléctrico…………………..……………….56
6
Figura 22: Diagrama teórico de comparación efecto piezoeléctrico frente a la
electroestricción……………………………………………………………………………56
Figura 23: Diagrama teórico del efecto magnetoestrictivo……………………...………...57
Figura 24: Diagrama teórico de fluido reológico………………………………………….58
Figura 25: Diagrama teórico de representación de lámina de grafeno y otros carbonáceos
derivados de el……………………………………………………………………………...64
Figura 26: Diagrama teórico de fase I-II: materiales inteligentes y nanotecnológicos……67
Figura 27: Diagrama de recursos energéticos disponibles actualmente en el mundo y el
consumo global anual de energía por los humanos…………….…………………………..72
Figura 28: Diagrama de distribución de energía solar en el mundo………………………72
Figura 29: Diagrama de energía solar fotovoltaica……………………...………………...73
Figura 30: Fotografías de plantas de potencia de concentración solar, cuatro arquitecturas.
a) Cilindro-parabólico, b) Fresnel-lineal, c) Plato-Stirling, d) Receptor central, en California
Estados Unidos……………………………………………………………………………..74
Figura 31: Imagen expositiva de impresora 3D conectada a un sistema
computarizado……………………………………………………………………………...76
Figura 32: Imagen expositiva de impresora 3D en funcionamiento…………...………….76
Figura 33: Imagen expositiva de impresora laser en funcionamiento………...…………..76
Figura 34: Imagen expositiva de material cortado a laser………………...………………76
Figura 35: Imagen expositiva de brazos robóticos……………...………………………...77
Figura 36: Diagrama teórico de fase II: fabricación digital…………...…………………..78
Figura 37: Diagrama teórico de relación de fase I & fase II……………………………....81
Figura 38. Perspectiva exterior de Pabellón de Agua Dulce y Agua Salada de Nox
Architekten y Oosterhuis Associates (1997) en Países Bajos…….………………………..86
Figura 39: Fotografía en perspectiva interior de Pabellón de Agua Dulce y Agua Salada de
Nox Architekten y Oosterhuis Associates (1997) en Países Bajos………………………...87
Figura 40: Fotografía en perspectiva aérea de Pabellón de Agua Dulce y Agua Salada de
Nox Architekten y Oosterhuis Associates (1997) en Países Bajos………………………...88
Figura 41: Fotografía perspectiva exterior del Glaciar del Ródano……………………….90
Figura 42: Fotografía perspectiva exterior de Artificial Arcadia de Fragmentin y KOSMOS
Architects (2019)……………………….…………………………………………………..90
7
Figura 43: Fotografía perspectiva interior de Artificial Arcadia de Fragmentin y KOSMOS
Architects (2019)…………………………………………………………………………...91
Figura 44: Díagrama teórico de Bifurcación hacia nuevas formas, principios y
conceptos…………………………………………………………………………………...93
8
ABSTRACT
Este proyecto de Arquitectura 4.0 de carácter teórico y que se inscribe en la línea temática:
La falta de adaptabilidad de la arquitectura a los nuevos perfiles y necesidades que hoy en
día con el avance tecnológico han surgido, explora algunos de los principales aspectos a
nivel histórico sobre las relaciones que tuvo la arquitectura en el contexto de las revoluciones
industriales, en su orden de la 1.0 a la 4.0.
En tal sentido se interrelacionan las tecnologías y sus transformaciones de cambio en el
rumbo que la sociedad como una parte de la evolución y auto organización de los conjuntos
sociales, han propuesto con las épocas, diferentes soluciones que satisfagan las necesidades
de habitar.
La arquitectura, es sin duda una de las formas con las que ha conseguido una transformación
de la habitabilidad y el surgimiento de diversos ecosistemas naturales y artificiales para crear
otras formas de percepción de la vida a través de pensar el espacio.
Hoy en día se está recibiendo una de las mayores herencias en la historia de la humanidad.
Tras el surgimiento de la industria y la búsqueda constante y curiosidad que acompaña al ser
humano, en conjunto con otras especies; los avances tecnológicos han llegado hasta cada
rincón de la vida y sus ecosistemas han abierto la ventana a una infinidad de posibilidades.
Las actuales generaciones humanas han logrado reconocer mucho mas la evolución
tecnológica y como ésta le dio un giro a la manera en la que se dan aspectos simples en la
vida cotidiana. Esto a causado una transformación en los procesos de aprendizaje, e
interacción en la comunicación y la creación en donde la comprensión de la arquitectura y su
habitabilidad también han cambiado su rumbo hacia las perspectivas de sostenibilidad y
materiales inteligentes.
Es necesaria la compresión estética y técnica de las herramientas digitales a través de la
computación como un sistema no lineal creciente lejos del equilibrio. Así como también, el
9
entendimiento de otras dimensiones entre las cuales se incluyen las espaciales como
transformaciones en complejidades crecientes.
Dicho esto, se establece un punto de partida para esta investigación teórica. Se tomarán
conceptos y metodologías derivadas de las ciencias de la computación con el fin de lograr
hibridar conocimientos establecidos de la arquitectura y la estética y desarrollar niveles de
pensamiento en pro de la exploración hacia nuevas posibilidades de correlación interespacial.
Entre lo que va a ser introducido y analizado como el ciberespacio, donde convergen los
sistemas computacionales y las redes de comunicación digital, además del espacio actual
muy diverso con entrecruzamientos que es donde se radica la vida misma, que incluye
también la artificial.
Se tendrán en cuenta las exploraciones sobre algunas dinámicas sociales y económicas a largo
del tiempo, contrastadas con la rápida evolución de las industrias. Para ello, se analizarán
mediante el planteamiento de líneas temporales que partirán desde la industria 1.0 (La
Revolución Industrial) hasta la actualidad, anidando puntos paralelamente con la
transformación que se produjo en la arquitectura.
Esta transformación, además de ser vista desde el ámbito proyectual, estético, funcional y
material, también será analizado desde teorías de la arquitectura. Es decir, las corrientes de
pensamiento que empezaron a ejercer presión sobre el desarrollo de ella. Para finalmente,
obtener una visión soportada de innovación para la arquitectura en la industria 4.0 y también
de las futuras industrias. Así las cosas, el alcance de este proyecto y sus fundamentaciones
se logran exponer a partir de involucrar otras lógicas no clásicas con el fin de proponer
mundos posibles generados por las reflexiones de otras alternativas arquitectónicas.
JAIME EDUARDO DÍAZ CARDONA
2020
10
1. CAPITULO I: GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN
1.1 Planteamiento del problema
La falta de adaptabilidad de la arquitectura a los nuevos perfiles y necesidades que hoy
en día con el avance tecnológico han surgido.
1.1.1 La industria 1.0, 2.0 y la arquitectura
El no reconocimiento sobre los avances tecnológicos que traen consigo nuevas formas de
habitar, percibir y crear el espacio ha llevado a la arquitectura a permanecer en un estado
del “hacer” y no del “pensar”. Esto, es ocasionado por múltiples factores a lo largo del
ultimo siglo. Con la Revolución Industrial (Industria 1.0), se detonaron todo tipo de
cambios con el desarrollo tecnológico y como una bola de nieve surgió lo que se conoce
hoy en día como la producción en masa (Industria 2.0). Dicho concepto, aceleró la vida
humana, deterioró los ecosistemas del planeta y estableció consigo formas de
pensamiento euclidiano y tradicionalista como lo son: la eficiencia y la eficacia. Estos,
trabajan alrededor del “hacer”, nutriendo indefinidamente el hiperconsumo de la sociedad
moderna.
Para la simplificación de los tejidos que componen las sociedades de todo el mundo se
establecieron parámetros a través de políticas económicas y sociales. Estas, han puesto
en funcionamiento los sistemas educativos y laborales. Así como también, sistemas de
salud, comercio, industria, entretenimiento, recreación, etc. Los cuales serán llamados
sistemas socioeconómicos en esta investigación. Estos sistemas, abarcan la gran mayoría
de actividades humanas, responsables del movimiento masivo en poblaciones urbanas o
rurales. El capitalismo y la democracia son exactamente los responsables de dicho
movimiento, ya que de ahí se establecen valores económicos y politicos que son
medibles, comparables y ajustables dependiendo del mercado global y de cada contexto
social.
11
Todo lo que converge en dichos sistemas se ve reflejado en dinámicas urbanas y rurales.
Las cuales, producen cambios en los paisajes a diferentes escalas, causando así un ciclo
de creación y transformación de la materia. De esta manera se generan estructuras e
infraestructuras que sustentan los procesos anteriormente mencionados.
Estos procesos, fueron adecuados progresivamente con la experiencia humana a través
de los años. En donde a partir del surgimiento de las industrias enfocadas en bienes y
servicios, fue necesario plantear estructuras de productividad con la intención de:
“organizar las tareas de tal manera que se redujeran al mínimo los tiempos muertos por
desplazamientos del trabajador o por cambios de actividad o de herramientas; y establecer
un salario a destajo (por pieza producida) en función del tiempo de producción estimado,
salario que debía actuar como incentivo para la intensificación del ritmo de trabajo.”
(Ruiza, Fernández, T. y Tamaro, E, 2004)
El análisis del trabajo planteado por Frederick Winslow Taylor y complementado mas
adelante con los aportes de Henry Fayol, fue adoptado por su alta efectividad hasta
convertirse en el modelo burocrático de las compañías hasta hoy en día. El problema yace
en que todo esto fue pensado e implementado en la segunda fase de la Revolución
Industrial a comienzos del siglo XX. A partir de estos planteamientos, fue generada una
arquitectura alimentada por los nuevos desarrollos de la época y ajustada a las nuevas
necesidades funcionales que planteaba la sociedad positivista. Se desarrollaron
tipologías, estructuras y espacialidades que cumplían con esas necesidades pero que hoy
en día con todo un desarrollo informático, digital y tecnológico se siguen aplicando de
igual manera. Es decir, la evolución industrial que actualmente se está viviendo y todas
las posibilidades que conlleva, están viéndose reducidas con su aplicación hacía un
modelo de hace mas de cien años. Esto limita sin dudas la arquitectura, ya que los
procesos y sistemas conservan el mismo engranaje con el que se abrieron las
posibilidades a un crecimiento económico en décadas pasadas.
Los responsables de empezar a adaptar esta serie de pensamientos y convertirlos en
espacialidad, fueron aquellos que hicieron parte del movimiento moderno de la
arquitectura. Con los lineamientos obtenidos en su formación a lo largo del periodo de la
12
Revolución Industrial, lograron “estandarizar” la creación y desarrollo de la arquitectura
que se venía considerando como una forma de arte. De esta manera, se tradujeron
lenguajes, corrientes y expresiones a lineamientos de producción basados en teorías y
reglas impuestas.
Le Corbusier, uno de los principales actores de este movimiento, realizó a largo de su
vida diferentes enfoques sobre el campo de la arquitectura. Propuso entre ellos que “la
casa debía ser una "máquina para vivir" y homologarse al resto de bienes que configuran
la sociedad tecnológica. Con ello no defendía la estética ni el espíritu maquinista, sino
que trataba de hacer una casa tan eficaz funcionalmente como lo eran las máquinas en las
tareas para las que habían sido inventadas. Así, pues, era absolutamente necesario crear
también una nueva arquitectura, y Le Corbusier la fundó en torno a cinco puntos básicos:
utilización de pilotis (elementos de sustentación), jardines en el tejado, libre
conformación de las plantas, ventanales continuos y libre formación de la fachada, todo
ello dentro de un estricto orden geométrico como único generador de "volúmenes puros".
Estas soluciones pasarían a ser las características fundamentales y paradigmáticas del
racionalismo arquitectónico.” (Ruiza, Fernández, T. y Tamaro, E, 2004).
Se puede señalar, que las teorías no van en desacuerdo con el desarrollo de la sociedad
tecnología y dialoga con los conceptos de maquina introducidos por la industria. Pero, las
soluciones presentadas por Le Corbusier obedecen a lógicas clásicas que, aunque
conectan paralelamente con los procesos en los sistemas socioeconómicos de la época,
dejan de lado otras posibilidades en lo que va el pensar de la arquitectura en la era
industrial. Esto quiere decir que, la caracterización planteada y adoptada en la gran
mayoría de lugares en el mundo no es evolutiva, transformable y adaptable a los cambios
posteriores que se dieron a finales del sigo XX.
Siguiendo en esta línea de investigación, se pueden incluir las influencias de Walter
Gropius, Mies Van Der Rohe y Frank Lloyd Wright. Dichas personalidades abarcaron en
su gran mayoría el desarrollo del movimiento moderno de la arquitectura, proponiendo
13
enfoques sobre los mismos lineamientos industriales y tecnológicos posteriores a la
industria 1.0.
En primer lugar, Walter Gropius, fue un
arquitecto alemán formado a comienzos del siglo
XX, el cual hizo parte de la renovación
arquitectónica. Gropius, tenía un pensamiento
critico y evolucionista desde el principio, el cual
lo llevó a considerar el problema de la edificación
con el sistema industrial y producción en serie.
Esto, lo llevó al extremo de considerar una obra
arquitectónica como un producto directo de la
industria. (Ruiza, Fernández, T. y Tamaro, E,
2004).
Figura 1: Fotografía de La Escuela Bauhaus por Václav Kyval
(2013)
Recuperada de: https://www.flickr.com/photos/vaso80/9734781640
Fue más adelante que formó la escuela de arquitectura y diseño llamada Bauhaus (1926),
enfocada en la enseñanza hacia la vocación de estas disciplinas. Allí fue creado un ideario
de arquitecto alejado de los movimientos expresionistas y orientado más al funcionalista,
productivo y técnico.
En segundo lugar, Mies Van Der Rohe, arquitecto alemán,
el cuál sintetiza sus obras con la frase: “menos es más”,
impacta la arquitectura mediante la composición
minimalista de los espacios. Se concentra en los detalles
que producían los colores y texturas de materiales además
de su simplicidad. Configuraba espacios de carácter
continuo, es decir que no poseen principio ni fin.
Figura 2: Fotografía por Jaime Eduardo Díaz Cardona (2019)
Recuperada de archivo personal, Curso intersemestral PEI
Su mayor obra, El pabellón de Barcelona (1929), agrupa las series de ideas anteriormente
mencionadas. Plasma la radical sobriedad espacial sobre una percepción del espacio
14
abierto, continuo y modulado con proporciones pensadas a partir de la función entregada
y de las sensaciones intencionadas con el recorrer de la obra. Además, es importante
reconocer la inclusión de una escultura en un espejo de agua, que roba toda atención en
el ejercicio del habitar y recorrer.
En tercer lugar, Frank Lloyd Wright, arquitecto estadounidense. A diferencia de los ya
mencionados; se concentra gran parte en la implantación y desarrollo de la edificación
sobre el lugar. Estos conceptos los plastifica
en su mas reconocida obra, La Casa de la
Cascada
(1939).
Wright,
estudia
la
identidad del lugar; colores, materiales,
vegetación, topografía, visuales, factores
climáticos, etc. Con ello, propone un
recorrido a lo largo del montañoso terreno
hasta desembocar directamente sobre la
icónica cascada. Sus conceptos y manera de
crear arquitectura pasaron a la historia,
siendo fiel referente a lo que es generar una
arquitectura del lugar.
Figura 3: Fotografía por Ezra Stoler (1971)
Recuperada de: https://www.revistaad.es/arquitectura/articulos/lasinundaciones-causan-danos-en-la-casa-de-la-cascada-de-wright/19144
Después de haber pasado por el surgimiento del modernismo a partir del trabajo teórico
y practico de sus protagonistas, fueron resaltados los principales aspectos que
transformaron la forma de pensar y crear arquitectura.
Antagónicamente, la conceptualización entregada a partir de estas teorías ya
mencionadas, se engendró un razonamiento arquitectónico estático y pasivo a partir de
este punto. Ya que, por un lado, estableció antropocéntricamente la transformación de
paisajes y ecosistemas naturales para su habitabilidad, causando un inherente deterioro
ambiental. Y, por otro lado, negó la posibilidad evolutiva, adaptable y auto organizable
de la arquitectura con respecto a los procesos sociales, económicos y culturales
producidos por el avance tecnológico a futuro.
15
1.1.2 La industria 3.0 y la arquitectura
Con el pasar de los años, después de la Segunda Guerra Mundial (1945) y posteriormente
la guerra fría (1991), el inevitable avance de la industria que dejó atrás estos sucesos
históricos empezó a evolucionar rápidamente (Industria 3.0). De esta manera, llegaron
las nuevas tecnologías de la computación. Estás, permitiendo automatizar procesos de
cualquier tipo por medio de la implementación de algoritmos matemáticos, que fueron
introducidos desde las primeras maquinas informáticas con fin de cumplir una función
especifica. Gracias a ello, fue posible pensar en soluciones a corto, mediano y largo plazo,
para optimizar procesos industriales y facilitar la realización de tareas básicas.
Además de la computación, paralelamente se estaba dando el surgimiento del internet en
la década de 1960:
“El doctor Licklider, del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), fue
la primera persona que expuso la posibilidad de que hubiera una red de
ordenadores a escala mundial. En unas notas, memoranda, escritas en
agosto de 1962, proponía el establecimiento de una "red galáctica" formada
por un conjunto de ordenadores interconectados entre sí y con la posibilidad
de acceder rápidamente a datos y programas desde cualquier lugar.
El lanzamiento del primer satélite por la URSS en 1957 originó un tremendo
estupor en todo el mundo y una clara conciencia en el gobierno
norteamericano de haber perdido el liderazgo en la carrera espacial. Como
consecuencia surgió la necesidad de aplicar al máximo los más recientes
avances científicos y técnicos en el campo de la defensa para lo que se creó
un organismo, la Agencia de proyectos de investigación avanzada ARPA,
(Advanced Research Projects Agency) cuya misión era el financiar
investigaciones concretas en Universidades, Fundaciones y empresas
privada.” (Martínez de Velasco, 2001-2002)
Conforme a estas nuevas tecnologías, su implementación en los sistemas
socioeconómicos fue abarcando cada vez mas relevancia. Se pasó de una herramienta
16
exclusiva para el uso de intereses políticos, hacía una herramienta indispensable de los
procesos evolutivos y organizacionales del ser humano.
Progresivamente, se inició un proceso de transición hacia la digitalización de la vida y el
trabajo. Sistemas de salud, comercio, industria, entretenimiento, recreación, etc.,
Incursionaron por el uso de las llamadas tecnologías disruptivas, que se definen como:
“Una innovación que ayuda a crear una nueva red de valor y que
eventualmente interrumpe el mercado actual (en unos pocos años o
décadas), desplazando una tecnología anterior. La teoría de la tecnología
disruptiva fue acuñada por primera vez por el profesor de Harvard, Clayton
M. Christensen en su investigación sobre la industria de discos duros y más
tarde popularizado por su libro “The Innovator’s Dilemma”.
Figura 4: Grafico explicativo de las tecnologías disruptivas
Recuperada de: Loza Matovelle, D.*; Dabirian, R, 2015
La teoría explica el fenómeno por el cual una innovación transforma un
mercado o sector existente introduciendo simplicidad, comodidad,
accesibilidad y asequibilidad, donde la complicación y el alto costo son el
status quo. Inicialmente, una innovación disruptiva se forma en un nicho de
mercado que puede aparecer poco atractivo o intrascendente para las
empresas comerciales, pero al final el nuevo producto o idea redefine por
completo la industria.” (Loza Matovelle, D.*; Dabirian, R, 2015).
En este punto, la arquitectura y la construcción además de ser vista como una industria,
también empezó a ser vista como un mercado potencial para las tecnologías disruptivas. Esto
causó el inició al desarrollo de edificaciones a partir de procesos creativos basados en
17
softwares (Programas informáticos). Que, aunque abrió paso a nuevas posibilidades
espaciales y volumétricas, continuó gran parte con las teorías de renovación arquitectónica
del modernismo planteadas hace mas de cinco décadas. Esto quiere decir, que con el
acelerado crecimiento de la industria 3.0, aumentó considerablemente la producción
exponencial de la arquitectura (construcción en masa), pensada a partir de lógicas clásicas,
las cuales generan; utilización de materiales análogos sustentados por energías fósiles no
renovables, además de la participación pasiva del usuario en su habitabilidad y del arquitecto
en la creación de un proyecto arquitectónico. Finalmente, esto da como resultado, a la
negación sobre nuevos enfoques arquitectónicos en todas las escalas, dado también, por la
inercia de fuerzas políticas, económicas y sociales que convergen hacia la proyección de
ciudades y territorios.
1.1.2.1 La aparición del Ciberespacio
Para entender que es el ciberespacio, es necesario conocer su definición según la Real
Academia española:
“Ámbito virtual creado por medios informáticos.” (Real Academia Española, 2014)
En otras palabras, la industria y su transformación a lo largo del siglo XX fracturó
completamente el entendimiento, la percepción y finalmente la habitabilidad del espacio
como venía siendo concebido. Ya que, a partir del surgimiento de la industria 3.0, se
inició la contemplación de infinitas posibilidades, con la combinación del diseño aplicado
hacia las tecnologías disruptivas de la mano de las redes digitales.
En este punto ocurrió el rompimiento, debido al rápido cambio accionado por la sociedad
tecnológica, y la incursión de la digitalidad en la vida cotidiana.
Con base en ello, se llevó a una mutación en los procesos socioeconómicos, abordando a
unas nuevas necesidades que buscaron ser resueltas por el planteamiento de una
arquitectura basada en un contexto y temporalidad histórica distinta.
18
La posibilidad de que la arquitectura modernista fuera adaptable hacia otro contexto
industrial futuro es inexistente. Por esta razón, avances que llegaron posteriormente no
fueron aplicados hacia una trascendencia hiperespacial, sino, hacia la aplicación de estos
recursos sobre un espacio euclideo tridimensional.
1.1.2.2 El ciberespacio como despliegue
Partiendo de la alta velocidad de expansión1, automatización, almacenamiento y
ordenamiento de información en el ciberespacio, es además posible, mucho mayor y
practico al del espacio actual (físico), se entiende que el primero actúa como despliegue
del segundo. Considerando que, una vez que el espacio actual este conectado al
ciberespacio mediante herramientas digitales, los procesos que ocurren en el ciberespacio
de una u otra forma se verían reflejados en el espacio actual.
Esto empezó a ocurrir en un periodo de transición a mediados de la década de 1980.
Cuando los sistemas informáticos se convirtieron en productos accesibles a gran parte de
la población mundial, permitiendo facilidad de uso a través de la implementación del
interfaz de usuario, y el bajo costo ofrecido.
“La corporación de IBM entró en el mercado de las computadoras
personales, lanzando la IBM PC. Esta computadora fue un éxito rotundo y
se convirtió́ en un “best seller”. Debido al éxito de la entrada de la IBM en
el mercado de microcomputadoras tipo PC, otras corporaciones de
computadoras decidieron capitalizar tal popularidad al desarrollar sus
propios clones. Estas computadoras personales contaban con muchas de los
mismos rasgos de las maquinas IBM y eran capaces de correr los mismos
1
Expansión: hace referencia a la velocidad de transmisión, que en el ciberespacio es medido a partir de
los Bits por segundo (Bps). Velocidad de transmisión: 2400 bits por segundo → 1/2400 = 0.416ms por
bit. Si cada caracter se compone de 11 bits: 0.416 x 11 = 4.576 milisegundos se necesitan para transmitir
1 caracter. Si se han de transmitir 4 caracteres: 4 caracteres = 18.304 milisegundos para transmitir 4
caracteres.
19
programas. Se hizo realidad el uso diseminado de computadoras
personales.”
(Edgar Lopategui Corsino, 2002)
Por lo cual, todo tipo de entidades ya fueran publicas o privadas iniciaron el rumbo de la
digitalización en sus procesos administrativos. Esto incluye la aparición de los primeros
teléfonos celulares, el uso del correo electrónico y la navegación en internet.
Esto causó que las dinámicas sociales, económicas y culturales cambiaran
completamente, además de reducir tiempos en dichos procesos, aceleró la vida en muchos
sentidos. El desarrollo arquitectónico es visto como uno de ellos. Siguiendo las partituras
del modernismo, se inició el periodo de transición hacia nuevas formalidades que fueron
permitidas gracias al uso de las primeras herramientas digitales. Las cuales, fueron
implementadas en la producción de arquitecturas vanguardistas, que rompieron la forma
ortogonal y se arriesgaron a propuestas orgánicas e innovadoras nunca pensadas.
Figura 5: Fotografía autor anónimo
Recuperada de: 50 ARCHITECTS YOU SHOULD
KNOW,Pag. 108
Figura 6: Fotografía por Werner Huthmacher (2011)
Recuperada de: 50 ARCHITECTS YOU SHOULD
KNOW,Pag. 145
Figura 7: Fotografía por Iwaan Baan (2011)
Recuperada de: 50 ARCHITECTS YOU SHOULD
KNOW,Pag. 145
Detrás de estas obras, se encuentra una pequeña parte de arquitectos, en donde Frank
Gerhy, Zaha Hadid y Rem Koolhaas influenciados en parte por la industria 2.0 y su
arquitectura, y en otra, por la nueva era tecnológica de la industria 3.0, innovaron con sus
obras en aspectos formalistas la composición espacial. Esta vanguardia, aunque brinda
espacios novedosos por la incursión de dichos avances, deja de lado la exploración y
20
apertura de la arquitectura hacia paisajes indeterminados y auto organizados que permiten
las redes del ciberespacio, en los cuales se profundizará la investigación mas adelante.
1.1.3 Consideraciones generales del problema
Figura 8: Diagrama secuencial de las industrias 1.0 a la 4.0
Imagen por TEDx (2018)
Recuperada de: https://www.youtube.com/watch?v=a0Ycxn-bZak&t=180s
Tras haber recorrido el desarrollo tecnológico desde la Revolución Industrial (Industria
1.0) pasando por las renovaciones estilísticas de la industria 2.0, se llegó a la era de la
informática y la computación (Industria 3.0). Siempre, relacionando el desarrollo
tecnológico y a su vez encontrando las debilidades y puntos críticos desde este enfoque
dentro la arquitectura, se pudo identificar que la corriente modernista propone ideas
adoptadas de la industrialización que; por un lado, abren la posibilidad hacia nuevas
formas de habitabilidad de dichas renovaciones resultantes de nuevos materiales,
herramientas y procesos productivos. Y, por otro lado, debido al pensamiento
determinista de este periodo, se imposibilitó a que la arquitectura fuera evolutiva,
adaptable y transformable de acuerdo con los avances tecnológicos futuros.
Finalmente se puede concluir que; el desarrollo de la arquitectura es intrínsecamente
dependiente al desarrollo tecnológico y no únicamente de movimientos idealistas
surgidos por el fuerte cambio originado por la industrialización.
Ahora bien, conociendo las rupturas y cambios que ocasionó la llegada de la industria
1.0, 2.0 y 3.0 en el mundo, es importante preguntar: ¿en qué dimensiones se ha
21
transformado la arquitectura respectos a los avances tecnológicos con relación a materiales
y energías? Además de ello ¿A partir de qué enfoques en torno a las dinámicas de cambio
de la arquitectura como ciencia de la habitabilidad se pueden incorporar nuevos perfiles
tecnológicos con el advenimiento de la industria 4.0?
1.2 Justificación
Para lograr responder estos interrogantes, es importante ubicar gráficamente el desarrollo
de la arquitectura paralelamente al desarrollo tecnológico.
Figura 9: Diagrama teórico de “Periodos de transición y desfase entre el desarrollo tecnológico y el arquitectónico.”
Elaborado por: David Humberto Abonado, Tesis Doctoral, 1996
Como se muestra en la figura 9 es necesario dejar claro que, debido a la aparición de las
tecnologías disruptivas y las redes digitales, lo que hasta entonces era conocido como una
transitoriedad de tipo industrial, pasó a ser de tipo informacional. Además, esta transición
ocurrida paralelamente al desarrollo tecnológico se da por la presión ejercida hacia el
desarrollo arquitectónico. Ejemplificando lo anteriormente expuesto en la Industria 2.0 y
la arquitectura moderna:
“la arquitectura requiere de un periodo de transición, implícitamente se
reconoce la existencia de un desfase entre el desarrollo tecnológico y el
arquitectónico (Figura 5). Por ejemplo, la producción en masa del hierro
que hizo posible la estructura metálica, permitió́ la construcción de vías
férreas que a su vez facilitaron la circulación de materias primas y la
22
distribución de mercancías. Estos raíles derivaron en las primeras vigas de
hierro.” (Abonado, 1996)
Abonado, en su Tesis doctoral cita el texto de LUX, J. A. “Estética de la ingeniería”. Allí,
Lux logra exponer de manera exacta los “periodos de transición”:
“las formas tradicionales y acostumbradas se repiten [...] hasta que las leyes
estilísticas inmanentes a la nueva materia son comprendidas y reconocidas”.
Reconoce la innovación formal que nace a partir de “la conquista material y técnica sobre
la materia”, por lo que plantea que la forma es el resultado de la dominación (conquista)
sobre la naturaleza (la materia) a través de los medios de producción (la técnica). Con esto
Lux da a entender que, mas allá de pensamientos, las formas corresponden a los materiales,
las herramientas y los procesos que se aplican en su producción. Así, esta posición de la autor
se contrapone al idealismo que argumenta las formas a partir de ideas, situando el origen de
la creación formal en el ámbito de la producción material. (Abonado, 1996)
En otras palabras, los planteamientos que surgieron en la arquitectura moderna no son más
que el resultado de la aparición de nuevos materiales 2tras la industrialización y el control
que inició sobre ellos mediante la producción en masa originado en la época. Esto pone en
un segundo plano los novedosos movimientos arquitectónicos3 planteadas en ese periodo, y
en primer plano a las posibilidades que abrió el desarrollo tecnológico en torno a la
concepción de dinámicas organizacionales en los procesos productivos y generadores
formales.
Tras haber analizado la manera en la que se dieron los periodos de transición en las industrias,
se puede concluir que, sí es posible generar un enfoque en torno al desarrollo de
arquitecturas que contribuyan a los nuevos perfiles y necesidades de la sociedad
tecnológica en la industria 4.0. Ya que, adoptando nuevas materialidades y herramientas
digitales con los procesos productivos actuales se lograría entrar en un periodo de
2
Nuevos materiales: Hace referencia a materiales compuestos inteligentes, sostenibles económica, social y
ambientalmente o también a materiales nanotecnológicos. Todos presentan novedosas propiedades para ser
implementados en múltiples propósitos.
3
Movimientos arquitectónicos: Son aquellos surgidos por la influencia de la industrialización en la
arquitectura, tal como el movimiento moderno y posmoderno.
23
transición reflexiva. Un periodo compuesto por sistemas complejos, que permitan la
evolución y transformación constante de la arquitectura.
Con ello, se pasa a plantear el objetivo general acompañado de objetivos específicos los
cuales direccionarán la investigación hacia diferentes perspectivas arquitectónicas y
espaciales.
1.3 Objetivos
Para poder llegar a los objetivos presentados, es necesario plantear un numero de “Preobjetivos” que abran la puerta y definan el camino de la investigación, del objetivo general
y los objetivos específicos.
•
Plantear objetivos a partir de lógicas no clásicas
•
Permitir la interdisciplinaridad
•
Pensar en términos hiperespaciales
•
Mantener una postura Post-humanista
•
Mantener una empatía tecnológica
El objetivo de estos objetivos es encaminar el pensamiento en diferentes direcciones y
posturas relacionadas con el determinismo. El cual, impide nuevas formas de pensamiento y
niega la posibilidad de explorar mundos posibles a partir de la innovación arquitectónica
basada en los avances tecnológicos.
General
•
Explorar alternativas arquitectónicas que relacionen las nuevas formas de generar
espacialidad a partir de los avances tecnológicos en la industria 4.0.
24
Específicos
•
Incorporar la metodología relacional para la abstracción y aplicación de conceptos que
soporten la investigación.
•
Analizar el desarrollo de la arquitectura con base en la influencia industrial y proponer
un periodo de transición reflexivo a través de las nuevas alternativas.
•
Promover un nuevo paradigma arquitectónico con nuevas formas, principios y conceptos
abstraidos a partir de las relaciones encontradas y presentar referentes del mismo.
1.4 Industria 4.0 y la arquitectura
Ahora bien, la industria 4.0 trae consigo la presente realidad tecnológica, los últimos
desarrollos informáticos y despliegues ciberespaciales a través de las redes digitales,
dentro de los que se encuentra la mineria de datos, los servicios en la nube, la inteligencia
artificial y la robótica, la web semántica, y todo junto a los dispositivos moviles de alta
capacidad computacional. Esta industria recibe la herencia de numerosos avances y
hechos históricos de la humanidad, que bien han transformado sociedades completas y
con ello la forma de habitar, percibir y finalmente crear arquitectura.
Con lo anteriormente dicho, la era 4.0 lleva a otro periodo de transición en el cual la
arquitectura digital hace su aparición (Figura 9). Esta, por primera vez desde el
surgimiento
y
desarrollo
tecnológico
industrial
presenta
nuevas
alternativas
arquitectónicas a través de la incorporación del ciberespacio.
Citando a Francisco Magín Fernández en su articulo “Lo real como algoritmo:
proyecciones de la arquitectura digital en el ciberespacio” para la revista de Estética y
Teoría de las Artes:
“La llamada “arquitectura digital”, una arquitectura gestada en y para el
ciberespacio, guarda en sus entrañas una programática de superación de
dualismos
(artificio/naturaleza,
apariencia/esencia,
virtual/real)
que
pretende aventurar una re- educación estética para un nuevo hombre, una
25
transarquitectura para lo posthumano, una “arquitectura líquida del nuevo
espacio virtual, algorítmica, interactiva, cibernética e inestable1”.
Quizás constituya una de las propuestas estéticas más ambiciosas de la
hipermodernidad al postular una estética cognitiva de conciliación o
unificación basada en la interdisciplinariedad. Su misión: naturalizar el
artificio y prescindir de la razón cínica al afirmar que estamos en
condiciones históricas de hacer que lo posible sea real.” (Magín, 2016)
Sin dudas, esto lleva a una hiperespacialidad total, donde no existe materialidad alguna, ni
leyes físicas que lo predefinan. Además, se entra a replantear el concepto de arquitectura de
principios vitruvianos: “venustas”, “firmitas” y “utilitas” (belleza, solidez y utilidad),
suplantados por el principio de fluidez generado para espacios de eversión.
“La paradoja reside en que la arquitectura clásica penada para durar no es
intemporal pues se sustenta en la concepción del Tiempo como absoluto y
no en relación con la propia actividad humana. Por el contrario, la
arquitectura digital está concebida para reconfigurarse en un futuro si las
necesidades así́ lo requieren.” (Magín, 2016)
Es así, como la arquitectura digital reconoce que existe un cambio radical en lo que es la
gestación del espacio y la arquitectura. Define una temporalidad variable y volátil con
relación a la transformación de procesos sociales, económicos y culturales mediante la
incursión del ciberespacio. En otras palabras, el cambio en las dinámicas socioeconómicas
es generado por la aparición de las redes ciberespaciales, y estas por el avance industrial, las
cuales, de igual manera, son el camino para proponer arquitecturas que relacionen estas
dinámicas con una arquitectura adaptable a través del tiempo.
1.4.1 Transarquitectura
Gracias al surgimiento del ciberespacio, movimientos de enfoque estético divisaron las
primeras alternativas arquitectónicas. Marcos Novak, arquitecto, desarrolló un concepto
llamado “transarquitectura” y lo define como:
26
“Una transformación o una transmutación de la arquitectura hacia la rotura
de la oposición entre físico y virtual, y la propuesta de un continuum que
conduce de una arquitectura física a una arquitectura tecnológicamente
potenciada a una arquitectura del ciberespacio. La transarquitectura se da
como una modalidad de expansión y refuerzo del objetivo y de la relevancia
de la arquitectura en la era informática, que permite considerar vías
alternativas a los estrechos confines de la disciplina de las construcciones.
La transarquitectura evalúa los aspectos del progreso tecnológico y teórico
del espacio y sus relaciones con la exploración de diferentes modalidades
espaciales que en el pasado era imposible perseguir. Los ordenadores deben
considerarse instrumentos para investigar estas modalidades espaciales
como creadores de instancias para una nueva arquitectura.” (Babele 2000,
2007).
Figura 10: Arquitecturas liguidas por Marcos Novak
Recuperado de: https://www.researchgate.net/figure/Sample-abstract-environment-Courtesy-of-Marcos-Novak-V4DVisio4D_fig1_305461536
Bajo la lupa de Marcos Novak, la propuesta de transarquitectura plantea la hipótesis
anteriormente citada, que además de responder adecuadamente a la ruptura espacial entre el
espacio actual (físico) y el ciberespacio (virtual) considerando la unificación de lo artificial
con lo natural, problema que ha estado presente desde el surgimiento de la industrialización,
le permite también a la arquitectura considerar una evolución a través del desarrollo
tecnológico sin que exista un desfase en el periodo de transición hacia lo arquitectónico. Es
27
decir, que la arquitectura se adapte adecuadamente a los cambios en las dinámicas
socioeconómicas y culturales del hombre y otras especies por medio del ciberespacio.
Por consiguiente, se tomarán los planteamientos de Novak como referente principal en la
investigación, para explorar otras alternativas arquitectónicas que partan del ciberespacio y
plantear la posibilidad de explorar paisajes transarquitectónicos en el espacio actual.
1.4.2 Consideraciones de la Industria 4.0
Con el fin de lograr que la ambiciosa propuesta arquitectónica alcance una realidad
posible, es necesario traer las reflexiones anteriormente mencionadas de Lux en la tesis
de abonado. Allí, el autor argumenta que el periodo de la arquitectura en la industria 4.0
se maneja en tres fases; la primera consiste en el empleo las herramientas digitales
(ciberespacio
y
redes)
con
los
nuevos
materiales
(materiales
inteligentes,
nanotecnológicos). La segunda, implica el cambio en los procesos productivos
(fabricación digital), como resultado del aprovechamiento sobre las nuevas herramientas
y materiales. Y la tercera fase, consiste en la bifurcación de nuevas formas, principios y
conceptos arquitectónicos que toman como referente la propuesta estética mencionada en
el articulo “Lo real como algoritmo: proyecciones de la arquitectura digital en el
ciberespacio” por Francisco Magín Fernández.
Para seguir con la exploración de nuevas alternativas arquitectónicas, se incurrirá en la
metodología relacional la cual es nativa del ciberespacio. Con el objetivo de iniciar la
abstracción y relación de conceptos en cada una de las fases participativas, realizando
una reflexión en torno a las posibilidades dentro de la arquitectura, descriptiva y
gráficamente (Teoría de grafos) y finalizar de esta manera con referentes arquitectónicos
que plasmen estas nuevas formas y principios de la arquitectura tecnologicamente
potenciada.
28
2. CAPITULO II, FASE I & II: METODOLOGÍA RELACIONAL PARA LA
ABTRACCION DE CONCEPTOS EN LA ARQUITECTURA DE LA INDUSTRIA 4.0
2.1 Metodología Relacional
Como primera instancia, es necesario entender que es y como funciona la metodología
relacional. Esta, parte matemáticamente de un modelo basado en la lógica de predicados y
en la teoría de conjuntos. Donde la lógica de predicados consiste en conectar una expresión
lingüística con una o varias expresiones para generar una oración. Y la teoría de conjuntos,
estudia las relaciones y propiedades de los conjuntos, que son una serie abstracta de objetos,
comprendidos como objetos en sí mismos (Wikipedia, 2020).
La metodología relacional fue consolidada en 1970 por los laboratorios IBM para desarrollar
modelos de bases de datos computacionales, que básicamente consiste en crear relaciones de
datos almacenados con el fin de flexibilizar la administración y consulta por usuarios no
expertos. Es decir que, en resumidas cuentas, el modelo “considera la base de datos como
una colección de relaciones” (Wikipedia, 2020).
De esta manera se abre paso a la abstracción de conceptos generales en la primera fase de la
arquitectura en la industria 4.0 (herramientas digitales), donde se conocerá que es una base
de datos y como funciona, además profundizar en el termino “Big Data” y cuales son sus
ventajas en la industria aplicada a la arquitectura. También, se remitirá a los servicios en la
nube, la web, las tecnologías de inteligencia artificial, la forma en que estos se conviertan en
conocimiento para elevar la inteligencia colectiva definiendo y describiendo cada termino.
para finalmente relacionar gráficamente los conceptos hacia
29
2.2 FASE I: HERRAMIENTAS DIGITALES
2.2.1 Bases de datos
Las bases de datos fueron paralelamente desarrolladas con la aparición del ciberespacio y son
consideradas como una herramienta digital esencial. Ya que, permite el almacenamiento y
ordenamiento de cierta cantidad de información de cualquier tipo. Además, las bases de datos
permiten generar relaciones de información a necesidad. En palabras exactas, Jorge Daniel
Anguiano Morales desarrollador en IBM define las bases de datos como:
“un contenedor que permite almacenar la información de forma ordenada
con diferentes propósitos y usos. Por ejemplo, en una base de datos se
puede almacenar información de diferentes departamentos (Ventas,
Recursos Humanos, Inventarios, entre otros). El almacenamiento de la
información por sí sola no tiene un valor, pero si combinamos o
relacionamos la información con diferentes departamentos nos puede dar
valor. Por ejemplo, combinar la información de las ventas del mes de junio
del 2014 para el producto ‘X’ en la zona norte nos da un indicativo del
comportamiento de las ventas en un periodo de tiempo.” (Anguiano, 2014)
De por sí, la implementación de esta herramienta digital es dinámica y logra abrir paso a
infinitas posibilidades informáticas. Existe, una variedad de tipologías con diferentes
características, aunque la que mayor ventaja ofrece es la llamada OLTP (On Line Transaction
processing), la cual permite que se modifique información en tiempo real; eliminando,
insertando, consultando y modificando datos simultáneamente que se genere una acción en
relación con la información almacenada.
En la arquitectura esto ha permitido la aceleración en procesos administrativos y
constructivos de gran escala. Permite generar cantidades, presupuestos y todo tipo de
información relacionada con la construcción, modificando el proceso creativo de la
arquitectura.
Aunque, por otra parte, esa artificialidad contemporánea de la arquitectura que busca ser
unificada con lo natural en la transarquitectura, podría aproximarse con la inserción y
ampliación de esta herramienta a través de la inserción y ampliación de datos desde el
30
ciberespacio hacia el espacio actual. Esto propone a través de una arquitectura de eversión y
proyección cambiante dependiendo del flujo de datos, su velocidad y relevancia.
Es así como la aparición del Big Data llega para incursionar en soluciones informáticas de
gran escala en un alto volumen de datos para la domesticación de información.
2.2.2 Big Data
5 V´s
BIG DATA
Datos no estructurados
Volumen
Variabilidad
Velocidad
TERMINOLOGÍA
Datos estructurados
Gran volumen de informacion de diferentes fuentes con estructuras distintas y a
una velocidad de cambio muy rapida que
son procesados para ser analizados
Bases de datos
Veracidad
Valor
On premise
PROCESO ANALISIS
Extraccion
Cloud computing
Transformacion
Data Warehouse
EXPLORACION Y
VISUALIZACION
Cuadros y graficas
Interpretacion y
toma de decisiones
Carga (almacenamiento)
Machine learning
Figura 11: Diagrama teórico del “Big Data”
Elaborado por Jaime Díaz C.
Big data es una de las herramientas mas relevantes de la industria 4.0. Ya que, desde la
aparición de las redes en el ciberespacio (internet) y la evolución que ha tenido a través de
dispositivos personales con las tecnologías disruptivas (Computadores personales y
celulares), existe un masivo flujo de información de todo tipo que puede ser utilizado con
infinidad de propósitos. Esta información representa las dinámicas sociales, económicas,
culturales y políticas de la sociedad en la presente industria, y es aprovechada por empresas
para tomar decisiones de todo tipo.
31
Según Ed Team, el Big Data consiste en: “un gran volumen de información de diferentes
fuentes con estructuras distintas y a una velocidad de cambio muy rápida que son procesados
para ser analizados.” (Ed Team, 2019)
El proceso que lleva el Big Data consiste en primera instancia de la extracción o captura de
la información. En segunda instancia es necesario que esta información sea limpiada,
organizada y estructurada para su posterior análisis, por lo cual se requiere la implementación
de algoritmos computacionales. En tercer lugar, los datos procesados son debidamente
cargados a servicios en la nube o por el contrario a un sistema de almacenamiento local. Con
ello, es posible generar gráficos, tablas y demás medios con relación a un tema en especifico,
presentando oportunidades que llevan a tomas de decisión.
Para que este proceso sea implementado y contenga una relevancia, con el fin de aprovechar
su máximo potencial, es necesario que cumpla las siguientes condiciones:
Volumen: Gran cantidad de información difícil de procesar con los medios tradicionales.
Variabilidad: Que la información provenga de diferentes fuentes.
Velocidad: Tomar en cuenta la velocidad de cambio de los datos.
Veracidad: Que lo datos que se relacionen tengan validez.
Valor: Tener en cuenta si la información es pertinente para los objetivos que se buscan.
Como fue dicho anteriormente, esta es una de las herramientas mas sobresalientes de la
presente industria que esculpe los caminos y dinámicas en la sociedad tecnológica, ya que
presenta el conocimiento de las actividades humanas a través del análisis sobre la
información en tiempo real. Por lo cual, surge el cuestionamiento de si existe la posibilidad
de ser implementada como generador de arquitecturas en el ciberespacio. Pero, Antes de
iniciar a profundizar en la aplicación de esta importante herramienta digital hacia una
arquitectura que parta desde lo ciberespacial, es necesario conocer la terminología que rodea
el Big Data y que son de igual manera, potenciales herramientas hacia la exploración de
alternativas arquitectónicas.
32
Data Warehouse
Los almacenes de datos son los lugares en el ciberespacio donde se encuentran grandes
cantidades de información. Estos, son diseñados como un servicio al que cualquier usuario
del espacio actual pueda acceder, es decir, empresas e instituciones pueden usar este recurso
para almacenar su información en una red descentralizada. También es usado para almacenar
todo tipo de información de empresas relacionadas con el ámbito digital, por ejemplo: los
videos de la plataforma YouTube, los correos de Gmail de Google, los datos e imágenes de
las redes sociales como Facebook, Twitter, Instagram, etc. Todo está en este tipo de lugares
hiperespaciales. La cantidad de información es diversa, dispersa, cambiante y volátil, pero
puede ser estructurada mediante el proceso aplicado en el Big Data. Con ello, la arquitectura
y su gestación vendría del análisis y posterior al proceso de recolección, procesamiento y
almacenamiento en los (Data Warehouse).
On premise
Este término, derivado del Big Data es con el que se identifica si los servicios de
almacenamiento y computo están en un espacio fisico actual. En otras palabras, On premise
hace referencia al tipo de servicio donde es almacenada y procesada la información, la cual
en este caso es el lugar donde se guardan:
“Datos e infraestructura en local, es decir en sus propias
computadoras, servidores y racks. En su momento no había
otra manera de almacenar los datos, se requerían de equipos
muy costosos que eventualmente con el tiempo se volvían
obsoletos, se necesitaba un espacio donde hacer el cableado y
un lugar físico donde poner los equipos para guardar y procesar
toda la información, además de personal capacitado y
especializado para manejar estos equipos.” (Ed Team, 2019)
33
Por otro lado, existen compañías dedicadas a tener grandes salas de servidores, con
estructuras tradicionales en acero y hormigón en el espacio actual, en donde habitan los
sistemas computacionales mas grandes del mundo. Google, Amazon y Microsoft son las
compañías tecnológicas que dominan en este sector; prestando servicios en la nube a
plataformas digitales, que actúan como interfaces del ciberespacio y tienen contacto directo
con los usuarios o personas que habitan en el espacio tridimensional. Las redes sociales como
Facebook, twitter, Instragram, Youtube y Netflix también utilizan estos medios cibernéticos
para almacenar y manejar todos sus procesos en la red digital. Esto quiere decir que el
complejo sistema que es el ciberespacio requiere una disposición en el espacio actual con
una inmensa cantidad de energía, la cual, es generada en muchos casos por energías fósiles
no renovables. Esto causa a su vez, una inminente búsqueda sobre la innovación en los
recursos energéticos para que sean sostenibles y renovables a su vez, soporten el exponencial
avance tecnológico proyectado en el tiempo, y permita una autorregulación, adaptación y
evolución dentro de la Fase I.
34
2.2.3 Cloud Computing
CLOUD COMPUTING
RECURSOS COMPUTACIONALES DE GRAN ESCALA
Recursos computacionales de gran escala distribuidos en una red de alta velocidad y que pueden
ser consumidos bajo demanda
RED DE ALTA VELOCIDAD
TIPO DE NUBE
CONSUMIDOS BAJO DEMANDA
CARACTERISTICAS DE LA NUBE
Publica
Privada
NUBE
hibrida
MODELO DE SERVICIO EN LA NUBE
SOFTWARE AS A SERVICE (SAAS)
VIRTUALIZACION
PLATFORM AS A SERVICE (PAAS)
DESPLIEGE RAPIDO
Y ESCALABLE
INFRAESTRUCTURA AS A SERVICE (IAAS)
USO BAJO DEMANDA
Figura 12: Diagrama teórico del “Cloud Computing”
Elaborado por Jaime Díaz C.
Tras haber expuesto el Big Data y como este influye directamente sobre las dinámicas
sociales, económicas y culturales según su manejo, se pudo evidenciar también la estructura
en como esta es desplegada desde el ciberespacio.
El Cloud Computing es justamente la denominación que se le dio a los servicios de
almacenamiento en la nube, donde, la información ya no se encuentra en un espacio
local/físico, si no que por el contrario las personas y las empresas pueden acceder a este
mediante la nube dependiendo del modelo de servicio que sea requerido. En pocas palabras
Cloud Computing son recursos computacionales de gran escala distribuidos en una red de
alta velocidad que pueden ser consumidos bajo demanda (Ed Team, 2019).
35
Para comprender mejor esta definición, es necesario desglosar en tres partes su estructura
lingüística, siguiendo la lógica de la Teoría de Predicados que hace parte de la metodología
relacional:
Recursos Computacionales de Gran Escala
Los recursos computacionales hacen referencia a las herramientas con las que cuenta un
sistema para realizar una tarea especifica (componentes físicos de un computador, es decir
su Hardware). Este, cuando es relacionado a una gran escala, hace referencia a muchas
computadoras conectadas trabajando para apoyarse en las tareas complejas a realizar.
Red de Alta Velocidad
Debido a que los recursos computacionales están conectados entre sí con el fin de apoyarse
mutuamente a la realización de procesos de gran escala, es necesario que la red distribuida
sea de alta velocidad para no comprometer el rendimiento en las tareas demandadas.
Consumidos Bajo Demanda
Ya que los recursos computacionales dispuestos en la red de alta velocidad son escalables,
se permite la generación únicamente de un consumo de recursos necesarios para la tarea a
desarrollar, evitando desperdicios energéticos y ofertando el acceso a cualquier tipo de
usuario, ya sea grande o pequeño.
Tipos de nube
El servicio que ofrece Cloud Computing es un sistema descentralizado, volátil e
indeterminado, características que solamente un sistema complejo puede ofrecer. Por ello
tiene diferentes tipos de nube dentro de los que se encuentran:
36
Nube privada
Es una nube instalada, estructurada y organizada por un sector, empresa o comunidad que necesite
recursos computacionales para completar tareas de carácter privado, en donde se defina una forma de
trabajo para un fin propio.
Nube publica
Aquella a la cual todos tienen acceso a través de los servicios prestados por las grandes compañías ya
mencionadas: Google, Microsoft y Amazon. Estos son ofrecidos bajo demanda, teniendo facilidad
para los usuarios que necesiten bajo o alto consumo de recursos.
Nube hibrida
Compuesta por los dos tipos de nube, la nube hibrida tiene las mismas características solo que su uso
es variable dependiendo de como se quiera implementar. Combinando las ventajas de cada una de las
anteriores.
Características de la nube
Virtualización
La virtualización es un proceso sobre los recursos computacionales locales, los cuales actúan como
medio físico para que recursos computacionales virtuales mucho mayores y de más alcance sean
instalados sobre los mismos. En otras palabras, la virtualización es la posibilidad de utilizar un
poderoso hardware que no existe físicamente pero que es usado a través de los servicios en la nube
para la realización de tareas que así lo requieran.
Uso bajo demanda
Como ya ha sido mencionado, el uso bajo demanda del Cloud Computing es una de las grandes
ventajas que ofrece este servicio. Ya que desde personas simples pueden acceder a este tipo de
tecnologías y sacar provecho, como también grandes empresas globales que ofrecen otro tipo de
servicios en la red.
37
Despliegue rápido y escalable
El fácil acceso desde cualquier lugar del mundo a una rápida velocidad y con la posibilidad de que
escalabilidad, es finalmente tercera característica que el Cloud proporciona.
Modelos de servicios en la nube
Existen distintos modelos de servicios en la nube, diseñados para diferentes usuarios y con
propiedades diversas que vistas en su totalidad cumplen con todos los requerimientos en cuanto a la
demanda de necesidades de conectividad y recursos computacionales.
Software as a Service (Software Como Servicio)
El software para el usuario final que se usa directamente desde la nube sin necesidad de instalar alguna
aplicación en la memoria propia del sistema computarizado. Por ejemplo, cuando accedemos a la
plataforma de videos online llamada YouTube, esta, presta el servicio de reproducción de videos,
pero también permite la subida y publicación de estos, todo, sin necesidad de descargar o utilizar un
programa externo, directamente instalado en el propio computador, todo desde la propia nube.
Platform as a Service (Plataforma como servicio)
Este tipo de servicio es dirigido exclusivamente para programadores, que se relacionen directamente
con el ámbito de los sistemas computarizados. Usuarios desarrolladores de aplicaciones, softwares,
productos o servicios informáticos pueden hacer uso mediante este modelo de nube, siendo la mejor
opción para el despliegue de recursos, ya que no dependen de factores físicos que imposibilitan
muchas veces la implementación de diferentes mecanismos de trabajo alrededor de un objetivo en
concreto.
Infraestruture as a Service (Infraestructura como servicio)
La infraestructura como servicio es el nivel mas alto dirigido a un “arquitecto de soluciones”; el cual
es llamado de esta manera ya que es la persona encargada de la estructuración, diseño y construcción
de la infraestructura informática de una empresa o entidad. Por ejemplo, cuando se habla de
infraestructura como servicio, se hace referencia al complejo sistema de redes que conlleva la
38
prestación de un servicio de “streaming” como lo es Netflix, o la analítica de datos de una entidad del
sector publico.
Con el Cloud Computing, se puede evidenciar que las redes complejas y los sistemas informáticos
proporcionan un sinfín de posibilidades e innumerables alternativas para cualquier tipo de objetivo.
El conocimiento sobre estas herramientas y su aplicabilidad dentro de la arquitectura puede llevar a
un infinito fondo de alternativas que permitan desde otras lógicas, el pensamiento y la creación de
nuevas formas, principios y conceptos arquitectónicos.
Su aplicabilidad al espacio tridimensional crea una experiencia hiperespacial, ya que conecta
paralelamente espacios diferentes en un solo momento.
2.2.4 Web
WEB
WEB 4.0
WEB 5.0
Figura 13: Diagrama teórico de “La web”
Elaborado por Jaime Díaz C. y recuperado de: https://www.infotecarios.com/estamos-listos-la-web-5-0/#.X2fnsi3SFQL
39
La web es la interfaz de las redes del ciberespacio (Industria 3.0), donde converge infinidad
de datos del espacio actual. Desde la identidad privada de las personas, pasando por
plataformas de entretenimiento, hasta servicios y productos reales o virtuales relacionados
con todos los sistemas socioeconómicos de las grandes poblaciones humanas (Industria 4.0).
La web, es un complejo sistema de redes con fácil accesibilidad desde cualquier sistema
computarizado y puede ser usado con cualquier finalidad. Para entender la complejidad de la
red, será esencial descomponer su trayectoria para tener una mirada global y de está manera
proponer alternativas arquitectónicas junto con las demás herramientas que reconozcan el
avance tecnológico, y como este, no solamente puede ser incorporado en el desarrollo de
arquitecturas tradicionales, si no también, en arquitecturas basadas en el intercambio de
información e interacción a través de acciones directas o indirectas generadas en la red.
Web 1.0 (Industria 3.0)
En los principios de la Web, existen tres partes que la componen; el web máster, la web
estática y los usuarios. La 1.0 era compuesta únicamente por estas tres partes, entregando una
caracterización unidireccional, es decir, que los usuarios recibían la información de la web,
pero no había respuesta o interacción con ella. No colaborativa, ya que si es unidireccional
tampoco puede haber una construcción de información por parte de los usuarios, únicamente
por parte del web máster. Y finalmente, se reduce a una web únicamente de lectura causado
por su interacción mínima.
Web 2.0 (Industria 3.0)
La segunda generación de la web se denomina la web social. Esta web lleva la evolución de
la web estática a la web dinámica, en donde se posibilita a que los usuarios formen parte de
la construcción de la información, en donde hay interacción bidireccional; blogs, wikis y
redes sociales empiezan a surgir en esta transición de la web colaborativa. Adicional esto, se
permite la inclusión de imágenes, audio y video que potencian mucho mas el uso y las
dinámicas de la web, pasando de un usuario pasivo a uno activo.
40
Web 3.0 (Industria 4.0)
La tercera generación de la web converge todos los servicios de la industria 4.0. Esta
transición de la web dinámica a la web multimedia se caracteriza por la inclusión de la
semántica, que transforma el lenguaje de la web y lo convierte en un metalenguaje con el fin
de organizar la basta cantidad de información que existe en ella, mejorando su representación
y finalmente su accesibilidad. También, se posibilitan los servicios de Cloud Computing, Big
Data, y además la creación de aplicaciones para dispositivos móviles (tecnología disruptiva)
Web 4.0 y 5.0
Las siguientes generaciones de la Web pretenden incursionar su desarrollo hacia la
inteligencia artificial, teniendo un funcionamiento en paralelo con el cerebro humano.
Caracterizado por la ubicuidad y la sensorialidad, la web 4.0 y 5.0 ofrecerá servicios
asistenciales con relación a todo tipo de actividades humanas, prediciendo constantemente
las decisiones y sucesos mediante el análisis de datos y el Machine Learning.
Tras haber detallado el surgimiento y transición de la web, es importante resaltar que las
redes formadas en el ciberespacio a partir de la incursión social, económica y cultural
abstraído de la web, a complejizado las relaciones y dinámicas en el espacio actual sin
necesidad de ocasionar una rotura entre lo artificial y lo natural. Ya que, en este caso los
periodos de transición ocurren de forma horizontal, es decir, que a medida que hay una
evolución, avance o inclusión de nuevas características en la web, hay un cambio inmediato
en la formación de nuevas redes que llevan indirectamente al crecimiento exponencial de las
nuevas relaciones y dinámicas sociales, económicas y culturales.
41
2.2.5 Machine Learning
Machine learning
Rama de la Inteligencia Artificial
Tecnologias inspiradas
en sistemas biologicos
Sistemas que aprenden
automaticamente
Cerebro humano
a partir de
Lenguaje
Datos
Emociones
Algoritmos
Producen
COMPUTACION COGNITIVA
Patrones o
predicciones
Servicios
Educacion
Transporte
Figura 14: Diagrama teórico del “Machine Learning”
Elaborado por Jaime Díaz C.
El Machine Learning es una rama de la Inteligencia Artificial, la cual, es una tecnología
inspirada en sistemas biológicos, mas específicamente en el cerebro humano. Pretende
conectar y simular las emociones además del lenguaje humano con el fin de ofrecer servicios
asistenciales en ámbitos personales, educativos, laborales, etc. Mas específicamente, el
Machine Learning es un componente esencial de la Inteligencia Artificial, ya que, como el
cerebro humano, esta rama pretende posibilitar el constante aprendizaje sobre cualquiera de
los ámbitos mencionados. Mediante la programación de algoritmos como sistemas de
aprendizaje automático la implantación y recolección de datos se transforman en patrones y
estos en acciones y decisiones que desembarcan en la computación cognitiva.
42
Computación Cognitiva
Citando el texto “La Revolución de las Maquinas” por la Fundación Innovación Bankinter:
“Los vehículos sin conductor, el reconocimiento del habla y la
imagen, los diagnósticos médicos… las aplicaciones llegaran
tan lejos como los patrones que se descubran.” (Gil, 2015)
Así es, la computación cognitiva a través de la Inteligencia Artificial y el Machine Learning
darán paso a cuantas posibilidades sean descubiertas por dichas herramientas. Aquello,
ocasionará una ruptura en lo laboral, y dará paso a nuevas actividades humanas permitidas
por la liberación de obligaciones que ahora serán suplidas por los sistemas computacionales
cognitivos. Además, los sistemas de salud, comercio, industria, entretenimiento, recreación
y educación serán foco para que esta tecnología de la innovación redefina el camino de la
vida humana.
La arquitectura ha sido el resultado de numerosos avances y cambios en todos los aspectos
posibles. Pero, por otra parte, las arquitecturas informáticas han sido ese factor decisivo del
cambio hacia nuevas formas y maneras de transcurrir en el mundo terrenal, y es a través del
mundo virtual.
¿Es posible llegar a pensar en una arquitectura hibrida?, ¿combinando las ventajas que
ofrecen las tecnologías de la industria 4.0 y el ciberespacio con materiales que permitan su
amplificación?
2.2.6 Consideraciones parciales
Esta industria, es protagonista de sucesos que solo eran vistos en la ciencia ficción, pero la
realidad la supera y la arquitectura también lo tendrá que hacer.
Con los cambios que ocasionan las herramientas hasta ahora vistas, dentro de las que se
encuentran: el Big Data, el Cloud Computing, la Web, y el Machine Learning, el pensamiento
de la arquitectura se constituye lejos del determinismo, y cerca de la indeterminación. Ya
que, la visión tecnológica de la industria 4.0 apunta hacia la innovación, la creación y
43
constante evolución de sus partes, siendo una de ellas la arquitectura, que adopta estás
visiones y las convierte en factores de diseño, interpretación y vivencia.
El avance tecnológico evidenciado en estas herramientas presentadas es el primer paso para
que ocurra una nueva renovación arquitectónica, se planteen nuevos paradigmas surgidos del
análisis e interpretación de las nuevas posibilidades. Pero, teniendo en cuenta, que la llegada
de las nuevas y avanzadas arquitecturas no podrán ser indiferentes a las formas y principios
tradicionales ya establecidos, lo cual formará finalmente una hibridación que articulará
ambos paradigmas.
2.2.7 IEML (Metalenguaje de la economía de la información)
IEML
crea
Interface/modelo entre la inteligencia
humana y la las maquinas para aumentar la
Inteligencia Colectiva
a partir
Inteligencia Colectiva
MEDIOS
INFORMATION ECONOMY METALENGUAJE
(Metalenguaje de la economia de la informacion)
SISTEMAS
SIMBOLICOS
Procesos algebraicos
computables
(Algoritmos)
Procesos
semanticos
entendibles
“Nadie lo sabe todo, todo el mundo
sabe algo”
Inteligencia colectiva reflexiva
Habilidad de manipular y transformar datos
automaticamente
Datos
Conocimiento
Figura 15: Diagrama teórico del “IEML (Metalenguaje de la economía de la información)”
Elaborado por Jaime Díaz C.
44
Inteligencia Colectiva
Para entender la función que cumple el IEML, primero es importante entender el concepto
de “inteligencia colectiva”. Esta, es una forma de inteligencia la cual es generada desde la
colaboración de diferentes sujetos de una misma especie, sobre un tema en especifico
(Wikipedia, 2020).
La inteligencia colectiva de la especie humana ha sido formada y aumentada a través de los
medios y sistemas simbólicos. Los medios, los cuales van desde la escritura en papel,
siguiendo por la imprenta, hasta llegar a los medios electrónicos. Y los sistemas simbólicos
expresan esas ideas y conocimiento relacionado con cualquier tópico.
IEML (Metalenguaje de la economía de la información)
El modelo propuesto por Pierre Levy propone automatizar la creación de relaciones
semánticas de una manera general y universal. El IEML: “es un metalenguaje que incorpora
la dimensión semántica haciéndola computable. Ello permite una representación reflexiva de
los procesos de la inteligencia colectiva.” (Álvaro, 2014). En otras palabras, este modelo
permite recolectar la inmensa cantidad de datos que habitan en las redes del ciberespacio con
el fin de relacionarlo, generar conocimiento y aumentar la inteligencia colectiva a través de
la utilización de medios tecnológicos. El algoritmo propone automatizar la formulación del
conocimiento, donde la inteligencia colectiva sea reflexiva, es decir, que genere
conocimiento, a través del manejo de la información en las redes complejas del internet
(Ciberespacio) y lo exprese en procesos semánticos entendibles en tiempo real.
45
Figura 18: Esquema de inicio sobre IEML
Elaborado por Pierre Levy recuperado de: http://lab.cccb.org/es/ieml-proyecto-para-un-nuevo-humanismo-entrevista-a-pierre-levy/
Aunque el modelo propuesto por el profesor e investigador Pierre Levy no esta totalmente
finalizado ni puesto al servicio de la población cibernauta, si han sido presentadas las pruebas
y los prototipos que exponen el potencial de este metalenguaje. Entre esquemas y diagramas,
expone las relaciones que genera el IEML en la Figura 18.
Citando al propio Levy, en una entrevista del CCCBLAB, el responde a como es generado
el funcionamiento de su modelo lingüístico que traduce de un lenguaje natural a otro,
afirmando que:
“La base de IEML es un álgebra conmutativa simple (lenguaje regular)
que lo hace computable. Una codificación especial de este algebra
(script) permite los procesos recursivos y autorreferenciales, así como
la programación de grafos rizo máticos. La gramática algorítmica
transforma el código en redes de complejidad fractal que representan
la estructura semántica de los textos. El diccionario constituido por
términos organizados por sistemas de relaciones simétricos
(paradigmas) da contenido a los grafos rizo máticos y dibuja una
especie de sistema de coordenadas común para las ideas. Trabajando
conjuntamente el script, la gramática algorítmica y el diccionario, se
46
crea una correspondencia simétrica entre diferentes operaciones del
algebra y distintas redes semánticas (expresadas en lenguajes
naturales). La esfera semántica recoge todos los textos posibles de
este lenguaje, traducidos a los lenguajes naturales e incluyendo las
relaciones semánticas entre todos estos textos. En el espacio de juego
común de la esfera semántica el diálogo, la intersubjetividad y la
complejidad pragmática surgen de los juegos abiertos que regulan
libremente la categorización y la evaluación de los datos. Finalmente,
toda clase de ecosistema de ideas –representando los procesos
cognitivos colectivos– pueden ser cultivados en un ambiente
interoperable.”
La complejidad del modelo presentado es evidenciada en la formulación misma; ya que
utiliza procesos no lineales generados por el cruce de conceptos matemáticos, algorítmicos y
lingüísticos, que llevan finalmente como dice el autor, ese juego abierto de la regulación libre
sobre la categorización y la evaluación de los datos. Los resultados que puede llegar a
presentar este modelo son inimaginables, ya que por su interoperabilidad podría ser definido
como un sistema complejo teniendo como base los siguientes conceptos: escalable,
autoorganizable, robusto, flexible y durable, entre otros.
Finalmente, el Metalenguaje de la Economía de la Información, como su nombre lo dice,
trabaja en torno a los datos, su relación e interpretación. Pero a diferencia del Big Data, el
cual también ejerce una presión sobre la información de las redes digitales y los sistemas
informáticos, el IEML realiza un proceso automatizado en la traducción de estos para la
generación de conocimiento, teniendo como finalidad el aumento de la inteligencia colectiva,
y logra su conversión hacia una inteligencia colectiva reflexiva.
47
2.2.8 Consideraciones fase I-I: herramientas digitales 4.0
ESPACIO VIRTUAL
IEML
Inteligencia
colectiva
CLOUD COMPUTING
BIG DATA
WEB
Semantica
Satelites
orbitales
Servicios
Computacionales
Computacion
cognitiva
MODELOS DE
SERVICIO EN
LA NUBE
Energía Electrica
Ser humano
MACHINE LEARNING
Territorios Localizados
ESPACIO ACTUAL
Figura 17: Diagrama teórico de “Fase I-I: herramientas digitales”
Elaborado por Jaime Díaz C.
Como se observa en la figura 17, las herramientas digitales de la industria 4.0 constituyen el
Espacio virtual o ciberespacio, sus relaciones e interdependencias. El Big Data, el Cloud
Computing, la Web semántica y el Machine Learning lideran los próximos avances y es
48
donde cae el peso de la industria. Ya que, ejercen fuerzas invisibles que mueven las
sociedades, sus economías y mas profundamente sus culturas.
El espacio actual, tridimensional y físico, de donde parten los recursos y la materia con la
que es posible el ciberespacio, es el lugar donde ha sido pensada la arquitectura en toda la
historia de la humanidad, es el lugar del pensamiento lineal, antropocentrista, el lugar donde
solo hay cabida a las lógicas clásicas y se niega toda posibilidad alterna. Pero, mediante la
teoría de conjuntos, como es presentado en el grafo (Figura 17); existe una relación entre este
dualismo (natural/artificial) donde habita la especie humana pero donde también se
desarrollan y se utilizan las herramientas digitales.
Esta relación, hace visible la posibilidad de encontrar una superación de dualismos, traída
por la aparición de dichas herramientas que conectan lo físico con lo virtual y que además
están al alcance del ser humano.
Cada una de las herramientas digitales expuestas ofrece diferentes soluciones, tiene distintas
capacidades y crea diversas oportunidades respecto a cualquier finalidad que se pretenda. Sin
embargo, si se aleja de las ventajas técnicas de cada herramienta, y se visualiza desde la
estética, se podrá encontrar que todas comparten dos puntos en común. El primero y por su
carácter cibernético, se plantea que las herramientas trascienden de lo físico hacia lo virtual
constituyendo un carácter hiperespacial.
Para entender este concepto, es necesario referir un ejemplo citado en el articulo “Espacio,
ciberespacio, hiperespacio” Por Suely Fragoso. El autor, trata la temática sobre la
posibilidad de paralelismos entre el espacio de experiencia cotidiana y de percepción sobre
la abstracción llamada ciberespacio. (Fragoso, 2001)
El ejemplo del articulo atribuido a Riemann, explica un caso hipotético de como un “ser
plano” recorre la superficie bidimensional de su mundo hasta llegar a una abertura donde se
49
encuentra con otra superficie. Sin darse cuenta, el ser plano atraviesa la superficie del plano
(A) a través de un pequeño corte que lo lleva al plano (B).
Figura 18: Representación esquemática del 'ser plano'atravesando el Corte
Elaborado por Riemann, recuperado de: Espacio, Ciberespacio, Hiperespacio por Suely Fragoso
“Mientras para un observador capaz de percibir la tercera dimensión
simplemente pasó de una superficie para otra, la criatura que no es capaz de
concebir la profundidad, y por eso no dispone de conceptos como arriba o
abajo, está desorientada. Reconoce el hecho de haberse desplazado
espacialmente, pero no consigue comprender como tendría ido para un otro
universo, diferente del suyo. "teóricamente, el ser pasó 'a través' de un
espacio desconocido; su movimiento generó (aunque movimentadamente)
una tercera dimensión en un mundo 2D. Este espacio, la fisura
paradojalmente vacía entre las dos hojas de papel, sólo existe
retrospectivamente" (Tolva, 1996, s. p.) y deriva de la inferencia de la
continuidad espacial a partir de la viabilidad de realización de la travesía.
La semejanza entre la experiencia de navegación en el ciberespacio y un
ejemplo elaborado por Riemann para explicar la posibilidad de existencia
de más de tres dimensiones espaciales es contundente. Como varios otros
autores que abordaran el asunto, Riemann construyó su ejemplo a partir de
lo hipotéticos 'seres planos' incapaces de percibir relaciones de profundidad,
que habitarían un espacio tridimensional.” (Fragoso, 2001)
50
Así como lo expone el autor en su articulo “Espacio, ciberespacio, hiperespacio” con el
ejemplo de Riemann; se genera una relación entre los `seres planos´ y seres humanos. El
primero incapaz de percibir una tercera dimensión pero que a su vez la experimenta con las
travesías bidimensionales entre las superficies. Y el segundo, incapaz de percibir una cuarta
dimensión pero que al mismo tiempo la genera a través del uso de las herramientas digitales
en el ciberespacio. Lo que presenta, una perspectiva que revela los verdaderos alcances que
tienen estas herramientas al momento que son utilizadas para la exploración, navegación y
creación de alternativas que buscan innovar en la construcción de mundos posibles.
Tras haber mencionado el primer punto sobre el planteamiento estético de las herramientas
4.0. El segundo obedece a que son “sistemas compuestos de muchos elementos que
interactúan de forma no lineal de acuerdo con reglas relativamente simples y sin un control
global (Floreano & Mattiussi, 2008; Bedau, 2003); más exactamente, con sistemas de
complejidad creciente que son, consiguientemente, irreductibles.” (Gómez y Maldonado,
2011). En el texto “Sistemas Bio-inspirados: Un Marco Teórico para la Ingeniería de
Sistemas Complejos” Nelson Gómez y Carlos Maldonado sientan las bases de una transición
que va desde la ingeniería convencional y no convencional hacia una ingeniería de los
sistemas complejos. Esta transición es dada gracias a dos factores principales mencionados
en el texto:
“En primer lugar, los ingenieros se encontraron, sin esperarlo ni desearlo,
con indicios de complejidad en algunos de los sistemas ingenieriles que
habían diseñado y construido bajo lo mejor del arsenal reduccionista de la
ciencia y la física clásicas. Dos ejemplos notables son los sistemas
computacionales y las redes de comunicaciones modernas (Alzate, 2006).
De otro lado, la ingeniería aprendió́ que es posible construir sistemas
capaces de exhibir complejidad, y que las raíces de tales sistemas no
necesariamente deben ser complejas. Es decir, se trata de que a partir de
reglas relativamente simples que operan en la escala local se pueden generar
comportamientos complejos en la escala global (Langton, 1996). El mejor
ejemplo en la tarea de construir sistemas complejos es, sin duda, la vida
artificial, una de las ciencias de la complejidad (Heudin, 2006). Volveremos
sobre esta observación en el siguiente apartado.” (Gómez y Maldonado,
2011).
51
Como lo argumentan los autores, la ingeniería convencional y no convencional basadas “en
el mejor arsenal reduccionista” de la ciencia y la física clásica, lograron constituir y exhibir
sistemas ingenieriles con manifestaciones de complejidad. Estos son categorizados como los
sistemas computacionales, las redes de comunicaciones modernas y la vida artificial, donde
clasifican las herramientas generales 4.0 (Big Data, Cloud Computing, Inteligencia artificial
con Machine Learning y Computación Cognitiva, Web semántica y el IEML “Metalenguaje
de la economía de la información”). Además de la ya expuestas, existen otras particulares
que se derivan de las ya mencionadas, inundando el marco de las revoluciones a partir de la
tecnología.
Continuando, la teorización de la cuarta revolución a partir del análisis estético sobre las
tecnologías que desembocan en herramientas digitales (Fase I-I), con el fin de generar una
nueva renovación arquitectónica reflexiva, es primordial la materialización de los puntos
anteriormente abstraídos. Por lo cual, se iniciará el análisis de los principales materiales (Fase
I-II) que emergen a consecuencia de esa transformación tecnológica y que presentan
novedosas propiedades sensoriales, fisicoquímicas, mecánicas, tecnológicas y ecológicas a
través de su técnica de fabricación (Fase II).
2.3 FASE I-II: NUEVOS MATERIALES
Recordando nuevamente las palabras de LUX en la tesis de abonado: “la conquista material
y técnica sobre la materia”. La cual surge tras haber analizado los periodos de transición que
han ocurrido en la arquitectura a partir del desarrollo industrial y que, caracteriza las tres
faces de investigación que giran en torno a la capacidad existente sobre el manejo de la
materia mediante las herramientas y las formas de producción. Presenta, la segunda instancia
después de haber recorrido las herramientas de la industria 4.0 que hacen posible la conquista
material. Aquí, se conocerán a profundidad los nuevos materiales que aparecen
consecuentemente los sistemas computarizados y las redes complejas del ciberespacio se
consolidaran como principales actores en la revolución científica y teórica del Siglo XIX tal
cual lo afirma el autor Th. Kuhn.
52
2.3.1 Materiales Inteligentes
Figura 19: Diagrama teórico de “Estructura Inteligente”
Elaborado por Oscar López, Alberto Carnicero, Rosa Ruiz (2003)
Recuperado de: Materiales Inteligentes I/II Introducción a los Materiales del Siglo XXI, Pag. 41
Son definidos, como aquellos que incorporan una microestructura en su composición, y les
permite comportarse como sensores, actuadores y controladores (Figura 19). Por
consecuencia, los sistemas o estructuras inteligentes están compuestos por el ensamblaje de
dos o mas materiales que presenten las mismas características. Dicho sistema, por una parte,
incluye sensores y actuadores, permitiendo cambios de forma, características mecánicas,
posición o frecuencia natural cuando es percibido un cambio en la temperatura, una inserción
magnética o eléctrica, y por otra, procesadores que tienen la capacidad de controlar estas
estructuras. “Por lo tanto, los materiales compuestos inteligentes son compuestos capaces de
censar cambios en el medio circundante y responder a ellos de una manera predeterminada.”
(Vanegas y Arias, 2004).
Los materiales inteligentes permiten entonces, un cambio en sus propiedades mecánicas o
físicas cuando son sometidos a un estimulo externo especifico. Aunque todavía no existe un
limite impuesto sobre cuales son o no materiales inteligentes, es posible clasificarlos dentro
de los siguientes términos:
53
•
Materiales con memoria de forma
•
Materiales electro y magneto activos
•
Materiales foto y cromo activos
2.3.1.1 Materiales con memoria de forma
Este tipo de material converge los conceptos de causa-efecto; traducidos en la transformación
de su propia estructura por un estimulo exterior, dentro de los que están los cambios de
temperatura o de magnetismo. Las aleaciones mas comunes con memoria de forma poseen
además propiedades de pseudoelasticidad, que permiten su deformación parcial bajo las
condiciones externas adecuadas. Naval Ordinance Laboratory encontró aleaciones de NiquelTitanio el cual prelude de manera elocuente estas características y es comercializado
libremente bajo el nombre de “Nitinol” bajo la compañía Nitinol Devices and Components.
(López, Carnicero y Ruiz, 2003). En el articulo “Materiales Inteligentes VII. 1 parte.
Introducción a los Materiales del Siglo XXI”, los autores explican el fundamento físico de
su funcionamiento; el cual, es basado en la aleación a escala atómica a baja y altas
temperaturas. El compuesto anteriormente expuesto bajo el nombre de Nitinol, se caracteriza
por su deformación a una determinada temperatura, que produce dos periodos de
transformación partiendo de la austenita hacia la martensita.
Figura 20: Diagrama teórico de “Funcionamiento básico de una aleación de forma”
Elaborado por Oscar López, Alberto Carnicero, Rosa Ruiz (2003)
Recuperado de: Materiales Inteligentes I/II Introducción a los Materiales del Siglo XXI, Pag. 44
54
“En la Figura 20 se muestra el proceso de enfriamiento, deformación y
calentamiento de una aleación de memoria de forma para recuperar su forma
inicial. En (a) se muestra la estructura del cristal original, según se produce
el enfriamiento la austenita se va transformado en martensita hasta alcanzar
la temperatura Mf en la que toda la austenita se ha convertido en martensita
(b). A temperaturas inferiores a Mf se pueden producir procesos de
deformación (c) y (d) de forma que calentando se va convirtiendo martensita
en austenita de manera que una vez alcanzada la temperatura en la cual se
ha convertido toda la martensita en austenita, Af, el material recupera su
forma inicial. Las aleaciones de memoria de forma se han empleado como
cables activos para estructuras, monturas de gafas o mecanismos de
despliegue de satélites entre otras muchas aplicaciones.” (López, Carnicero
y Ruiz, 2003).
2.3.1.2 Materiales electro y magneto activos
Continuando con la clasificación de materiales inteligentes, llegan los electro y magneto
activos. Estos son aquellos que varían sus propiedades físicas en el momento que son
sometidos a una corriente eléctrica o magnética. (Arias y Vanegas, 2004)
Aquí, clasifican los conocidos como:
•
Piezoeléctricos
•
Electro y magnetoestrictivos
•
Fluidos reológicos
Piezoelectricidad
Iniciando por los piezoeléctricos, pertenecientes a la relación existente entre propiedades
eléctricas y mecánicas, es decir que, adquieren un potencial eléctrico cuando son abordados
55
mecánicamente, de igual forma, en cuanto son sometidos a un campo eléctrico generan un
esfuerzo mecánico.
Figura 21: Diagrama teórico de “Efecto Piezoeléctrico”
Elaborado por Oscar López, Alberto Carnicero, Rosa Ruiz (2003)
Recuperado de: Materiales Inteligentes I/II Introducción a los Materiales del Siglo XXI, Pag. 41
En la figura 21 se muestra esquemáticamente como es el proceso descrito del material electro
y magneto activo de categoría piezoeléctrica. Existen dos grandes grupos de materiales
piezoeléctricos; los piezocerámicos y los piezopolímeros. Los primeros consiguen esta
característica naturalmente, pero los segundos se encuentran mejor preparados para actuar
como sensores debido a su flexibilidad además de ser fácilmente fabricables. (López,
Carnicero y Ruiz, 2003
Electroestrictivo
Figura 22: Diagrama teórico de “Comparación efeco piezoeléctrico frente a la electroestricción”
Elaborado por Oscar López, Alberto Carnicero, Rosa Ruiz (2003)
Recuperado de: Materiales Inteligentes I/II Introducción a los Materiales del Siglo XXI, Pag. 42
56
“La diferencia entre la piezoelectricidad y la electrostricción aparece
cuando se invierte el sentido del campo eléctrico. Mientras que el
piezoeléctrico puede alargarse o comprimirse, el electroestrictivo solo
puede alargarse independientemente de la dirección del campo eléctrico
aplicado.” (López, Carnicero y Ruiz, 2003)
Los materiales electro estrictivos comparten propiedades similares a los piezoeléctricos, ya
que todos los materiales piezoeléctricos manifiestan electrostricción. Contrariamente el
efecto piezoeléctrico es dominante dado a que la totalidad de los materiales tienen una
estructura electrónica todos experimentan electroestricción. Técnicamente, es justificado por
la polarización electrónica. (López, Carnicero y Ruiz, 2003)
Magnetoestricción
Figura 23: Diagrama teórico de “Efecto Magnetoestrictivo”
Elaborado por Oscar López, Alberto Carnicero, Rosa Ruiz (2003)
Recuperado de: Materiales Inteligentes I/II Introducción a los Materiales del Siglo XXI, Pag. 43
Como se observa en la figura 23, el efecto magnetoestrictivos, similar a los piezoeléctrico,
consiste en la deformación del material ante la presencia de un campo magnético. Igualmente,
el efecto inverso, en cuanto hay un esfuerzo mecánico, este produce un campo magnético.
Comercialmente conocido como Terfenol por sus siglas en compuestos químicos, este tipo
de material es usado en la industria aeroespacial, encontrando soluciones funcionales en
aviones y helicópteros, como también para estructuras espaciales; detectores de corrosión en
tuberías y amortiguación por la vibración. (López, Carnicero y Ruiz, 2003)
57
Fluidos Reológicos
Este material a diferencia de los anteriores conserva el estado liquido de la materia, pero
comparte propiedades paralelas a los piezoeléctricos y magnetoestrictivos. Esto quiere decir
que a la presencia de un campo eléctrico o magnético externo este cambia su viscosidad de
manera reversible (Arias y Vanegas, 2004). Los fluidos reológicos, aunque se conservan en
el estado liquido, poseen estructuras solidas en su composición, el cual le permite su
transformación, y dependiendo de su diseño se le permitirá ser reversible y reproducible.
En la figura 24 se observa esquemáticamente como actúan este tipo de fluidos, evidenciando
una reducción en la velocidad del fluido y su estructura propia con la presencia de un campo
magnético para los magnetoreológicos y de un esfuerzo eléctrico para los electroreológicos.
El uso e implementación de este tipo de material también es aplicado para soluciones en
estructuras aeroespaciales con el amortiguamiento y control de vibraciones. (López,
Carnicero y Ruiz, 2003)
Figura 24: Diagrama teórico de “Fluido Magnetoreológico”
Elaborado por Oscar López, Alberto Carnicero, Rosa Ruiz (2003)
Recuperado de: Materiales Inteligentes I/II Introducción a los Materiales del Siglo XXI, Pag. 44
2.3.1.3 Materiales foto y cromo activos
Materiales fotoactivos
Los materiales fotoactivos son aquellos en la capacidad de proyectar energía en forma de luz.
(Igape, 2017). Energía, que puede ser influenciada artificialmente para conseguir variedad
de resultados dependiendo del tipo de material fotoactivo en los que clasifican los siguientes:
58
•
Electroluminiscentes
•
Fotoluminiscentes
•
Quimioluminiscentes
•
Termoluminiscentes
Electroluminiscentes
El material electroluminiscente es aquel capaz de genera luz a partir de la inducción de una
corriente eléctrica externa. Compuestos por materia orgánica o inorgánica, son optimizados
para generar desarrollos comerciales de la industria 4.0. Ya que, presentan propiedades
vulnerables a la foto degradación y bajo tiempo de utilización por lo que son manejados en
atmósferas controladas durante el proceso de su fabricación.
Estos materiales han sido implementados en el desarrollo de herramientas digitales, para la
construcción de pantallas con la conocida tecnología OLED. Lo cual, facilita y mejora la
experiencia de uso en muchos dispositivos, presentando ventajas en su aplicabilidad con el
fin de encontrar alternativas en pro de la innovación digital. (Igape, 2017)
Fotoluminiscentes
En cuanto a la categorización de los Fotoluminiscentes los cuales se basan en el siguiente
principio básico:
“El principio básico de la fotoluminiscencia es que los electrones que
orbitan alrededor de los átomos o las moléculas absorben energía debido a
la colisión con protones durante la excitación y, a continuación, se emite ese
exceso de energía en forma de fotones (normalmente luz visible) durante
cierto tiempo.” (Igape, 2017)
Partiendo desde este punto se encuentran dos tipos de Fotoluminiscentes: fluorescentes y
fosforescentes. Los primeros necesitan una fuente continua de excitación debido a que
únicamente emiten luz durante nanosegundos. Y los segundos, tras ser cargados por la
excitación de sus moléculas, no necesitan una continua fuente ya que pueden durar horas
emitiendo luz con la misma carga. (Igape, 2017)
59
Quimioluminiscentes
En el caso de la quimioluminiscencia, la emisión de luz es producto de una reacción química
especifica, causada por la adecuación en un ambiente controlado. Generalmente, este
ambiente es incorporado en dimensiones reducidas de productos comerciales como barras
(cilindros) utilizados en temas didácticos, de seguridad, de lectura entre otros. (Igape, 2017)
Termoluminiscentes
Como su nombre lo indica, se trata de un grupo de materiales que al ser calentados producen
la emisión de luz. Con las condiciones de haber sido previamente expuestos a agentes
excitantes como las radiaciones ionizantes. (Igape, 2017)
Materiales cromo activos
Los materiales cromoactivos es aquel que responden a un estimulo externo transformando
sus propiedades ópticas, de tal forma que el material cambia su aspecto de manera notable.
En otras palabras, sus características de absortividad, reflectividad y transmisividad se
convierten lo suficiente como para causar un cambio en su color, reflectividad o
transparencia. (Igape, 2017)
Igual que los fotoactivos, estos clasifican en diferentes grupos dependiendo de sus
propiedades fisicoquímicas, en los cuales están lo siguientes:
•
Electrocrómicos
•
Termocrómicos
•
Quimiocrómicos
•
Fotocrómicos
Electrocrómicos
El efecto consiste en las reacciones electroquímicas sobre el material. El cual, a partir de una
corriente eléctrica transferida, junto con los iones y electrones cambian entre electrodos,
causando de esta manera una cantidad de energía incidente con longitudes de onda visible,
60
que al ser absorbidas desembocan en un cambio de color en el material, convirtiéndose menos
transmisivo. (Igape, 2017)
Su aplicación en la actual industria se evidencia en los vidrios electrocrómicos utilizados para
ventanearía de fachada en edificaciones e igualmente para vehículos.
Termocrómicos
Los materiales termocromáticos son aquellos que varían su color respecto al cambio de
temperatura. El mecanismo es implementado mediante un cristal liquido y colorantes. El
primero, es utilizado en contextos los cuales se necesiten precisión, ya que este permite
manejar temperaturas concretas, pero con la desventaja de que el rango de colores es
reducido. El segundo es el espejo del primero. Ya que, este si puede obtener una mayor
variedad de colores, pero su respuesta térmica no es precisa. (Igape, 2017)
Quimiocrómicos
Esta clasificación hace referencia a los materiales que manifiestan el cambio de color
respecto a estímulos químicos; el cambio de polaridad, pH o presencia de iones metálicos
son algunos de estos estímulos. Estos materiales son expuestos a las sustancias que se desean
detectar, con la finalidad de obtener una respuesta visual por medio del cambio de color. En
grandes rasgos se categorizan en función del fenómeno por el cual induce el cambio de color
(solvatocromismo, ionocromismo, halocromismo, entre otros). (Igape, 2017)
Fotocrómicos
El material fotocrómico se activa respecto a la exposición de luz que este tenga. Este, se
manifiesta equivalentemente a la cantidad de luz por el cual sea expuesto; por ejemplo, entre
mas luz entre en contacto con el material mas se oscurecerá. La implementación mas común
de este material es en lentes de gafas, aunque también en discos ópticos tridimensionales, en
pigmentos fotocromáticos aplicados en juguetes, cosmética, textiles, entre otros. (Igape,
2017)
61
2.3.2 Materiales Nanotecnológicos
Continuando con el reconocimiento sobre la conquista de la materia 4.0, llegan a tratamiento
los nano materiales como base fundamental de la nanotecnología. Llamados de esta manera
por su escala micro, es decir, tan pequeños como un átomo o una molécula; los nano
materiales conforman una gran familia de polímeros, semiconductores, óxidos, etc. En donde
su aplicabilidad es ampliamente explorable y actualmente pueden ser encontrados en sectores
automotrices, energéticos, aeroespaciales, de impresión y embalaje, en la construcción de
edificaciones, entre otros (Igape, 2017). La familia de nano materiales puede ser subdivididas
en cuatro:
•
Nano materiales derivados del silicio
•
Nano materiales derivados del carbono
•
Nano partículas metálicas
•
Nano partículas poliméricas
Sin ir muy a fondo debido a la complejidad técnica de las familias en los nano materiales.
Las herramientas de la industria 3.0 posibilitaron la marcha sobre la investigación,
fabricación e implementación de esta materia en forma de estructuras y dispositivos con
increíbles propiedades a escalas nanométricas. Propiedades, que parten desde la física
cuántica la cual manifiesta principios ópticos, mecánicos, magnéticos, eléctricos, térmicos y
biológicos sumamente complejos y contrarios a los ya conocidos con los materiales
tradicionales. La arquitectura y la construcción no han sido ajenos a la incursión de este
material, y aunque existe un reconocimiento sobre este avance tecnológico todavía falta
mucho por diseñar, crear y pensar. Por lo que, para la investigación será apropiado identificar
algunos elementos nanotecnológicos derivados del carbono que puede aportan grandes
beneficios estructurales, térmicos, acústicos y funcionales con las herramientas digitales a
través del ciberespacio, de bajo impacto ambiental y alto ahorro energético. (Igape, 2017)
2.3.2.1 Grafeno, Fullereno y Nanotubos de carbono
Iniciando por el grafeno, nano material derivado del carbono trae consigo significativas
ventajas, propiedades y características revolucionarias en la industria 4.0. El grafeno es
62
considerado como un nano material bidimensional debido a que está compuesto por una sola
capa de átomos de carbono, y aunque es fino y altamente ligero, es considerado como el
material mas fuerte de la naturaleza. Para ponerlo a escala milimétrica, este nano material
tiene de espesor 0.0000001 milímetros, siendo la razón por la que esta dimensión no es
tomada en cuenta, únicamente su longitud y anchura. (Graphenano, 2017)
Es el único material conocido con grosor de un átomo que puede ser estable; y aunque fue
descubierto en 1930, no fue hasta 2004 que Konstantin Novoselov y Andre Geim lograron
aislarlo a temperatura ambiente por el método de la cinta de Scotch. (Graphenano, 2017)
La estructura bidimensional del grafeno esta compuesta por hexágonos con uniones
fuertemente enlazadas en una superficie de baja ondulación. Por lo cual, según la
conformación de capas con la que el grafeno sea estructurado será clasificado en cuatro
tipologías:
•
Mono capa (1 capa)
•
Bicapa (2 capas)
•
Pocas capas (3 a 4 capas)
•
Multicapas (entre 5 y 10 capas)
“Aunque sus propiedades están en función de su dimensionalidad, los cuatro
tipos presentan un conjunto de propiedades comunes que permiten
caracterizarlos como grafeno.” (Graphenano, 2017)
El grafeno es también la materia prima para otros nano materiales derivados del carbono.
Debido a que es una unidad elemental básica de dos dimensiones es posible la construcción
de otras estructuras de más o menos dimensiones. (Graphenano, 2017)
En el primer caso, si las capas de átomos de carbono son formadas a manera de esfera,
consiguiendo así la dimensión cero, el resultado será un fullereno. En el segundo caso, si las
capas son envueltas en forma cilíndrica, consiguiendo así la primera dimensión, el resultado
será un nanotubo de carbono. Y finalmente, cuando son superpuestas diez o mas capas de
grafeno tridimensionalmente, el resultado será el grafito. (Graphenano, 2017)
63
Figura 25: Diagrama sobre “Representación de lamina de grafeno y otros carbonáceos derivados de él”
Elaborado por Graphenano Tecnologies (2017)
Recuperado de: El grafeno: propiedades y aplicaciones. Pag. 4
Propiedades del grafeno
El grafeno posee bondadosas propiedades mecánicas, químicas, eléctricas, magnéticas y
ópticas, lo cual hace de este material el mejor en muchos casos.
Comparado con el acero estructural, el grafeno es 200 veces mas duro y resistente con el
mismo espesor. Además, es mas resistente que el diamante.
Es altamente rígido, con lo que soporta grandes fuerzas sin apenas
deformarse. Tiene una resistencia mecánica de 42 N/m (tensión de rotura),
mientras que una lámina del acero más resistente y del mismo espesor que
el grafeno, tendría aproximadamente una resistencia de 0,40 N/m. Se estima
que para atravesar una lámina de grafeno con un objeto afilado sería
necesario realizar un peso sobre él de aproximadamente cuatro toneladas.
(Graphenano, 2017)
Es altamente ligero debido a que es 100.000 veces mas delgado que el cabello humano. Con
esta relación, se afirma que una lamina de 1 metro cuadrado de este nano material pesa
64
únicamente 0,77 miligramos, por lo que, comparado con el acero de las mismas dimensiones,
este sería 200 veces mas liviano. (Hill, 2013)
El grafeno es flexible, elástico y maleable:
“Su constante elástica es enorme, tanto que una lámina de grafeno puede
estirarse un 10% de su tamaño normal de forma reversible y puede doblarse
hasta un 20% sin sufrir daño alguno, al mismo tiempo que puede enrollarse
sobre sobre sí misma para crear nanotubos o adoptar cualquier otra forma.
Las superficies de los materiales en los que se aplica el grafeno tienen
menos posibilidades de quebrarse y por tanto más durabilidad.”
(Graphenano, 2017)
También, el nano material es similar al vidrio, ópticamente transparente y absorbe
únicamente 2,3% de luz blanca incidente que llega a la superficie en una mono lámina; entre
mas laminas sean añadidas, este incrementará su absorción de luz y será menos transparente
(Hill, 2013). Asimismo, su conductividad térmica es la mejor que se conoce, mayor a la del
cobre, plata y diamante. Tolera fuertes corrientes eléctricas sin producir calor además de
disiparlo. (Graphenano, 2017)
Siguiendo con la gran cantidad de virtudes del nano material, el grafeno es igual de conductor
eléctrico que el cobre. En otras palabras, cuando se conoce un material conductor este se
clasifica en una de las tres clases: conductor, semiconductor y aislante. Este no es ninguna
de las tres, si no que, por el contrario, posee características de los dos primeros. (Graphenano,
2017) A nivel magnético, el grafeno es multiplicador de frecuencias
“si se le aplica una señal eléctrica de cierta frecuencia, el grafeno
genera otra onda del doble o triple de frecuencia, por lo que permite
trabajar a frecuencias de reloj mucho más altas que las actuales y
aumentar así́ la velocidad y el intercambio de información de los
procesadores.” (Graphenano, 2017)
El grafeno es denso e impermeable. Por ejemplo, Los estados gaseosos del agua son
impenetrables para el nano material, pero las moléculas del agua no las puede contener. Sin
embargo, otro tipo de líquidos, vapores y gases pueden se contenidos a través del uso del
65
grafeno. Con ello, da lugar a que sea implementado en procesos de purificación y eliminación
de contaminantes en el agua, la producción de biocombustibles, destilación y filtración de
sustancias, entre otros. (Hill, 2013)
Es bactericida, lo cual no permite la adherencia ni el crecimiento de microorganismos en su
estructura, liberándolo de bacterias, virus y hongos. Complementariamente, permite el
crecimiento de células, abriendo posibilidades a campos de la medicina y la industria
alimentaria. (Graphenano, 2017)
Por ultimo, químicamente, el grafeno puede reaccionar con otras sustancias, para la
formación de diferentes mezclas con variedad de fines investigativos y aplicativos. Además,
es autorreparable, lo cual lo convierte aun mas en un material único y revolucionario, pero
con la excepción de que esta característica sigue siendo motivo de investigación.
“Al parecer, si una capa de grafeno pierde algunos átomos de carbono por
cualquier motivo, los átomos cercanos al hueco dejado se acercan y cierran
dicho hueco. Esta capacidad de autorreparación podría aumentar la
longevidad de los materiales fabricados con grafeno, aunque de forma
limitada.” (Graphenano, 2017)
Finalmente, tras haber conocido un poco de este revolucionario material mediante la
incursión de sus propiedades, y algunas de sus aplicaciones, es sorprendente los resultados
que puede llegar a arrogar para la arquitectura y la creación de esta. Por esto, es necesario
generar una interdisciplinariedad entre la arquitectura y las ciencias investigativas que
generan el desarrollo de nuevos avances de materiales nano tecnológicos, mas
específicamente, del grafeno derivado del carbono. Paisajes inimaginables pueden ser
generados con la combinación de las herramientas digitales y los materiales inteligentes y
nanotecnológicos.
66
2.3.3 Consideraciones fase I-II: Nuevos materiales
Figura 26: Diagrama teórico de “Fase I-II: materiales inteligentes y nanotecnológicos”
Elaborado por Jaime Díaz C.
Después de haber realizado un reconocimiento general de los materiales en la etapa industrial
4.0, se identificaron dos grandes grupos. Estos, con características, principios, propiedades,
funcionalidades y aplicabilidades diferentes, logran abrir un abanico de posibilidades que
encarnen en nuevas alternativas y permitan la exploración interminable hacia nuevas formas,
conceptos y principios arquitectónicos.
Fundamentados a partir de la innovación tecnológica, los materiales inteligentes en primer
lugar, y los materiales nanotecnológicos en segundo; surgen en la primera fase tras aplicar
un control a través de las herramientas digitales, en las cuales se identificaron signos de
complejidad e hiperespacialidad. Por lo que, al realizar la relación de las herramientas con la
materia resultante de dicho control, se podría asegurar que los dos grandes grupos de
materiales (inteligentes y nanotecnológicos) son pertenecientes de las mismas cualidades que
poseen las herramientas digitales. Esto quiere decir que los materiales de la industria 4.0 son
67
sistemas complejos, e igualmente, materiales que permiten experimentar sucesos
hiperespaciales cuando son controlados mediante sistemas computarizados (el ciberespacio).
En el primer grupo, se encuentran los materiales inteligentes. Poseedores de microestructuras
como se observa esquemáticamente en la figura 19, están compuestas por un cerebro
(Controlador), unos sentidos (Sensores) y unos músculos (actuadores). Estructuras que son
construidas y pensadas partiendo de la ingeniería convencional y la física clásica; contrarias
a los lenguajes descentralizados y no lineales que componen los sistemas complejos, pero
que pueden partir desde estos campos deterministas tal como lo indica Nelson Gómez y
Carlos Eduardo Maldonado en el articulo “Sistemas Bio-inspirados: Un Marco Teórico para
la Ingeniería de Sistemas Complejos”:
“Las raíces de tales sistemas no necesariamente deben ser complejas. Es
decir, se trata de que a partir de reglas relativamente simples que operan en
la escala local se pueden generar comportamientos complejos en la escala
global (Langton, 1996)” (Gómez y Maldonado, 2011)
Continuando, en el segundo grupo se ubican los materiales nano tecnológicos. Los cuales,
debido a su tamaño micro y escala atómica molecular, poseen propiedades mecánicas,
térmicas, ópticas, acústicas, magnéticas, biológicas y eléctricas tan avanzadas que solo
pueden ser identificadas y estudiadas desde la física cuántica. La cual, es una disciplina que
propone resolver problemas a nivel atómico, y que no logran otras ciencias o teorías dentro
de las que se ubica la relatividad y muchas mas.
Aunque la física cuántica hace parte de las ciencias duras, logra existir una relación entre los
sistemas complejos. Relación generada a partir de la incursión por las ciencias de la
complejidad. La cual, estudia fenómenos, sistemas o comportamientos de complejidad
creciente; siendo estos, fenómenos y sistemas que aprenden y se adaptan, y que, en el borde
del caos o bien, lo que es equivalente, lejos del equilibrio (Maldonado, 2014). Además,
proponen una forma diferente de aproximarse a conocimientos prevalentes abiertos al cambio
teórico, construcción, experimentación e investigación. Esto incurre en que las ciencias
complejas se apoyen gracias a la interdisciplinariedad que los sistemas complejos requieren,
68
trayendo las matemáticas no lineales, las ciencias informáticas y la física cuántica (Fajardo
y Ortiz, 2013).
A manera de consideración; finalmente, se encontró una relación directa de los materiales
inteligentes y una relación indirecta de los materiales nanotecnológicos a los sistemas
complejos. Junto a las herramientas digitales, es decir, los sistemas computarizados y las
redes complejas de internet. La materia logra producir sucesos y experiencias
hiperespaciales, direccionando la investigación finalmente hacia paisajes arquitectónicos con
este mismo lenguaje.
2.4 FASE II: FABRICACIÓN DIGITAL
Como lo menciona Abonado, la fabricación digital es el resultado de la aplicación de esos
nuevos materiales y herramientas digitales. Es el camino que se abre inminentemente la
primera fase sucede, trayendo consigo alternativas no solo en nuevas formas, principios y
conceptos arquitectónicos, si no también, en todos los procesos que conlleva la realización
de esta.
Por esto, es necesario definir que es y que lo compone antes de conocer las herramientas
digitales de producción.
Sin ir muy lejos, la fabricación digital es la transformación de los procesos productivos por
los que las herramientas digitales posibilitan. Las cuales logran la virtualización de la materia
en el ciberespacio, para poder generar acciones directas en el diseño de un objeto y de esta
manera materializarlo mediante el proceso digital de producción. Este, es basado ya no en la
producción en masa que impuso la industria 2.0, si no que, por el contrario, en una
singularidad tecnológica. Singularidad, que hace referencia a la continua mejora de los
procesos y recursos vinculados de este.
Por otro lado, y como fue mencionado, los procesos que permiten dichas actividades sean
posibles. Esto es, lo que soporta energéticamente, la utilización de las herramientas, y los
procesos productivos 4.0, donde habrá, una incursión en la sostenibilidad por las nuevas
69
alternativas arquitectónicas. En pocas palabras, alternativas que lleven a la transición de las
energías fósiles no renovables hacia la incursión de las energías limpias.
2.4.1 Singularidad Tecnológica
“La singularidad tecnológica implica que un equipo de cómputo, red
informática o un robot podrían ser capaces de auto mejorarse
recursivamente, o en el diseño y construcción de computadoras o robots
mejores él mismo. Se dice que las repeticiones de este ciclo probablemente
darían lugar a un efecto fuera de control “una explosión de inteligencia”
donde las máquinas inteligentes podrían diseñar generaciones de máquinas
sucesivamente más potentes. La creación de inteligencia sería muy superior
al control y la capacidad intelectual humana” (Wikipedia, 2020)
Este concepto fue planteado por Raymond Kurzweil en su libro “The Singularity Is Near:
When Humans Transcend Biology” el cual plantea la relación de los sistemas de computación
con los sistemas de producción. Es decir, que puede existir una conexión entre las
herramientas digitales y los materiales con su propia construcción sin la necesidad la
intervención humana. La posibilidad de un “feedback” tecnológico para establecer el
mejoramiento e incremento sobre las mismas herramientas productivas y así generar una
reflexividad simultáneamente es creado, producido y utilizado.
Además, la singularidad tecnológica, no solo está enfocada en el mejoramiento de sus
recursos internos de un sistema computacional, es decir, del poder de computo que este tenga;
si no también en su gasto energético, el cual hace parte de la misma perspectiva progresista.
Ya que, al generar un gasto innecesario de energía, este puede ocasionar un retraso u
obstáculo a largo plazo de dicho mejoramiento.
Este concepto, permite pensar en la adopción de esta dinámica a otras escalas de intervención
y que establezcan un proceso de retroalimentación, con el fin de mejorar el gasto sin retorno
y convirtiéndolo en un ciclo no solo productivo si no reproductivo.
Lo cual, da paso a centrar la investigación momentáneamente en la disposición de energías
limpias, antes de profundizar en las herramientas de fabricación.
70
2.4.2 Energías Limpias
Cuando se habla de fabricación y situado en la cuarta revolución tecnológica, de manera
automática aparecen los problemas ambientales y desequilibrios ecosistémicos causados con
la relación evolutiva que ha tenido la industria. Así que, regresando nuevamente a la Industria
1.0. La revolución que esta tuvo a partir de la invención de la maquina a vapor, buscaba
reemplazar la fuerza animal y humana, que sustentada a través de combustibles de alta
densidad es decir todos combustibles de origen fósil, llevaría a cabo las actividades
requeridas. En la Industria 4.0 y casi doscientos años después, la energía sustraída de los
hidrocarburos sigue siendo la materia fundamental que soporta el progreso tecnológico.
“Así llegamos a establecer que el problema energético del mundo actual
consiste en que las fuentes principales de energía que usamos los humanos
(los hidrocarburos) han mostrado su finitud y que su uso intensivo tiene un
impacto al medio ambiente de dimensiones globales y catastróficas. Esto
es, el sistema energético mundial no es sustentable.” (Estrada, 2013)
Con lo que, se genera la pregunta: ¿existen fuentes energéticas que puedan suplir las
necesidades surgidas a partir de las industrias sin ocasionar impactos ambientales y
catastróficos? Con lo cual, la respuesta es positiva. Sí existen alternativas; la fabricación
digital debe estar apoyada en las mismas con el objetivo continuo de sostener ambiental,
económica y socialmente la producción creativa, pensante e innovadora de la arquitectura.
Pero entonces, ¿Cuáles son esas alternativas? Estrada Gasca lo responde en la “Revista
Mexicana de Física”, citando lo siguiente:
“La energía solar que en sus diversas manifestaciones directas (radiación
solar directa, difusa...) o indirectas (biomasa, eólica, hidráulica,
mareomotriz. . .) es la fuente de energía mas abundante en la Tierra, además
de la geotermia.” (Estrada, 2013)
71
Figura 27: Diagrama de “Recurso energético disponible actualmente en el mundo y el consumo global anual de energía por los humanos”.
Elaborado por: Estrada Gasca, C. A (2013). Recuperado de: Revista Mexicana de Fisica Vol 29, num. 2, Pag. 76
A partir del diagrama relacional de la figura 27, Estrada, logra exponer el recurso energético
”
disponible en la actualidad para el planeta tierra, e igualmente el consumo global anual de
energía por los seres humanos (Estrada, 2013). Es evidente como las energías de
hidrocarburos comparadas con la energía solar anualmente son reducidas, y que, además, no
son renovables. Con lo cual, tras presentar este hecho será importante conocer un poco mas
de la energía solar, con objetivo de que se convierta en el sustento energético principal de la
fase II, fabricación digital.
2.4.2.1 Energía Solar
Como ya fue mencionado en el punto
anterior;
los
recursos
energéticos
renovables son abundantes en el
planeta. Para dar un ejemplo de la
magnitud de este hecho, basta citar
nuevamente al autor el cual afirma lo
siguiente:
Figura 28: Diagrama de “Distribusción de energía solar en el mundo”.
Elaborado por: Estrada Gasca, C. A (2013). Recuperado de: Revista
Mexicana de Fisica Vol 29, num. 2, Pag. 80
72
”
“La energía solar recibida cada 10 días sobre la Tierra equivale a todas las
reservas conocidas de petróleo, carbón y gas.” (Estrada, 2013)
Figura 29: Diagrama de “Energía solar fotovoltaica”.
Recuperado de: https://www.greenteach.es/la-energia-solar-todo-sobre-ella/
En la figura 28 se muestra como
”
es la distribución de la energía
solar en el mundo. También, se
puede observar los paralelos
40ºN y 35ºS, los cuales definen
el “cinturón solar”, el cual
alberga el 70% de la población
mundial y recibe la mayor
cantidad de energía solar del
planeta. (Estrada, 2013)
Continuando,
es
necesario
entender que la energía solar es una energía electromagnética emitida por el sol y que es
recibida por la tierra. Una vez llega al planeta, la energía solar debe ser recolectada y
convertida en electricidad mediante mecanismos físicos, químicos y biológicos para el uso
del ser humano. Las Tecnologías Fotovoltaicas son uno de los mecanismos. El cual, es el de
mas grande crecimiento a nivel mundial y es basado en el efecto fotovoltaico, tal cual se
presenta en la figura 29; consiste en la recepción de la luz solar a través de un dispositivo
semiconductor de dos capas que genera una separación del fotovoltaje entre capas. Dicho
voltaje es capaz de transportar corriente mediante un circuito externo para ser utilizado y
aplicado a cualquier necesidad. (Estrada, 2013)
Otro mecanismo es el conocido como Potencia Eléctrica Termosolar (PPCS). El cual consiste
en la conversión de la energía solar a energía térmica de alta temperatura. Dicha energía tras
ser convertida es transportada a un bloque de potencia que tiene la capacidad de producir
electricidad a partir de la recolección térmica. (Estrada, 2013)
73
Figura 30: Diagrama de “Plantas de potencia de concentración solar, cuatro arquitecturas: a) Cilindro-parabólico, b) Fresnel-lineal, c) PlatoStirling y d) Receptor Central.
Elaborado por: Estrada Gasca, C. A (2013). Recuperado de: Revista Mexicana de Fisica Vol 29, num. 2, Pag. 82
Igualmente, para entender completamente este mecanismo, es oportuno referir al complejo
”. Elaborado por: Estrada Gasca, C. A (2013). Recuperado de: Revista Mexicana de Fisica Vol 29, num. 2, Pag. 80
energético mas grande, ubicado en Kramer Juntion, California. Este es constituido por 9
plantas usando concentradores de tipo cilindro como se ve en la figura 30. El lugar fue
”
construido entre 1986 y 1991. Siendo también, un claro ejemplo del uso entre energías
renovables y no renovables, utilizando 75% energía solar y un 25% de gas para las
temporadas de alta nubosidad (Estrada, 2013). Este tipo de plantas aprovechan al máximo la
energía solar, pero su aplicación sigue limitada a la escala local, lo cual crea la oportunidad
de explorar y desarrollar arquitecturas aplicadas mediante las energías solares, y apoyar el
crecimiento de este abundante recurso natural renovable.
2.4.2.2 Consideraciones parciales
Consecutivamente, se realizo un reconocimiento de los conceptos: singularidad tecnológica
y energías limpias, surgidos en el momento de sumergir la investigación en la Fase II:
fabricación digital.
74
En el primer momento se introdujo el termino “singularidad tecnológica”, que refiere al
incremento y mejoramiento de todos los recursos tecnológicos. Esto va desde una analítica
de datos, en procesos, dinámicas y demás, en el cual son aplicadas las herramientas digitales
y los materiales 4.0, para que cuando llegue el momento de la fase II, se fabrique mediante
las herramientas de producción digital las mejoras e incrementos potenciales necesarios para
el progreso tecnológico. En pocas palabras, tecnología para fabricar mas y mejor tecnología.
Con lo cual, el objetivo de este proceso exponencial es que sea altamente sostenible a nivel
global. Esto incurre en la transformación de los recursos energéticos no renovables a
renovables, o al menos, generar un hibrido que permita decrementar el desgaste ambiental y
las catástrofes naturales en el planeta.
Partiendo de este punto, se iniciará el recorrido final de la Fase II. Que consiste en nuevas
formas de producción digital, con innovadores procesos que permitirán la materialización y
virtualización de las nuevas formas, principios y conceptos arquitectónicos.
2.4.3 Herramientas digitales de producción
Las herramientas digitales de producción no son mas que sistemas computarizados enfocados
y adecuados a un esquema de producción y fabricación. Estos en su mayoría, permiten
desarrollar toda clase de elementos de mediana y baja escala pero que por su singularidad
tecnológica puede ser mayor. Inicia desde la virtualización de un objeto en el ámbito digital
y pasa a través de dichos sistemas que materializan el objeto para generar prototipos,
modelos, maquetas o productos finales en dos o tres dimensiones para cualquier uso y
finalidad.
El éxito de estas herramientas, aparte de lo afirmado anteriormente, es que son de fácil
adquisición y accesibilidad en las grandes ciudades alrededor del mundo a través de los
conocidos FabLabs. Lugares, enfocados a la fabricación digital que han ido en aumento en
los últimos años, y es allí, donde convergen redes sociales interdisciplinares para innovar,
crear y emprender hacia nuevas y mejores formas de lograr objetivos, por medio de
herramientas de producción digital en las que sobresalen la impresión 3D, Corte Laser y la
manipulación robótica.
75
2.4.3.1 Impresión 3D, Corte Laser y fabricación Robótica
Figura 31: “Imagen expositiva de impresora 3D conectada a un
sistema informático”
Recuperado de:
https://pixabay.com/es/photos/impresión-3d-la-impresión-en-3d-3d3758154/
Figura 32: “Imagen expositiva de impresora 3D en
funcionamiento”
Recuperado de:
https://tentulogo.com/por-que-la-fabricacion-digital-es-tanimportante-para-las-empresas/
Comenzando por la impresión 3D en la fabricación digital, es clasificada como una
herramienta de producción por adición (figura 31). Ya que, por su construcción y
”. Elaborado por: Estrada Gasca, C. A (2013). Recuperado de:
Revista Mexicana
de Fisica
Vol 29, num.
2, Pag. 80 de lado
”. Elaborado
Estrada
Gasca,hacia
C. A (2013).
Recuperado
de:
funcionamiento
permite
esculpir
material
a lado por:
y de
abajo
arriba,
cubriendo
Revista Mexicana de Fisica Vol 29, num. 2, Pag. 80
así las tres dimensiones del espacio actual, como se observa en la figura 32. esto permite la
aplicación de múltiples materiales
con características inteligentes y sostenibles que adopten
”
formas libres previamente modeladas.
Figura 33: “Imagen expositiva de cortadora a laser en funcionamiento”
Recuperado de:
https://www.interempresas.net/MetalMecanica/Articulos/266962Serviaire-ofrece-su-experiencia-en-generacion-de-nitrogeno-al-mundodel-corte-laser.html
”
Figura 34: “Imagen expositiva de material cortado a laser”
Recuperado de:
https://tentulogo.com/por-que-la-fabricacion-digital-es-tanimportante-para-las-empresas/
Siguiendo por el corte laser, que es clasificada como una herramienta de producción digital
por la modalidad de sustracción (figura 34). Como su nombre lo indica, permite cortar todo
”. Elaborado por: Estrada Gasca, C. A (2013). Recuperado de:
tipo
de materiales
análogos
de Recuperado
dimensiones
pequeñas
con
grandeprecisión,
e igualmente,
de
”. Elaborado
por: Estrada Gasca,
C. A (2013).
de: Revista
Revista
Mexicana
Fisica Vol 29, num.
2, Pag. 80
Mexicana de Fisica Vol 29, num. 2, Pag. 80
escalas y grosores mucho mayores con alta permeabilidad. A diferencia de la impresión 3D,
”
”
76
esta herramienta de fabricación maneja únicamente dos dimensiones espaciales (figura 33),
lo que complementa remarcablemente la utilización de ambas en el proceso creativo de
cualquier objeto.
Figura 35: “Imagen expositiva de brazos robóticos”
Recuperado de: https://www.glasstek.es/portfolio-item/robots-la-manipulacion-del-vidrio/
Finalizando con la robótica, es aquella que es implementada para la manipulación de
”. Elaborado por: Estrada Gasca, C. A (2013). Recuperado de: Revista Mexicana de Fisica Vol 29, num. 2, Pag. 80
materiales operado a través de un sistema computarizado. Su uso va desde la retracción de
piezas, pasando por la expansión, plegado y costura. La robótica tiene la ventaja de que puede
”
ser equipado con variedad de brazos, numerosas articulaciones, y herramientas a distintas
escalas para lograr infinitos objetivos de fabricación que puedan ser imaginados.
77
2.4.3.2 Consideraciones fase II: Fabricación digital
Figura 36: Diagrama teórico del “Fase II: Fabricación Digital”
Elaborado por Jaime Díaz C.
Debido a su dependiente relación con los sistemas computarizados; la impresión 3D, el corte
laser y la robótica, poseen la característica de acortar las distancias entre el proceso de diseño
y fabricación, convirtiendo el consumidor en pro consumidor, es decir que la persona que
fabrica el objeto es el mismo que lo usa. Esto es posible, gracias a que logra una conexión
directa e inmediata mediante el modelo virtual, pero de igual manera aumentan los tiempos
de producción entre piezas terminadas. Por esta razón, la producción en masa se ve limitada,
generando un impacto positivo en la búsqueda hacia una transformación sobre las formas de
producción alternativas, las cuales derivan en dinámicas diferentes de la industria con mayor
accesibilidad por parte de población común y lo que, a su vez, ocasiona una reflexión
constante de la misma. Reflexión, que se refiere a la evolución, transformación, adaptación
y cambio de la industria y de sus componentes.
78
Basado en lo anterior, el abastecimiento en grandes cantidades de material y producto para
la construcción o de cualquier otro sector ya no sería posible. Por lo que se crea la oportunidad
de explorar formas alternativas de comercialización y consumo, a partir de la relación entre
la fabricación digital con las herramientas 4.0 y los nuevos materiales. Esto desencadena en
la digitalización de la economía, la cual lleva a que emerjan nuevas dinámicas políticas y
socioeconómicas.
2.4.4 Economías Digitales
La Economía Digital, nace a partir de la rotura ocasionada por la llegada de las herramientas
digitales, también conocida como “Economía de las Redes de Internet” (Wikipedia, 2020).
Este concepto, fue traído por Don Tapscott en su libro “La Economía Digital: Promesa y
peligro en la Era de la Inteligencia en redes”. Allí, el autor introduce el concepto, y lo
describe como fue mencionado anteriormente. De igual forma, plantea doce puntos que
promueven esta nueva economía y la enciclopedia mas grande de la web: Wikipedia, los
resume de la siguiente forma:
1. Conocimiento: el valor de la Economía Digital esta hibridada entre el conocimiento, la
información, la experiencia y las fortalezas de particulares junto con el capital. Pero, en
donde el saber como sobre temas puntuales o diversos, son el componente esencial de
esta economía.
2. La nueva economía es digital: Tal como su nombre lo dice, al ser una economía del
ciberespacio, la velocidad y el acceso trasciende a través de los sistemas computacionales
y las redes de comunicación.
3. Virtualización: la intangibilidad que compone la economía por ser digital altera las
relaciones e interacciones sociales, culturales, económicas y políticas.
4. Molecularización: Para tener exactitud en la metáfora de este punto, será necesario citar
textualmente a la enciclopedia, en lo que afirma que: “hace referencia a los cambios en
la organización corporativa. Se trasciende la estructura lineal y piramidal, para dar paso
a arreglos centrados en los equipos de trabajo.” (Wikipedia, 2020)
5. Integración/Interconexión de Red: Continuidad y comunicación permanente entre grupos
y pares. Esto puede ser visto en las diferentes escalas empresa-empresa, empresa-usuario
79
o usuario-usuario. Lo cual, potencia las relaciones y permite un crecimiento económico
y cultural en cualquier ámbito.
6. Desintermediación: Elimina barreras en procesos comerciales y adquisitivos entre
fabricadores y consumidores.
7. Convergencia: En esta economía predominan los medios de comunicación “los cuales
son el producto de la convergencia de las industrias de computación, comunicaciones y
contenidos. Es necesario precisar que medios de comunicación ya no son sólo los
tradicionales (radio, tv, prensa) sino que se incluyen las telecomunicaciones, las redes
sociales y los portales web.” (Wikipedia, 2020)
8. Innovación: Producido por la singularidad tecnológica y el crecimiento exponencial de
la tecnología y las industrias, esta economía deriva de ellas y es la razón por la cual
promueve altamente la innovación en productos y servicios.
9. Pro-consumidor: Como factor secundario de la convergencia, el concepto se relaciona
con las nuevas formas de interacción entre el productor y el consumidor.
10. Inmediatez: “Un signo de estos tiempos es la rapidez de los cambios y la necesidad de
generar respuestas inmediatas a las necesidades planteadas” (Wikipedia, 2020). Además,
las tecnologías de la comunicación permiten el intercambio de información, productos y
servicios debido a la velocidad de interactividad.
11. Globalización: La globalización es una de las causas de las tecnologías disruptivas
introducidas en la industria 3.0, ya que permite la comunicación instantánea y el rápido
crecimiento tecnológico. Por lo que, la gestación de la Economía Digital permite que
pequeñas empresas, que ofrezcan con productos y servicios sean recibidos y adquiridos
en cualquier parte del mundo.
12. Discordancia: Este ultimo punto, expone la única debilidad que hasta ahora posee la
Economía Digital. Esto es debido a la dependencia que esta tiene respecto a la relación
directa con tecnologías digitales, el conocimiento y manejo sobre ellas, muchas personas
o poblaciones no el acceso y por lo tanto tampoco su conocimiento. Por lo que crea una
brecha digital a nivel mundial. (Wikipedia, 2020)
Como fue evidenciado en los anteriores puntos, esta nueva economía lentamente va
permeando y empujando el desarrollo tecnológico hacia un verdadero mundo. Con la
80
agrupación de todas las partes de la industria 4.0; Herramientas, materiales y formas de
producción crean un hibrido con las tradicionales y sistemáticas metodologías que estableció
la industria 2.0 para finalmente llegar a una nueva arquitectura, que apunte hacia todas las
direcciones y a ninguna a la vez. Ya que, es la economía que surge en la relación dada por el
sistema capitalista con las redes del ciberespacio. Es decir, un nodo resultante dentro de las
relaciones crecientes no lineales de la computación y las redes de comunicación (sistemas
complejos) con el funcionamiento socioeconómico en el espacio actual. Siendo esta la razón
de porque no lleva un camino especifico, pero si un plan de acción libre, fluido y ubicuo.
2.5 RELACIÓN DE FASES I&II
Figura 37: Diagrama teórico de la “Relación Fase I & II”
Elaborado por Jaime Díaz C.
81
Gracias a este reconocimiento tecnológico de un arsenal de herramientas, materiales y formas
de producción, la industria 4.0 ofrece nuevos caminos para que la arquitectura sea
reinventada y complejizada. Mediante la relación de esos elementos y sus componentes, se
permite visualizar arquitecturas que logren incluir nuevos principios que partan desde lo
hiperespacial y superen el dualismo entre lo físico y lo virtual. También, arquitecturas
pensadas no como elementos estáticos, pasivos y tangibles, si no, como estructuras y sistemas
complejos, compuestos por sistemas cibernéticos que alteren y amplifiquen la fiscalidad,
permitan la interacción como hardware programable, y hagan parte del avance tecnológico
en un estado de reflexión constante, donde no exista transición, si no, evolución (periodo de
transición reflexivo). Es así como con el reconocimiento tecnológico incorporado da paso a
identificar los primeros caminos y estados arquitectónicos que sobresalen del conocimiento
de borde como tendencias emergentes sobre la simbiosis entre el hombre y la tecnología.
Es en esos caminos donde se identifican las NBCI´S como acrónimo sobre la
Nanotecnología, Biotecnología, Tecnologías de la Información y la Ciencia Cognitiva. Este
termino alude a la sinergia de las TIC`S (Tecnologías de la Información y Comunicación)
surgidas en la industria 3.0 con la Nanotecnología, Biotecnología y las Ciencias Cognitivas.
Dicha convergencia científica es basada en conceptos unificados de la materia a microescala,
información y biosistemas de diversas escalas, por lo que su objetivo principal es facilitar las
bases para la creación del nuevo conocimiento en torno a la innovación y la integración
tecnológica con las nuevas necesidades de la sociedad en la industria 4.0 (Morán, 2019). Este
desarrollo tecnocientífico ya está trazando el futuro de la humanidad en la presente y futura
industria, y es allí donde las arquitecturas complejas se gestan como respuesta a la
convergencia tecnológica, científica y transhumana.
El crecimiento exponencial identificado por la Singularidad Tecnológica debe ser sostenible
para que sea realmente exponencial. Con el desarrollo energético renovable en marcha, la
economía digital empujando la fabricación digital, se marca el camino para que dicho
crecimiento exponencial sea sostenible y desemboque en propuestas novedosas de grupos
interdisciplinares que piensen y creen arquitecturas de la complejidad.
82
3. CAPITULO III, FASE III: BIFURCACION HACIA NUEVAS FORMAS,
CONCEPTOS Y PRINCIPIOS ARQUITECTÓNICOS
3.1 Introducción a las arquitecturas de la complejidad
La arquitectura finalmente es un sistema pensado, construido y adecuado para sobrellevar las
necesidades que se originen alrededor del ser humano. Desde la industrialización, la
transformación de ese hombre se aceleró y con ello su arquitectura. En la 2.0 fue pensada
una arquitectura que revoluciono rápidamente el hacer de si misma, una arquitectura que no
era solamente para un hombre nómada, si no que ahora era para un hombre industrial. Ese es
el condicionante que impulsa la transición en las formas de hacer, crear y pensar arquitectura.
Entonces, ¿cual es el condicionante en la era digital? Justamente ese es; la digitalidad, los
sistemas computarizados, el ciberespacio y las redes de comunicación las que han
transformado el hombre industrial y mecanicista hacia un hombre tecnológico, cibernético,
un transhumano que habita las fronteras hiperespaciales de un mundo sinestésico. La
complejidad de esa mutación es traída por las herramientas digitales, encargadas de que
nuevamente se replantee la arquitectura con esa misma concepción lejos del equilibrio, auto
organizada e indeterminada.
“Estamos ante una expresión cosmogónica entusiasta: del mismo modo que
la vida nació́ del caos, la arquitectura se gestará en la incertidumbre de la
exploración intuitiva de los medios digitales; del mismo modo que las
formas vivas son sistemas auto organizados y de emergencia, así́ la
arquitectura será́ un sistema de hábitats autorregulados.” (Magín, 2016)
Por esta razón, se definen como arquitecturas de la complejidad. Porque parten de sistemas
complejos y suplen las necesidades del transhumano, que ya no habita únicamente el espacio
actual, si no que, al mismo tiempo, navega y recorre como un liquido las redes del
ciberespacio.
“Lo expresaba el propio Toyo Ito en su Arquitectura de límites difusos40.
“Así la virtud de lo nuevo consiste en dar respuesta a una necesidad muy
antigua: la de vernos finalmente desde lo que somos, seres
tecnológicos41”.” (Magín, 2016)
83
De esta forma, se introduce hacia la exploración de las alternativas arquitectónicas para el
nuevo hombre que deja de lado su identidad, y reconoce la diversidad natural y artificial que
lo rodea para finalmente entrar en el proceso de repensar y marcan nuevos caminos
arquitectónicos. Estos, marcados por la interacción y operatividad que las herramientas
digitales proporcionan para crear experiencias hiperespaciales como los ‘seres planos’ de
Riemann, los cuales se desplazan de una a otra superficie sin ni siquiera notarlo, o crear
percepciones espaciales que obedezcan a “inputs” físicos del espacio actual, se conviertan en
datos y se expresen en numerosas formas, movimientos, colores y demás a través de los
materiales y estructuras inteligentes.
Será responsabilidad de cada arquitecto y grupo interdisciplinar conformado por: ingenieros,
científicos, programadores, sociólogos y demás profesionales que logren aportar para el
diseño y construcción a partir de estos nuevos principios y conceptos que serán evidenciados
mediante las siguientes arquitecturas:
•
Arquitecturas de Eversión/Electrónicas
•
Arquitecturas Programables
3.2 Arquitecturas de Eversión/Electrónicas
“En definitiva, es una propuesta de reforma humana a través de espacios de eversión3
sinestésicos anclados en lo virtual pero que amplifican el campo de lo real.” (Magín, 2016)
Las arquitecturas de eversión contemplan la naturalización del artificio de manera no
protésica. Es decir, espacios sinestéticos que partan desde lo virtual, pero que al final
consisten en la amplificación de lo real. Por lo que las propuestas en estas arquitecturas son
una hibridación de lo natural y lo artificial, de lo físico y lo virtual, pero anclado desde lo
virtual y artificial propone trascender hacia la materia y el mundo lógico mediante la
interacción desde lo natural y lo físico en el espacio actual.
Esto sugiere un primer componente que logra la superación de estos dualismos y es el estado
puro de la interactividad, que se hace posible cuando la arquitectura se aleja de los campos
mecanicistas y se acerca a las fronteras que proponen las lógicas no clásicas por una visión
84
mas plástica, liquida y táctil. En este clímax logrado por el conocimiento de borde, la
arquitectura se transforma y deja de ser contemplada como un espacio euclidiano, un espacio
que solo es habitado desde la tridimensionalidad por la que pena el cuerpo, y pasa a ser un
dispositivo cibernético de conectividad y habitabilidad ubicua mediada por la acción y la
forma.
La interacción, esta compuesta por estos últimos conceptos mencionados, los cuales radican
en la fusión fluida de la acción y la forma; acción dada entre el objeto y el sujeto. Por
consiguiente, la superficie es expresada como la horizontalidad del suelo y la verticalidad de
las paredes en un estado análogo y pasivo, pero cuando es invadida por esta acción y forma
(interacción), dicha superficie pasa a ser una interficie que produce la liberación de la visión
mecanicista del cuerpo y llega a ese estado liquido, fluido e inestable.
Lo complejo se hace evidente cuando lo real es algorítmico. El pabellón de Agua dulce y
salada de 1997 es el primero en lograr que la arquitectura trascienda el abandono de dicha
corporalidad mediante la virtualización de una experiencia en un ambiente de eversión.
3.2.1 Pabellón de Agua Dulce y Agua Salada (1997)
Esta obra de carácter temporal, sola; logra ser pionera y encarnar la forma, los principios y
conceptos arquitectónicos en la búsqueda de una complejidad alcanzada por la exploración
inconsciente de la primera y la segunda fase. El pabellón, es la evidencia de un hibrido
industrial y cibernético, que propone caminos indeterminados de experiencias sinestésicas en
espacios de eversión.
Fue localizado en Países Bajos frente al mar por los equipos Nox Architekten y Oosterhuis
Associates con el tema de agua dulce y agua salada. El pabellón en dicho espacio actual, este
compuesto por el material industrial como lo es el acero, en una estructura con pórticos
curvos poligonales donde hay una fusión del piso con los muros y de estos con la cubierta.
Por lo cual, los pórticos varían por simples transformaciones topológicas equivalentes a la
teoría de las curvas de Jordan (Armesto, 2000) definidas como:
85
"Toda curva cerrada simple del plano divide al plano en dos componentes conexas disjuntas
que tienen a la curva como frontera común" (Wikipedia, 2019). Esto se puede evidenciar en
la figura 38.
Figura 38: Pabellon de Agua Dulce y Agua Salada "Perspectiva exterior del cuerpo central”
Elaborado por Nox Architekten y Oosterhuis Associates, 1997
Recuperado de Arquitectura y naturaleza. Tres sospechas sobre el proximo milenio, Pag. 7
La topología fue conseguida fácilmente mediante la implementación de un software de dibujo
que controla dichas variaciones geométricas, junto con las dimensiones euclidianas de
composición espacial tradicionales en la arquitectura.
En su interior, el resultado es una superficie ondulada continua, pasiva y atada a la percepción
espacial de los pies y los ojos en forma separada (Aramesto, 2000) como cualquier otra
arquitectura que se enfoque únicamente en la forma y la composición tridimensional.
Es aquí, en este punto, donde ocurre la ruptura material y la amplificación de lo virtual como
extensión de lo físico con sofisticados sensores conectados a sistemas computacionales
interactivos, proyectores de video, luz azul y un sistema de sonido. Donde los sensores van
conectados a una ola generada por el desplazamiento que dispara el visitante al recorrer; los
sensores táctiles crean una retícula proyectada sobre las superficies interiores; los sensores
86
impulsores se asocian a la proyección reticular de una esfera que es posible de manipular
como una gota de agua en un estado de gravedad cero. (Armesto, 2000)
Figura 39: Pabellon de Agua Dulce y Agua Salada "Fotografía perspectiva del espacio interior”
Elaborado por Nox Architekten y Oosterhuis Associates, 1997
Recuperado de Arquitectura y naturaleza. Tres sospechas sobre el proximo milenio, Pag. 7
“El liquido en arquitectura no solamente significa generar la geometría de
lo fluido y de lo turbulento, sino que también significa la disolución de todo
lo que es solido y cristalino en arquitectura.” (Oosterhuis Associates, 2000)
Es así, como la arquitectura abandonará las fronteras planas de lo físico, para experimentar
una proyección multidimensional que nunca fue pensada ni posible, en el que el desarrollo
cibernético y de la información se establece para dar una continuidad espacial en el hábitat
posibilitando la unión del transhumano consigo mismo, con su arquitectura, y de igual forma
con sus muebles, automóviles, electrodomésticos, etc.
87
Para finalizar, será claro citar al reconocido arquitecto Frederich Kiesler, diseñador,
pensador y teórico de la arquitectura potenciada por la tecnología:
"Vemos la masa artificial que nosotros, los
humanos, hemos creado como una extensión
de naturaleza ecológica. Ya no pensamos en
natural y artificial como términos antitéticos.
Consideramos
el
mundo
artificial
omnipresente, el sistema sintético global, como
un inmenso organismo complejo. Ciudades,
edificios, coches, motores, ordenadores, etc.
todos participan del organismo global,
pequeños
organismos
unicelulares
que
contribuyen a la vida y al futuro desarrollo de
esta inmensa estructura global. El papel de las
personas en esta estructura artificial es muy
interesante: son los enzimas, los portadores y
los engendradores de la información. Es por
Figura 40: Pabellon de Agua Dulce y Agua Salada
"Fotografía perspectiva aerea”
Elaborado por Nox Architekten y Oosterhuis Associates,
1997
Recuperado de Arquitectura y naturaleza. Tres sospechas
sobre el proximo milenio, Pag. 10
eso que nos
avenimos
tanto con los
ordenadores. Hemos eliminado la dominación
de los volúmenes platónicos"
La evolución de esta arquitectura electrónica será evidenciada mediante las arquitecturas
programables en el marco de lo complejo. Que además de integrar y convertir la arquitectura
en un dispositivo de interacción, también logran desde la operatividad encarnar este nuevo
paradigma en la presencia de los principios, conceptos y formas que los sistemas
computarizados, las redes del ciberespacio, los materiales inteligentes, nanotecnológicos y
todo aquello que respecta a la fabricación digital tienen para ofrecer. Un espacio viscoso,
auto organizado por la liquidez del habitar virtual como extensión de lo físico, es al final lo
que la arquitectura va a encontrar cuando la mirada de la misma profundice en el ahora y deje
de estar atada al control heredado por las industrias e idealismos de aquellas mentes
deterministas, antropocéntricas y mecanicistas, que cerraron oportunidades y monopolizaron
la creación de nuevos pensamientos que respecta al incremento diverso de la vida humana,
es decir la vida transhumana.
88
3.3 Arquitecturas Programables
Bajo este nombre, la arquitectura engendra un organismo en movimiento, que desvela las
posibilidades alcanzables con la aplicación de las fases en la industria 4.0. Síntesis que llega
cuando la programación de un mundo virtual es materializada bajo la aplicación de los
principios de fluidez de las herramientas digitales, en sociedad con materiales
microestructurados y bioinformados que naturalmente desembocan en la fabricación digital
de un dispositivo no solo interactivo, si no también operable. El despertar de lo real dormido,
una arquitectura algorítmica en el ámbito de lo tangible.
Introducido el concepto de interacción; el cual se encuentra en medio de la fusión fluida entre
la acción y la forma, es potencializado por el desarrollo en el objeto funcional y activo que
responde con la producción de un performance amplificado de información digital. Es decir,
una arquitectura entendida como un instrumento de traducción que parte desde un lenguaje
algorítmico y termina en la expresión física sobre la dimensión del espacio actual. Esto lleva
a la interacción a otro nivel donde la operatividad es protagonista, pero que de igual manera
uno es dependiente del otro.
Este performance arquitectónico que surge en el ciberespacio es comunicado a través del
movimiento su propia estructura, de sus características ópticas que permitan la variación
cromática y refractiva de su piel, o su inmersión sonora que amplifica el campo de lo virtual.
La arquitectura programable es entendida como un hardware que posibilita la confluencia
informática de paisajes naturales, alterados por un software computacional que interactúa de
forma inteligente y activa con la vida circundante.
La manifestación de esta arquitectura es finalmente, la expresión pura de la industria 4.0. Por
ello, será presentado a continuación un ultimo referente que logra incorporar las
consideraciones de cada una de las fases, y así, establecer este nuevo paradigma hallado en
el análisis estético de las mas potentes tecnologías que llevará a la creación de novedosas
arquitecturas complejas.
89
3.3.1 Artificial Arcadia – Measured and Adjustable Landscapes
La tecnología es la búsqueda constantemente de la expresión natural de la vida, y esta obra
arquitectónica de manera artística da prueba de ello. Artificial Arcadia engloba drásticamente
todos los aspectos vistos en la investigación. Iniciando por la implementación de las
herramientas digitales (Sistemas computarizados y redes de comunicación) que, aplicadas de
manera adecuada bajo las consideraciones anteriormente identificadas, logran la salida del
espacio euclidiano hacia la indeterminación de una arquitectura pensada desde lo complejo.
El hibrido entre materiales análogos como el acero, y materiales inteligentes controlados por
sistemas de computo, crean atmosferas sinestésicas del habitar cibernético inspirado en lo
natural y posibilitado por la fabricación digital junto con la facilidad que ofrece la impresión
3D.
Para entender mucho mejor el proyecto que evoca las reflexiones y criticas sobre la
arquitectura anacrónica de la industria 4.0, es de gran importancia profundizar en los aspectos
directos que inspiraron el abandono mecanicista de esta ambiciosa propuesta arquitectónica.
Figura 41: "Perspectiva exterior de Glaciar del Ródano"
Figura 42: "Perspectiva exterior de Artificial Arcadia”
Recuperado de: https://www.clima.com/noticias/porElaborado por Fragmentin y KOSMOS Architects, 2019
que-en-suiza-cubren-sus-glaciares-con-mantas-de-tela Recuperado de: https://www.creativeapplications.net/processing/artificialarcadia-measured-and-adjustable-landscapes/
Sobre la contemplación de los Alpes suizos, Artificial Arcadia visionó paisajes ajustables y
medibles. Mas propiamente, del Glaciar del Ródano, que vive un presente critico tras las
catástrofes ambientales y climáticas causadas por el crecimiento industrial de la revolución
2.0. Por tal razón la población local a decidido cubrir partes del Glaciar mediante extensas
lonas con el objetivo de ralentizar el descongelamiento provocado por las altas temperaturas
90
que trae consigo el calentamiento global. Dicha problemática es romantizada
tecnológicamente por los estudios Fragmentin y KOSMOS Architects en una propuesta que
pretende inmortalizar los afamados paisajes suizos, pero, además, aprovechar la oportunidad
para proponer caminos futuros en la construcción de arquitecturas avanzadas que convergen
en el marco de lo complejo.
Figura 43: "Perspectiva interior de Artificial Arcadia”
Elaborado por Fragmentin y KOSMOS Architects, 2019
Recuperado de: https://www.creativeapplications.net/processing/artificial-arcadia-measured-and-adjustable-landscapes/
En una grilla de 25 metros cuadrados, se disponen perfiles en acero industrial con la
capacidad de variar sus dimensiones en altura. En la punta de cada bastón, se genera un
amarre a la lona creando una sección cuadrada, conformando de esta manera una cubierta
paisajística que recuerda la vista de los Alpes. Cada bastón es controlado bajo un sistema de
computo que permite el movimiento vertical de cada uno respecto a la topografía real en las
montañas. Swiss Topo Data, es la aplicación que recupera la topografía del lugar mediante
mediciones satelitales que escanean las superficies de la tierra, y crean patrones numéricos
que juntos, representan las elevaciones y descensos del terreno real.
El movimiento se manifiesta cada cierto minuto con la adaptación aleatoria de 1 kilometro
cuadrado de los Alpes suizos a 4 metros cuadrados del espacio kinetico en la obra artística-
91
arquitectónica. Cuando las personas transitan el espacio interior entre los bastones, estos
comienzan a descender informando así los niveles de derretimiento de hielo y nieve.
Simultáneamente, hay una proyección digital en tiempo real de la escena en el lugar muestra
el mapa del nivel de hielo, el mapa térmico de los visitantes y su movimiento y los milímetros
de nieve mostrados en una pequeña pantalla LCD. (Visnjic, 2019)
Aparte de lograr la conformación de una de las mas notables aproximaciones sobre las
arquitecturas de la complejidad y mas exactamente de las arquitecturas programables,
presenta también el impacto y la reflexión que generan las personas cuando habitan estos
ecosistemas, junto con la construcción de infraestructuras las cuales terminan con el deterioro
ambiental del ecosistema natural de los Alpes.
92
3.4 Consideraciones finales
Figura 44: Diagrama teórico de la “Fase III: Bifurcación a nuevas formas principios y conceptos”
Elaborado por Jaime Díaz C.
93
Nada nunca termina, todo está en constante cambio, a la deriva, en incremento, en expansión
y evolución. La arquitectura no se escapa del juego de Dios, no se posee; se crea, se piensa,
se hace y se transforma. No hay reglas justas ni merecidas para un habitar que va en contra
corriente, solo acción y reacción, causa y efecto de un sistema que apenas se está
contemplando posible, pero que lleva la eternidad en su esencia. El reconocimiento de que
todo es viable bajo estos mandamientos transforma la imaginación creativa producto natural
del hombre en su propio camino, en su propio presente y futuro que hasta ahora ha sido
inocente y puede que lo siga siendo a menos de que abandone su identidad, reconozca la
diversidad y su papel como ser tecnológico.
Una vez se induzca esta chispa, la arquitectura dejará de ir en contra corriente, se alineará
como un sistema complejo y comenzará no solo a construir en todo el sentido de la palabra;
donde es parte de la expansión y evolución natural que crea mundos sin necesidad de destruir
otros, si no también a ser reflexiva y pensante como las especies del planeta, las cuales poseen
su propia inteligencia colectiva en torno al conocimiento obtenido de su experiencia,
habitabilidad y percepción espacio-temporal. El abandono de la determinación y visión
mecanicista de los cuerpos, por una indeterminación de lo auto organizado, de lo cibernético,
de lo fluido y de lo intangible será presenciado cuando la avalancha digital activa permee el
hibrido de lo análogo pasivo.
Finalmente, la arquitectura 4.0 es ese encuentro, que deja abierto y marca las señales para
que el ser humano como ser tecnológico que ya es, pueda recorrer solo si las identifica. No
existe conclusión en un mundo donde las lógicas son libres, difusas e imaginativas, abiertas
a la adaptación y al intercambio de ideas que mejoran e incrementan las nuevas formas de
vida. Aquí se encuentran los caminos, en algún punto creado por la intersección de otros dos,
aquí están las puertas de la arquitectura que llevarán a mas puertas sin conclusión.
94
3.5 BIBLIOGRAFÍA
Guattari, F. 1992. Les tríos écologies (Titulo original francés). Las Tres Ecologías. Francia.
París. PRE-TEXTOS
Abonado, D. 1996. De la arquitectura moderna a la arquitectura digital: La influencia de la
revolución industrial y la revolución informacional en la producción y la cultura
arquitectónica. Barcelona. España. La Salle Universidad Ramón Llull
Armesto, A. 2000. Arquitectura y naturaleza: tres sospechas sobre el próximo milenio.
España. Barcelona. Edicions UPC
BBVA. 2016. El próximo paso la vida exponencial. España. Madrid. BBVA OpenMind
Cukier, K. Mayer-Schönberger, V. 2013. Big data : la revolución de los datos masivos.
España. Madrid. TURNER NOEMA
Estrada, C. 2013. Transición energética, energías renovables y energía solar de potencia.
México. México Distrito Federal. Revista Mexicana de Física. Vol. 59 Num. 2
Fajardo, G. Ortiz, A. 2013. Ciencias de la complejidad y administración de servicios de
salud. México. México Distrito Federal. Rev Med Inst Mex Seguro Soc. Vol 51. Num. 2
Fundación Innovación Bankinter. 2016. La Revolución de las Máquinas. España. Madrid.
The Lucid Group
Gómez, N. Maldonado, C. 2011. Sistemas Bio-inspirados: Un
Marco Teórico para la Ingeniería de Sistemas Complejos. Colombia. Bogotá. Universidad
del Rosario
Kurzweil, R. 2005. The Singularity is Near: When Humans Transcend Biology. Estados
Unidos. Nueva York. Penguin
Maturana, H. Varela, G. 2009. El árbol del conocimiento. Chile. Santiago de Chile.
EDITORIAL UNIVERSITARIA
Preukschat, A. 2017. BLOCKCHAIN: La revolucion industrial de internet. España.
Barcelona. PlanetadeLibros
Tapscott, D. 1997. The digital economy: promise and peril in the age of networked
intelligence. Estados Unidos. Nueva York. McGraw-Hill
95
3.6 WEBGRAFÍA
En línea: Álvaro, S. En:
1. http://lab.cccb.org/es/ieml-proyecto-para-un-nuevo-humanismo-entrevista-a-pierre-levy/
Consultado el 2020-04-22
En línea: Anguiano, J. En:
https://developer.ibm.com/es/articles/tipos-bases-de-datos/
Consultado el 2020-09-27
En línea: Fragoso, S. 2001. En:
http://www.razonypalabra.org.mx/anteriores/n22/22_sfragoso.html.
Consultado el 2020-09-02
En línea: Graphenano, nanotechnologies. 2017. En:
https://www.graphenano.com/uploads/2017/11/Que-es-el-grafeno.pdf
Consultado el: 2020-09-29
En línea: Lopategui, E. En:
http://biblio3.url.edu.gt/Libros/provinciales/computadoras.pdf
Consultado el 2020-08-21
En línea: López, O. Carnicero, A. Ruiz, R. 2003. En:
https://repositorio.comillas.edu/xmlui/bitstream/handle/
11531/5364/IIT-03-103A.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Consultado el 2020-09-24
En línea: López, O. Carnicero, A. Ruiz, R. 2004. En:
https://www.iit.comillas.edu/docs/IIT-04-083A.pdf
Consultado el 2020-09-24
En línea: Magín, F. 2016. En:
http://institucional.us.es/fedro/uploads/pdf/n16/magin.pdf
Consultado el 2020-08-18
En línea: Maldonado, C. 2014. En:
https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=414/41438646004
Consultado el 2020-08-01
96
En línea: Martinez, A. 2001. En:
http://hispanianova.rediris.es/general/articulo/024/art024.htm
Consultado el 2020-08-16
En línea: Matovelle, D. Dabirian, R. 2015. En:
https://revistapolitecnica.epn.edu.ec/images/
revista/volumen36/tomo3/IntroduccionalaTecnologiaDisruptivaysuImplementacionen
EquiposCientificos.pdf
Consultado el 2020-08-17
En línea: Maya, L. Vanegas, L. 2004. En:
https://www.redalyc.org/pdf/849/84911685026.pdf
Consultado el 2020-09-26
En línea: Morán, A. En:
https://www.scielo.sa.cr/pdf/eci/v9n2/1659-4142-eci-9-02-121.pdf
Consultado el 2020-10-30
En línea: Rivera, C. En:
https://www.infotecarios.com/estamos-listos-la-web-5-0/#.X6lIJi9t9QL
Consultado el 2020-04-17
En línea: Rivera, D. En:
https://ed.team/blog/que-es-el-big-data
Consultado el 2020-04-05
En línea: Rivera, D. En:
https://ed.team/blog/que-es-la-nube-cloud-computing
Consultado el 2020-04-05
En línea: Visnjic, F. En:
https://www.creativeapplications.net/processing/artificial-arcadiameasured-and-adjustable-landscapes/
Cosultato el 2020-10-25
En línea: Wikipedia. En:
https://es.wikipedia.org/wiki/Econom%C3%ADa_digital
Consultado el 2020-10-13
97
En línea: Wikipedia. En:
https://es.wikipedia.org/wiki/La_Singularidad_está_cerca
Consultado el 2020-10-16
98