18885

۱۸۸۸۵

تدوين مدل فكري طراحي يكپارچه: ارتقا عملكرد فكري معماران در ايده پردازي طراحي بيونيك با مهندسان

دكتري تخصصي

مهندسي معماري

ارديبهشت ۱۳۹۷

دكتر محسن فيضي - دكتر محمدعلي خانمحمدي

معماري و شهرسازي

چكيده جهت لحاظ كردن ايده هاي معماري در طراحي مهندسي بيونيك پوسته ها، ايده پردازي بايد بصورت يكپارچه انجام شود. اما معماران و مهندسان داراي زبان مشترك نيستند و در تعامل فكري آنها مشكل وجود داشته و برقراري ارتباط موثر بين آنها زمان بر و سخت است. بطوريكه معماران قادر به تعامل فكري مناسب با مهندسان بخصوص در طراحيهاي يكپارچه نيستند. اين مسئله باعث مي شود تا معماران نتوانند حضور موثر در طراحيها داشته و بر نتيجه طراحي اثر قابل توجهي داشته باشند. در اين تحقيق، ايده پردازي يكپارچه معمار و مهندس مكانيك جهت طراحي پوسته سكونتگاه آينده بشر در مريخ با شيوه بيونيك مطالعه شده است. دانش حاصل از پديده‌هاي زيستي در اين تحقيق در شش مرتبه انتزاعي تقسيم‌شده‌است كه شامل چهار مرتبه قياسي عملكرد، مكانيسم، ساختار، فرم و مراتب مشابهت انحرافي كاربرد مستقيم و مفهومي مي‌شوند. مطالعه عملكرد فكري طراحان، در محتوا و فرايند ايده پردازي و پردازش اطلاعات در فضاي مسئله و تعامل فكري صورت گرفته است. تاثير تخصص طراح و مراتب انتزاعي بر تفكر طراحان و تعامل فكري آنها با هم بررسي شده است. از روش تحليل پروتكل براي مطالعه تفكر طراحان استفاده شده است. نتايج تحقيق نشان مي‌دهد كه معماران و مهندسان به دليل داشتن پيشينه آموزشي و تمرينات متفاوت داراي شيوه تفكر و مدلسازي ذهني متفاوت هستند. ذهنيت و تفكر مهندسان بيشتر از معماران، سلسله مراتبي و علت و معلولي است در حاليكه ذهنيت و تفكر معماران كمتر سلسله مراتبي است و بر اساس رابطه تداعي گونه فرم و معنا است. داشتن ذهنيت سلسله مراتبي عملكرد ايده پردازي و تفكر و تعامل فكري طراح را ارتقا مي بخشد. همچنين ذهنيت سلسله مراتبي باعث استدلال عميق تر و تفكر عميق تر مي گردد. از اينرو معماران سطحي تر از مهندسان مي انديشند و وجوه فكري محدودتر داشته و تعامل فكري كمتري مي توانند داشته باشند. جهت ارتقا عملكرد فكري معماران در طراحي يكپارچه با مهندسان يك مدل طراحي ارائه شده است كه داراي مراتب انتزاعي سلسله مراتبي و مرتبط به صورت علت و معلولي بوده تا مدل ذهني معماران را تكميل كند و با مدل ذهني مهندسان يكپارچه سازد. مدل پيشنهادي يك مدل تكميلي براي مدل طراحي مهندسي ساختار_رفتار_عملكرد است. اين مدل داراي مراتب فرم، ساختار، مكانيسم، عملكرد و معنا (مقصود) است. واژه‌هاي كليدي: ايده پردازي يكپارچه، مدل ذهني، مراتب انتزاعي تفكر، طراحي مبتني بر قياس ، تخصص طراحي (طراحي معماري، طراحي مهندسي)، طراحي بيونيك، تفكر طراحي

1397/02/31

5/22/2019 12:00:00 AM

Abstract: To incorporate architectural ideas into engineering design of bionic envelopes, architectural and engineering ideation must be integrated. But architects and engineers do not have a common language and there is a problem in their mental interactions that makes effective mental communication between them time-consuming and hard. So that architects have difficulty to engage intellectually with engineers, especially in integrated designs. This will make architects to be less effective in integrated design teams and have no significant influence on design results. In this research, the integrated ideation of architects and mechanical engineers in bionic design of the envelope for the human future residence on Mars has been studied. Knowledge from biological phenomena is categorized into six levels of abstraction, which consists of four analogical levels; function, mechanism, structure, form and two biased similarity levels as concept and direct use. Designers' thinking function in the content and the process of ideation has been explored for information processing in the problem space and mental interaction. The impact of the designer's discipline and abstraction levels of thought (analogical and biased) on designers' thinking function and interaction has been explored. The protocol analysis method is used to study the research data, which includes recording group audio and video sessions and performing conversations, and finally coding and statistical analysis of the data. The results of the research show that architects and engineers have different thinking functions and thinking models in design because of different educational backgrounds and experiences. The mentality and thinking of engineers is more hierarchical than architects and more based on reasoning by cause-and-effect, while the mentality and thinking of architects are less hierarchical and based on the associative relationship of form and meaning. Having a hierarchical thinking improves the designer's thinking and interaction and design thinking. Hierarchical thinking also leads to deeper reasoning and deeper thinking. Hence, architects' thinking is more superficially than engineers, and their information processing is more limited and they have less mental interaction than engineers. To enhance the mental and thinking function of the architects in the integrated design with engineers, a design model has been introduced which has hierarchical causal levels. The proposed model is a complementary model of engineering design ontological model. This model consists of five abstraction levels of form, structure, mechanism, function, and meaning (purpose). Keywords: Integrated Ideation, Mental Model, Thinking Abstraction levels, Analogy based design, Design Discipline (Architectural Design, Engineering Design), Bionic Design, Design Thinking