Лекция 7. Комбинаторное формообразование. Разновидности комбинаторики.

Вопросы, рассматриваемые на лекции. Основные понятия комбинаторики. Комбинаторные принципы комбинирования в дизайне: перестановка, группировка, переворот, организацией ритмов. Принципы комбинаторики в проектировании костюма: комбинаторика, трансформация, кинетизм, создание одежды из целого плоского куска ткани. Принцип агрегатирования.

Одним из перспективных методов формообразования является комбинаторика. Комбинаторика – это приемы нахождения различных соединений (комбинаций), сочетаний, размещений из данных элементов в определенном порядке. Комбинаторные (вариантные) методы формообразования применяются для выявления наибольшего разнообразия сочетаний ограниченного числа элементов.

Декоративный комбинаторный элемент должен вписываться в любую структуру, быть составной частью композиции. Поиск декоративного комбинаторного элемента на основе геометрических фигур с прямолинейными контурами является наиболее продуктивным. В природе встречаются самые разнообразные геометрические формы. Очень часто природа унифицирует геометрические конструкции – лепестки цветов, листья деревьев, семена злаков, чешуя рыб, панцири животных. Декоративный комбинаторный элемент на основе природного аналога с криволинейными контурами обладает меньшими формообразующими способностями. Формообразующие способности элементов зависят от их структурного типа (геометрических параметров), от степени регулярности его строения и уровня собственной симметрии. Наименьшие они у круга или криволинейного контура, велики у квадрата, правильного треугольника или прямоугольного контура.

Комбинаторика оперирует определенными принципами комбинирования: перестановкой, группировкой, переворотами, организацией ритмов. Комбинаторные методы в проектировании одежды впервые применили советские конструктивисты А. Родченко, Л. Попова, В Степанова. Они применяли программированные методы формообразования: комбинирование стандартных элементов из набора простейших геометрических форм; комбинирование различных видов декора на основе базовой формы; варианты трансформации одежды в процессе эксплуатации. Впоследствии программированные методы формообразования не только стали ведущими методами при проектировании промышленных коллекций, но и легли в основу графических компьютерных программ.

Комбинаторные методы на сегодняшний день являются основными в проектировании костюма. К ним относятся: комбинаторика, трансформация, кинетизм, создание одежды из целого плоского куска ткани. Комбинаторный метод проектирования применяется при создании безразмерной одежды. Эта идея привлекает производителей одежды, так как экономически выгодно изготавливать одежду одного среднего размера, которая подойдет большому числу покупателей разных размерных групп. В 1990 г. американские дизайнеры предложили «гибкий гардероб» – модную одежду из трикотажа. Предложенные очень простые формы юбки-«трубы», платья-«трубы» и т.д. в виде отдельных частей трикотажного комплекта можно носить в любой комбинации друг с другом или с обычной одеждой. Гамма предложенной коллекции состоит из основных цветов: черного, белого, темно-синего, красного и кораллового. Идею безразмерной одежды разрабатывают также японские дизайнеры. И. Мияке создает коллекции одежды с использованием гофрирования вдоль и поперек. Гофрирование ткани создает эффект прилегания к телу при большом объеме изделия.

Понятие «комбинаторика » изначально связано с разделом математики, изучающим вопросы размещения и взаимного расположения конечного множества объектов произвольной природы в составе некоего целого. Наглядным примером приложения законов комбинаторики к проектированию различных технических объектов является агрегатирование (модульное проектирование), которое заключается в создании различных изделий путем их компоновки (сборки) из ограниченного числа стандартных или унифицированных деталей и узлов, обладающих геометрической и функциональной взаимозаменяемостью.

Термин "комбинаторное формообразование", применяемый в технике, архитектуре и дизайне, близок по значению, но шире, чем"агрегатирование", так как подразумевает применение подобного метода не только к реальному изделию, но и к различным формам представления информации о нем на всех стадиях проектирования (схема, чертеж, рисунок, словесное описание).

Технический эскиз, используемый в процессе проектирования наряду с творческим, представляет собой линейное или, реже, линейно-колористическое изображение изделия на фигуре потенциального потребителя - в определенном масштабе, в двух - четырех ортогональных проекциях : спереди, сзади, справа и слева (для сложных асимметричных моделей ). Данный вид эскиза характеризуется четкой и однозначной передачей пропорций фигуры человека, размеров и взаимного расположения всех элементов конструктивного и декоративного оформления модели. В техническом эскизе в емкой и наглядной форме содержится информация о конструкции, материалах и планируемой технологии изготовления модели: в какой-то мере он выступает аналогом сборочного чертежа изделия в машиностроении.

В соответствии с принципами комбинаторного формообразования, технический эскиз может быть рассмотрен как сложная иерархическая система специальных графических знаков (символов ), из которых слагается описание внешнего вида модели. Таким образом, он может быть положен в основу универсального графического языка, с помощью которого объект проектирования описывается в интегрированной САПР одежды. Для связи интерактивно формируемого технического эскиза с чертежем конструкции изделия предлагается создать единую (интегрированную) базу данных, содержащую согласованные между собой структурные элементы эскиза и конструкции изделия. Интегрированная база данных должна включать в себя справочники типовых решений элементов графических образов «Эскиз » и «Чертеж конструкции», а также информацию об их соответствии друг другу.

Типовые решения из справочников могут служить как исходными «кирпичиками» для комбинаторного синтеза новых моделей в интерактивном режиме, так и аналогами (прототипами) при разработке оригинальных решений элементов. По-видимому, при формировании эскиза из типовых элементов, обладающих полной взаимозаменяемостью, возможно автоматическое получение чертежей конструкции новых моделей. В остальных случаях при формировании по эскизу чертежа конструкции изделия необходимы дополнительные запросы к конструктору и (или) последующая “доводка ” получаемых конструкций обычными средствами конструкторской подсистемы.

Лекция 8

Комбинаторные задачи дизайна. Эстетические и архитектонические особенности комбинаторных форм.

Вопросы, рассматриваемые на лекции. Задачи, решаемые при комбинаторном формообразовании. Конструкция как функционально и эстетически работающая компонента формы. Свойства стандарта как эстетика комбинаторных форм.

Комбинаторный метод формообразования в дизайне основывается на поиске, исследовании и применении закономерностей вариантного изменения пространственных, конструктивных, функциональных и графических структур, а также на способах проектирования объектов дизайна из типизированных элементов. Комбинаторика дает возможность осуществлять проектную деятельность в двух направлениях: создание новых структурных построений и варьирование исходных элементов.

Сложность целостной формы, отвечающей множеству требований – функциональных, конструктивных, эстетических и др., затрудняет создание развитых комбинаторных систем «в чистом виде». При проектировании идея комбинаторики выступает лишь в качестве стимула – за основу формообразования берутся те элементы формы, из которых можно создать комбинаторную систему (геометрические, конструктивные, цветовые и др.). Принципиально важным обстоятельством для управления комбинаторным процессом является тот факт, что в комбинаторике всегда присутствуют два начала: постоянное и переменное. Постоянным началом комбинаторики служат идея, концепция или схема, направляющая комбинаторный поиск – концептуальная комбинаторика.

При поиске комбинаторного элемента должны решаться следующие основные задачи: неповторимость разнообразных композиционных приемов, декоративная и эстетическая ценность.

Конструкция в наши дни понимается не просто как техническое средство организации формы, но, прежде всего, как функционально и эстетически работающая компонента формы. Оригинальная логически построенная конструкция с тщательно выполненными узлами обладает собственной художественной ценностью и формирует выразительность произведения. Подчеркнуто обнаженные несущие металлические конструкции становятся своеобразным декоративным элементом, придавая неординарность внешнему виду объекта. Так, например, в Эйфелевой башне впервые удалось достичь взаимопроникновения внутреннего и внешнего пространства. Гюстав Эйфель доработал проект своих сотрудников и выиграл организованный в 1886 г. государственный конкурс на сооружение монумента для Всемирной выставки в Париже. Эйфелева башня, построенная в 1889 г., оказалась сенсационно легкой, несмотря на значительную высоту – 300 метров. Ажурность решетчатой конструкции башни хорошо просматривается и усиливается в вечернее время суток благодаря освещению 300 натриевыми прожекторами, закрепленными на ее конструкции. Башню использовали в военных целях в ходе первой мировой войны, а в 1954 году на ней установили телевизионные перехватчики, в связи с чем она выросла до 320,75 м.

Эстетика комбинаторных форм во многом определяется свойствами стандарта со всеми присущими ему противоречивыми отличиями: с одной стороны, отточенностью и выразительностью геометрии равных и хорошо сочетаемых частей-«кирпичиков» сложных форм и, с другой, - очень частым их применением во многих предметах. При недостаточном совершенстве формы унифицированных деталей, названные особенности стандарта порождают монотонность, унылое однообразие, безликую серость создаваемых предметов, а при умелом использовании – изысканную стройность, ансамблевую гармонию, структурно-композиционное «родство» и стилевое единство.

Именно в силу того, что эстетика комбинаторного формообразования есть «эстетика детали», необходимо одновременно автономное и системное совершенство стандартных элементов, то есть, чтобы каждый из них был всесторонне гармоничен и сам по себе, и как часть тех разных форм, в нераздельный состав которых он войдёт.

Правдивое и эмоционально впечатляющее выявление во внешнем облике комбинаторных промышленных изделий присущих им специфических структурно-композиционных, конструктивных и технологических свойств составляет архитектоническую задачу комбинаторики.

Таким образом, значение комбинаторного формообразования для дизайна велико и в целом заключается в его высокой рациональности, всесторонней эффективности, в тесной связи с промышленной технологией, в наиболее полном использовании объективных геометрических и других свойств формы, в архитектоничном характере его эстетики, в его большой