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影响一代建筑师的Fun Palace中的控制论│AIRDROP

常炜晗 悬浮映画 2022-04-21
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一起做梦。
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Cedric Price, Fun Palace, interior sketch, c. 1964. Cedric Price Archives, Canadian Centre for Architecture, Montreal. 



影响一代建筑师的

Fun Palace中的控制论


常炜晗

About the article关于文章
虽然塞德里克·普莱斯(Cedric Price)绝大多数作品都只在纸面,但是他却整整影响了包括理查德·罗杰斯、库哈斯、屈米、Archigram等在内的一代人。
从1940年代至今,控制论无疑向人们展示了人与机器之间以及机器与环境之间的一系列新的关系。与控制论专家戈登·帕斯克(Gordon Pask)合作的塞德里克·普莱斯(Cedric Price)是最早尝试将控制论与建筑相结合的建筑师之一。通过研究他最有影响力的项目Fun Palace的控制系统和的局限性,我希望了解建筑是如何开始与控制论一起工作的,以及我们如何优化它们之间的协调。
在琼·利特伍德(Joan Littlewood)的启发下,塞德里克·普莱斯(Cedric Price)在建造、解构和重构的过程中不断地使Fun Palace成为能够即兴反馈建筑。与此同时,戈登·帕斯克(Gordon Pask)已经设计了一些具有一定程度的自适应和自学习能力的装置。他们愿景是这座大楼能够预测用户的趋势并根据从用户那里收集的偏好数据来更改其功能分区分配和布局。(如果能够建成的话)这个建筑能够旋转内部自动扶梯并重新定位墙壁,以分配用于不同活动的区域。并且该过程将使计算机能够无休止地记住用户的活动信息并从中学习和优化建筑即时反馈机制。但是,这种学习过程可能会在处理紧急情况时造成困难。由于该机制并没有差异化地区分使用者,因此并不能够满足使用者个人差异化的需求。
尽管他存在失败之处和局限性,但它对于使用递归和渐进方式优化解决方案以优化人、机和环境之间的关系的追求对建筑的发展至关重要。它促使建筑师为人、机和环境建立沟通渠道,使得人和环境能够参与建筑对话。迄今为止,它的核心愿景一直传承了下来:建筑可以不断发展和优化,以通过使用数字方法适应其与人类和环境的关系。
Project前言
Cedric Price, Fun Palace, interior sketch, c. 1964. Cedric Price Archives, Canadian Centre for Architecture, Montreal. 
“It is our last chance, that by increasing our diversity we may be able to make some sort of man that can survive without an ecological niche on this our earth. We may be able to live in gas masks and eat algae and distill the ocean. I doubt that we have time enough.”
--Warren S. McCulloch

控制论的创始人之一,精神病医生沃伦·麦卡洛克(Warren McCulloch)与诺伯特·维纳(Norbert Wiener)一起表达了他们对于人类命运的担忧和期望,这便是控制论的开端。科学复杂性的发展导致人们相信一个系统可以自我组织,并且该系统可以将其自身调整到最佳状态。人们倾向于相信自然可以控制自己的循环,人体可以自我调节,社会组织可以根据某些问题进行自我调节,经济可以自行进行调节。这种信念逐渐对许多领域自上而下的机制设计造成重大冲击,例如很多现代主义建筑师采取的英雄主义手段被认为是一种有问题的方式。在认识到自下而上的自我调节之后,人们开始思考控制论的核心思想。总结来说,核心思想是这种自我调节系统如何工作,以及人们如何找到其基本规律和控制,相应地模拟或指导自我调节系统。
在塞德里克·普赖斯(Cedric Price)的Fun Palace之前,诸如Archigram之类的建筑研究组织或建筑师曾提出过许多概念性项目,例如Plugging City,Walking City等。当然,除了这些大型项目外,还有许多不同规模的项目。它们都对整个环境的转变做出了奇妙的反应,并粗略地提出了一些有关如何构造自适应建筑的想法,例如建筑在行为上如何插入、移动、膨胀和扩展。但是这些项目是基于工业化前时代对机器的理解。尽管如此,它们还透露着那个时代的情绪:最重要的是适应并回应外部环境的变化,而不是制造永恒的、纪念性的、象征性的或传统的文化事物。尽管这些项目具有环境和使用适应性的概念,但是他们在控制论的维度上没有提出如何对周围环境和使用者的需求进行信息收集、如何获取和过滤信息、如何处理信息和反馈以及如何最终动态地平衡提出方法论。
One of Ron Herron’s ‘insect-like’ Walking Cities, 1964. Photograph: © Herron Archive
与先前的项目不同,塞德里克·普莱斯(Cedric Price)回过头来以建筑的方式主张控制论系统。Fun Palace的项目提案位于Lea River河畔,旨在成为Cedric Price提出的第一个街道大学项目。总的来说,该项目的出现是在全球工业化大发展的背景下进行的,他在建造、解构和重构的过程中不断地使Fun Palace成为能够即兴反馈建筑。

Cedric Price, Fun Palace, photomontage, c. 1964. Cedric Price Archives, Canadian Centre for Architecture, Montreal. 

时代背景
“Choose what you want to do – or watch someone else doing it.”
--Joan Littlewood
我深以为Fun Palace是一个划时代的项目。起初,这个项目的原始想法是由不是建筑师的琼·利特伍德(Joan Littlewood)提出的。从1940年代后期开始,她被认为是最有影响力和最激进的演员、导演和制片人之一。她深受20世纪初期德国和俄罗斯戏剧表演的影响,并努力将英国戏剧带出保守和被孤立的尴尬境地。她出生于东伦敦,是工人阶级的女儿。在英格兰遭受战后严重的经济萧条,蓝领工人大规模失业的背景下,她对工人阶级和社会主义者都产生了强烈的同情。对于剧院她有两个愿景:理想的戏剧形式不是将演员和观众明确区分,而是让观众能够成为表演的一部分;她梦想这个剧院在为观众和使用者提供乐趣的同时,能够为其提供教育机会使之脱离困境。与塞德里克·普赖斯(Cedric Price)协商后,他们决定将该项目命名为Fun Palace。这个项目不仅旨在为人们提供娱乐,而且还能在娱乐功能中输出教育价值,像社区街头的大学。
控制论的不断发展给他们两人希望,他们对充满热情地想象着Fun Palace。Gordon Pask的参与为这个项目打开了最后一把锁。Gordon Pask可以说是第二代控制论学者的代表(尽管有人说第一代和第二代没有明确的区分)。在第一代中,诺伯特·维纳(Norbert Wiener)在第二次世界大战期间研发了雷达辅助高射炮;罗斯·阿什比(Ross Ashby)发明了恒温器,使机器可以像人体可以控制内部温度恒定;格雷·沃尔特(Gray Walter)设计了一只电子乌龟埃尔西(Elsie),可以自动找到光并将其转换为电能。这些机器可以简单地响应环境,但是戈登·帕斯克(Gordon Pask)做了一些更高级的事情。简而言之,他在自我响应系统之外设计了一个系统来监视反应过程并收集数据;通过判断相关数据,它可以调整第一级自我反应并传递给系统(就像我们现在熟悉的机器学习一样)。在当时那个年代,这种非简单线性的,而是在同一个系统中的互相反馈影响的体系让人对它能带来的复杂性和可能性充满期望。
Cedric Price, Fun Palace, interior sketch, c. 1964. Cedric Price Archives, Canadian Centre for Architecture, Montreal. 


Fun Palace中的控制系统
1953年,戈登·帕斯克(Gordon Pask)和他的合作伙伴设计了一种名为MusiColour的机器。它可以根据周围的声音呈现不同的灯光效果和气氛,并且能够听懂音乐的速度和节奏;如果音乐的节奏在一段时间内没有变化,则它的会系统变得对这段音乐失去兴趣,开始聆听其他地方的声音,并且还在灯光效果中反映出它正在听的声音。1956年,他设计了SAKI(self-adaptive engine instructor)。这是一台打字学习机,它可以记录打字机的错误并相应地调整文本内容,以帮助人们学习。在使用这些机器时,人们既不需要也不能够对机器运算过程进行预先设计或预先编程。他的设计中显示的不可预测性表明了一个重要的观点——人们不知道该设备将如何运算或预知其运算的结果,就像我们无法在完全准确地预测对话中下一个句子的内容一样。机器的表现根据环境的实时情况实时变化,在某种程度上,这消除了人类的先验控制,使机器的表现能够动态地成长、持续和变化。
Cedric Price, Fun Palace, interior sketch, c. 1964. Cedric Price Archives, Canadian Centre for Architecture, Montreal. 
Cedric Price, Fun Palace, interior sketch, c. 1964. Cedric Price Archives, Canadian Centre for Architecture, Montreal. 
上面提到的研究为戈登·帕斯克(Gordon Pask)为Fun Palace设计的的控制论系统做出了巨大贡献。在静态的状态下,如果想要实现Fun Palace的愿景,那么如下事件将会发生:首先需要是将一群人或不同事件置于无法确定的状态(因为我们不能提前预知多少人想要参加怎样的活动);然后应用建筑构件(墙体、楼板、楼梯等)划分事件区域,并且在用路将不同事件区域连起来。如果是这样的话,那么该项目似乎是有问题的,因为它一动不动,在空间是静态的情形下无法产生持续的不同事件区域的空间交叉,当他们在参加某个正在发生的活动时无法得知这里马上将会有一场剧场表演从而前往参加。他们最终计划将内部发生的所有事件放置在全局架构控制之下的许多不断变化的盒子中。这些盒子的大小和方向可以实时更改;在进行内部分区时,他将其设计为内部的群众参与区域,周围环绕着很少的静态的提供活动空间的楼板。他将活动空间概念化为多个大小不同的空间的总和,静态楼板被放置在结构组件之间。在经历修改之后,如下图所示,平面中也出现被高高架起的电梯控制中心/瞭望台。图中的斜杠形状代表了实际上是屏幕的墙,这些屏幕可以播放节目或展示在此处发生的划分不同空间的内部发生的事件。
Cedric Price, Fun Palace, interior sketch, c. 1964. Cedric Price Archives, Canadian Centre for Architecture, Montreal. 
帕斯克曾说,Fun Palace是“能够适应人类可能不断变化的需求的新的环境形式,并且还能够鼓励人类参与各种活动。”他将剧院定义为信息和元信息的传递,涉及观众的反馈以及观众与演员之间的互动。为了实现这些提议,他和他的同事制作了控制论的系统流程图。该过程从电子传感器和响应终端开始,他们根据事件偏好和单个用户的喜好,为原始数据获取具有顺序和优先级的值并为其分配值。然后由工作站IBM 360-30计算机编辑这些数据,从而确定总体用户趋势。根据用户趋势,设置参数以修改游乐园内的空间和活动。然后,建筑计算机将命令操作员重新分配柔性墙(屏幕)和人行道(自动扶梯),以适应Fun Palace的空间布局和功能分布,从而实现与趋势对应的布局。普赖斯希望Fun Palace能够具有“学习”行为模式的能力,并能根据从控制论原理和博弈论策略衍生而来的记忆模式处理使用中积累的数据,从而预测未来的活动。与传统的建筑空间图不同,Fun Palace的程序被理解为算法功能和逻辑网关的组合。该程序控制时间活动并计算将要发生的事情。

Cedric Price, Fun Palace, interior sketch, c. 1964. Cedric Price Archives, Canadian Centre for Architecture, Montreal. 



Fun Palace的局限性与失败之处
此后,有许多深受Fun Palace影响的方案(但远远不如Fun Palace如此彻底)都建成了(例如The Shed、蓬皮杜艺术中心)。然后就算经过了10多年的团队合作,它还是非常遗憾得没能落地。那么,Fun Palace出了什么问题?除了社会和政治原因外,其控制论系统确实存在一些潜在的不足。
如前所述,这个系统的整个过程从收集数据和信息开始。这些数据和信息将经过一系列的计算。在这里,数据和信息是用户的活动和偏好,其顺序和优先级由计算机系统先行确定。但是,每个人的优先级可能并不总是相同的。该系统还将所有个人数据均一视同仁而忽略使用者的个人差异,可中央计算机和操作员都会对这些数据进行同样方式的计算并做出反应。尽管对于空间的重新分配是一遍又一遍地进行的,但是单个使用者并没有权利自由选择他/她想要做的事情,因为他/她的偏好与集体偏好并不总是能完全匹配。当我们想到利特伍德对游乐园的期望时,“选择您想做的事”,可以看出,这种计算过程代表的是一群人而不是任何个人。对于单个使用者,根据一个特定标准收集和过滤信息并不全面,这依然是一种另类的集体主义决策方式。此外,即使这种庞大的机器体系结构能够学习并记住使用者的偏好以优化其反应能力,但当面临系统本身未知情况时,它无法提供合理的布局和解决方案来(因为没有过数据)。在我看来,这个控制系统中最有意义的事情是,不是赋予人们绝对的使用的自由,而是在某种程度上它为人们提供了一种选择和互动。
另一个局限性来自其不可预测性。因为系统依靠集体活动来提取数据,并且整个系统具有学习和更改的能力,所以我们不知道操作员将如何准确地重新分配屏幕和自动扶梯。风险是当发生紧急事件(例如,战争、火灾和地震)时,它将无法识别紧急事件,并且可移动元素会不断移动,不确定的布局会对使用者造成极大的困惑甚至灾难。


观点
随着信息技术的飞速发展,控制论在20世纪中叶扩展了机器的功能和美学。在建筑领域,Fun Palace作为开端引导建筑师考虑建筑形式与信息之间的关系,信息从而开始影响建筑物的形式,这个想法开始成为一种新建筑的线索。尽管在Fun Palace中,信息技术仅影响空间分配和布局,并未从结构上改变建筑;但功能布局调整却能在与静态桁架结构中的妥协中带来开放且可变的可能性。无法找到更动态的形式是那个时代的局限,比如说因为没有适用的技术(例如CNC技术)导致它成为预制模块的形式。戈登·帕斯克(Gordon Pask)的控制论系统设计确实为建筑师提供了一种信息可以在建筑布局和结构的形成中作为影响因素的思维方式。他的设计还使人们怀疑简单的因果关系的理论,尤其是静态的直接因果关系,自19世纪以来,多数建筑师一直信奉这种因果关系,即环境与建筑之间的关系。他的研究是一个更复杂的对话系统,其中机器的逻辑和人类的逻辑能够参与对话,并且可以与外部环境一起渐进地相处下去。他的设计中有几个关键词值得研究:Conversation、Interaction、Environment和Participation。到目前为止,这些理念在数字辅助设计中仍然发挥着最重要的作用。
说到Fun Palace的信息收集和过滤系统,尽管它不能完美地工作,但它是第一个对建筑产生不可磨灭贡献的信息—建筑交互参考。在Pask和Price之后,从彼得·艾森曼(Peter Eisenman)和格雷格·林恩(Greg Lynn)到AA-DRL,从几何生成到结构技术,基于信息的设计理念逐渐渗透了建筑领域,并且仍在发展中。通过使用递归和渐进方式寻求优化的解决方案,人机协作将在人与环境之间的对话中扮演越来越重要和有效的角色。鉴于Fun Palace的基本几何形状和结构是静态的,并且无法确保其在真实的物理环境中进化的能力,这的确只是一种优化方式。它的核心愿景一直传承了下来:建筑可以不断发展和优化,以通过使用数字方法适应其与人类和环境的关系。

参考文献
1.Price, Cedric, and Joan Littlewood. "The fun palace." The Drama Review: TDR (1968): 127-134.2.Mathews, J. Stanley. From Agit-prop to Free Space: The Architecture of Cedric Price. London: Black Dog Publishing, 2007.3.Mathews, J. Stanley, “The Fun Palace as Virtual Architecture: Cedric Price and the Practices of Indeterminacy.”Journal of Architectural Education 59 no.3 (2006): 39-48.4.Price, Cedric. Re:CP, edited by Hans Ulrich Obrist. Basel: Birkhauser, 2003.5.Frazer, John. Untitled article. In Cedric Price: Opera, edited by Samantha Hardingham. Chichester: Wiley-Academy, 2003, 46-48.6.Novak, Marcos. “Utopia” in Metapolis Dictionary of Advanced Architecture: City, Technology and Society in the Information Age. Edited by Manual Gausa et al.. Barcelona: Actar, 2003.7.Pask, Gordon. "The architectural relevance of cybernetics." Architectural Design 9, no. 69 (1969): 494-496.

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About the author
关于作者
常炜晗远届 | 设计补完计划合伙⼈AA建筑联盟学院建筑学硕士天津大学建筑学学士
曾就职于伦敦Pilbrow&Partners以及Leonard Design Architects,参与项目包括伦敦帝国理工学院Centre House、首尔现代环球商务中心、奥斯陆比约维卡码头区发展计划、樟宜机场和仁川机场免税店设计等

撰文:@常炜晗于©悬浮映画(MemoryPics)编辑并发布
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