Сетевые облачные системы в жилище: структуры, платформы, коллаборации. Смена процесса проектирования и создания жилья

С. Н. Рыбаков, Е. В. Ордина

Аннотация

В статье рассматривается новый, возникающий сегодня способ организации проектно– строительных процессов в жилище – сетевой, облачный. Этот процесс вызван появлением в жилищной сфере новой методики и идей, отражающих комплексные повсеместные изменения в обществе, производстве, являющихся сущностной частью «новой экономики». В статье проводится подробный анализ примеров облачных технологий: жилищных «платформ», практик по кооперации, структур. Разобраны стратегии по организации деятельности специалистов в них. Выявлены их особенности, достоинства, недостатки.

XXI век привнёс в нашу жизнь и все формы и виды человеческой деятельности такие явления, как постиндустриальность, гибкость, формирование информационного общества и «новой экономики». Мировая реальность за последние 20 лет существенно изменилась. Переход от индустриального к постиндустриальному, информационному обществу, о котором много говорили исследователи, – совершился. Радикально изменилось соотношение ролей в экономике и ее базовые идеи. Знание и информация все больше интегрируются в экономические процессы. Появляются сетевые практики, различные «умные» структуры, постиндустриальность дает новые идеи, рост кооперации, «уберизацию» экономики. Появляется так называемая «новая экономика», новые модели и смыслы.

Новая, информационная экономика предоставляет возможность не только для отдельных улучшений ее процессов, но формирует свои модели деятельности, кооперации, новые формы и методы, форматы деятельности. Появляются децентрализованные сетевые структуры и объединения – Intelligent Non-hierarchical Manufacturing Networks [1,2], новейшие структуры (как форма организации), основанные на самоорганизации множества участвующих субъектов за счет использования сетевых возможностей, ИТ– инфраструктуры (новой коммуникации). Они организуются по открытому принципу, где каждый может присоединить что-то свое, внести свой интеллектуальный вклад, став акционером (в итоге получается более «многогранное» решение экономических задач). Задается возможность конфигураций, решения сложнейших задач, генерируется колоссальный объем информации – о людях, их привычках, нуждах – повышается «информационноемкость» всех видов экономической деятельности [2] (примеры: «Uber», Международный Консорциум Журналистских Расследований (ICIJ) объединяющий более 160 известных журналистов из разных стран и приглашенных экспертов, которые проводят комплексные расследования той или иной проблемы). Идут работы над новой методикой производства 4.0 (Industry 4.0, Work 4.0), основы которой заложили З. Диас, Х. Кагерманн, Албач, Мефферт [3,4,5], известны работы Р. Полера о новых сетях [1]. Появляются идеи объединить все вышеперечисленные знания в целостные системы– модели [2,6], проектные процессы [12,13], происходит взлет облачных систем [7]. В целом это является частью так называемой «новой экономики» (new economy), концентрирующей прорывные технологии, которая нуждается в «облаке», в социальной инфраструктуре, становящейся гораздо более подвижной, «газообразной». Это – экономика, формирующаяся из творческой энергии сотен тысяч личностей, опирающаяся на свои социальные институты.

Перечисленные идеи и процессы не могут не отражаться в жилище, дизайне, производстве товаров и смыслов – методологических аспектах создания продукта, усложняя их организацию. Появляются множество систем, объединяющих все эти идеи – идет активное развитие «платформ» ³.

Проект «Вики-Хаус» («WikiHouse») – это платформа⁴. «WikiHouse» соединяет идеи нового распределенного производства (4.0) открытого кода, рассредоточения, эффективности малых единиц и пытается оконтурить влияние этого синтеза на небольшой масштаб жилья и его сомасштабность человеку (гуманность) (рис. 1). Особое внимание у «WikiHouse» обращено на формулировки: «децентрализованные сети», «экономика знаний». «WikiHouse» – структура с большой теоретической базой. Ее разработчики провозглашают идеи постиндустриальности, промышленной революции 4.0

3 Платформа (веб-платформа, онлайн–платформа, среда) – тип организации, выходящий за рамки простого сайта (и совокупности веб-страниц), формирующийся в интернет-пространстве под воздействием новых условий и изменений. Более широкомасштабный проект и более широкая структура, обладающая специфическими инструментами для продвижения товаров и услуг, объемлющая в себе множество функций. Она включает акторов, большой объем разнообразного контента, всевозможные интерактивные сервисы. Функционально платформы богаче сайтов. Платформу для разработки проектов можно настроить для выполнения задач проекта и управления им.

4 (цифровое децентрализованное производство), коренное изменение всей архитектурно– строительной отрасли в целом, используя открытую строительную технологию. Крайне интересны идеи по поводу архитектуры и ее роли, обозначенные в примере со школой⁵.

Рис. 1. WikiHouse – проект создания жилища с использованием открытого исходного кода, современных экономических идей, «вики»-систем, позволяющего переосмыслить то, как мы делаем дома. Он разрабатывается архитекторами, дизайнерами, инженерами, изобретателями, производителями с целью разработки новых строительных технологий, («кирпичи цифровой эпохи»), которые каждый может использовать и улучшать – демократизация и упрощение строительства

Команда разработчиков «WikiHouse» – Wiki-team – собирают сетевую структуру, широко включают идеи «новой экономики», имеют широкий охват по всему миру, опираются на «парадигмальные сдвиги» и новые «гибкие» СNС-технологии (рис. 2,3). Однако при этом Wiki-team замыкает это все на один тип архитектурной системы/здания. «WikiHouse» делает доступное жилье из конструкций, изготовленных с помощью CNC (computer numerical controlled) станков из материалов местного производства. Данная технология работает как конструктор из деталей, которые вырезаются на станке ЧПУ из фанерных листов и могут быть собраны вручную обитателями без специальных навыков в короткие сроки. Система крайне проста, гибка, технологична, позволяет вносить изменения и заменять части, но при этом ограничивает палитру архитектурных решений, имеет характер временных построек⁶. Фактически, Wiki-team разрабатывает «гибкий информационный тип», который будет доставляться по всему миру. «Легче транспортировать рецепты, чем торты и печенье» – гласит концепция Джона Мейнада Кейнса, которую Wiki принимают на вооружение.

5 Parvin A. Аrchitecture_for_the_people_by_the_people, TED talks: https://www.ted.com/talks/alastair_parvin_architecture_for_the_people_by_the_people?language=ru#t-118055.

6 Проект WikiHouse, официальный сайт https://wikihouse.cc издержек. Первая лаборатория «WikiLab» открыта в Рио-де-Жанейро, Бразилия на деньги премии «TEDCity 2.0 concept&innovation».

Открыто сообщество подразумевает возможность войти и присоединиться к проекту для любого человека. В настоящее время создано множество вариантов жилищ на основе разработанной «WikiHouse» матрицы WREN (постоянно идет доработка и оптимизация решений), разрабатываются и другие форматы. Так, например, компания «00»(«zero zero») решает проблему распространения идеи путем создания по всему миру лабораторий для ускорения процессов внедрения новых решений и оптимизации «WikiHouse», в первую очередь, ориентируется на социально не защищенные слои населения и небогатых людей. В качестве одного из вариантов предлагается использование решений «WikiHouse» как формата для застройки после катастроф и стихийных бедствий, возведения небольших загородных домов и временных зданий. А. Парвин подчёркивает, что разработчиков WikiHouse интересует прежде всего социальный посыл, а не революционность технологии.

В целом, имея амбициозные планы и возможности по их воплощению (поддержка TED, ARUP), мощную социальную составляющую, WikiHouse реализует себя исключительно узконаправленно.

Рис. 2. WikiHouse одними из первых оконтурили связь децентрализованных сетей – самого метода/формы организации и небольшого масштаба жилья

Рис. 3. Сеть распределения и объекты WikiHouse

Paperhouses (PH)

Создатели этого чилийского проекта⁷ пытались соединить в децентрализованную сеть архитекторов и представителей стройиндустрии в Чили. Есть ряд архитекторов, есть ряд производственников – все это формируется в сети. Они реализовали идеи с упором на индивидуальное малоэтажное жилье и строительство индивидуальных домов. Идеи РН направлены на размножение адаптивного авторского дизайна мирового класса, технологий и архитектурных концепций и продвижение их в широкие массы со свободной лицензией (CC BO) для того, чтобы любому желающему можно было бы выбрать архитектора и его объект, выбрать подрядчика на территории Чили. Вместе с тем, открытый исходный код в данном случае привел к монофунциональности, ограничениям в организации платформы. Сама платформа в данном случае является пассивной, никак не влияет на проектный процесс, по сути представляет собой базу данных с проектами без каких-либо дополнительных функций (лаборатории, чаты и пр.) (рис. 4).

7 http://paperhouses.co/

Рис. 4. Paperhouses логика и подход

Платформа «WeBuildHomes»

Голландский агрегатор «Webuldhomes» имеет контуры модели индивидуализации жилья и коллаборации участников, но не имеет современной экономики. Платформа предлагает новые, в некоторой степени инновационные способы организации проектно– строительного процесса. Это – концепция создания среды, содействующая формированию индивидуализированных улиц и домов. Она содержит функции онлайн– портфолио, где сосредоточен спектр проектов индивидуальных домов, спроектированных разными компаниями и архитектурными бюро, с возможностью формирования среды. Проект «WeBuildhomes open sourse» – библиотека готовых домов по фиксированным ценам.

Особенностью этого сетевого проекта является линейная застройка блокированными домами (преобладающий тип жилья), изменение цепочки проектного процесса и рационализация финансовых и временны́ х затрат, что приводит к удешевлению и существенному сокращению сроков строительства. Если у «Paperhouses» платформа пассивна, то у «WeBuildhomes» она играет контролирующую роль, берет на себя организационные обязанности, включая покупку земли и прочее. Команда также берёт на себя все управленческие функции: от начала процесса проектирования до сдачи объекта (осуществляя функции службы заказчика).

Принцип работы «WeBuildHomes» не представляет сложности: проекты (соответствующие ряду условий) загружаются на сайт архитекторами. После верификации они попадают в открытую библиотеку и становятся доступны всем. Заказчики подбирают дом исходя из желаний, потребностей и регламентов застройки их участка. Далее архитектор получает лицензионное вознаграждение (роялти), а команда проекта «WeBuildHomes» дорабатывает проект дома и ведёт управление строительством.

На разработку проекта «WeBuildHomes» повлияли специфика городской застройки Нидерландов, требования местных регламентов, где дома возможно легко типизировать и унифицировать по габаритам и высоте, оставляя разнообразие архитектурных параметров обработки фасадов (как, например, в широко известном проекте Борнео– Споренбург).

«WeBuildHomes» стал со временем широко известен, вызвал интерес как заказчиков, так и архитекторов, был признан сообществом, получив 1-ю премию на конкурсе «niaNesto, innovation complex search». Вместе с этим, в его подходе есть существенные недостатки, такие как: жесткий контроль платформой процесса взаимодействий участников, ограниченная типология жилья, бедность решений по архитектурному облику и технологии строительства (рис. 5). Хотя платформа и входит в строительные процессы, но современных идей там не использует, действуя рутинными методами.

Рис. 5. «Webuldhomes» – контуры модели индивидуализации жилья и взаимодействия участников

Платформы «StoryWeaver» и «Storytaller»

Примерами сетевых платформ, имеющих схожий принцип построения и работы, но нацеленных на решение совершенно других задач являются «StoryWeaver» и «Storytaller». «StoryWeaver» − сетевая платформа по созданию сказок для детей Индии.

«Storytaller» (open-source platform for multilingual children’s stories) – платформа, использующая современные возможности для решения социальных задач, объединяющая иллюстраторов и писателей для того, чтобы делать сказки для детей на всех 180 языках, используемых в Индии.

Новые подходы тут используются для решения застарелых социальных проблем. В школах не хватает материала для чтения, так как в стране более 100 языков и нет переводов учебных пособий на все эти языки. Платформа призвана объединить иллюстраторов, писателей, переводчиков, издателей и учителей со всего мира, чтобы создавать, преумножать и переводить сказки. Платформа проста и гибка в использовании, мультифункциональна.

Довольно интересны форматы взаимодействия участников внутри нее. Их особенность заключается в структуре взаимодействия участников, вариативности и возможности каждому из них внести что-то свое. Так, создавая историю, писатель может либо выбрать иллюстрацию из уже существующих, либо в сотрудничестве с иллюстратором создать уникальные рисунки для определенной истории, либо придумать с ним (либо на основе существующих рисунков) совершенно новую идею (рис. 6).

Рис. 6. Обучение по «Storyteller» (Suchana, a community education organization in West Bengal, India)

Сетевое сообщество «Ponoko»

«Ponoko» – сетевое сообщество дизайнеров и производителей изделий из дерева, фактически – сетевое производство, включающее в себя идеи, знания, технологии, объединяющее участников для создания множества индивидуализированных продуктов.

8 ponoko.com

«Ponoko» объединяет в виртуальное предприятие несколько разнородных гибких производств, позволяя осуществлять их «сотовые» конфигурации (используя ИТ инфраструктуру) для производства сложных товаров и изделий [8,9]. Целью разработчиков «Ponoko» было формирование цифрового производства, где продукты производятся в режиме онлайн локально и персонализированно. В целом, это то самое новое децентрализованное производство о котором говорят «WikiHouse», но создатели «Ponoko» не связывают это с теоретическими концепциями. Основная идея заключается в коллаборации мини-фабрик, которые, взаимодействуя, производят целостный уникальный продукт, созданный онлайн-заказчиком. Включение «со-творчества» и других ПИ-решений способствует эффективному адресному изготовлению продуктов повседневного быта и прикладного искусства (от мебели до посуды и других товаров для дома) [8,11].

Нужно упомянуть и несколько менее известных примеров. Например – компанию «DELL», которая работала по сетевым принципами семь лет назад и производила ноутбуки почти не имея своего производства. «Space X», используя сетевые кооперации, разработала космический корабль Dragon с ракетой Falcon 9, построенные с помощью постиндустриальной «ткани» – кооперации множества участников конструкторского и производственного процессов. Грамотное использование логики эффективности, новой экономики и ее идей позволили создать комплекс, в несколько раз удешевивший услугу орбитального извоза. У всемирно известной сети магазинов «IKEA» интересные регламенты работы с производственниками. «Cameron Sinclair’s Open Architecture Network» была одной из первых структур подобного рода в организации жилища⁹. Целью этой сетевой платформы стало улучшение условий жизни с помощью принципов устойчивого дизайна и «гуманитарной» архитектуры. Платформа позволяла специалистам разных областей бесплатно использовать проекты, сотрудничать и обмениваться опытом и мнениями, принося хорошую архитектуру самым обездоленным сообществам мира10. Все перечисленные примеры показывают грамотное использование логики эффективности, и новой экономики (рис. 7,8).

9 Sinclair C. My wish: A call for open-source architecture: https://www.ted.com/talks/cameron_sinclair_on_open_source_architecture

10 5 Initiatives That Show the Rise of Open Source Architecture: https://www.archdaily.com/795959/5-initiatives-that-show-the-rise-of-open-source-architecture

Рис. 7. Сравнение и обобщение существующих платформ по различным показателям

Рис. 8. Сравнение существующих платформ по соответствию и включению новых идей информационного/постиндустриального общества

Как видно из рисунков (сравнения), спектр сетевых платформ крайне широк по функциональному назначению и целям, которые они перед собой ставят. Роль платформы, ее вовлеченность в процессы различны (от пассивности и простого предоставления инфраструктуры, где платформа – объединяющий посредник, до активного включения в процесс, где платформа может быть заказчиком или «лабораторией» по созданию дизайна). Это имеет важное значение, определяет вариативность использования, сценарии развития структуры в целом, взаимодействие участников, цепочки создания конечного продукта и т.д. Сами цепочки создания продукта, организации взаимодействия участников процесса показывают разнообразие форматов участия, возможность их смены, сложную структуру логики сотрудничества и интерпретации идей коллаборации.

Как видно из рисунков 7 и 8 существующие платформы по соответствию и включению новых идей информационного/постиндустриального общества на данный момент демонстрируют практические и теоретические идеи «новой экономики» и постиндустриальных подходов внутри этих платформ. В основном они реализованы не достаточно полноценно, выборочно, что, хотя и позволяет достигать поставленные структурами целей, но также выявляет недостатки использования и ограничения, которые можно учесть и снять при разработке отечественных аналогов таких сетевых систем11. Проанализированные платформы сочетают в себе индустриальные (особенно касательно строительного процесса) и постиндустриальные черты и являются переходными.

В целом возможно выделить то, насколько разнообразны программные структуры по включению различных идей, насколько различна интерпретация новых идей, сетевых принципов, моделей. Эти платформы сводят воедино различные аспекты нового общества, интерпретируют их как кубики исходя из своих целей, множество процессов и явлений сплавляя в свои структуры.

Их отличительная особенность – все структуры/платформы формируются исходя из «стартовых» задач. У «Ponoko» было 10 домашних мини-производств, далее они скооперировались до сетевой платформы и пошли по усложнению. У «Uber» – идея программы такси, на основе которой разработчики строили методику. И. Маск строил кооперацию под задачи удешевления ракет. Создатели «WikiHouse» хотели распространить по всему миру свою систему CNC-домов. Все они отличаются друг от друга по структуре и не имеют типа, единой модели, которую можно было бы копировать.

При этом, все платформы имеют социальную направленность, желание включить обывателя в некий процесс, сделать его роль в проектировании более активной, более значимой, жилье и другие продукты доступней.

Так же можно видеть новый междисциплинарный подход к появлению предложений – интердисциплинарный, когда новые методики появляются на стыке идей, синтезе их и их некотором «наборе». Сетевые идеи, среда, гибкие технологии дали общую концепцию «Wikihouse» (так же как, например, синтез нейросетей, искуственного интеллекта, тематики дронов и новых разработок а авиастроении открыл нишу в создании аэротакси). Все это показывает новый подход к формированию методологии технологических систем – не поточный, индустриальный, а более сложный.

Рассмотренная в статье тематика крайне важна в России, где всё новое, все изменения в технологиях в основном понимаются на уровне массового проектирования, уровне взаимодействия лишь ГАПов и смежных специалистов, что отвечает западным идеям 2008– 2009 годов. Аналогичные изменения в России есть (например – международный проект ARTS4CITY, по созданию среды, ЦПУ), что говорит о том, что их дальнейшему развитию – быть. Интересны предложения А. Н. Новиковой [12] по вводу новых идей в проектный процесс. Разбор аналогов, их место в структуре современной экономики, понимание взаимодействия и того, откуда и как возникли такие идеи представляется важным при генерации российских поисков и предложений в этом направлении.

Литература

1. Poler R. Intelligent Non-hierarchical Manufacturing Networks / R. Poller, L.M. Carneiro, T.Jasinski. – London, UK: Wiley, 2013. – 448 s.

2. Рыбаков С.Н. Постиндустриальные модели рационализации в архитектуре жилища дис. … канд. архитектуры. – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – 183 с.

3. Kagermann H., Wahlster W. & Helbig J. eds., 2013, Recommendations for implementing the strategic initiative Industrie 4.0, Final report of the Industrie 4.0 Working Group

4. Lasi H., Fettke P., Kemper H.-G., Feld T., Hoffmann M., 2014, ‘Industry 4.0’, Business & Information Systems Engineering. – Vol. 6. – № 4. – S. 239-242.

5. Kagermann H., Albach H. Meffert H., Pinkwart A., Reichwald R., 2015, ‘Change Through Digitization – Value Creation in the Age of Industry 4.0’, Management of Permanent Change. – New York: Springer. – S. 23-45.

6. Рыбаков С.Н. Постиндустриальная жилищная рациональность как комплексная альтернатива индустриальным подходам // Academia РААСН. – 2013. – № 3. – C. 5– 12.

7. Mahajan R. Networking on a New Level // MIT Technology Review. – 2017. – 3.

8. Piller F. Co-Creating Value of Customers: Mass Customization and Beyond // Piller F., Hilgers D., We-Magazine. – № 1(2008). – С. 92-98.

9. Рыбаков С.Н. Проектно-строительные технологии XXI века в архитектуре жилища – на пути к комплексному рассмотрению // Architecture and Modern Information Technologies. – 2016. – № 2 : http://www.marhi.ru/AMIT/2016/2kvart16/rybs/abstract.php.

10. Gibson M. Ponoko wants to give customers the tools to design and sell whatever they want/M. Gibson // MIT Technology Review Automated Custom Manufacturing, 2007.

11. Новикова А.Н. Сетевое проектирование в архитектурной практике // Architecture and Modern Information Technologies. – 2015. – № 4 :https://marhi.ru/AMIT/2015/special/krash/krash.pdf(дата обращения: 28.02.2019).

12. Куликов Д.А. Принципы организации ресурсосберегающего архитектурного пространства: дис. … канд. архитектуры. – Н. Новгород: ННГАСУ, 2011. – 196 с.