"مفهوم التنظيم الذاتي وتطبيقاته في مجال العمارة "

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 مصممة خزف، asmaaramadan.arts@gmail.com

2 مدرس، قسم الخزف، كلية الفنون التطبيقية، جامعة حلوان،

3 استاذ مساعد بكلية الفنون التطبيقية -جامعة حلوان

المستخلص

ساعدت التكنولوجية الرقمية المصمم في تفسير بعض ظواهر التشكل الموجودة  بالطبيعة عن طريق تحليلها والتعلم منها مثل ظاهرة التنظيم الذاتي (self-organization)  كمدخل في التصميم   وكذلك عن طريق فهم نظم التشكل الجيني (Morphogenesis) المختلفة وتطبيقاتها في التصميم الرقمي  والتي من خلالها نستطيع الحصول على اشكال لا نهائية في التصميم . استفاد العلماء مؤخرا من مزايا انظمة التنظيم الذاتي في النماذج الحسابية بمجالات مختلفة مثل شبكات الاتصالات والروبوتات ... الخ . وذلك لانها تتميز بالمتانة والمرونة والقدرة على التكيف . والتنظيم الذاتي عبارة عن مجموعة كبيرة من عمليات التشكل الحر المعتمدة على تكرار نَسَق (نمط) أو نموذج (pattern) في كل من الانظمة الفيزيائية والبيولوجية والكيميائية ....الخ مثل حبيبات الرمال التي تتجمع في الكثبان الرملية المتموجة والمواد الكيميائية المتفاعلة التي تشكل دوامات حلزونية والخلايا في الكائن الحي التي تشكل الانسجة عالية التنظيم وكل هذة الامثلة تشترك في نفس المدرسة حيث أن السمة المشتركة بين هذة الانظمة المختلفة هي الطريقة التي يتكون بها نظامها وهيكلها ، حيث يتشكل نمط من خلال التفاعلات الداخلية للنظام ، دون تدخل التأثيرات الخارجية (الانسان). ووضحت العديد من النظم الطبيعية  التنظيم الذاتي  بأنة عملية ذاتية تلقائية تقع عبر الزمن  قائمة على التفاعل والترابط  بين مجموعة من المكونات والعناصر التي ينتج عنها تغيرات كثيرة في تركيب وبنية وتنسيق  الشكل الناتج عن التفاعل والترابط . فالطبيعة مليئة بالمعانى والانفعلات والغنى الشكلى فى التركيب والبناء من خلال التفكر في العلاقات والتكوينات والنسب الجمالية في الكائنات ، كما انها تعرض مجموعة من الأنماط المعقدة التي تشمل العديد من القيم الجمالية والتي تتمثل في كافة الاسس الشكلية التي تبني وتحدد النظام المكون للانظمة الحية والغير حية فيها . إن الانماط (pattern) في الطبيعة ه ي انتظام، وتناسق مرئي، من حيث الشكل، وهذه الأنماط تتكرر في سياقات مختلفة، ويمكن في بعض الأحيان أن يتم نمذجتها رياضيا  ([1])  ، وتشمل الأنماط الطبيعية تشابة وتكرار و تناظر، أشجار، لوالب، تعرجات، موجات،فقاعات ، مصفوفات ، شقوق . يمكن أن تفسرهذة الانماط في الطبيعة  بالرياضيات ، والفيزياء و الكيمياء أنماط في الطبيعة على مختلف المستويات.
مشكلة البحث :- -    الى اي مدي يساعد مدخل التنظيم الذاتي في النظم الطبيعية الحية (living system) والغير حية (Non living system) مع تأثير العوامل الخارجية والداخلية على بنيتها في إيجاد حلول تصميمية معمارية -      ندرة الدراسات البحثية التي تتناول دراسة مفهوم التنظيم الذاتي كمدخل للتصميم المعماري رغم أهميته .
أهداف البحث :- -  دراسة مبسطة حول مفهوم  التنظيم الذاتي وتاريخه وعلاقته بالتصميم الرقمي والاتجاهات الحديثة بالتصميم مع عرض بعض النماذج المعمارية التي توضح استخدامه كمدخل للتصميم .
-    إيجاد العلاقة بين التنظيم الذاتي في التصميم من خلال النظم الطبيعية الحية (living system) والغير حية (Non living system) ومجال العمارة.
أهمية البحث:- -  تحليل مدخل التنظيم الذاتي في  النظم الطبيعية الحية (living system) والغير حية (Non living system) والاستفادة منها في الوصول الى تصميمات معمارية. -  توضح الاستفادة من التنظيم الذاتي كمدخل تصميمي  في انتاج وحدات معمارية (نماذج) .
منهج البحث: - يستخدم  البحث المنهج التحليلي الوصفي لاستطلاع عناصر المشكلة  وتحليلها .


 

الكلمات الرئيسية


1-        Stevens, Peter S,” Patterns in nature”, Publisher Boston, Little, Brown, 1974.
2-      Bagnold, R. A.” Sand formations in southern Arabia “ . Geog. Jour. v.117 (1), 1951.
3-       Camazine, Deneubourg, Franks, Sneyd, Theraulaz, Bonabeau, (2002). Self-organization in Biological Systems, Princeton University Press. Princeton, New Jersey
4-      Carlos Gershenson,” Design and Control of Self-organizing Systems”, Mexico City Boston Vic¸osa Madrid Cuernavaca Beijing, Published  by CopIt ArXives , 2007
5-      Dori Lal ,” Geometry and Geometrical Patterns in Nature”, The Signage, Vol. 3 No. 1 Jan. - June 2015.
6-      shamma/https://static1.squarespace.com/static/61820f5f7730b944bde9eb16/t/61bf6857cefe252c2a43961e/1639934040234/Patterns+In+Nature+Handout.pdf
7-      GERSHENSON, C., KAUFFMAN, S. A., AND SHMULEVICH, I. (2006). The role of redundancy in the robustness of random boolean networks. In Artificial Life X, Proceedings of the Tenth International Conference on the Simulation and Synthesis 156 BIBLIOGRAPHY of Living Systems., L. M. Rocha, L. S. Yaeger, M. A. Bedau, D. Floreano, R. L. Goldstone, and A. Vespignani, (Eds.). MIT Press, .
8-      Roland Wedlich-So¨ldner and Timo Betz, Self-organization: the fundament of cell biology, 2018 Self-organization: the fundament of cell biology. Phil. Trans. R. Soc. B 373
9-      https://static1.squarespace.com/static/61820f5f7730b944bde9eb16/t/61bf6857cefe252c2a43961e/1639934040234/Patterns+In+Nature+Handout.pdf
11-    https://fastercapital.com/content/RFRP-in-Nature--Unveiling-the-Hidden-Geometric-Patterns.html
13-    https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590238520304525
21-    https://www.matsys.design/chrysalis-iii
22-    https://www.matsys.design/s_window
25-    http://uk. arxiv.org/abs/nlin.AO/0511018. 21
27-    https://scijinks.gov/snowflakes/