理论教育 建筑构造技术发展演变:劳动力解放的变革

建筑构造技术发展演变:劳动力解放的变革

时间:2023-10-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:建筑技术的发展不仅影响了构件生产方式的变化,相应的变革也发生在建造者身上,这其中包括设计、生产、施工以及管理者等不同角色。在这种方式下,劳动者们被限制于重复的、单调的角色中,每个操作者仅仅完成极为有限的工作,就像生产线的奴隶一样。这种创新的成功来源于释放了固有生产线对劳动力创造性的束缚,为生产者(建造者)探索性的活动提供了可能。相对于管理者从改变中获得的长远利益而言,设计者的获利是立竿见影的。

建筑构造技术发展演变:劳动力解放的变革

建筑技术的发展不仅影响了构件生产方式的变化,相应的变革也发生在建造者身上,这其中包括设计、生产、施工以及管理者等不同角色。批量定制的生产模式所带来的革命性结果,以及信息化对生产控制所带来的影响并不会导致手工劳动的彻底消失,而是重新分配与定义。不论机器有多先进,依然会有许多以自动化方式并不经济的装配工作,这些更复杂的工作依然是手工操作的特权。不过,一种新的能更好地适应不断变化的生产方式,在由流水线装配向小组装配的转变中逐渐产生了。

原有的流水线上的装配方式对工人创造力与积极性产生一定程度的约束。在这种方式下,劳动者们被限制于重复的、单调的角色中,每个操作者仅仅完成极为有限的工作,就像生产线的奴隶一样。现在,一些公司已经开始推出具有开创新的“非线性系统”,它所提供的小组装配思想与流水线生产的方式完全不同。装配工作由不同的小组展开(每组1~10人不等,视产品装配的复杂性而定),每组负责一种产品从头至尾的装配。相对流水线生产方式,这种新的方式已经被证明可以提高劳动者的工作积极性,同时提高产出的数量与质量,降低废品率。这种创新的成功来源于释放了固有生产线对劳动力创造性的束缚,为生产者(建造者)探索性的活动提供了可能。它对中等或者更加有限数量的批次生产大有裨益,同时,对整个装配过程全面的了解和控制使得装配者可以更好地理解和适应他们工作中的改变,并及时针对变化做出应变[23]

相类似的改变也影响着管理者与设计者的工作方式。传统的理论认为企业的管理层必须专业化,就像建筑设计的专业细分一样,所有的决策都是由不同的专家小组决定的,比如建筑功能与形式由建筑师决定,建筑结构由结构工程师决定,建筑设备由电气、暖通工程师决定,在企业中也一样。这种方式很难保证整个企业或者建筑设计在面临综合问题时可以得到更宏观解决方案。同时,在信息化控制的企业结构中使用的操作方式,本身就隐含了跨领域的、多方面(而非专业化)之间更密切的联系。后工业化的工厂如果要充分地利用信息化技术,就必须寻找一种更灵活的管理角色;同样,建筑的设计部门也需要一种更灵活的通用人才。正如为了适应多变的车间生产,装配人员的类型和所需的技术已经开始发生改变一样,“自由形态的设计与管理”可以将专业化的管理层和工程师从有限的、狭隘的专业领域中解放出来,将迄今为止大多数依然在各自独立的设计、战略指挥、生产操作以及行政管理联系在一起,形成一种全面的控制。

相对于管理者从改变中获得的长远利益而言,设计者的获利是立竿见影的。在20世纪80年代,随着一段时间的酝酿,一些具有冒险精神的建筑师与工程师以及制造商合作,用信息技术和灵活的制造系统设计了一系列独特的建筑。比如诺曼·福斯特事务所设计的雷诺中心(Renault Centre)和香港汇丰银行,在这两个建筑中的某些独特的钢结构构件和特殊的金属面板都是批量定制的产物。和理查德·罗杰斯设计的伦敦劳埃德大厦(Lloyd's HQ)一样,作为最早的为信息时代设计的特制的办公建筑之一,香港汇丰银行除了配备了以计算机中心需要而发明的架空楼地板外,还引用了一套计算机控制的、追踪太阳轨迹的“日光反射镜”(sunscoop)以控制自然光的分布,使中庭获得更多的采光(图3-21)。

图3-21 产品生产制造技术的进步激发了建筑师的创造潜能,为建筑产品性能的全面提高提供了更广阔的发展空间

资料来源:http://www.flick.com;Chris Abel.Architecture and Identity:Responses to Cultural and Technological Change[M].2nd ed.New York:Architectural Press,2000:58

从这些早期的实验开始,建筑的“智能化”发展在信息化的计算机辅助设计与制造技术支持下,迅速取得了爆炸性的突破。其中例如诺丁汉大学基于知识工程(knowledge-based engineering,KBE)开发的多用户系统,实现了介入整个设计和制造过程的功能,使得设计师、制造者和使用者能够进行实时的方案比较——虚拟现实技术。建筑师和使用者可以在建筑建成之前检验设计方案,这个进步提高了设计制造的速度,既有利于前端设计的改进与创新,还将整个过程面向更广泛的观察及参与开发,标志着建筑发展在面向用户的关键环节上取得了突破性的进展;而其他如快速样品(rapid prototyping)研究以及即时生产方式(just-in-timeproduction)进一步缩小了需求与生产之间的鸿沟[24]。在建筑研究的最前沿,为能够响应结构与环境条件变化定制化“智能材料”[25](smart material)的发展开创了建筑从分子层面到建筑整体更深远的完全定制化前景。

由此可见,建筑构件生产模式的进步不只是提高了生产制造的效率,还改善了生产制造流程并激发了设计者与建造者的创新潜能,从繁复的施工设计中解脱出来的建筑师与工程师可以尽情地发挥想象力与创造力,使得建造的过程更高效、经济,同时建筑的品质有了巨大的提高。

注释

[1]Chris Abel.Architecture and Identity:Responses to Cultural and Technological Change[M].2nd ed.New York:Architectural Press,2000:3

[2]Scholfield P H.The Theory of Production in Architecture[M].Cambridge University Press,1958:6

[3]转引自George H Marcus.Le Corbusier—Inside the Machine for Living[M].New York:Monacelli Press,2000:33

[4]中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史[M].北京:科学出版社,2000:533

[5]转引自刘先觉.阿尔瓦·阿尔托[M].北京:中国建筑工业出版社,1998:30

[6]Kenneth Frampthon.Studies in Tectonic Culture:The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture[M].Cambridge,Mass:MIT Press,1995:148

[7]参见中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史[M].北京:科学出版社,2000:535

[8]中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史[M].北京:科学出版社,2000:30(www.daowen.com)

[9]Flora Samuel.Le Corbusier in Detail[M].London:Elsevier Ltd Press,2007:8

[10]详见第三章第二节。

[11]Stephen Kieran,James Timberlake.Refabricating Architecture[M].New York:McGraw-Hill Press,2004:121

[12]中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史[M].北京:科学出版社,2000:532

[13]参见[德]普法伊费尔.砌体结构手册[M].张慧敏,译.大连:大连理工大学出版社,2004:22

[14]Stephen Kieran,James Timberlake.Refabricating Architecture[M].New York:McGraw-Hill Press,2004:146

[15]丁俊键.面向订单设计定制产品设计方法学的研究与应用[M].上海上海大学,2007

[16]包志炎.定制产品今年花设计原理与方法研究[M].杭州:浙江工业大学,2012:7

[17]Chris Abel.Architecture and Identity:Responses to Cultural and Technological Change[M].2nd ed.New York:Architectural Press,2000:49

[18]参见Chris Abel.Architecture and Identity:Responses to Cultural and Technological Change[M].2nd ed.New York:Architectural Press,2000:10

[19]Willamson D T N.New wave in manufacturing[J].Amercian Machinist,11(9):146-154

[20]Beer S.Towards the cybernetic factory[A]//Von Forster H,Zopf Jr G W.Principles of Self-Orgnization.Pergmon Press,1962:27

[21]Beer S.Machines that control machines[J].Science Jounal,4(10):89-94

[22][23]参见Chris Abel.Architecture and Identity:Responses to Cultural and Technological Change[M].2nd ed.New York:Architectural Press,2000:11,13

[24]转引自Chris Abel.Architecture and Identity:Responses to Cultural and Technological Change[M].2nd ed.New York:Architectural Press,2000:55;关于快速样品详见Dickens P M.Rapid prototyping—the ultimate in auto-marion[J].Assembly Automat,14(2):10-13

[25]“智能材料”就像“可变性生产”一样,指某些材料与技术可以感知环境变化并以自身特性或组织的某种适应性调节来响应那些变化。

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