Aunque las metodologías de diseño parecen sobrevivir inalteradas a los cambios sociales, las técnicas que las acompañan responden a las necesidades de la sociedad misma. Gilles Deleuze, relevante filósofo francés de mediados del siglo XX, afirmaba que la tecnología utilizada en las sociedades evoluciona «como una profunda mutación del capitalismo». Pero, ¿en qué contexto se encuentra nuestra sociedad actualmente?

Jeff Kowalsky, jefe del departamento de tecnología de Autodesk, asevera que, actualmente, están estableciéndose las bases para el resurgimiento de la manufactura local. Algo que, poco a poco, parecía desaparecer debido a la producción industrial. Esta nueva era en el diseño y fabricación de objetos se ve beneficiada por el desarrollo de tecnologías más eficientes. A pesar de ello, las nuevas tecnologías podrían estar presentando un gran inconveniente. Aunque han forjado la manera en la que nos desarrollamos como sociedad, podrían estar limitando nuestra creatividad. Ejemplo de esto, es el diseñador que permanece en Google durante su fase de investigación y no conviviendo con el usuario; o el que permanece en un software de ilustración vectorizando y nunca realizó un trazo a mano alzada durante la fase creativa. Por consiguiente, la sociedad (específicamente la de diseño) necesita herramientas que trabajen a la par con el proceso creativo y lo potencialicen. No que lo repriman o sustituyan.

Implante facial de titanio utilizado en cirugía reconstructiva. Creado a partir de diseño generativo. Fotografía de Autodesk. Tomada de wired.com

¿Qué es el diseño generativo?

El diseño generativo promete ser una de esas tecnologías que colabore con el diseñador. Se basa en el enfoque evolutivo de la naturaleza para generar miles de alternativas de solución de diseño en minutos. El enfoque evolutivo o estrategia evolutiva es un área en las ciencias computacionales enfocada a la optimización de conceptos basada en ideas de la evolución. Utiliza algoritmos que se encuentran en la naturaleza, como por ejemplo el algoritmo genético. Estas soluciones están creadas con base en parámetros o restricciones ingresadas a un software especializado por el diseñador. Algunos de estos parámetros son, el tipo de material, método de manufactura y costos. También pueden ingresarse restricciones más específicas a esos parámetros, como la carga que debe soportar el material seleccionado.

Sandra Navarrete, investigadora de la Universidad de Mendoza, Argentina, —define en su publicación Diseño paramétrico. El gran desafío del siglo XXI— a un parámetro como «un dato que es tomado como necesario para analizar o valorar una situación. […] [Y a partir del cual] una determinada circunstancia puede entenderse o situarse en perspectiva». En matemáticas, un parámetro permite crear un modelo para definir una función abstracta a través de un procedimiento informático. Es decir, los valores que el diseñador ingresa como restricciones de diseño, son parámetros que el algoritmo identificará y utilizará a su favor para generar resultados tan diferentes, como acertados.

Es importante no confundir el diseño generativo con la optimización topológica, ya que en este caso el algoritmo explora y extrae los beneficios de cada iteración de diseño, aprendiendo de la versión previa en un procedimiento que podría tornarse interminable si el diseñador lo decide. La eficiencia del diseño generativo al reproducir miles de iteraciones optimizadas, en conjunto con nuevos métodos de manufactura como la impresión 3D provee beneficios en reducción de tiempo, costo y uso eficiente de materias primas.

Iteraciones de diseño para la fabricación de paredes en aviones por Airbus. La imagen muestra la correlación entre estrés y peso en 50 alternativas. El algoritmo, diseñado por el arquitecto David Benjamin, está basado en el patrón de crecimiento del moho y el de los huesos de los mamíferos. Fotografía de Autodesk. Tomada de wired.com

El diseño generativo en la práctica de diseño tradicional

Tradicionalmente, el método de diseño de nuevos productos se enfoca en la exploración de alternativas que satisfagan una necesidad con base en las problemáticas que afronta un usuario. El diseño generativo se enfoca en la exploración de las limitaciones que rodean las alternativas de solución al problema. Es decir, no reemplaza al método de diseño convencional, sino que se convierte en una herramienta para la transfiguración de una idea abstracta en una serie de propuestas a evaluar. Dependerá del diseñador la selección de alternativas que satisfagan mejor los requerimientos del proyecto.

En un artículo reciente, publicado en la revista de la Conference on Intelligent Computation in Manufacturing Engineering, Francalanza, Fenech y Cutajar presentaron el desarrollo de un manipulador robótico realizado con diseño generativo. Este antecedente es importante, ya que en él hablan de la importancia de la democratización de la robótica y el diseño generativo como medio para lograrlo, lo cual se relaciona totalmente con lo anteriormente dicho sobre el resurgimiento de la manufactura local.

En este mismo artículo, los autores plantean que el uso del diseño generativo también nace de la necesidad de una automatización de los procesos creativos, cuya existencia podría representar un debate interesante, sobre todo en la comunidad artística. Esto no es nuevo, ya que en 1989, fueron mostrados los primeros dispositivos optimizados con base en 5 parámetros básicos: partes, relación espacial, conectividad, funcionalidad y procesos.

Silla Elbo, diseñada por Arthur Harsuvanakit y Brittany Presten, miembros del Autodesk’s generative design lab en 2016. Fotografía de Autodesk. Tomada de wired.com

Debido a que el diseño generativo se basa en principios encontrados en la naturaleza para generar sus algoritmos, es común encontrarse con iteraciones más parecidas a una hoja que a cualquier objeto artificial que nos venga a la mente. Algo imposible de lograr de la manera tradicional dentro de los cantidades e intervalos logrados por el diseño generativo.

Como se puede observar, el pensamiento tecnocientífico está cada vez más entrelazado con las industrias creativas, creando nuevas disciplinas nacientes de la transdisciplinariedad. Con respecto a esto, existe un amplio debate sobre si las disciplinas creativas deberían permitirse utilizar el diseño generativo o no, ya que contradice, según algunos opositores a esta técnica, la esencia misma de estas disciplinas. Sin embargo, la relación intrínseca de la ciencia y el quehacer creativo ha estado presente desde que el hombre intentó entender su entorno y plasmarlo en algún substrato; mientras que el uso de parámetros para crear sistemas existe desde que diseñamos con base en requerimientos.

¿Te interesaría conocer más ejemplos de aplicación del diseño generativo? Mira este video en el que Under Armour redefine la manera de hacer tenis usando esta técnica. También puedes checar aquí cómo General Motors está diseñando nuevos y más ligeros automóviles con base en algoritmos. También puedes iniciarte en el mundo del diseño generativo de manera gratuita usando la plataforma Fractal Alpha, creada por Autodesk, entrando este sitio.