Dit boek gaat over de driedaagse Booosting architectenworkshop "Ontwerpen in de fabriek" die plaatsvond bij Studio RAP te Rotterdam tussen november 2015 en januari 2016 en geheel in het teken stond van digitaal ontwerpen en produceren. Het gelijknamige congres vond plaats op 15 juni 2016 op de TU Delft >> booosting.nl/event/show/id/226.

1. booostingDIGITAALVAKMANSCHAP
digitaal
vakman
schap
in de architectuurDeel 3 uit de serie Ontwerpen in de Fabriek

2. 2 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur
booosting
digitaal
vakman
schap
in de architectuur
Redactie:
Frido van Nieuwamerongen
Caroline Kruit
Jolanda Steenhouwer
Deel 3 uit de serie Ontwerpen in de Fabriek

3. 4 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 5 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur
Inleiding 06-07
Nieuwe bouwmeesters
Joost Heijnis
Ontwerpen in de Fabriek 08-15
Workshops van Booosting verkleinen afstand tussen ontwerp en uitvoering
Frido van Nieuwamerongen
De robot als brugman 16-21
De ontdekking van vorm door digitale evolutie
Wessel van Beerendonk
Workshops Digitaal Vakmanschap 22-41
Drie teams werken aan nieuwe vormen van architectuur
Team 1: Matroesjka vanuit zes vrijheidsgraden 24-29
Team 2: Scarpabotics: van EPS tot trap 30-35
Team 3: Kegels en powerlines 36-41
Columns over de digitalisering in de bouw 42-49
Van het grote gebaar naar het kleine, geoptimaliseerde detail
Additive Manufacturing: vorm volgt functie tot op de millimeter 44-45
Salomé Galjaard
Geïntegreerd bouwen aan unieke configuraties 46-47
Pieter Stoutjesdijk
De zin en onzin van digitale techniek 48-49
Marcel Bilow
Digitaal ontwerpen is een houding 50-55
Techniek is een middel, architectuur blijft het doel
Maurice Nio
Nieuwe methodieken, consistente ambitie 56-60
Interview met scheidend en aankomend Booosting voorzitters
Joost Heijnis & Robert Capel
Caroline Kruit
Colofon 62-63
Inhoud
1
2
3
4
5
6

4. 6 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 7 - Inleiding - Joost Heijnis
De laatste decennia is er een toenemende digitalisering van zowel de ontwerp- als
de productiekant van de bouw te zien. Niet alleen het digitaal tekenen maar ook
het ontwerpen met behulp van computers is niet meer weg te denken. Aan de
productiekant rukt de 3D-printtechniek op en lijkt robotisering aan een opmars
begonnen. Maar lang niet altijd leveren deze ontwikkelingen een verbetering op.
Sterker nog, in sommige gevallen dreigt de‘digitale vooruitgang’ de aandacht
af te leiden van hetgeen er echt toe doet: het continue streven naar een betere
gebouwde omgeving.
Vrijwel elke student kan magistrale 3D-modellen uit zijn laptop toveren. Maar
of de ontwerpen ook maakbaar zijn, wordt nauwelijks meer gevraagd. Net als
de vele objecten die tegenwoordig 3D-geprint schijnen te moeten. Zonder dat
blijkbaar iemand zich van te voren heeft afgevraagd of dat wel de meest geschikte
techniek is om het desbetreffende onderdeel te fabriceren. Het zijn ontwikkelingen
die de ontwerper steeds verder van het maakproces brengen en ervoor zorgen
dat deze ontwerper steeds minder controle over het eindresultaat heeft. En
daarmee kunnen deze ontwikkelingen, hoe paradoxaal het ook klinkt, innovatie en
kwaliteitsverbetering in de weg staan.
In het voorjaar van 2015 had ik een discussie met Marcel Bilow,Wessel van
Beerendonk en Frank Huijben over de digitalisering van de bouw en het verdwijnen
van het ‘echte’ vakmanschap. Al filosoferend kwamen we tot de conclusie dat het
vervlechten van beide onderwerpen - digitalisering en vakmanschap - tot een
krachtige combinatie zou moeten kunnen leiden.Want dat is de kern: als je
weet welke tools je tot je beschikking hebt, als je
weet hoe je iets moet maken en als je bovendien
over een gezonde dosis creativiteit en inventiviteit
beschikt, heb je de ultieme controle. Net zoals de bouw­
meesters van weleer.
De discussie was aanleiding tot een rondetafelgesprek op de vakbeurs Gevel. En
het logische vervolg daarop was een nieuwe aflevering in de serie Ontwerpen in de
Fabriek, de bekende learning by doing aanpak van Booosting. De ultieme vorm van
Onderzoeken, Ontwerpen en Ontwikkelen (de drie O’s in de naam van Booosting).
Het resultaat van de workshops Digitaal Vakmanschap in de Architectuur vindt u
terug in deze publicatie. Een resultaat dat er mag zijn.Wat er in elk geval uit blijkt:
zij die het digitale vakmanschap beheersen, zijn de bouwmeesters van de toekomst.
Inleiding
Nieuwe bouwmeesters
Joost Heijnis
voorzitter Booosting 2012 - 2016
architectenbureau cepezed

5. 8 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 9 - Ontwerpen in de Fabriek - Frido van Nieuwamerongen- 8 - Titel - Auteur
Workshops van Booosting verkleinen
afstand tussen ontwerp en uitvoering
Ontwerpen
in de Fabriek
Frido van Nieuwamerongen
architect en eigenaar Arconiko architecten
oud-bestuurslid Booosting
initiatiefnemer Ontwerpen in de Fabriek
Met de workshops Ontwerpen in de Fabriek wil Booosting ontwerpers het maak-
proces laten ervaren. Een intensieve samenwerking tussen ontwerpers en makers
moet tot nieuwe oplossingen leiden, zo is de overtuiging. Architecten ervaren dat
ze minder grip hebben op de uitvoering van hun projecten. De afstand tussen
het ontwerp en de uitvoering neemt toe: veel architecten hebben daardoor
nauwelijks nog een gevoel bij het maakproces. In de laatste reeks workshops
Ontwerpen in de Fabriek met het thema Digitaal Vakmanschap, opent zich een
nieuwe rol voor de architect. Met een goede beheersing van digitaal ontwerpen én
digitaal produceren, wordt de ontwerper de spin in het web van een geïntegreerd
bouwproces.
Er is niet altijd een afstand tussen ontwerp en uitvoering geweest.Tot het begin
van de Renaissance was het ontwerpen geen aparte taak in het totale bouwproces.
Bouwwerken werden door groepen ambachtslieden gebouwd, zonder dat één
persoon de overhand had in het ontwerp. Pas in de Renaissance ontstond een
werkverdeling waarin het ontwerpen een aparte taak werd. In zijn heldere studie
De architectuur van renaissance, barok en classicisme (1990) toont Jean Castex
overtuigend aan dat Brunelleschi bij de bouw van de Florentijnse Dom de eerste
was die zich volledig richtte op het ontwerp en het uitvoeringsproces:“Hij werd de
man van de tekening, van het ontwerp, de architect.” (Castex, pagina 41).
Met Brunelleschi begint de verwijdering tussen de architect en de bouwplaats.
Tot eind negentiende eeuw was de feitelijke afstand echter nog gering. De bouw
was lokaal georganiseerd en de architect had nog intensieve bemoeienis met de
bouwwerkzaamheden. Hij was weliswaar geen ambachtsman meer, de sterke
verbondenheid met het maken bleef aanwezig.
Techniek maakt afstand groter
De komst van auto’s, treinen en met nieuwe communicatiemiddelen als post en
telefoon maakten het mogelijk om de afstand tussen ontwerpplek en bouwplaats
te vergroten. Le Corbusier liet in 1948 het Maison Curutchet voor de Argentijnse
chirurg Pedro Domingo Curutchet bouwen in La Plata Argentinië.Tijdens het
ontwerpen en het bouwen van deze woning heeft hij nooit de locatie bezocht.
Een omstandigheid die vijftig jaar daarvoor nog onvoorstelbaar was. Het lukte
Curutchet om met behulp van een locale architect de woning getrouw naar het in
Parijs gemaakte ontwerp van Le Corbusier te realiseren. Maison Curutchet is nu een
van de belangrijkste monumenten van het modernisme in Zuid Amerika.
Maar er zijn meer ontwikkelingen die de - mentale - afstand tussen architect en
bouwplaats de afgelopen eeuw hebben vergroot.Vooral de enorme schaalsprong
van de installaties in gebouwen ondermijnde de invloed van de architect op
het bouwproces. Begin negentiende eeuw hadden gebouwen nog nauwelijks
installaties en werd het binnenklimaat door de architect in het ontwerp‘opgelost’.
Honderd jaar later tekende Cuypers de luchtkanalen van het Rijksmuseum
direct in het bouwkundig ontwerp. In 2016, weer honderd jaar later, beslaan de
installatiekosten al gauw 30 procent van de totale bouwkosten en is een heel
1

6. 10 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 11 - Ontwerpen in de Fabriek - Frido van Nieuwamerongen
leger aan adviseurs aangeschoven aan de ontwerptafel. Met deze toename
aan voorbereiders is het tekenwerk ook verveelvoudigd en de complexiteit aan
communicatie en ontwerpinformatie sterk toegenomen.
Het vak uit de handen geslagen?
Aan het eind van de twintigste eeuw is er een sterke roep, vooral binnen de
ontwerperswereld, om de architect weer meer invloed op het bouwproces te
geven. In 1995 roept Coenen in zijn pinksterpamflet zijn collega’s op pal te staan
voor het bouwmeesterschap. Alle architecten moesten volgens Coenen“Met
datzelfde probleem te maken hebben, namelijk dat het vak uit hun handen werd
geslagen”. (Noties, Jo Coenen, 2010). Later trachtte hij als Rijksbouwmeester het
bouwmeestermodel nieuw leven in te blazen, om de architect weer een leidende rol
bij elk bouwtraject te geven.
Na de millenniumwisseling ontwikkelde de bouwpraktijk zich eerder in een andere
richting. De toezichthoudende taken van de architect kwamen verder onder druk
te staan en de architect degradeerde langzaam tot esthetisch adviseur“Die mag
zeggen hoe de ruimtes gestapeld moeten worden en welke kleur het mag zijn”.
(Noties, Jo Coenen, 2010).
In de vijfhonderd jaar na Brunelleschi is de architect, door de toenemende afstand
tot de bouwplaats, een grotere bouwsnelheid en een groeiende complexiteit, steeds
verder verwijderd van de uitvoering. Het bouwmeesterschap geënt op de klassieke
verhoudingen in de bouw met de architect als middelpunt van het proces - zoals
nog ten tijde van Berlage aan het begin van de twintigste eeuw gebruikelijk - is
thans een illusie, dat begreep Coenen ook na zijn periode als Rijksbouwmeester.
Wil de architect greep op het eindresultaat herwinnen, dan zal hij niet moeten
teruggrijpen naar het verleden, maar andere modellen moeten gebruiken.
Architect naar de fabriek
De afstand tussen ontwerp en uitvoering was in 2009 het onderwerp van discussie
met een aantal Booosting-architecten.Vragen die daarbij werden gesteld: is
het eigenlijk nodig deze afstand te verkleinen? En zo ja, hoe kan deze verkleind
worden, zonder te grijpen naar een nostalgisch model? Uit de gesprekken bleek
dat veel architecten zochten naar nieuwe verbindingen met het maakproces. Ze
probeerden nieuwe en vaak unieke producten te ontwikkelen voor hun gebouwen.
Maar, zo was de ervaring van de meeste architecten, het ontwikkeltraject blijkt in
de regel tijdrovend, de productiekennis is vaak onvoldoende en het gebouw was al
opgeleverd voor dat het nieuwe product was uitontwikkeld.Voor het project was de
productontwikkeling mislukt, het architectenbureau verloor de aandacht, de focus
richtte zich weer op een nieuw project. En het idee, hoe kansrijk ook, verdween
onuitgewerkt in de lade.
Booosting-architect Robert Winkel van Mei architects and planners koos ervoor
om de afstand tot het maakproces letterlijk te verkleinen.Voor een nieuw
ontwerp ging hij naar een fabriek om op de werkvloer de ideeën te bedenken en
deze direct in de fabriek uit te werken met de technici en de makers. Zo bleef de
VoorbeeldvanOntwerpenindeFabriekvanMeiarchitectsandplanners:gietijzerengevelpanelen.ArchitectRobertWinkelvanMEIheeftsamenmet
producentvoorKraton230(Schiecentrale4ARotterdam)eengevelvanroestendegietijzerenpanelenontwikkeld.Depanelenzijngegotenuitmetde
handgemaaktewassenmallen.Def iguratieisontworpendoorStudioJob:8verschillendehavenpatronen.foto:JeroenMusch

7. 12 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 13 - Ontwerpen in de Fabriek - Frido van Nieuwamerongen
afstand van bedenken naar produceren minimaal. Ideeën als de gietijzeren gevel
voor het gebouw van RTV Rijnmond in Rotterdam en de‘kaboutergevel’ voor een
parkeergarage in Almere zijn illustratieve voorbeelden van productontwikkeling
die op deze wijze tot concrete resultaten hebben geleid.
Workshop als zoektocht
De discussie leidde tot een nieuw initiatief: een serie workshops onder de titel
Ontwerpen in de Fabriek.Workshops die een zoektocht vormden naar de mogelijk­
heden om de afstand tussen de ontwerper en het maken te verkleinen. In deze
workshops heeft Booosting ontwerpers, technici, materiaaldeskundigen en makers
bij elkaar gezet om hen uit te dagen nieuwe producten te bedenken én te maken.
De eerste, eendaagse workshop in 2009 werd georganiseerd met Holonite en PP
Gevelbouw (nu Ekosiet). Een groep van twintig ontwerpers onderzocht nieuwe
mogelijkheden voor het composietmateriaal van Holonite. Met dit vloeibare
materiaal kunnen allerlei samenstellingen, kleuren en vormen gemaakt worden.
De vrijheid in toepassing is enorm groot, mits enkele spelregels van het materiaal
worden gerespecteerd.
Deze bijeenkomst toonde direct een beperking van het concept van de workshop.
Eén dag bleek te kort om tot vernieuwende inzichten te komen. Eerst moet een
ontwerper blijkbaar door een fase van banale proefjes om tot vernieuwende ideeën
te komen. De resultaten volgden vooral een voorspelbaar patroon van mengen,
gieten, vormstudies en het opnemen van allerhande materialen in het composiet,
van kraaltjes tot spiegeltjes.
Drie dagen betonexperiment
De ervaring van de eerste workshop leidde in 2012 tot de formule voor een
meerdaagse workshop. Een workshop van drie dagen met steeds een ruime tijd
tussen de bijeenkomsten zodat er tijd was om de ideeën te verwerken en verder
uit te werken. De workshop werd samen met het Cement & BetonCentrum
georganiseerd bij betonproducent Romein Beton in Dodewaard. In deze workshop
onderzochten twaalf ontwerpers de mogelijkheden van Ultra Hoge Sterktebeton (in
vaktermen: UHSB).
UHSB is een beton met grote sterkte dat zeer dicht en glad is. Bovendien
kan de wapening in het mengsel worden geïntegreerd waardoor complexe
wapeningsstructuren achterwege kunnen blijven. UHSB kan daardoor gebruikt
worden voor veel slankere constructies dan we nu gewend zijn en opent
mogelijkheden voor geheel nieuwe producten.
Het resultaat van deze workshop was verrassend. De door de ontwerpers
betreden paden lagen soms ver af van de hedendaagse belevingswereld van de
betonindustrie.Waar de betonindustrie vooral denkt in volumes, beheersing en
effectieve productieprocessen, toonde de workshop een scala aan alternatieve
ideeën. Minder gewicht, meer poëzie.Van slanke brugleuningen tot doorschijnende
lampenkappen en ranke buitentafels, gegoten uit één stuk.Buitentafel gegoten uit één stuk. Tactiele lampenkap met doorschijnende belijning.

8. 14 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 15 - Ontwerpen in de Fabriek - Frido van Nieuwamerongen
De uitkomsten waren zo vernieuwend voor de betonindustrie dat Booosting
adviseerde een apart bedrijf op te zetten voor - wat wij zijn gaan noemen -
Superbeton (zie Superbeton, UHSB workshop Booosting, 2012). Superbeton
moet worden beschouwd als een nieuw bouwmateriaal en heeft heel andere
mogelijkheden dan het traditionele beton. Een bedrijfstak als de huidige beton­
industrie, die is gemodelleerd naar efficiëntie, volumes en lage winstmarges, is niet
de juiste omgeving om de potenties van dit nieuwe materiaal te exploiteren.
Digitaal aangestuurde productie
Met de derde Booosting workshop Ontwerpen in de Fabriek in 2015 is nog een stap
verder gezet in het verkleinen van de afstand tussen de architect en het bouwen.
Met kennis over digitaal aangestuurde productiemethoden als lasersnijden, 3D-­
printen en robotproductie kan de architect zijn (digitale) ontwerpvaardigheden
direct vertalen naar de productie en daarmee dichter bij het fabricageproces
komen te staan.
De Rotterdamse Studio RAP toont dit in de praktijk al aan: het bureau slaagt erin
om met behulp van eigen software en twee robots het proces van ontwerp tot
en met productie volledig te beheersen. De kantoorruimte SkilledIn-office is op
deze wijze door Studio RAP ontworpen en met behulp van de robots gebouwd.
Een doorbraak van deze ontwerp- en productiemethode kan de traditionele
bouwpraktijk op zijn kop zetten.
De locatie van Studio RAP bleek dan ook de ideale omgeving voor de derde
workshop Ontwerpen in de Fabriek - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur in het
laatste kwartaal van 2015. Drie teams met elk één constructeur, twee architecten en
een adviseur, wierpen zich op de vraag hoe de ontwerper met behulp van robotica
(weer) grip krijgt op het maakproces. De resultaten van deze workshop worden in
hoofdstuk 3 besproken.
Digitaal Vakmanschap
De afstand tussen bouwplaats en ontwerpatelier is vooral de afgelopen eeuw
steeds groter geworden. Ontwerpen in de Fabriek wil deze afstand verkleinen.
Tijdens de workshop Digitaal Vakmanschap hebben de ontwerpers uitdagende
mogelijkheden ontdekt om het bouwen weer naar zich toe te trekken.
Met nieuw onderzoek en aansprekende voorbeeldprojecten moeten de potenties
verder onderzocht worden. Geeft deze techniek de ontwerper - ondanks de
toegenomen snelheid van het bouwproces en het grote aantal adviseurs -
weer de gereedschappen in handen om grip te krijgen op de realisering van
het bouwobject? De koppeling van digitale ontwerpmethodieken en productie­
processen zou een keerpunt betekenen in de eeuwenlange tendens van groeiende
afstand tussen ontwerpen en bouwen. Daarmee herwint de architect weer zijn
centrale rol in het bouwproces. <
Eerste workshop Ontwerpen in de Fabriek bij Holonite / PP Gevelbouw met gegoten composietsteen.

9. 16 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 17 - De robot als brugman - Wessel van Beerendonk
De robot als brugman
Wessel van Beerendonk
architect en medeoprichter Studio RAP
2 Free-form geometrie is steeds vaker onderdeel van het architectonische ontwerp.
Ondanks dat een dergelijk ontwerp inmiddels eenvoudig in CAD-software kan
worden beschreven, blijkt de vertaling naar een bouw- en kostentechnisch
realistisch voorstel lastig. Free-form geometrie vraagt om een nieuwe
digitale wijze van produceren: door de digitale uitwerking van de geometrie
is de informatie immers al digitaal aanwezig.Waarom worden dergelijke
architectonische vormen dan nog steeds gemaakt met gestandaardiseerde
bouwproducten? Studio RAP, deelnemer aan de Booosting workshops Ontwerpen
in de Fabriek, probeert de kloof tussen digitaal ontwerpen en digitaal produceren
te slechten.
Tegenwoordig is het mogelijk om de meest waanzinnige vormen digitaal te
beschrijven. Maar tussen de digitale wereld - waarin het gebouw is ontworpen - en
de materiële wereld - waarin het gebouw wordt gerealiseerd - is een overbrugging
nodig. De wens om met afwijkende geometrieën te werken impliceert een
verschuiving van seriële massaproductie naar mass-customization. Oftewel: vanuit
het digitale ontwerp wordt het gebouw (of worden de gebouwelementen) met
digitale productiemethoden gematerialiseerd.Voorwaarde is wel dat het gebouw
in het digitale ontwerpmodel tot op zeer gedetailleerd niveau wordt uitgewerkt.
Alleen dan is het mogelijk om - bijvoorbeeld via een robotgestuurde fabricage - de
elementen direct vanuit dat model te vervaardigen.
Digitale logica, ander startpunt
Omdat een ontwerp zo gedetailleerd uitgewerkt moet worden dat het direct
geproduceerd en geassembleerd kan worden, is een goed inzicht in het productie­
proces essentieel. Deze wijze van ontwerpen staat haaks op het opleggen van vorm
aan materiaal, of het ontwerpen met standaard bouwelementen in gedachten,
zoals gebruikelijk in de huidige situatie. Om een ontwerp uiteindelijk te kunnen
vertalen naar een robotbeweging, moet een ontwerp ontstaan vanuit een ander
startpunt. Het is een zoektocht naar een digitale logica. Een logica tussen digitaal
ontwerp en digitale fabricage.
De ontwerpen worden doorgaans parametrisch opgezet. Een parametrisch model
maakt het mogelijk om binnen een ontwerp een flexibele relatie op te zetten
tussen parameters voor programma, materiaal en productie. Deze parameters
beïnvloeden elkaar continu gedurende het ontwerpproces, evolueren als het ware
naar het beste optimum van vorm en materiaal.
Het resultaat is een samenhangend ontwerp, waarbij een gebouw is opgebouwd
aan de hand van unieke bouwcomponenten. Hierbij heeft een bouwcomponent
juist net een andere positie, rotatie, opening of kromming dan de aangrenzende
bouwcomponent. Deze manier van parametrisch ontwerpen heeft een ongekende
vormvrijheid en een ornamentele schoonheid die niet gebaseerd is op repetitie
maar iets zegt over de maakbaarheid, materiaaleigenschappen en context van het
ontwerp.
StudioRAPmaaktgebruikvaneenindustriëlerobotarm:eenflexibelinzetbare,
multi­functionelemachine.Iederontwerpvraagtomeentoepasselijkmateriaalmet
eenbijbehorendproductieproces.Metéénendezelfdemachineishetmogelijkom
tefrezen,snijden,zagenenverschillendematerialentestapelen.

10. 18 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 19 - De robot als brugman - Wessel van Beerendonk
Waarom robots?
Het gebruik van industriële robotarmen is een methode binnen een scala aan
digitale productietechnieken die de potentie hebben om de digitale transitie te
versnellen. Binnen Studio RAP, een architectonische ontwerp- en fabricagestudio,
is het streven om architectuur te ontwerpen en te produceren met behulp
van robotarmen.Waarom zadelt een start-up zich op met een set robotarmen:
machines die in het eerste opzicht kostbaar lijken?
De kosten blijken echter relatief laag in verhouding tot de mogelijkheden die
deze multifunctionele machines bieden. Een robotarm kan uitgerust worden met
een uiteenlopend palet aan gereedschappen. Hiermee kunnen veel verschillende
materialen worden bewerkt en geassembleerd. Dit maakt het een zeer interessante
machine voor een ontwerpbureau: per project wordt bekeken of het zinvol is om
nieuw gereedschap te ontwikkelen of een materiaal op een vernieuwde wijze
toe te passen. Met een relatief lage investering is het mogelijk om een standaard
materiaal op een niet-standaard wijze te gebruiken.
Digitaal bouwmeesterschap
De modernisten van de twintigste eeuw ontleenden hun vormentaal aan de
mogelijkheden die (nieuwe) gestandaardiseerde industriële fabricageprocessen
hen op dat moment aanreikten. Zo zouden de mogelijkheden geboden door
industriële robots binnen het ontwerp- en bouwproces diezelfde ontwikkeling
kunnen brengen voor de architect van nu.
Een herdefiniëring van de functie van de architect is een kwestie van tijd. Een
architect die zich de digitale innovaties eigen maakt, zal in staat zijn een nieuwe
vorm van esthetiek te vinden, waarbij maakbaarheid, materiaal en expressiviteit
van het ontwerp onlosmakelijk zijn verbonden met elkaar. Bij Studio RAP eigenen
we ons die rol van digitale bouwmeesters toe.We maken ontwerpen met unieke,
expressieve vormen en hebben daarbij een grotere controle op de kwaliteit van
het gebouw en de integriteit van het ontwerp dan bij traditionele bouwprocessen.
De productiewijze is duurzaam, materiaalefficiënt en schoon. In het digitaal
bouwmeesterschap ligt voor ons de toekomst van de architectuur. <
Voor het SkilledIn-office trad Studio RAP zowel als ontwerpende als producerende partij op. RAP verzorgde
het ontwerp voor het gehele gebouw, waarna het digitaal ontworpen dak direct werd vertaald naar
robotinstructies. Dit vroeg om een digitale logica tussen materiaal en productie. Deze logica is duidelijk
te herkennen in de expressieve uitstraling van het gebouw.

11. - 21 - Titel - Auteur20 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur
De detaillering van de vingerverbindingen van het SkilledIn-office
vertelt het verhaal van maakbaarheid en krachtsafdracht.

12. 22 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur - 23 - Titel - Auteur
Workshops Digitaal Vakmanschap
Drie teams werken
aan nieuwe vormen
van architectuur
3
Digitaal Vakmanschap in de Architectuur, de derde Booosting-workshop in de reeks
Ontwerpen in de Fabriek, vond eind 2015 en begin 2016 plaats in de werkplaats van
Studio RAP, in het Innovation Dock van RDM Makerspace in Rotterdam Heijplaat.
Gedurende drie dagen gingen drie multidisciplinaire teams de uitdaging aan om
met één blok EPS een driedimensionaal, sculpturaal object te maken: vanuit een
digitaal gegenereerd ontwerp, gerealiseerd met de robot, aangestuurd door Studio
RAP. De verschillende aanvliegroutes, uitgangspunten en resultaten van de drie
teams geven aan hoe complex de opgave is. Digitaal Vakmanschap heeft niet alleen
te maken met de beheersing en manipulatie van digitale tekenprogramma’s en
de aansturing van robots, maar ook met materiaalkennis, constructief inzicht en
samenwerking tussen verschillende ontwerpende disciplines. In de navolgende
pagina’s wordt in beeld en tekst verslag gedaan van de verrichtingen van de drie
teams en hun ervaringen gedurende de drie dagen van de workshop Digitaal
Vakmanschap in de Architectuur.
Team 1:
Boog Matroesjka
Frank Huijben - Jeen Pot - Sandro Sierhuis -
Wim Verburg
Team 2:
Trap Scarpabotics
Frank de Jong - Yuri Juliao - Rob Korver -
Matthieu Maas - Karho Yeung
Team 3:
Bushalte De Kegelclub
Paul Berendsen - Allard de Goeij -
Jurgen Schoenmakers - Marcel Vroom

13. 24 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 25 - Workshops Digitaal Vakmanschap - Matroesjka vanuit zes vrijheidsgraden
Matroesjka vanuit zes
vrijheidsgraden
heeft onderzoek gedaan naar de ontwerpmogelijkheden met een robotgestuurde
draadsnijder in de vorm van een raam van 1,25 m breed en met zes vrijheidsgraden.
Zomaar een‘vormpje’ maken spreekt niet aan. Een object dat beschutting biedt,
verlichting heeft en verplaatsbaar is: daaraan moet het ontwerp toch minstens
voldoen.Tijdens de demonstratie van de machine op de eerste workshopdag
werd veel afval gemaakt: dat was ook een eye-opener. Om afval te voorkomen is
een associatie gemaakt met de zogenoemde matroesjka-poppen: vormen die in
elkaar of op elkaar kunnen worden geplaatst. Uit de reeks van schetsen die op dit
uitgangspunt volgen, valt de schets met de‘hoorn’ het meest in de smaak. Het team
kiest er voor om dit ontwerp verder uit te werken.
De hoorn kan worden gemaakt door een schuine schijf van het EPS-blok te snijden.
Uit deze schijf kunnen steeds kleinere contouren worden gesneden. De contouren
die zo ontstaan, kunnen op elkaar worden geplaatst. Met deuvels en voorspanning
(kabel in buisje) is verbinding en versterking mogelijk. De ervaringen van deze eerste
vorm worden uitgewerkt op esthetiek, de mogelijkheid om vormen akoestisch in te
zetten en vlakken te laten reflecteren of absorberen.
Na deze eerste experimenten is een digitaal model opgesteld waarmee
verschillende variabelen als parameters kunnen worden ingezet om de vorm te
definiëren. Hiervoor is gebruik gemaakt van de scriptingsmogelijkheden in Rhino
via Grasshopper. Uitgangspunten daarbij waren een variabele instelling in de
buigstraal, het aantal segmenten, de hoekverdraaiing, om vervolgens met deze
gegevens tot een vorm te komen, gesneden uit één solide volume, zonder afval.
Naast dit model zijn er (met de hand) vele vormstudies gemaakt. Door met de
hand een blok te snijden met de draadsnijder zijn er ook vorm­modellen gemaakt.
De daaruit ontstane modellen hadden in feite een‘telescopische’ vorm, die met
een standaard (verticale) draadsnijder of zaagtafel is te maken. Dit was slechts een
basisstap op weg naar een uitvoering met de robot; de volgende stap was om te
kijken welke snijpatronen en snijvlakken (ruled surfaces) uitsluitend door de robot
kunnen worden gemaakt.
Het script in Grashopper bestaat uit een begincurve (de basisvorm) die via een arc/
rule (een gedeeltelijke cirkel) verloopt tot een eindcurve. De begincurves zijn aan
te passen (waardoor de vorm van de sculptuur mee verandert) en daarom is het
van belang hoe deze begincurves worden gedefinieerd (o.a. volgorde en richting
van tekenen). Afhankelijk van de vorm en de posities van de begincurves is het
in Rhino goed mogelijk om een sculptuur een expressievere vorm te geven, of
Team 1
Frank Huijben
Jeen Pot
Sandro Sierhuis
Wim Verburg

14. 26 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 27 - Workshops Digitaal Vakmanschap - Matroesjka vanuit zes vrijheidsgraden
zelfs (gedeeltelijk) open te laten aan - bijvoorbeeld - de binnenzijde. Om de vorm
expressiever te maken is gekozen om te spelen met torsie en een startrotatie. Ook
deze parameters zijn geschreven in het script.
Bij een open structuur aan de binnenzijde kan het constructieve gedrag van EPS
maatgevend zijn (lees: de dunwandige structuur mag niet uitknikken).Voor de
definitieve vorm moet de constructieve werking worden onderzocht, waarbij
- ter ondersteuning van de vorm - staaldraden kunnen worden ingezet. De
basisvorm kan hierop worden aangepast, zodat de trekkabel simpelweg in het
‘gootje’ geplaatst kan worden dat hiervoor wordt uitgespaard uit het volume. De
verankering van het object vraagt ook aandacht: het aanzienlijke gewicht van de
installatie, gekoppeld aan de grote uitkraging, vereist een degelijke voetplaat met
ballast van zand.
Het proefmodel was een groot succes. Stuk voor stuk gestapeld en tijdelijk
verankerd met paperclips en pushpins bleef het object stabiel staan. Daarna
is de draad onder spanning aangebracht en zijn de pushpins verwijderd. Het
model bleek voldoende stabiel met één draad. Aan de uiteinden zijn de laatste
drie blokken voorzien van trekpunten om kieren tegen te gaan. In verband met
zijwaartse krachten bleek het verstandig de onderste vlakken te stabiliseren met
een dook op de hoeken, zodat ze niet kunnen afschuiven. De boog is nu 6,5 m lang,
2,8 m breed (diagonaal) en 3,3 m hoog. Het laagste punt van de boog hangt op 2,2
m boven de vloer. Het oorspronkelijke blok EPS was 1,15 x 2,5 x 1 m hoog. Helemaal
afvalloos bleek het ontwerp niet. Er ontstond toch een beetje afval bij het schuin
afsnijden van het haakse blok aan de zijkanten.
Uit de proefopstelling, de berekeningen en de digitale vormstudies is een aantal
conclusies te trekken. De rotatie lijkt een zinvolle doorontwikkeling van het eerste
model. Er is gekozen voor het ‘hart-model’ (oftewel het model met het hartvormig
eindstuk en daarmee met een‘natuurlijk’ gootje voor de trekkabel). Om het
afval nogmaals te minimaliseren, zou het eerste segment niet moeten worden
afgeschuind, maar gebruikt in de oorspronkelijke rechthoekige vorm. Hierdoor
wordt visueel gesuggereerd dat de sculptuur voortvloeit uit een rechthoekig blok.
Een van de wensen was de vorm dermate te finetunen dat deze zonder enige hulp­
middelen geplaatst kan worden en deze door exact gebruik van druk- en trek-
eigenschappen in elkaar blijft staan. Dat met een minimale toevoegingen van
contra­gewicht tegen het kantelen van de gehele vorm. Deze werkwijze bestaat
uit het schakelen van de volumes waardoor deze als het ware in elkaar klikken.
De treksterkte van het materiaal is hier echter de onzekere factor. De schakeling
van volumes is handmatig getest waaruit bleek dat deze waarschijnlijk niet de
volledige verwachte krachten van het object kan weerstaan. De schakeling bleek ook
geometrisch enkele aanvullende uitdagingen met zich mee te brengen waardoor
de vorm dermate complex wordt en deze meerdere malen door de robot bewerkt
zou moet worden.Voor de robot zou dit niet direct tot problemen moeten leiden,
maar de zuiverheid en simpelheid van een enkel doorgaand snijpatroon geniet de
voorkeur. De conclusie van het team was daarom: het bouwwerk wordt uitgevoerd
met trekkabel.
De laatste uitdaging was de assemblage van het uiteindelijke model. De vormen
pasten exact op elkaar. Door de toepassing van een kleine geleiding of plaats­
bepaling met een kleine buis in een grote buis, bleek alleen het schuifgedrag van de
verschillende onafhankelijke elementen
nog een aandachtspunt. Als oplossing
hiervoor is tussen alle elementen
schuur­papier geplaatst
waardoor het schuiven
volledig is tegengegaan.
De gehele installatie is
uiteindelijk door­regen
met de kabel. Na deze
op trek te hebben
belast stond de vorm
stabiel en stevig. <
Verschillendestudiesnaardemogelijkhedenomdeboogsegmentente
verbindenenteborgen.Uiteindelijkisgekozenvooreenenkelestaalkabel.

15. 28 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur - 29 - Titel - Auteur
Als ware het matroesjka-poppen, worden de
verschillende boogsegmenten uit het blok eps
gehaald (zie snijpatroon hiernaast). Vervolgens
worden de segmenten met elkaar verbonden en
ontstaat een indruk­­wekkende sculptuur.
De hoeveelheid afvalmateriaal is minimaal.

16. 30 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 31 - Workshops Digitaal Vakmanschap - Scarpabotics: van EPS tot trap
Scarpabotics:
van EPS tot trap
heeft de opdracht benaderd vanuit een praktische en pragmatische kant.
Een duidelijk uitgangspunt was dat er een element zou worden gemaakt
dat ook daadwerkelijk nuttig kan worden ingezet in de bouw. Na een korte
brainstormsessie kwam bij het team al snel de optie van een trap naar voren en
dat idee is nooit meer losgelaten.
Materiaalefficiëntie was het tweede uitgangspunt.Van het toegewezen blok van
2,5 x 1,25 x 1,04 m EPS schuim zou zoveel mogelijk materiaal moet worden ingezet
voor het ontwerp. En zoveel mogelijk betekent eigenlijk hetzelfde als: alles!
Omdat een trap gemiddeld genomen een lijn van 45 graden beschrijft, pasten
de twee uitgangspunten al snel bij elkaar. Als het blok schuin zou worden
doorgesneden, zou het ene gedeelte kunnen worden omgedraaid en (verhoogd)
achter het eerste deel worden geplaatst. Deze strakke ideeën en lijnen moesten
uiteraard nog vertaald naar een roboticstoepassing.Tijdens de brainstormsessie
werd geopperd om het model van de trap van Scarpa voor Castelvecchio te
gebruiken. Dat is een trap met ongelijke treden: ongemakkelijk lopend, maar wel
een inspirerend beeld. De trap van Scarpa zou de onderlegger worden voor het
(digitale) ontwerp.
Eerst werd geoefend met de handsnijder en een proefblok. Met een langzame wip-
wap beweging werd de snijder door twee man door het blok begeleid en dat begon
er al aardig op te lijken. Het idee ontstond om de traptreden te laten ontstaan langs
een sinuscurve. De afmetingen voor de op- en aantreden werden het volgende
vraagstuk. Het eerste idee bestond uit een optrede van ongeveer 10 cm en een
aantrede van 20 cm per trede. Op die manier zouden twee treden samen (links en
rechts) een verloop creëren van ongeveer 1 op 1.
Na de eerste workshop werd dit model vertaald in het programma Rhino. Daaruit
bleek dat de trap op deze manier erg flauw zou worden. De op- en aantreden
werden iets aangepast, zodat een helling van gemiddeld 45 graden werd
benaderd. Een dergelijke kleine, steile trap kan bijvoorbeeld als tijdelijke trap op de
bouwplaats worden toegepast, of als aanvulling bij een tijdelijke expositie.
Tijdens de tweede workshop werd door de referenten geopperd dat enige frivoliteit
en sculpturali­teit het ontwerp zou versterken. Esthetisch gezien zou dit zeker
een meerwaarde kunnen hebben, maar anderzijds staat het idee op gespannen
voet met het uitgangspunt van geen materiaalverlies. De focus werd daarom
vooral gelegd op de uitvoering van de koppeling van de verschillende onderdelen.
Die onderdelen zouden als puzzelstukjes aan elkaar moeten kunnen worden
Team 2
Frank de Jong
Yuri Juliao
Rob Korver
Matthieu Maas
Karho Yeung

17. 32 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 33 - Workshops Digitaal Vakmanschap - Scarpabotics: van EPS tot trap
gekoppeld, zodat een modulair systeem ontstaat. Helaas creëerde dat idee ook
materiaalverlies. Additief materiaalgebruik (stalen pinnen, deuvels) werd ook
afgewezen als idee.
Ook de afwerking van de trap werd onder de aandacht gebracht. Maurice Nio, een
van de referenten tijdens de workshop, gaf aan dat hij in het verleden ook menig
trap van EPS had bedacht. Dat deze niet wijdverbreid zijn toegepast ligt in het feit
dat de afwerking van de EPS-trap, meestal met een epoxycoating, een kostbare
aangelegenheid blijkt te zijn.
Voor de uitwerking van onze trap is er uiteindelijk voor gekozen om het standpunt
van het voorkomen van materiaalverlies te laten prevaleren boven een‘spannende’
uitstraling. Daarom is het ontwerp gebleven zoals het was. Bij de definitieve
digitalisering voor productie kwam de feedback dat er enige discontinuïteit in
het ontwerp zat. Door een kleine aanpassing van het model is dit grotendeels
verholpen.Tijdens de productie bleek het ontwerp zeer complex te zijn, want de
hete draad beet zich er tot twee keer toe op stuk. Na dit oponthoud was de trap
uiteindelijk toch echt een feit. Uit één rechthoekig blok schuim ontvouwden zich
twee identieke trapdelen, zonder materiaalverlies. De trap liep iets flauwer dan was
bedacht, maar het resultaat was sculpturaal en strak.
De robotarm bleek een veelzijdig instrument met veel mogelijkheden, maar ook
met keiharde grenzen. Juist hier ontstaan er spanningen en kansen die uitdagen
tot ontwerpen, zo is de conclusie van Yuri Juliao. Kennis van de programmatuur
en slimme 3D-modelleertechnieken zijn voor de ontwerper noodzakelijk om de
grenzen goed te kunnen verkennen en benutten.
Juist deze expertise bleek in de groep beperkt aanwezig, waardoor het ontwerp­
proces bestond uit schetsen en grof modelleerwerk in plaats van geraffineerde
Rhinoscripts. Met de kennis van Studio RAP is de robot toch aan het werk gezet met
een prachtige Scarpabotics trap als resultaat. <
Team 2 vond inspiratie in de trap die Scarpa maakte voor Castelvecchio: een trap met ongelijke treden.
Dit beeld is gebruikt als onderlegger voor het digitale ontwerp, waarbij twee trapdelen uit één blok
worden gesneden.
Digitaal ontwerp van de trap.
De twee trapdelen passen precies.

18. 34 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 35 - Workshops Digitaal Vakmanschap - Scarpabotics: van EPS tot trap
Oefenen met een hetedraad-handsnijder op een proefblok. (linksboven)
De robot start met het snijden van de trap uit het eps. (linksonder)
De robot heeft uit een eps blok de twee trapdelen gesneden: geen materiaalverlies! (rechtsboven)

19. 36 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 37 - Workshops Digitaal Vakmanschap - Kegels en powerlines
Kegels en powerlines
heeft onderzoek gedaan naar de ontwerpmogelijkheden die ontstaan door
vormen te beschrijven met de rechte snijdraad van de robot bij Studio RAP.
Elkaar doorsnijdende kegels (een algemene term voor vormen die ontstaan
door cirkels en ellipsen te verbinden en ten opzichte van elkaar te verdraaien tot
hyperbolen) leveren een zeer specifiek visueel resultaat, namelijk zogenaamde
powerlines. Dit uitgangspunt is gebruikt om een‘inwendige’ ruimte te creëren: een
schaalmodel van een onderdoorgang, een bushalte, een overkapping.
Aangezien een van de teamleden met een opdracht bezig was om een bushalte
(overdekte wachtplek) te ontwerpen, ontstond het idee om dit ook als thema voor
deze workshop te gebruiken. Een schaalmodel 1 : 2 van een bushalte past uitstekend
in een standaard blok EPS. Als derde uitgangspunt is gekozen om met zo weinig
mogelijk conusvormen tot een eindresultaat te komen, waarbij de elementaire
functies van een bushalte (‘droog wachten’, een zitmogelijkheid en uitzicht) moeten
zijn geïntegreerd. De mogelijkheden van de gebruikte technieken bepalen mede
de vormgeving, waarna het gehele object met de draadsnijder moet worden
gerealiseerd. Er wordt geen gebruik gemaakt van freestechnieken.
Bij het eerste studiemodel bleef de blokvorm als strakke buitenkant herkenbaar
en was de binnenruimte in contrast hiermee grillig gevormd. De zogenoemde
powerlines bepalen het karakter. De powerlines ontstaan op de plaatsen waar de
uit het blok weggesneden conusvormen elkaar raken. Het dak wordt ook voorzien
van uitsnijdingen zodat regenwater wordt verzameld en aan de achterzijde
afgevoerd: zo blijft de gevel schoon. Na het eerste studiemodel werd een aantal
versies van het ontwerp getest met verschillende computerprogramma’s. Daarbij
bleek dat de gebruikte software in hoge mate dicteert hoe het ontwerp vorm krijgt:
SketchUp genereert hele andere geometrieën dan Rhino(Vault) of Grasshopper.
Een tweede model was meer‘blob-achtig’ en vloeiend van vorm. Om de productie
met de smeltdraad mogelijk te maken, werd de blob vertaald in een‘croissant’-
vormige buitenzijde die deels is ingesneden. Dit resulteerde in een combinatie
van rondingen met scherpe snijkanten. Bij dit ontwerp zou onderzocht moeten
worden of het wel met de gekozen techniek kan worden geproduceerd vanwege de
dubbelgekromde vlakken aan zowel de buitenkant als de binnenzijde.
De uiteindelijke vorm van het ontwerp is vooral bepaald door de beperking van
het aantal kegels dat kon worden gesneden, gecombineerd met een tijdelijke
‘bevriezing’ van de variatiemogelijkheden, die ontstaan door te variëren met de
plaats van de powerlines. Het schaalmodel, opgedeeld in twee kleinere blokken,
is zeker niet de definitieve vorm van een bushalte, maar nodigt wel uit tot verder
experiment. <
Team 3
Paul Berendsen
Allard de Goeij
Jurgen
Schoenmakers
Marcel Vroom

20. 38 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur
De robot heeft de overlappende kegelvormen gesneden, die voorzichtig uit het blok worden gehaald.Op de foto is een robotarm te zien met een gereedschap waarmee EPS kan worden gesneden.
Diverse ontwerpschetsen voor de bushalte.

21. 40 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur - 41 - Titel - Auteur

22. - 43 - Titel - Auteur
Columns over digitalisering in de bouw
Van het grote gebaar
naar het kleine,
geoptimaliseerde
detail
Salomé Galjaard
Additive Manufacturing:
vorm volgt functie tot op de millimeter
Pieter Stoutjesdijk
Geïntegreerd bouwen
aan unieke configuraties
Marcel Bilow
De zin en onzin
van digitale techniek
4
Met de workshops Ontwerpen in de Fabriek doet een bescheiden aantal
ontwerpers mee, vanuit verschillende disciplines. Voor Booosting is het dan ook
van groot belang dat de informatie en ervaringen die de deelnemers meenemen
vanuit de workshops, worden uitgedragen naar een groter publiek. Met lezingen
en tegenlezingen wil Booosting de discussie over de rol van de architect en andere
ontwerpende disciplines binnen het ontwerp- en bouwproces onder de aandacht
brengen en bediscussiëren. Ook in het kader van de derde workshop in de reeks
Ontwerpen in de Fabriek met het thema Digitaal Vakmanschap in de Architectuur,
heeft Booosting is aan een aantal bouwprofessionals gevraagd om hun ervaring
met en mening over het onderwerp te delen. Drie specialisten op het gebied
van het digitaal ontwerpen en produceren van architectonische elementen of
constructies geven op de navolgende pagina’s hun mening en ervaring in de vorm
van een geschreven column, geïllustreerd met beelden uit actuele projecten.
De meest doorontwikkelde versie van de constructieve knoop voor de kroonluchters in de Grote
Marktstraat in Den Haag, Arup Amsterdam, bevat ook de functies van verschillende andere elementen
uit de constructie. Zo is niet alleen bijna 50 procent op het gewicht van de constructie bespaard, maar
zijn er op het geheel ook 15.000 elementen geëlimineerd. foto: David Fotografie voor Arup

23. 45 - Additive Manufacturing: vorm volgt functie tot op de millimeter - Salomé Galjaard
Additive
Manufacturing: vorm
volgt functie tot op
de millimeter
Salomé Galjaard
senior product en interaction designer Arup Amsterdam
De bebouwde wereld om ons heen bestaat grotendeels uit rechte lijnen. Vaak zijn
deze lijnen gecreëerd door kleinere elementen die zelf ook weer uit rechte lijnen
en hoeken bestaan. Deze vormentaal is direct te koppelen aan de materialen
en productietechnieken die de mens al millennia gebruikt: boom­stammen,
bakstenen, et cetera. Eind vorige eeuw is er een nieuwe additieve productie­
techniek ontwikkeld, waarvan we pas sinds kort beginnen in te zien welke
mogelijkheden ons dat biedt. Die techniek wordt ook wel 3D-printen genoemd.
Additieve technieken voegen materiaal toe om een product of constructie op te
bouwen. Het stapelen van bakstenen zou dus ook een additieve techniek kunnen
worden genoemd. De techniek waar ik het hier over wil hebben gebruikt veel
kleinere bouwstenen van metaal, die met een laser aan elkaar worden gesmolten.
Deze techniek valt onder de noemer Additive Manufacturing.
Dat deze techniek tot voor kort eigenlijk geen rol van betekenis heeft gespeeld in de
wereld van ontwerpen en bouwen, komt naar mijn mening door de relatief geringe
computerkracht tot enkele jaren geleden. Daar is nu snel verandering in aan het
komen. Berekeningen die eerst dagen of zelfs weken duurden, kunnen nu binnen
seconden, minuten of enkele uren worden uitgevoerd. Dit maakt het mogelijk
topologische optimalisaties te doen voor bijvoorbeeld constructies, waarbij per
eenheid materiaal bekeken wordt of deze daadwerkelijk een functionele waarde
heeft voor het uiteindelijke product. Op deze manier kan - net als
in de natuur, waar vorm goedkoop is en materiaal
duur - een ontwerp worden gemaakt dat exact
aansluit op de functie.
Voor het oorspronkelijke ontwerp van de kroonluchters voor de Grote Marktstraat
in Den Haag is ook zo’n optimalisatieslag gemaakt. Door de onregelmatige
opbouw van de constructie hadden alle knooppunten een andere vorm. In plaats
van de knooppunten aan te passen aan conventionele productietechnieken, is
gezocht naar een productietechniek die beter aansloot bij de functionele eisen
van de constructie. Additive Manufacturing bleek in vele opzichten de juiste
oplossing: het steeds opnieuw opbouwen van een product zonder mal staat toe
dat alle producten verschillen als dat nodig is. Gewichtsoptimalisatie is mogelijk
zonder de betrouwbaarheid van de producten aan te tasten. Oefeningen met
productintegratie brachten de resultaten op een heel nieuw optimalisatieniveau.
Bij Arup zijn we ervan overtuigd dat er heel veel toepassingen zijn voor Additive
Manufacturing. Eigenlijk is Additive Manufacturing een nieuwe manier van
oplossingsgericht denken, toepasbaar met verschillende materialen. Hoewel er nog
veel technische vragen op zijn te lossen, hopen wij dat ontwerpers van nu en in de
toekomst hun voorstellingsvermogen de vrije loop laten. Als het een toegevoegde
waarde voor het ontwerp heeft, kunnen ontwerpers het denken in rechte lijnen en
modulaire oplossingen vanaf nu loslaten. Met Additive Manufacturing opent zich
een wereld aan nieuwe oplossingen en unieke vormen. <
Deze drie constructieve knopen vervullen dezelfde functie, maar verschillen in vorm, gewicht en
productiemethode. Het middelste en rechter element zijn geproduceerd met Additive Manufacturing
in metaal. foto: David Fotografie voor Arup

24. 47 - Geïntegreerd bouwen aan unieke configuraties - Pieter Stoutjesdijk
Pieter Stoutjesdijk
oprichter TheNewMakers
docent en onderzoeker TU Delft, faculteit Bouwkunde
Geïntegreerd
bouwen aan unieke
configuraties
De zomer van 2016 wordt gebruikt voor de bouw van een paviljoen op de BK City
Campus van de TU Delft in het kader van een 3TU Lighthouse Project. Het paviljoen
heet PD-Lab waarbij PD staat voor Product Development. De bouw van het paviljoen
is een eerste stap in de productontwikkeling van PD-Lab. Het project en de daaraan
gekoppelde technieken en processen zullen voortdurend worden optimaliseerd door
studenten en onderzoekers van TU Delft.
Als onderdeel van het experiment wordt het bouwsysteem FabField geïntroduceerd.
Dit systeem bestaat uit CNC gefreesde bouwelementen. FabField streeft er naar
de efficiëntie van IKEA te combineren met de modulariteit van Lego en de schaal­
baar­heid van Wordpress. Dit volledig digitale productieproces is ontwikkeld door
de startup TheNewMakers. FabField bestaat uit sub-assemblages: geïntegreerde
bouwblokken die samen unieke configuraties vormen. In de online ontwerpomgeving
van FabField kunnen deze configuraties worden samengesteld. Omdat aan elk
bouwblok productie-informatie is gekoppeld, kan elk uniek ontwerp rechtstreeks
naar een lasersnijder worden gestuurd voor productie van een schaalmodel, of naar
een CNC-frees voor productie op schaal 1 : 1.
Alle onderdelen - van draagconstructie tot binnenafwerking, van gevel tot interieur -
kunnen met een precisie van 0,1 mm volautomatisch worden geproduceerd uit
verschillende houtachtige plaatmaterialen. De verbindingen tussen de blok-
onderdelen zijn zo ontworpen dat deze automatisch op de juiste plek schuiven en
enkel nog hoeven te worden geborgd.Tegelijk kunnen installaties en isolatie worden
aangebracht, waarvoor op de juiste plaatsen uitsparingen zijn meegefreesd. Als
compact volume kunnen de blokken vervolgens worden getransporteerd naar de
bouwplaats. De draagbare blokken kunnen daar eenvoudig in elkaar worden geklikt
zonder gebruik van een kraan. Met hetzelfde gemak is de assemblage in een later
stadium te demonteren voor hergebruik. In dit bouwproces kunnen meetbaarheid,
voorspelbaarheid en controle - typisch digitale voordelen - zich duidelijk
manifesteren, waardoor faalkosten nihil zijn.Tijdens het ontwerp en de engineering
is direct te zien hoeveel seconden productietijd nodig zal zijn, hoeveel gram CO2 het
gebouw zal opslaan en hoeveel cm3 zaagsel zal worden geproduceerd. Door minimale
toleranties is de pasmaat altijd gegarandeerd en kan het casco zichtwerk worden.
De engineering die bij traditionele bouwmethoden op de bouwplaats plaatsvindt,
verschuift volledig naar de ontwerpfase. In het werk levert dit een enorme besparing
op. Waar in het traditionele proces veel tijd verloren
gaat met het zoeken naar potlood en rolmaat, is
dit in de digitale pre-engineering simpelweg een
kwestie van ‘crtl+p’ en ‘crtl+d’. Door de modulariteit van het
FabField systeem is de pre-engineering niet bij elk uniek ontwerp opnieuw vereist.
De stap van ontwerptekening naar productietekening is daardoor van weken terug­
gebracht naar seconden. Ik ben ervan overtuigd dat een verregaande integratie
van de ontwerp-engineering en de productie niet alleen de kwaliteit van het
bouwproces sterk zal verhogen, maar daarmee samenhangend ook de kwaliteit van
het eindproduct. <

25. - 48 - Digitaal vakmanschap in de architectuur 49 - De zin en onzin van digitale techniek - Marcel Bilow
Hebben wij digitale productietechnieken nodig? Een duidelijk ja! We zitten al
midden in die ontwikkeling. Maar gaan we ook volledige huizen 3D-printen, zeg...
morgen? Zeker niet!
Zelf sta ik er nogal dubbel in. Als docent bij de faculteit Bouwkunde aan de TU
Delft ben ik op de hoogte van alles wat er is en alles wat we kunnen op het gebied
van 3D-printen. Al meer dan vijftien jaar ben ik met de techniek bezig: toen
stond er al een peperdure machine in mijn kantoor waarmee ik met plezier heb
geëxperimenteerd. Er ging een nieuwe wereld voor mij open.
De producent had het volgende in zijn reclamefolder gezet:“Het is nu mogelijk
om functiegericht te ontwerpen, de tijd van assemblage is voorbij. Elementen die
onmaakbaar leken, kunnen nu met gemak worden geproduceerd”.Vervolgens
kwam het verval van de octrooien en in een mum van tijd had elk FabLab,
architectenbureau of bibliotheek een goedkope 3D-printer staan.We hoeven er
geen discussie over te voeren: de mogelijkheden van de techniek zijn enorm. Maar
welke meerwaarde wordt ermee gecreëerd? In die vraag ligt de reden van mijn
ambivalente houding.
De aankondiging van‘’s-werelds eerste 3D-geprinte grachtenpand’ in Amsterdam
suggereerde dat er een volledig gebouw zou worden geprint.Vanuit de hoofdstad
komen nu geluiden dat dat niet gaat gebeuren. Het geeft ons aanleiding om na
te denken over wat we in de toekomst wel zouden moeten printen of digitaal
produceren. Alleen als we de juiste toepassingen kunnen vinden, toepassingen
die ook een meerwaarde genereren, dan is het mogelijk om nieuwe technieken
rendabel in te zetten.
Materiaalreductie is bijvoorbeeld zo’n meerwaarde in bepaalde toepassings­
mogelijkheden. Goede voorbeelden daarvan zijn de 3D-vliesgevelknoop van
Alcoa of de staalknoop die Arup ontwikkelde. Dat gebeurde door het nabootsen
van natuurlijke groei, waarbij in een optimalisatieproces de beste constructieve
prestatie werd gekoppeld aan een geminimaliseerd materiaalgebruik.
Goedkopere materialen in een nieuwe vorm of
de integratie van functies in een complex project:
het zijn denkrichtingen waarbij 3D-printen van
meerwaarde zou kunnen zijn.
Als architecten kunnen wij makkelijker dit soort nieuwe uitdagingen aan, dan onze
mede-bouwprofessionals.Wij beheersen het 3D-model immers al in perfectie! De
zoektocht naar goede toepassingen van nieuwe technieken moet een duidelijk,
zichtbaar voordeel opleveren. De nieuwe digitale technieken moeten betere
producten beter betaalbaar maken, zoals dat in andere industrieën al sinds jaar
en dag werkt. Slechts enkele gebouwen zullen bekroond kunnen worden met
het predicaat ‘’s-werelds eerste’. Uiteindelijk kopen we toch allemaal een Billy
boekenkast omdat die het goedkoopst is. Niet omdat het product door robots is
gemaakt. Let’s build a better future ! <
Marcel Bilow
docent en onderzoeker TU Delft, faculteit Bouwkunde
hoofd Bucky Lab
De zin en onzin van
digitale techniek

26. 50 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 51 - Digitaal ontwerpen is een houding - Maurice Nio- 50 - Titel - Auteur
Digitaal ontwerpen is een houding
Techniek is een
middel, architectuur
blijft het doel
Maurice Nio
architect en directeur NIO architecten
referent workshop Digitaal Vakmanschap
5
Maurice Nio laat zich graag verrassen door een ontwerp dat uit de software rolt.
Vervolgens gaat hij het ontwerp toetsen, fijnslijpen, karakter geven. De volgende
stap is de realisatie van het driedimensionale object: ook dat proces vraagt om
een unieke vormgeving.“Voor mij is het verrassingselement in het ontwerp heel
belangrijk”, aldus Nio.“Maar het kunnen realiseren van ontwerpen heeft minstens
zoveel prioriteit.” Een gesprek over ontwerphouding, zigzaggen door de software,
communicatie met projectpartners en digitaal vakmanschap. Nio vertelt.
“Het digitale vakmanschap heeft niet alleen betrekking op het ontwerp en de
productie van je ontwerp, maar ook te maken met de manier waarop je het ontwerp-
en bouwproces inricht. Ook het proces moet je ontwerpen. De begroting van
dergelijke projecten is anders, dus daar moet je een nieuwe vorm aan geven. Eigenlijk
moet je alles opnieuw ontdekken, uitvinden en maken: dat maakt het ook zo leuk.
Software is mijn instrument
Voor mij is het werken met software om een ontwerp te maken en vervolgens
te realiseren niet nieuw: al sinds mijn studie ben ik daarmee bezig. Ik wil niet
ontwerpen vanuit mijzelf: ik regel en organiseer de condities om het ontwerp te
maken. Software is mijn instrument om al die condities in het ontwerp mee te
nemen. En vervolgens laat ik me verrassen, draai ik aan de knoppen, toets ik de
resultaten. Het liefst werk ik op een elliptische manier aan mijn ontwerp:
zig­zaggend door de parameters en weer terug.
Deze houding, die het toelaat om ontzettend veel variabelen in je ontwerp een rol te
laten spelen, is het startpunt van elke ontwerpopgave. Je maakt eerst de software,
voegt de parameters toe. Dat zijn niet alleen de punten in het programma van eisen,
maar ook variabelen als materialen, referenties, inspiraties. Je zou een muziekstuk
als parameter kunnen opvoeren.Vervolgens creëert de software een vorm, die door
jou wordt getoetst, bijgeschaafd, tot in het detail wordt geoptimaliseerd. En dan
volgt de stap naar realisatie. En die is natuurlijk ook niet lineair.
Meegaan in het proces
De opdrachtgever moet wel met een dergelijk proces mee willen gaan. In mijn
ervaring kunnen opdrachtgevers van civiele werken er het best mee omgaan: de
mensen die op de cijfertjes afgaan en zonder enige fantasie een opdracht aanvliegen.
Als je hebt laten zien dat je het kan, dan geven ze je de vrijheid om met ideeën te
komen. Heel anders heb ik dat meegemaakt in de woningbouw. Opdrachtgevers in
de woningbouw hebben al een beeld van wat een woning moet zijn en dat is heel
beperkend. Je merkt het meteen tijdens presentaties: als het stil wordt, is het niet
goed. Dan ben je een stap te ver gegaan.
Scratcher
De digitale tools die nu beschikbaar zijn, daar ben ik altijd naar op zoek geweest.
De instrumenten komen nu naar me toe: dat is heel fijn want dat scheelt ontzettend
veel tijd.We werken veel met Rhino en Grasshopper. Er zijn natuurlijk ook andere
DitontwerpvoorhetCollectiegebouwvanmuseumBoijmansvanBeuningenin
RotterdamiseengezamenlijkontwerpvanNioarchitecten,MADarchitectsenOKRA
landschapsarchitecten.HetkreegdenaamTombRaider.Eensculpturaalobjectmiddenin
destad,datgeheimzinnigheiduitstraaltentegelijkertijduitnodigtomtebezoeken.

27. 52 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 53 - Digitaal ontwerpen is een houding - Maurice Nio
pakketten, maar deze zijn goedkoop en toegankelijk. Bovendien werken ze heel
intuïtief en geven ze meer vrijheden dan andere pakketten.
Ik heb me altijd een soort scratcher gevoeld: morrelen met de techniek om het
op een andere manier te laten werken. Maar ook met deze nieuwe software zijn
we nog steeds aan het scratchen, om voorbij het algoritmische te raken. Je kunt
programma’s ook averechts gebruiken. Ik wil geen visuele wiskundige logica.
Revit en BIM zijn ontzettend houterig. Alles wordt omgezet naar een meetkundig
productiemodel, naar radii en rechte lijnen. En vervolgens gaat de fabrikant het
alsnog vertalen naar de eigen software. Al zolang als ik in het vak zit - dertig jaar
- voel ik de wens van aannemers en fabrikanten om met dergelijke modellen te
werken. Maar voor mijn manier van ontwerpen werkt het niet.Wat mij betreft is
BIM een keurslijf. Dodelijk voor de creatieve geest van architecten. BIM is killing.
Moodboards zijn belangrijk
Mijn studio is een school. Ondanks dat studenten tijdens hun studie de prachtigste
renderings maken en vrijwel alles in digitale modellen opzetten, moeten ze nog
ontzettend veel leren als ze hier komen. Gelukkig zit de creativiteit bij die jonge
mensen er nog wel in. Soms is het nodig om ze naar de maquetteruimte te sturen,
om het maken en het driedimensionale persoonlijk te ervaren.
Ontwerpen beginnen hier ook met schetsjes, maar vooral met moodboards. Dat
zijn collages van materialen, vormen, kleuren referentieprojecten, maar ook
bijvoorbeeld muziek of film. Die moodboards zijn heel belangrijk, daar komen we
altijd bij terug. Dat is een deel van het kader waarbinnen we de ontwerpen die de
software maakt, kunnen toetsen.
Mijn manier van werken vraagt wel veel van de mensen met wie ik werk. Het vraagt
om een nieuwe kijk op de opgave, het vraagt om zelfreflectie. En we halen dingen
bij het ontwerp, die niet gebruikelijk zijn. Het is een nieuwe ontwerpmentaliteit,
die vaak een gevoel van onzekerheid geeft bij nieuwe medewerkers.Toch geef ik ook
jonge mensen gauw de verantwoordelijk om met ontwerpen te komen, om met de
software te spelen. Om te zien wat voor effect dat heeft. Ze moeten ook mij kunnen
verrassen. Bij de een werkt die aanpak wel, bij de ander niet.
Spin in het web
Ontwerpen is een universum. Het gaat om kleur, geur, voelen, beleven, luisteren,
ruiken, zien: alles komt bij elkaar. Op het moment dat je alle parameters kunt
inzetten voor je ontwerp, is er geen verschil meer tussen ornament, detail of
structuur. De ruimte die je creëert, is een gevolg van een proces, niet van een enkele
gedachte. Je gebruikt de techniek om juist de emoties, de ervaring een plek in het
ontwerp te geven.
Geen enkele stap in het ontwerp- of uitvoeringsproces is met deze werkmethode
lineair. Je bent voortdurend op zoek naar de juiste methode en mensen om het plan
te kunnen realiseren. Ben je daarmee een bouwheer, de spin in het web? Ja, dat
denk ik wel. Al is dat in Nederland niet makkelijk: de architect heeft die positie toch
wel in moeten leveren. Zelf voel ik die verantwoordelijkheid wel.
TheAmazingWhaleJawiseenbushalteinHoofddorp.Gebouwdin2003uitpolystyreenenpolyesteren-
opdatmoment-hetgrootstegebouwvansynthetischematerialen(50x10x5m).foto’s:RadeckBrunecky

28. 54 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 55 - Digitaal ontwerpen is een houding - Maurice Nio
Herkenbaar vastgeroest
Wat ik het leukst vond tijdens de Booosting Workshops was de verbazing van de
deelnemers. Je herkent de vastgeroeste werkmethoden. Niet alleen in de zin van het
ontwerp, maar ook zeker op het gebied van samenwerking. Als je werkt met vrije
vormen, wordt de communicatie met de constructeur anders. Dan ga je anders met
een installatie-adviseur het gesprek aan.
Je gaat op zoek naar de juiste uitvoeringsmethode en daarmee zou je wel eens in
een andere industrie terecht kunnen komen. Zo ben ik voor de uitvoering van een
tunnel in aanraking gekomen met een bedrijf dat mammoettankers maakt.Voor
een ander project bleek de benodigde kennis en ervaring te liggen bij een bedrijf
dat windmolens maakt. Omgekeerd hebben die bedrijven nooit te maken gehad
met een bouwkundig ontwerp: daar ligt dus ook een rol voor de architect, om ze
daarin te begeleiden.
Met digitaal ontwerpen moet je continu scherp blijven. Met software ontstaan
er prachtige lijnen, maar daar zijn we helemaal niet naar op zoek.We zijn juist
op zoek naar de imperfectie, naar emotie, naar scherpe randjes. Alleen daarmee
krijgt een ontwerp menselijkheid en karakter. Dat verlangt een alertheid in het
ontwerpproces. Een teveel uitgedokterd, te perfectionistisch ontwerp wordt vaak kil
en zielloos. Software is anoniem, maar het is mogelijk om dat instrument zodanig
aan te passen dat het een ontwerp terugvoert naar een menselijk niveau. Daarmee
zou je dergelijke software kunnen beschouwen als spiegel voor de menselijkheid.
Een robot voert vervolgens dat parametrische ontwerp met al die karaktertrekken
naad­loos uit. Dat is toch prachtig? Die robot zorgt ervoor dat de mens zich weer
mens kan voelen. Dat vind ik een fantastische manier om tegen robotisering aan
te kijken.” <
The Aquarians vormen een familie van 22 bruggen in de nieuwbouwwijk De Grote Wielen in Den Bosch.
Omdat de waterwegen al waren aangelegd voordat de bouw van de wijk zou beginnen, zijn de bruggen
vormgegeven als waterdruppels van staal en beton die het waterrijke karakter ondersteunen.
foto: Hans Pattist

29. 56 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 57 - Nieuwe methodieken, consistente ambitie - interview met Joost Heijnis & Robert Capel
Nieuwe methodieken,
consistente ambitie
Interview met scheidend en
aankomend Booosting voorzitters
Joost Heijnis & Robert Capel
Caroline Kruit
6
Joost Heijnis is opgeleid tot bouwtechnoloog en werkt bij architectenbureau
cepezed. Robert Capel is architect en geeft sturing aan de engineering- en
rekengroep bij Octatube, een productie­bedrijf met uitgebreide engineering­
afdeling. Voor beiden zijn esthetiek en maakbaarheid onlosmakelijk met elkaar
verbonden. Met de afronding van de derde workshop Ontwerpen in de Fabriek
neemt Heijnis afscheid als voorzitter van Booosting en treedt Capel aan. Een goed
moment om gedeelde en persoonlijke ambities te bespreken.
Maakbaarheid. Als er één woord is dat voor Joost Heijnis en Robert Capel synoniem
is voor hun professionele ambitie, dan moet dat toch maakbaarheid zijn. Beiden
studeerden in Delft bij de faculteit Bouwkunde, maar vonden de opleiding‘nogal
theoretisch’. Heijnis:“Regelmatig heb ik me erover verbaasd dat mede-studenten
hoge waardering kregen voor ontwerpen die overduidelijk niet maakbaar waren.
Voor mij was dat onbegrijpelijk.” Capel had soortgelijke ervaringen. Het kwartje viel
toen ze kozen voor een studiemodule bij de vakgroep Bouwtechniek, in wat nu het
Bucky Lab wordt genoemd. Heijnis:“Dat was voor mij het moment dat het eindelijk
klikte met mijn opleiding.” Capel vult daarop aan:“Voor mij ook! Het was een eerste
confrontatie met de maakindustrie. Learning by doing: kijken of je idee ook echt
kan worden gemaakt. Een heel belangrijk onderdeel van de opleiding.”
Het model als middel
De afstand van het idee tot het uitgevoerde plan is alleen maar groter geworden
met de digitalisering van de ontwerpinstrumenten, zo constateren Capel en
Heijnis.“We moeten oppassen dat we niet digitaal doorslaan”, waarschuwt
Heijnis.“Dat we alles uit een 3D-model denken te kunnen halen in plaats van
daadwerkelijk ook te meten of het kan. Soms lijkt het wel alsof het goed zetten van
de parameters in Revit voor ontwerpers een doel op zich wordt, terwijl een tekening
uiteindelijk tot doel heeft om anderen aan het werk te kunnen zetten. Affiniteit
met de man op de bouwplaats is er niet of nauwelijks.” Capel:“Zonder begrip van
het maken word je een stylist.” Heijnis:“Dat is killing voor het vak van de architect
en de kwaliteit van gebouwen. Dan heb je zometeen binnenhuisarchitecten én
‘buitenhuisarchitecten’.” Capel:“Je hoeft geen expert te zijn op constructief of
productietechnisch gebied, maar wel de gezonde zin hebben om te begrijpen
hoe het zit. De constructeur kritisch kunnen bevragen, met de maker de aanpak
bespreken, elkaar uitdagen.” Heijnis:“Het is tijd voor nieuwe bouwmeesters,
ontwerpers die controle hebben tot op het detail. Misschien heeft de kreet bouw­
meester een iets te romantische voorstelling die refereert aan een tijd die niet meer
komt. Maar als je je deze kennis van digitalisering en productie niet eigen maakt,
dan heb je grote kans dat andere partijen met jouw ontwerp aan de haal gaan.
Of nog erger: zelf een ontwerp gaan maken.”
Capel:“Het doel van alles netjes in de computer zetten, is dat je het kunt gebruiken
voor productie. Een goede tekening kan de productie efficiënter maken en de
kosten lager. Zeker bij de meer geautomatiseerde vormen van productie. De
vertaalslag van een architectonisch ontwerp naar productie of interpretatie van
RobertCapel(links)enJoostHeijnis(rechts)foto’s:LeonvanWoerkom

30. 58 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 59 - Nieuwe methodieken, consistente ambitie - interview met Joost Heijnis & Robert Capel
tekeningen door andere bouwpartners geeft risico’s, zeker als er onvoldoende
rekening is gehouden met de uitvoeringsaspecten.”
Verschillende niveaus van automatisering
Binnen de verschillende vakgebieden in de bouw is de mate van automatisering
verschillend en volgt elke discipline eigen automatiseringstrajecten, zo constateren
beide bouwkundigen. Capel:“Octatube is een maakbedrijf met een flinke
engineeringafdeling.We proberen al zoveel mogelijk toegevoegde waarde en
informatie in de tekeningen te krijgen, zodat de producten efficiënt gemaakt
kunnen worden. Daarom verlangen we ook dat onze toeleveranciers qua software
met onze engineeringafdeling synchroniseren. Het is de enige manier om goede
digitale bouwpakketten te kunnen maken.” Heijnis werkt met zijn team bij
architectenbureau cepezed met BIM:“De modellen die wij maken kan de aannemer
direct doorsturen naar zijn onderaannemers. Dan krijgen we iets aangepaste
tekeningen terug om te toetsen. Een papierloze bouwplaats zie ik voorlopig nog
niet: een timmerman pakt nog steeds die tekening en zijn zwaaihaak.”
Mass customization
Toch is de digitalisering niet te stoppen, weten zij. Ook op andere aspecten van
het bouwproces komen er andere en nieuwe instrumenten. Heijnis:“Langzaam
druppelen nieuwe tools door. De waterpas wordt vervangen door de laser. Er zijn
drones die je staalconstructie checken.” Capel vult aan:“Je hebt laserprojectie:
een robotlaser die de maatvoering uitzet. Elementnummers die worden gelaserd.
Steeds meer handmatige handelingen verdwijnen uit het proces of worden
efficiënter. Maar ik zie dat allemaal als een goede ontwikkeling. Het maakt dat je
makkelijker unieke elementen maakt. De tijd van series maken, maatrepetities
en het beperken van de unieke elementen is echt voorbij. Het tijdperk van mass
customization is echt aangebroken.” Heijnis houdt nog een slag om de arm:“Al
heeft een staalbouwer waarmee wij werken zojuist weer een nieuwe knipper
en ponser gekocht.Veel werk wordt nog traditioneel uitgevoerd.” Capel:“Het
duurt ook lang voordat je een lasermachine hebt terugverdiend. Het wordt in de
productiewereld een kwestie van‘survival of the most agile”: er zal altijd worden
gekozen voor de meest efficiënte productiemethode.”
Digitale ontwerpkracht
De koppeling van digitale ontwerpkracht aan (nieuwe) productiemethoden was
de aanleiding voor Booosting om de derde workshop in de reeks Ontwerpen in de
Fabriek te wijden aan het Digitaal Vakmanschap in de Architectuur. Heijnis:“Na
een discussie en een rondetafel over het onderwerp leek het de juiste stap om
met Studio RAP een workshop op te zetten. Zij maken al die koppeling en laten
zien dat de kennis van materiaal en uitvoeringstechnieken juist heel hard nodig is
om een volledig digitaal ontwerp- en productietraject op te tuigen.” Capel:“Door
met multidisciplinaire teams te werken, zie je ook de verschillen in digitalisering
van de verschillende bouwprofessionals.Voor architecten en engineers is begrip
van het maakproces een belangrijke ontwerptool. Maar de kennis van het maken
ontwikkelt zich bij een architect niet vanzelfsprekend en niet zo snel: projecten
duren vaak lang en de daadwerkelijke productie vindt meestal niet onder hun neus
plaats. Ruimte voor experimenten binnen een project is vaak niet mogelijk.

31. 60 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur 61 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur
Deze workshop was een goede oefening om te zien wat de uitdagingen en
limitaties zijn. En dan specifiek met robotarm met snijdraad en slimme software.
Het geeft de deelnemers de gelegenheid om frisse ideeën uit te werken in een
ontwerp en dat meteen te maken.”
In de Booosting-genen
Na het afrondende symposium over deze workshop, neemt Joost Heijnis afscheid
als voorzitter van Booosting. Heijnis:“Mijn voorzitterschap is een ontzettend
leerzame periode geweest. Er zijn veel discussies geweest over het bestaansrecht
van Booosting, over de manier waarop de kennis binnen Booosting naar buiten
zou kunnen worden gebracht. Daartoe zijn er heel veel gesprekken geweest met
de aangeslotenen bij Booosting. Zou er een volledig digitaal platform moeten
komen, een online Booosting Forum? Uit de vele gesprekken blijkt dat het gesprek,
de letterlijke discussie, het meest op prijs wordt gesteld.Tegen alle digitalisering
in is de persoonlijke uitwisseling van informatie nog steeds het meest waardevol.”
Robert Capel, die het stokje van Heijnis overneemt, beaamt dat:“De energie komt
uit de persoonlijke interactie.” Heijnis ziet de kracht van Booosting in het uitlokken
van discussies:“Het is het leukst als de discussie fel is, als mensen het roerend
met elkaar oneens zijn. Daarom proberen we tijdens bijeenkomsten ook altijd
tegenlezingen te organiseren. Na zo’n felle discussie gaan mensen opgeladen naar
huis en denken er nog eens over na.” Capel:“Het uitdagen, stimuleren en kietelen
van de vakgenoten zit in de genen ven Booosting. Onderwerpen maximaal kritisch
tegen het licht houden. Niet ja-knikkend het pand verlaten.”
Nieuwe inzichten
Na een reeks onderwerpen die vooral een maatschappelijke ambitie hadden, is
Booosting nu weer klaar voor een reeks pittige discussies, zo is bij Capel en Heijnis
te beproeven. Heijnis:“Met de workshops Ontwerpen in de Fabriek bereik je in
eerste instantie een kleine groep, maar zeker het onderwerp Digitaal Vakmanschap
in de Architectuur heeft betrekking op een veel breder publiek. De discussie
hierover houdt natuurlijk niet op na deze workshop.” Capel:“De grote uitdaging
voor Booosting wordt om meer eye-openers te vinden, te delen en de discussie
erover aan te gaan.We willen zoveel mogelijk aangeslotenen kunnen betrekken
bij de activiteiten die we organiseren. Deze activiteiten trekken je uit je dagelijkse
waarheid: je leert andere mensen kennen, je hoort over nieuwe onderwerpen en
invalshoeken. Persoonlijk kijk ik daar enorm naar uit.” Heijnis kan beamen dat
het deelnemen aan workshops, rondetafels en lezingen je als vakman verrijkt.
“Het geeft je als vakman nieuwe inzichten. En natuurlijk kost het tijd. Maar dit is
niet een kwestie van tijd hebben voor dergelijke activiteiten, het is een kwestie
van tijd maken.” Capel:“De sleutel zit in het enthousiasme waarmee Booosting
onderwerpen kiest en bijeenkomsten organiseert.We moeten de vakgenoten
prikkelen, dat is het belangrijkste.”<

32. 62 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur
Colofon
Digitaal Vakmanschap in de Architectuur
Deze publicatie gaat over deel 3 uit de serie Booosting-workshops Ontwerpen in de Fabriek
en heeft als onderwerp Digitaal Vakmanschap in de Architectuur - ontwerpen én produceren.
Met dank aan
Frido Van Nieuwamerongen - Booosting, Arconiko Architecten - initiatiefnemer,
begeleider workshop, auteur, redacteur
Caroline Kruit - Dax Creative Company - publicist, eindredacteur
Jolanda Steenhouwer - Booosting - coördinatie
Wessel Van Beerendonk - Studio RAP - begeleider workshop, auteur
Leon Spikker - Studio RAP - begeleider productie
Lucas Ter Hall - Studio RAP - begeleider productie
Wilt Jan De Boer - Kingspan/Unidek - sponsor van het workshopmateriaal
Bert Hooijer - RDM Makerspace - beschikking stellen ruimte
Geert Dijkstra - Acquire Publishing - uitgeefdirecteur
Wijnand Beemster - Stedebouw & Architectuur - promotor
Gyuszi Florian - Booosting, ABT - referent workshop
Joost Heijnis - Booosting, architectenbureau cepezed - introductie, interview
Marcel Bilow - Bucky Lab TU Delft - auteur
Maurice Nio - Nio Architecten - referent workshop, interview
Pieter Stoutjesdijk - TheNewMakers,TU Delft - auteur
Robert Capel - Booosting, Octatube - interview
Salomé Galjaard - Arup - auteur
Over deze uitgave
grafisch ontwerp Patricia Brouwer Design
uitgever Booosting
ISBN 9789082548211
distributeur Acquire Publishing
© 2016 Booosting platform voor koplopers in bouwinnovatie - www.booosting.nl
Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, door middel van druk, fotokopieën,
geautomatiseerde gegevensbestanden of op welke andere wijze ook zonder voorafgaande
schriftelijke toestemming van de uitgever.
Subsidie
Deze publicatie is mede mogelijk gemaakt met een subsidie van het
EPSprofs (onderdeel van Kingspan Unidek in Gemert) is een leverancier
van innovatieve oplossingen voor snel en efficiënt bouwen en isoleren.
Indien mogelijk ondersteunt zij bedrijven die meerwaarde aan het
product EPS (Airpop‘engineered Air’) weten toe te kennen. EPSprofs was
positief verrast door de mogelijkheden die deze workshop heeft laten zien.
- 63 - Titel - Auteur
Digitaal Vakmanschap
De driedaagse workshop Digitaal Vakmanschap in de Architectuur vond plaats bij Studio
RAP op het Innovation Dock van RDM Makerspace te Rotterdam Heijplaat op 4 november
en 9 december 2015 en 15 januari 2016. Met op 15 juni 2016 een afsluitend symposium op de
faculteit Bouwkunde aan de TU Delft.
Met de workshops bereikte Booosting een kleine groep belangstellenden. De vraagstelling,
de uitkomsten van de workshops en de discussies gedurende de workshops zijn echter
interessant voor een groter publiek. De belangrijkste doelgroep is de ontwerpende vak­
wereld; architecten, constructeurs en andere ontwerpdisciplines. Een tweede doelgroep
zijn de fabrikanten. Veel fabrikanten zullen hun productie verder digitaliseren en
robotiseren, maar zullen niet direct op het idee komen dit samen met ontwerpers te onder­
zoeken. Een derde doelgroep is het onderwijs. De Nederlandse onderwijsinstituten op
het bouwvlak zijn zich zeer bewust van hun verantwoordelijkheid. De huidige studenten
zullen in de toekomst te maken krijgen met robotproductie, 3D-printen en andere nieuwe
productiemethoden. Deze publicatie, en de activiteiten eromheen, moet hen er toe
aanzetten ontwerpers in te schakelen bij dergelijke vernieuwingen. Booosting, met de
brede achterban over de hele bouwkolom, is de organisatie bij uitstek om aan de hand van
deze publicatie ontwerpers, producenten, adviseurs en onderwijs met elkaar in verbinding
te brengen.
Teams Workshop Digitaal Vakmanschap
Team Matroesjka (boog)
Frank Huijben - ABT - structural engineer
Jeen Pot - architectenbureau cepezed - architect
Sandro Sierhuis - Architectenbureau Sierhuis - architect
Wim Verburg - Adviesburo voor Bouwmarketing en UTwente - onderzoeker, promovendus
Team Scarpabotics (trap)
Frank de Jong - IMd ingenieurs - tekenaar, constructeur
Yuri Juliao - Rijksvastgoedbedrijf - architect
Rob Korver - Area architekten - architect
Matthieu Maas - Arconiko Architecten - architect
Karho Yeung - Atelier PRO - architect
Team De Kegelclub (bushalte)
Allard de Goeij - Atelier PRO - architect/engineer
Jurgen Schoenmakers - BB Architecten - architect
Marcel Vroom - MVAVD - industrieel ontwerper
Paul Berendsen - RHDHV - structural engineer
Booosting is als stichting opgericht in 1988 door een aantal vooruit­
strevendearchitecten.Samenmet industrieelontwerpersenbouw-
en productiebedrijven stelden zij zich ten doel fundamentele en structurele product­vernieuwingen en
-verbeteringen in de bouw te bewerkstelligen. Booosting initieert en faciliteert telkens weer ideeën en
projecten op het gebied van Onderzoek, Ontwerp en Ontwikkeling om zo én met elkaar het proces van
vernieuwing en verbetering in de bouw wezenlijk te versnellen. Booosting is een uniek en inspirerend
netwerk waar bedenkers en makers elkaar maandelijks ontmoeten. Deelname biedt de mogelijkheid om
gelijkgestemde,enthousiaste bouwinno­vatoren te ontmoeten;specialisten uit alle sectoren van de bouw.

33. 64 - Digitaal Vakmanschap in de Architectuur