Ziel dieses Entwerfens ist es, Studierenden das algorithmische Denken näherzubringen und die Fähigkeit zu geben nach dem Präzisieren der Problemstellung den sinnvollen Einsatz von Algorithmen im Planungsprozess gedanklich zu erfassen. Die Überprüfung einer möglichen Umsetzung erfolgt unter der Prämisse der Wechselwirkung zwischen Design (Form), Erfüllung von Funktionen (Organisation und Optimierung) und Industrie (Realisierung). Konkret soll die algorithmische Formfindung und/oder Optimierung an Hand eines typischen Wiener „Würstelstandes“ (oder an Hand eines ähnlichen freistehenden Verkaufsstandes) untersucht werden. Als Material kommt Holz zum Einsatz.
Für das Entwerfen steht nicht primär die Programmierung selbst im Zentrum, sondern vielmehr die Fähigkeit bestimmte Problemstellung zu erfassen, sie in handhabbare und vor allem lösbare Teilprobleme zu zerlegen und eine Lösungsstrategie durch einen Algorithmus (Handlungsanweisung) zu finden. Die Umsetzung erfolgt zunächst als Beschreibung des Algorithmus in Form eines Comicstrips (Pseudo-Code) der als Vorlage für eine spätere mögliche Implementierung in einer geeigneten Programmier- bzw. Skriptsprache dient: z.B. NetLogo (agentenbasierte Programmierung), Grasshopper (parametrische Modellierung, visuelle Programmierung), Python für Rhino, ThreeJS (Erstellung und Visualisierung in Webbrowsern). Eine mögliche fachliche Vertiefung (die Erlernung der Grundkenntnisse des Programmierens bzw. des Skriptens an Hand einer konkreten Skriptsprachen und die Auseinandersetzung mit dem algorithmischen Denken) besteht im parallel stattfindenden Modul „Algorithmische Planung und Analyse“ (253.446).
Ziele:
- Digitaler Entwurf eines "Würstelstandes" (Verkaufsstand) aus Holz
- Erlernen von algorithmischem Denken
- Umsetzung eines (zumindest theoretisch) ausführbaren Programms anhand einer konkreten Planungsaufgabe
- Verwendung einer Skriptsprache
Mit Hilfe von Algorithmen soll ein „Würstelstand“ – eine Institution Wiens, die aus dem Stadtbild nicht wegzudenken ist – entworfen werden, dessen Grundstruktur aus Holz bestehen soll. Seit seiner „Erfindung“ in der k.u.k. Monarchie, als Verdienstmöglichkeit für Kriegsinvaliden und Nachfolger der „Bratelbrater“, hat sich sein Erscheinungsbild durch äußere Einflüsse geändert. Eine starke Veränderung erfuhr der „Würstelstand“ in den 1960er Jahren, nachdem die Stadt Wien fixe Standorte erlaubte und die ursprünglich mobilen Verkaufsstände sukzessive verschwanden (auch die reine Nachtöffnungszeit wurde aufgeweicht).
Die zentrale Aufgabe eines „Würstelstandes“, oder eines in ähnlicher Weise freistehenden Verkaufsstand liegt im schnellen Verzehr kleiner (zumeist wursthaltiger) Gerichte. Als typisch österreichische Fast-Food Alternative müssen eine Fülle an Funktionen auf kleinstem Raum berücksichtigt werden: Bestellentgegennahme, Essenszubereitung, Essensausgabe, Kassa, Lagerung, Eingang Personal, Kühlmöglichkeit, Abstellfläche für Kunden. Trotz, oder gerade wegen der komplexen Aufgabe auf möglichst kleinem Raum kommt zumeist ein simpler Kubus zur Ausführung, in dem alle Funktionen möglichst platzsparend untergebracht werden.
Einerseits helfen nun Algorithmen Funktionsabläufe zu überprüfen und/oder zu optimieren; andererseits helfen sie eine komplexe Geometrie aus einfachen Grundelementen zusammenzusetzen oder durch Fräsen umzusetzen (eine entsprechende Exkursion ist angedacht). Zusammen mit einem Partner aus der Holzindustrie sollen nun Formen entwickelt werden, die sich aus den komplexen Arbeitsabläufen und der Wechselwirkung zwischen Innen (Zubereitung) und Außen (Verzehr) ergeben. Dabei können algorithmische Lösungsmethoden auf einen spezifischen (selbstgewählten) Standort angewandt werden, oder der Algorithmus so (weiter-)entwickelt werden, dass der Verkaufsstand durch die Parameter der Umgebung auf jeden möglichen Standort reagiert (sich quasi der Umgebung anpasst). Im letzteren Fall ist also die (teil-) automatisierte Analyse der Umgebung – als entscheidender Einflussfaktor – Teil des Algorithmus selbst.
Das Entwerfen selbst gliedert sich in drei Teile und wird dabei durch algorithmisches Denken bestimmt:
- Analyse und Exkursion
- Konzept und Pseudo-Code (Comicstrip)
- Mögliche Implementierung
Im Zuge des Entwerfens wird das Augenmerk vor allem auf die Entwicklung des Algorithmus gelegt und weniger auf die konkrete Implementierung (die in der Realität ausgegliedert werden könnte). Infolgedessen kann sich die Implementierung auf einen Teilbereich des Algorithmus beschränken, während der restliche Teil gedanklich auf dem Papier durchgearbeitet (sozusagen per Hand) in den Entwurf mit einfließt.
