استخدامات مبتكرة للنمذجة المتماثلة في تصميم المجوهرات والرسوم

مقدمة: الثورة الموازية في التصميم الإبداعي

وقد أدى النموذج الموازي إلى تغيير جذري في طريقة تصور المجوهرات ومصممي الأزياء، وترتيبها، وإنتاجها، إذ إن التحول من الصياغة اليدوية إلى التصميم القائم على أساس المقاييس، يمكن للمبدعين الآن استكشاف أشكال من شأنها أن تكون غير عملية أو مستحيلة التنفيذ عن طريق اليد، وهذا النهج الحسابي يعامل كل عنصر تصميمي كمتغير يمكن تعديله، وربطه، وتعظيمه، مما يتيح إجراء تجارب سريعة

وقد أصبح الأثر واضحا بالفعل عبر الأنهار الكمالية والاستوديوهات المستقلة على حد سواء، إذ أن المصممين الذين اعتمدوا مرة على الرسومات المادية والشمعات التي تُنقل الآن إلى مصانع البرامجيات لتوليد عشرات من التباينات في دقائق، وهذا التحول لا يلغي الحرف الحرفي؛ بل يُعززه، مما يتيح لصانعي المهارات التركيز على وضع الصيغة النهائية، والتجمع، والمقاصد الفنية بدلا من أن نفحص التقويم الجيولوجيا.

ما هو النموذج الموازي؟

وفي أبسط نماذج البارامترات هي منهجية تصميم رقمية تخضع فيها كل سمة جغرافية لقيم أو صيغ أو قواعد تحدد العلاقات بين العناصر، وينشر تغيير البارامترات تلقائياً آخر المستجدات على نطاق النموذج، ويحافظ على القصد التصميمي مع السماح بالتسرب السريع، وخلافاً للنموذج المباشر التقليدي الذي يجب أن يكون فيه كل حافة وسطح محرراً يدوياً، وتخزن نظم البارامترات تاريخاً للعمليات وعلاقاتها.

(أ) البرامجيات الشعبية مثل Rhinoceros 3D) مع تركيبات البرمجيات البصرية ] Grasshopper قد أصبحت معايير صناعية.

فعمليات النماذج الموازية في المهام التي تتطلب الدقة والتقلب، مثلا، يمكن لمصمم المجوهرات أن يخلق شظية خاتمية يرتبط سميكها وخصائصها وتركيبها بالحجارة بمسدس واحد " حجمها " ، ويعادل من حيث الحجم كل عنصر بصورة تناسبية، ويلغي عملية إعادة تصميم الدليل المتحرك، ويمتد هذا المنطق إلى توليد النمط: يمكن التحكم في تكرار النماذج المتغيرة للأزياء.

وهذه العملية هي بطبيعتها غير مدمر ] بمعنى يمكن للمصممين إعادة النظر في المراحل السابقة من شجرة التصميم وتغيير المدخلات دون الحاجة إلى البدء من الصفر، وهذه المرونة تشجع التجارب وتخفف من المخاطر المرتبطة باستكشاف الأشكال غير التقليدية، وعلاوة على ذلك، يمكن تصدير نماذج البارامترات مباشرة إلى مطاحن شركة CNC، أو أجهزة خفض الليزر، أو أجهزة الطباعة الرقمية الدقيقة،

تطبيقات مبتكرة في تصميم المجوهرات

وقد كان المجوهرات دائما مجالا من مجالات التفاصيل المعقدة والتعبير الشخصي، ويكفي أن النموذج الموازي يصف كلا من المصممين، مما يتيح للمصممين إنشاء قطع معقدة في آن واحد، خفيفة الوزن، ومصممة خصيصا للمرتدي، كما أن هناك ثلاثة مجالات رئيسية حيث أعادت تقنيات المظلة تحديد ما هو ممكن.

عمليات الانخراط العرفية ورسم خرائط جيمستون

وقد تكون حلقات العمل هي أكثر فئات المجوهرات تحملاً عاطفياً، فالنموذج الموازي يتيح مستوى من الشخصية كان يُحتفظ به سابقاً للجان واحدة، ويخلق المصممون نماذج شبه قياسية حيث تكون المتغيرات مثل حجم الحلقات، وطول الشق، وشكل المعادن، وشكل الحجر، وأسلوب تحديده، مع إمكانية تعديلها، ويمكن للزبائن أن يختاروا من تصميم القاعدة، وهو نموذج يُعدّه في وقتها.

كما أن النظم المتماثلة المتقدمة تدمج ]الإطار التمويلي: صفر[[ التصميم الإبداعي ]الإطار: ١[[ الخوارزميات التي تُحد من الحد الأقصى للصدمات الخفيفة مع التقليل من استخدام المعادن، مثلاً، فإن وضع الخانات لمنتجات الماس الرائعة المصممة على نحو دقيق يمكن أن يتفاوت بشكل تقريبي لإيجاد السميك الأمثل الذي يحمل الصدى الحجري الذي لا يسمح بعد بفرض أقصى قدر من الصنع الصخور.

التصميمات العضوية والتصميمات المُلهمة للطبيعة

فالطبيعة هي طفرة دائمة لمصممي المجوهرات، ولكن تكرار سائلها، والأشكال اللاتماثلية يدوياً، هي محنة، وأجهزة نموذجية متماثلة لتوليد أشكال عضوية تستخدم خامات مثل النظم L (لإصلاحيات النبات)، ورسومات الفورونوي (لهياكل الخلايا)، أو ضوضاء بيرلين (للأسطح غير المدمجة) يمكن للتصميمات أن تُنتج مواداً سمية مثل الفرع.

ومن التقنيات المذهلة استخدام أسطح التلفزة التي تخضع لمراكز الجذب، حيث يُعدّل موجة من المشابك التي تُستخدم بشكل منتظم في طبو التدفق، وتُستخدم نتيجة لذلك قطعة من النسيج تبدو متكررة باليد ولكنها مُخطية تماماً.

كما يفتح النموذج الموازي الباب لـ bio-inspired] بهياكل الوزن الخفيف، إذ يولد بطيخ يستند إلى نمط عسل أو عظام مائل، يمكن للمصممين أن يخلقوا أقلام كبيرة تستخدم جزءاً من المادة ذات القطع الصلبة ولكن تحافظ على السلامة الهيكلية، وهذه القطع ليست أكثر راحة في اللبس بل أيضاً أكثر استدامة.

الوزن الخفيف و البنية الهيكلية الدائمة

ويجب أن يكون المجوهرات جميلة ومرتدية، وأن يتيح النموذج الموازي للمصممين استخدام أفضل التقنيات الجيولوجية الداخلية للقوة مع تقليل الوزن، وباستخدام تحليل العناصر المحددة، بالاقتران مع نماذج البارامترات، يمكن للمصمم أن يحفز نقاط الإجهاد على نغمة أو خاتم، ثم يعزز تلك المناطق بمواد إضافية بينما يخفف من المناطق ذات الضغط المنخفض، ونتيجة لذلك تكون أقل من ذي قيمة نظيرة.

فعلى سبيل المثال، يمكن لمصمم يعمل على سوار واسع أن يُمثل سلسلة من الخردات الداخلية التي يتم ترتيبها في تُحدث التوابل ، ويُعتبر سميك و كثافة التماثيل بارامترات يمكن تصورها على الوجه الأمثل بالنسبة للخلل المُستخدم في إنتاج الفلزات أكثر كثافة من الفضة، وبالتالي فإن التكليل البصري للذهب قد يتطلب تأثير الأمثل.

Another application is in articulating joints] for chain-link bracelets and necklaces. instead of relying on traditional soldered links, parametric models can generate interlocking shapes that fit together with precise tolerances. The gap between links, the curvature of each element, and the angle of articulation are all parameter-driven of smooth movement.

الابتكارات في تصميم الطراز

ويشهد تصميم الطوابع تحولا موازيا، حيث يتيح النموذج الموازي للمصممين الخروج من النمط التقليدي وتشييد الملابس، واستكشاف النماذج التي تستجيب للجسد والبيئة، وتبرز الفروع التالية الابتكارات الرئيسية.

3D-Printed Garments and Wearable Sculptures

وفي حين أن الطباعة من 3D قد استخدمت على نحو ما يزيد على عقد من الزمن، فإن النموذج شبه المتماثل يوسع بشكل كبير من التعقيد والقابلية للاستمرار على نطاق الملابس، ويخلق المصممون الآن أشكالاً كاملة من الملابس باستخدام هياكل متماثلة مترابطة - مدافن منشطة، أو مدافن من الكويكبات، أو أنماط قياسية من الأرضيات التي تلتف حول المنحنىات، وتطبع هذه الملابس كقطعة متشابكة أو كنسيج مصممة مستمرة واحدة، وتزيل النفايات.

ومن الأمثلة البارزة على ذلك: " الحركة المغنطيسية " التي تُظهر فساتين ذات طابع متعدد الأطراف تتحول إلى سائل، وكل عنصر من عناصر التكوين المظلي المظلي والتصميم المغنطيسي الذي يُستخدم فيه جهاز الترميز (Cafactultic) الذي يُستخدم في شكل مظلة، كما أنه يُستخدم في تصميم النموذج الرقمي للطباعة.

(ب) بعد ظهور الشاشات، أصبح من الممكن الحصول على الأحذية والأحذية، ويمكن استخدام الرمال والكعوب التي تحتوي على مواصفات متماثلة في الطبخ والدعم في المحفوظات، وتختلف الكثافة الكثيفة الوحيدة على الأقدام: الكثافة تحت غطاء الصبغة السائلة، والقليل تحت الراسب، والمرونة.

الملابس المستعملة عبر خط الاستجمام

ويتوقف الإنتاج الكلي للملابس على مخططات قياسية، ولكن هذه لا تناسب سوى جزء من السكان، فالنموذج الموازي يوفر مساراً للتكييف الجماعي الحقيقي، ويخلق المصممون نمطاً للملابس الأساسية حيث تنتج جميع الأبعاد، والصر، والرك، وطول الكمي، والإشعاع، والأكثر عرضة للبرامترات، ويمكن ربطها بجسد مسح ٣ دال للزبائن، ويضبط نمط القياسات تلقائياً.

ويتجاوز هذا النهج مجرد توسيع (مثلاً، جعل قميصاً أكبر في جميع الاتجاهات) - ويحترم التدرج الموازي العلاقات التناسبية: قد يتطلب الاصطدام الأكبر حجماً منحدراً مختلفاً من الكتف وعمق الثقوب، ويمكن أن يتضمن الخوارزمية [(FLT:0]) [قطعاً من النسيج] كمقياس مستقل، مما يتيح للزبون الاختيار بين نمط مخفف.

(أ) استخدام البراندات مثل [(FLT:0]Unspun] و]MTailor لتوليد نمط شبه قياسي للجينات والبدلات الجمركية، ويقوم الزبون بتحميل صورة أو يستخدم جهازاً للتقسيم، ويولد الركيزة نمطاً للاختبارات الافتراضية.

المنسوجات الدينامية والمركبات الرديئة

ولا يقتصر النموذج الموازي على الشكل، بل يحدد أيضا الأنماط السطحية والسلوك المادي، ويمكن للتصميم أن يولد نسيجات نسيجية تغير المظهر على حركة الثياب، أو زاوية المشاهد، أو ضوءا مشرقا، مثلا، يمكن أن ينتج نص مظلة نموذجية نمطا من المثلثات الصغيرة التي تدور بدرجات قليلة عبر النسيج، وعندما ينتقل المثلثان إلى النسيج.

هذه النسيج الدينامي كثيرا ما تطبع على النسيج باستخدام طابعات النسيج الرقمية أو تبث مباشرة بواسطة الجاكارد لوومات خاضعة لبرمجيات شبه متماثلة، وفي النسيج يمكن التلاعب بكل خيوط على حدة، يقوم المصممون بوضع رسوم متماثلة ترسم على شكل لوون وخيط من وظائف، مما يؤدي إلى درجات، أو أنماط متحركة، أو حتى صور متطورة

ويستكشف البحث المستجد 4Dطباعة ] - حيث تتغير المواد المطبوعة بمرور الوقت استجابة للحرارة أو الرطوبة، ويكتسي النموذج البارامترات أهمية بالغة هنا: فالتصميم لا يحدد المطياف النهائي فحسب، بل أيضاً التشويه المبرمج .

مستقبل التصميم البارامتري في الصناعات الإبداعية

إن مسار النماذج شبه المتماثلة يشير إلى التكامل الأعمق مع الاستخبارات الاصطناعية والممارسات المستدامة والتكنولوجيات غير المتجانسة، ونوضح أدناه التطورات الرئيسية التي ستشكل العقد القادم.

AI-Driven Generative Design for Personalized Products

ويمكن لنماذج التعلم من الآلات أن تتعلم من ملايين التصميمات القائمة أن تقترح مزيجاً جديداً من البارامترات قد لا ينظر فيه الإنسان، فعلى سبيل المثال، يمكن لشبكة عصبية مدربة على أساليب المجوهرات التاريخية أن تقترح تصميمات جديدة من حلقات التخزين التي تختلط بـ " أليخ فيكتوريا " مع الحد الأدنى الحديث، وتعديل بارامترات التنقيبات، والتوجهات الحجرية، وسمك المعادن.

ومن شأن الأدوات مثل Autodesk’s Generative Design] و]Dreamcatcher] أن تسمح لمصممي الأزياء بفرض قيود على المدخلات (التصميم المادي، وزن الإجهاد) وأن تنتج مئات من الأشكال العضوية التي تُستخدم في تصميمها على النحو الأمثل.

الاستدامة من خلال تحقيق الاستخدام الأمثل للمواد

ويقلل النموذج الموازي في جوهره من النفايات عن طريق حساب الحد الأدنى من المواد اللازمة لتحقيق غرض هيكلي وجمالي معين، وعندما يقترن بالاختلاق الرقمي، فإنه يتيح إنتاجاً بناء على الطلب ، ويلغي الحاجة إلى المخزون، ولا تنتج قطعة من المجوهرات أو الملابس إلا عندما يأمر بها، من ملف رقمي لا يصبح فيه أي دعم متقادماً.

وعلى نحو ما، فإن قطع النمط الصفري للنفايات يعززه المنطق المتماثل، إذ يمكن للنظم أن تُنمط أجزاء من القماش في إطار ترتيبات مثلى، وتُقلل من المنافذ، كما طور بعض الباحثين أدوات متماثلة للتكشف عن المقاييس ترسم خرائط لتصميمات الملابس 3D مباشرة إلى أنماط القطع من الـ 2D، مما يُمثل امتداد النسيج والحبوب، مما يمكن أن يقلل من النفايات النسيجية إلى 30 في نماذج البرمجية التقليدية.

التكامل مع الواقع المحظوظ ومحاولة الافتراض

والنماذج المتماثلة هي نماذج رقمية بطبيعتها، تجعلها مثالية لتطبيقات البحث والتطوير، إذ يمكن للزبون الذي يصف محل المجوهرات على شبكة الإنترنت أن يحمّل صورة يده، كما أن نموذج الخاتم المتماثل يُعد تلقائياً بحيث يلائم حجم الرقمي وشكل الأصابع المبينين في الصورة، وينطبق نفس المنطق على الملابس: يُعد نموذج للملابس ليطابق فحص الجسم المستخدم في الوقت الحقيقي، ويُظهر في تصميمه المرئي في المستقبل.

ومناهج مثل Zakeke و]Browzwear] تدمج بالفعل تكييف البارامترات في التجارة الإلكترونية، والخطوة التالية هي تقرير التقييم الجيني: يمكن للمستعمل أن ينقل أسلحته، كما أن إعادة التماثل الافتراضي في المقاييس والنسيجات ستستجيب دينامية.

الخلاصة: مدونة قواعد السلوك

ولا يحل النموذج الموازي محل الحرفي، بل يوفر مفرداً جديداً للتعبير، فهو يتيح في المجوهرات التوابيت الخبيثة التي تكون مثالية من الناحية الرياضية ولكنها مبعثرة عاطفياً، ويفتح، في شكله، الملابس التي تتكيف مع الجسم والبيئة، ويضفي على الخط بين الملابس والتكنولوجيا القابلة للارتداء، حيث أن صانعي الخوارزميات يصبحون أكثر ترابطاً وتصنيعاً.

ومستقبل التصميم المتماثل يكمن في التعاون: بين المصمم والخرفق، وبين النموذج الرقمي والمواد المادية، وبين المبدعين والمستهلكين، ومن يتقبلون هذا التآزر، سينتجون عملاً لا يبتكر فحسب، بل أكثر استدامة أيضاً، وشخصية، وبشرياً عميقاً، وقد وصلت الأدوات، والحد الوحيد هو الخيال.