RESUMEN
El propósito creativo de la Arquitectura Emergente sitúa a los Fab Labs como experiencias que articulan el conocimiento y la computación para desarrollar tecnologías en materiales para la industria de la construcción.
EN COLOMBIA
SON ESCASAS las propuestas en este sentido, lo cual evidencia la desaceleración de los procesos de innovación en arquitectura y el desaprovechamiento de nuevos modelos económicos en arquitectura. El objetivo de este trabajo es exponer mecanismos, aplicaciones tecnológicas e instrumentos de gestión que a futuro tengan nuevas posibilidades de generar empleo y la economía del país. En otras palabras, trata de explorar los procesos, alcances y redes de los Fab Labs con el ámbito de la arquitectura e impulsar el pensamiento en red en Colombia.
El enfoque para lograr este objetivo es a través de
MÉTODOS2
HEURÍSTICOS ,
como, herramientas basadas en conocimientos y procesos relacionados a nuevas formas de intercambio económico
Por lo tanto, el primer proceso que se debe abarcar es sistematizar los conocimientos de los Fab Labs como oportunidades en la industria de la construcción.
ECONOMÍA
El segundo proceso implica caracterizar los canales de los Fab Labs y transmitir sus aplicaciones, lo que permite el acercamiento de los conocimientos a la sociedad. Por ultimo, es necesario iden-
NARANJA , 3
NUEVAS POSIBILIDADES METODOLÓGICAS
FAB 4 LABS
Y NUEVOS LENGUAJES DE INTERCAMBIO DE DATOS E INFORMACIÓN
REDES5.
extensión de conocimientos aplicados a los meta-materiales a través de una red de laboratorios emergentes para el fortalecimiento de la innovación en Colombia.
LA ECONOMÍA NARANJA 3
“ LOS MÉTODOS HEURÍSTICOS 2
1
FABLAB:
Abreviación de Fabication Laboratory, digital. El término fue introducido por Neil Gershenfeld en Center for Bits & Atoms de MIT (CBA) en el año 2000. Inicío como una asignatura de libre elección llamada “How to make (almost) anything”, luego cambio su nombre a “How to make things that makes (almost) anything”. Básicamente es un laboratorio de fabricación digital que consiste en un espacio que agrupa máquinas controladas por ordenadores para la producción de objetos físicos a escala personal o local. En el presente texto cuando se enuncie el término laboratorio o laboratorios emergentes se hace en referencia a los Fab Labs.
proponen algoritmos a la solución de un problema, de suerte que sea posible avanzar, o bien hacia otro(s) problema(s) adyacentes, o bien en la derivación y eventual aplicación de los enunciados contenido en el problema”. (Maldonado, 2002).
es un concepto planteado por el BID para denominar el aporte económico producido por sistemas, entornos y empleos creativos, que aun no cuentan con el reconocimiento que se merecen.
LOS FAB LABS 4
son propuestas de emergencia para la economía y para la arquitectura.
6
EL ESTUDIO DE LAS REDES 5
nos permite prevenir errores en los sistemas complejos.
¨MATERIAL¨
cuyas propiedades resultan de la estructura diseñada y no de su composición.
INTRODUCCIÓN
Éste trabajo de grado pretende abordar los impactos de las nuevas tecnologías y su futuro en el país. En primera instancia, parte de una problemática general:
LA CIUDAD CONTEMPORÁNEA Y LOS NUEVOS TERRITORIOS EXISTENTES A PARTIR DE LA DESAPARICIÓN DE LAS FRONTERAS FÍSICAS7. El planteamiento busca desplegar una serie de estructuras, herramientas y procesos metodológicos para comprender e incluir las nuevas tendencias de investigación en la arquitectura a través del lente de las ciencias de la complejidad8, cuyo enfoque es el pensamiento en red9.
A PROPÓSITO, EL PROYECTO ARQUITECTURA:
LABORATORIOS
EMERGENTES10 nace a partir de una serie de oportunidel Ecosistema Maker11. Dichos procesos resultan ser actividades que promueven, articulan e impulsan los entornos creativos. Durante la investigación, se utiliza la innovación como una fuente de información multidimensional que incluye novedad, variación o mejora para lograr rupturas en los paradigmas, en este caso, buscar la ciudadanía sostenible a través de los Laboratorios Emergentes. En este contexto, la ciudadanía sostenible se abstrae como la capacidad de implementar mecanismos puedan cambiar radicalmente la manera de vivir en el futuro.
Paralelamente, se pretende exponer algunos
Finalmente, se plantea el proyecto como guía para aquellas personas que estén interesadas y quieran seguir desarrollando estrategias, metodologías y, como resultado, investigaciones de ruptura en torno a la arquitectura y el diseño.
MECANISMOS
DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO
en torno a la arquitectura contemporánea y sus aplicaciones en el siglo XXI. Los contenidos del trabajo están inmersos principalmente en conceptos12 y teorías de ruptura, relacionadas a las ciencias de la complejidad, en este caso, la ciencia de la red13.
De esta manera, se presentan los Fab Labs como potencial de desarrollo en el país, ya que permiten emprender redes estratégicas a diferentes escalas y hacer aportes res de la economía nacional. Por lo tanto, la idea general es que cada Fab Lab se convierta en un desarrollador de ideas, de innovación, de productos y servicios en consideración a su contexto.
Para lo anterior, se propone
UNA RED DE LABORATORIOS EMERGENTES, innovación, aprovechar las nuevas economías derivadas de la creatividad y contribuir al sistema nacional de ciencia y tecnología14. Así, el propósito de la red consiste en que la empresa privada,
LAS PYMES o las personas naturales puedan ac15 por medio de una red de infraestructuras físicas y de conocimientos proporcionada por los laboratorios.
EL ESTUDIO DE FENÓMENOS, 8
7
Una de las doce problemáticas -
dad Javeriana, Bogotá, 2015.
“
sistemas y comportamientos caracterizados por no-linealidad, emergencia, auto organización y sinergias, y que es conocido como ciencias de la complejidad, tiene una relación fuerte e intrínseca con de buena parte de la segunda mitad del siglo XX y comienzos del siglo XXI.” (Ciencias de la Complejidad, Desarrollo Tecnológico y Bioética. Maldonado, Pg. 9).
EL PENSAMIENTO EN RED 9
hace alusión al concepto general planteado por Albert-Lázlo Barabási en su libro la ciencia de la red, Cambridge, 2015.
LOS LABORATORIOS EMERGENTES 10
son los mismos Fab Labs vistos desde un sentido general más amplio.
11
Esta constituido por comunidades urbanas que indagan en procesos de ideación, diseño y fabricación de objetos, insumos. El movimiento maker, inspirado en la metodología Fab Lab (fabricación personal, distribuida y abierta) es el principal eje de desarrollo del Ecosistema maker. (Ver: Jeremy Rifkin, ¨Liderando la Tercera Revolución Industrial, La Nueva Agenda Energética de la Unión Europea para el siglo XXI”, 2012.)
INTELIGENCIAS COLECTIVAS, 12
13
Albert S. Barabási, The Network Science, Cambridge, 2015.
movimiento Maker, Código abierto o “open source”, Fab Cities, “hazlo tu mismo”.
EL SISTEMA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA 14
es un sistema abierto, no excluyente, del cual forman parte todos los programas, estrategias y actividades de ciencia y tecnología, independientemente de la institución pública o privada o de la persona que los desarrolle Para formar parte de el se requiere realizar actividades en ciencia y tecnología. Cruza todos los sectores de la vida nacional, todos los ministerios y todos los institutos, involucra a los sectores públicos y privados”. Fuente: Colciencias
SISTEMA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA (SNCYT). 14
ASPECTOS
GENERALES
DEL PROBLEMA
1-20
1
INDICE
2
23-33 PROCESOS DE
INNOVACIÓN
36-93 PRINCIPAL
INNVACIÓN
3
TECNOLÓGICA
4
96-135
RED DE LABORATORIOS EMERGENTES
ASPECTOS GENERALES ASPECTOS
DEL PROBLEMA GENERALES
DEL PROBLEMA
2 2
50-100 PROCESOS DE
50-100 23-33 INNOVACÍON
PROCESOS DE
INNOVACÍON
100-150 PRINCIPAL 100-150 36-93 INNVACIÓN
TECNOLOGICA
PRINCIPAL
INNVACIÓN
TECNOLOGICA TECNOLÓGICA
4 4
3 3 150-200
RED DE 150-200 96-135 LABORATORIOS
EMERGENTES RED DE LABORATORIOS EMERGENTES
1 1
1-50 1-50 1-20
CAPÍTULO 1
ASPECTOS GENERALES DEL PROBLEMA
Descripción del Proyecto……………………………………………………………… 1.1 Planteamiento del Problema………………………………………………………... 1.2 Diagnostico y Antecedentes………………………………………………………… 1.3 Fab Labs………………………………………………………………………........................ 1.3.1 Sistema Nacional Ciencia y Tecnología……………………..................... 1.3.2 Industria de la Construcción en Colombia………………….................. 1.3.3 Objetivos…………………………………………………………..……………………............ 1.5 Hipótesis…………………………………………………………..……………………............. 1.6 Alcance…………………………………………………………..………………………............ 1.7
ASPECTOS
GENERALES
DEL PROBLEMA 1.1
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO El siguiente proyecto teórico-experimental, aborda la arquitectura contemporánea a partir de los inicios de la computación en los años 50’s como un producto de la técnica evolutiva de una sociedad y una cultura, en este caso la ciber-cultura16. De esta forma, es importante comprender que las tecnologías digitales han generado nuevas heurísticas17 y amiento contemporáneo. En este sentido, se han conocido nuevas ciencias de frontera19 adigmas en campos como las artes, el diseño y la arquitectura20.
16
Pierre Levy: Informe al consejo de Europa, 2002, Ciber Cultura y Ciber Espacio. Conclusión del texto.
17
elaborar la propia lógica de reconocimientos, formulación y resolución de problemas. No es una solución exacta sino la búsqueda de caminos. (Maldonado, 2000) 18 “El problema grueso al que al mismo tiempo responde la heurística y que la constituye consiste, por tanto, en: cómo renovar el pensamiento, vas ideas.” Maldonado, 2000, Pg. 106 19 Maldonado 2002, Sistemas Complejos & Bio Etica. 20 Ver referentes en Arte & Tecnología - Arquitectura Genética y Computacional. Artistas - Asif Khan, Arduino, Lift Architects, Heatherwick Studio, Audi Urban Future(BIG), Solar Endesa Pavillion, Fab Lab House. 21 Maldonado, (2000), Pg 22 Maldonado, (2000), Pg
13
La metodología de investigación se plantea desde las ciencias de la complejidad y a través del pensamiento de red como núcleo fundamental para comprender los sistemas complejos21. Por esta razón, la heurística es la herramienta principal a lo largo del planteamiento teórico como
“FUNDAMENTO DEL PROCESO INVESTIGATIVO, CREATIVO Y COMO LA ESENCIA MISMA DEL CONOCIMIENTO22”.
En este orden de ideas, el propósito de aportar métodos heurísticos para la concepción y progreso de la arquitectura contemporánea 23 gunos elementos para promover la innovación en Colombia. Los nuevos territorios Fab Labs son, entonces, un producto del pensamiento contemporáneo. Estos permiten promover la innovación24 nuevas topologías25 de producción de conocimientos entre la
23
empresarial y gubernamental, en conjunto con las comunidades locales. Los laboratorios de fabricación digital26 surgen como nuevos motores de desarrollo creativo para generar empleo, empoderar a las personas con tecnología27, impulsar el conocimiento en red y explorar las ciencias de frontera.
Elementos para promover la innovación:
mente mejorado, un proceso, un método de mercadeo nuevo, o un método. organizacional nuevo en las prácticas empresariales, la organización del trabajo o las relaciones externas”.
24
25
(Albert Barabási 2012). Pensamiento en Red. Ejemplo: Fab Foundation: Red académica, empresarial y de conexiones. 26 Con este término se hace referencia a los Fab Labs o Laboratorios emergentes. 27 Bogohack: Laboratorio fundado en Bogotá por Juan Pablo Calderón y Víctor Gómez. Se dedican a fabricar impresoras 3D y tienen como misión: Empoderar a la personas con tecnología.
14
No obstante, esta forma de pensar la arquitectura emerge por el uso de nuevos cono cimientos28, campos de fron tera29 ytecnologías proporcionadas por la arquitectura digital31 Por lo tanto, posteriormente y dentro del marco teórico, se hace referencia a los Fab Labs como un producto
un producto emergente de la arquitectura contemporánea que, impulsado por la interconexión global y la fabricación digital, ha logrado consolidar nuevas en países desarrollados, sub desarrollados y en vía de desarrollo32.
Por consiguiente, para evitar seguir introduciendo modelos incompatibles al territorio colombiano33,
EMERGE LA NECESIDAD DE PROPONER
UNA RED
HEURÍSTICA34
32
texto a partir de su inversión en ciencia y tecnología en relación al producto interno bruto de cada país. 33 El territorio se entiende el territorio como la suma de las interacciones entre los 34
mitir métodos y procesos que permitan comercializar el Know-How. Red física compuesta por los laboratorios. (internacional, regional, urbana o
35
Almacenamiento en la Nube, IoT, sensores, big-data) 36 La industria de la construcción tiene gran oportunidad de desarrollo, mejora y vinculación con otros sectores productivos. (industrias caña, guadua(nuevos materiales), etc.) 37 Más adelante se abarca el concepto de auto organización con detalle.
que articule, mediante laboratorios, nuevos conocimientos con el propósito que permitan compartir recursos y conocimientos, acelerar procesos, mejorar los rendimientos de las funciones y proponer mejores rutas de desarrollo.En este sentido, el proyecto pretende emprender una red a diferentes escalas35 y en diferentes sectores de la economía, para contribuir al fortalecimiento y consolidación de la investigación y las ciencias aplicadas en Colombia. Como estrategia, se busca extraer a través de mapeos y en función a las oportunidades locales, las condiciones 36 , y así proponer escenarios sostenibles y fértiles para la auto organización37.
1.2
PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA Para contextualizar la problemática, la siguiente gráfica interpreta la realidad de la arquitectura contemporánea en América Latina y representa la conquista de la revolución digital.
En Colombia hay escases de laboratorios emergentes que promuevan alternativas socio económicas en los sectores de la arquitectura. Por lo tanto, se evidencia la desaceleración de los procesos de innovación en arquitectura38 y el desaprovechamiento de nuevos modelos económicos en arquitectura.
COLOMBIA
$338.000.000.000
0,34%
PIB - Mil Millones de USD
1,4K
47K
Inversión en Ciencia y Tecnologia=93USD
20,4%
Nuevos Empleos Industria de la Construcción 2013
Aporte de la Industria de la Construccion al
X 7.200 USD
PIB=69Mil Mill. USD
5
4.3
BILLONES
FAB-LABS NO OFICIALES (DOI) Theory by E.M. Roggers in 1962
CHINA
25% De las Firmas de Arquitectura hacen algún tipo de Innovación Tecnológica
2,5% Innovators
JAPÓN
De los Empresarios en la Industria de la Construcción conocen el termino FAB-LAB
35
USD
Eearly Adopters 13,5%
10%
FAB-LABS OFICIALES
Eearly Majority 34%
Later Majority 34%
A. LATINA
Laggards 16%
ÁFRICA
Fuentes: BID, DANE, BANCO MUNDIAL, CAMACOL, COLCIENCIAS, PROPIAS
38. Innovación en sistemas constructivos, técnicas, materiales, gestión, diseño, producción, construcción, modelaciones, simulaciones, entre otros…
16
En consecuencia, y frente a los problemas expuestos anteriormente, se presentan las siguientes interrogantes que serán desarrolladas a lo largo de la investigación:
EN PRIMER
LUGAR EN SEGUNDO
¿Qué pasaría si la empresa constructora privada y los estudios de arquitectura operaran a través de Fab Labs como modelos de innovación?
LUGAR
que articule, mediante laboratorios, nuevos conocimientos con el propósito
¿Cómo afectarían estas a la empresa y a la industria de la construcción?
que permitan compartir recursos y conocimientos, acelerar procesos, mejorar los rendimientos de las funciones y proponer mejores rutas de desarrollo.En este sentido, el proyecto pretende emprender una red a diferentes escalas35 y en diferentes sectores de la economía, para contribuir al fortalecimiento y consolidación de la investigación y las ciencias aplicadas en Colombia. Como estrategia, se busca extraer a través de mapeos y en función a las oportunidades locales, las condiciones 36 , y así proponer escenarios sostenibles y fértiles para la auto organización37.
Y, POR ÚLTIMO
¿Cómo las nuevas economías derivadas de los Fab Labs podrían aportar al mercado laboral y al crecimiento del PIB del país?
1.3
DIAGNÓSTICO Y ANTECEDENTES
1.3.1 TECNOLOGÍAS CONSTITUTIVAS DE LOS FAB LABS NEIL GERSHENFELD39 introdujo hace catorce años el término Fab Lab. Desde entonces ha surgido una corriente de laboratorios emergentes con diferentes aplicaciones e impactos alrededor del mundo en diversos sectores de la industria, la ciencia y la sociedad. Estos Fab Labs operan a partir de la innovación para generar nuevas heurísticas e impactos
¿ QUE SON LOS FAB LABS ? Los Fab Labs son metodologías que, mediante experiencias41, articulan el conocimiento y la computación para desarrollar innovación en nuevas tecnologías42.
39
Estas metodologías operan por medio de la Fundación Internacional Fab Lab y a partir de tres focos programáticos.
1. LA ACADEMIA Educación técnica y avanzada + Workshops y Diplomados.
en la economía, la cultura y la sociedad. A diferencia del “taller tradicional”40, los Fab Labs son conformados por comunidades locales interconectadas globalmente a través de las conexiones y conocimientos proporcionados por la fundación Fab Lab.
2.LA ECONOMÍA: Oportunidad de negocio (MakerBot).
3. LAS CONEXIONES: Construcción organizativa de la capacidad y servicios. (Instituciones, patrocinadores, agentes).
Director del -Centro de Bits & Átomos- de la Universidad de MIT -Massachusetts Institute of Technology- fue el primer expositor de la metod-
a: “how to make machines, that makes almost anything”. 40 Taller tradicional hace referencia a aquel en donde el conocimiento es local, los procesos son en su mayoría empíricos y la manufactura ó la producción aún no se realiza a través de la computación y el internet de las cosas. 41 Estos espacios permiten la interacción de múltiples personas con diferentes talentos y conocimientos que buscan compartir esa información, a través de experiencias integrales y heurísticas. 42 Se abordaran las nuevas tecnologías enfocadas en meta-materiales o m
18
“La Fundación se creó en febrero de 2009 para facilitar y apoyar el crecimiento de la red internacional de Fab Labs a través del desarrollo de las fundaciones y las organizaciones regionales. Su misión es proporcionar el acceso a las herramientas, el
nancieros para educar, innovar e inventar usando tecnología y fabricación digital que permita la creación de oportunidades para mejorar la vida y el sustento de todo el mundo.” (Fab Lab Foundation (2009-2015)43.
ASPECTOS
GENERALES
DEL PROBLEMA
la red topológica de los Fab Labs.
PROYECTOS GLOBALES
COMPAÑIAS
PATROCINADORES
FAB CONECTIONS ORGANIZACIONES SIN ÁNIMO DE LUCRO
ORGANIZACIONES GUBERNAMENTALES ACADÉMIA FAB
Conexiones Fundación Fab Lab Fuente: Fundación Fab Lab
43
Recuperado de: http://fabfoundation.org
19
En 2013 en el congreso mundial de innovación urbana: World City Expo44 realizado en la ciudad de Barcelo-
SOTCEPSA fomentar la prestación de servicios públicos en colaboración con los ciudadanos a través de la tecnología.
SELARENEG Tomás Diez, director del Fab Lab Barcelona fue uno de los expositores de los nuevos paradigmas de los Fab Labs, y conocimientos respectivos. Estos se conciben de la siguiente manera:
AMELBORP LED
a. EL FAB LAB 1.0 consiste en adquirir maquinas para activar una comunidad local, crear conocimiento y compartir tecnología. Impresoras 3D, Rouamento PLA, Internet. (ser explicito: que maquinas? Que es comunidad local¿ que conocimientos.
b. EL FAB LAB 2.0 consiste en utilizar las maquinas y la tecnología para auto-reproducirse, auto-replicarse y auto-regenerarse. Es decir, producir sus propias partes e insumos. (explicar)
c. EL FAB LAB 3.0 se basa en programar materiales físicos y biológicos a través de la nano-tecnología y la Bio-tecnología para que estos se construyan solos y tengan la capacidad de transformarse y adaptarse en tiempo real. (meta-materiales). Ampliar este tema.
44 45
Recuperado de: http://www.smartcityexpo.com hablamos de sistemas(eso es programar), son estructuras diseñadas mas no son…..
46
Espectro Espect
47
CREA TU FAB LAB
EN 10 PASOS:
ASPECTOS ASPECTOS
RECOMENDACIONES GENERALES.
GENERALES GENERALES
DEL DEL PROBLEMA PROBLEMA 3. 2.
1.
= Gurú tecnológico.
que se haga responsable
4.
6.
5. miento y las alianzas estratégicas. Ej. África (gobierno dono equipos, empresa dono espacio y gastos de gestión y las empresas pagan por proyectos para que se desarrollen ahí.
7. Primero resolver problemas locales para luego pensar en problemas globales.
9. Tener constante rotación de los contenidos en las redes sociales. Comparta su información, sus innovaciones, sus procesos, sus dudas.
acuerdos, contratos, proveedores, patrocinadores, etc.
Elegir y preparar el sitio. (Luego se explicara que se debe tener en cuenta)
8. Emprenda el proyecto. Personas claves, e invite gente para que sea un proyecto colectivo.
10. en los procesos de “selección”, para abordar una mayor población.
Entrenar a los “entrenadores”.
21 A continuación se presentan tres aplicaciones + procesos Diseñadas y construidas en un Colegio, una Universidad y un Parque Tecnológico.
1. FAB LAB EN COLEGIO DE ESTADOS UNIDOS a. Se implanto en un colegio b. Se capacitaron a los profesores c. Adaptaron la estrategia pedagógica en base a proyectos d. Los proyectos se desarrollan en el Fab Lab (Cierto % de tiempo como requisito).
2. UNIVERSIDAD DE NAIROBI – KENIA: PARQUE DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA. a. La universidad ofrece el espacio y pone en disposición a los profesores b. El gobierno donó recursos para desarrollar un parque tecnológico en la universidad c. Las empresas pagan por proyectos que se lleven a cabo en el Fab Lab.
3. UTRECHT FAB LAB a. Tiene enfoque de incubadora e impulsadora de empresas b. Monetizan las ideas innovadoras a través de pymes c. Fabrican pymes
5
22
Para conectar el tema global de los
LABORATORIOS EMERGENTES en el contexto nacional, la industria de la construcción y Colciencias se realiza una breve descripción del estado actual de los laboratorios en Colombia, su contexto, estrategias y aplicaciones.
MEDELLÍN: TECNO PARQUE
BOGOTÁ: TECNO PARQUE
CALI: UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE OCCIDENTE
LABS NACIONALES Y NO INSTITUCIONALES: BOGOHACK, 1/4 TECH, LABORATORIO DE LÍNEAS, MAKERS COLOMBIA, ETC.
23
1.3.2 PANORAMA ACTUAL DEL SISTEMA NACIONAL
DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA EN COLOMBIA.
SOTCEPSA
El panorama actual en materia de ciencia y tecnología es débil e insuficiente. Mientras países como Israel, Suecia o Corea invierten alrededor del 4% del PIB, en Colombia apenas alcanza el 0.5% en actividades de ciencia y tecnología e innovación (ACTI) y el 0,2% en investigación y desarrollo (I+D). Asimismo, Colciencias a través de su pagina web afirmó que para el 2015 la inversión será de doscientos ochenta y nueve mil millones de pesos ($289.000.000.000), su equivalencia a 93 millones de dólares aproximadamente, es decir alrededor de 40 millones de dólares menos de lo asignado para el año 2014. En corroboración, el Banco Mundial establece que el PIB colombiano en el 2014 fue de trescientos treinta y ocho mil millones de dólares aproximadamente (337.739.000.000 USD), y que para el 2015 estará ligeramente por debajo. Por otro lado, Juan Manuel Santos, actual presidente de la Republica de Colombia expone en su plan de gobierno 2014-2018 que la inversión para ciencia y tecnología aspira llegar al 1% del total de PIB al finalizar su administración.
“La situación actual del Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología (SNCyT) se puede calificar como el resultado de un proceso de desarrollo sostenido de capacidades científicas y tecnológicas, si bien lento e insuficiente para las necesidades y las demandas del país en la materia. Lo primero es reconocer la existencia de un Sistema, que funciona, pero al que es necesario imprimirle un mayor dinamismo para capitalizar lo que se ha sembrado. Este sistema se refleja en recursos humanos altamente capacitados y capacidades para hacer CTI, materializadas en grupos, centros de investigación y desarrollo tecnológico, universidades y empresas, y las redes y alianzas que se dan entre ellos para la generación y uso de conocimiento. De igual forma, el Sistema tiene dos grandes limitantes, unos recursos financieros escasos e inestables, y una baja valoración de la CTI en la sociedad colombiana, lo que finalmente tiene consecuencias importantes en la competitividad de la economía colombiana”. (Colciencias Pg.29)
SELARENEG
AMELBORP LED
El SNCyT en Colombia esta estructurado a partir de: Grupos de investigación, regiones, áreas de conocimiento, investigadores, instituciones y producción. Colciencias cuenta con 3970 grupos, conformados por tres investigadores en promedio. Estos grupos en conjunto tienen un desarrollo total de 467 mil tipos de productos, de los cuales el 40% son para formación de recurso humano, el 38% son productos de apropiación social de conocimiento, el 18% son productos de nuevo conocimiento y el 4% restante equivale a productos de desarrollo tecnológico e innovación56.
56. Página Web Colciencias 2015. www.colciencias.gov.co
5
1.3.3 PANORAMA ACTUAL DE LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN EN COLOMBIA La industria de la construcción es uno de los principales sectores en el desarrollo de los países por su aporte en calidad de vida, vivienda, espacios públicos, infraestructuras y servicios, lo que lo convierte en un motor principal de desarrollo alrededor del mundo. Cuenta con el apoyo del gobierno central, y diferentes agremiaciones del sector financiero, solidario, privado y la academia.
La industria de la construcción en Colombia es una de las más prometedoras del país.
A medida que la población va creciendo, la demanda de insumos, colegios, hospitales, viviendas, centros culturales, entre otros… va aumentando exponencialmente, lo que indica la necesidad del sector constructor y sus sub sectores para el desarrollo de las ciudades y la sociedad.
En el mismo tiempo, generó alrededor de 7 millones de nuevos empleos.
Su contribución al
Sin embargo es evidente que sesiguen desaprovechando algunos conocimientos, recursos, y tecnologías.
entre PIB 6,3% a 20,8%. 2008 y 2015:
CONCEPTOS
24
Dentro de la industria de la construcción se utilizan cinco conceptos que resultan útiles para la exploración de nuevos paradigmas metodológicos y afrontar el significado de las nuevas tecnologías en el campo de la arquitectura como nuevos campos fértiles para la innovación.
25
1 . TECNOLOGÍA DE LA
CONSTRUCCIÓN: Es la combinación de los métodos constructivos, los materiales y equipos, el personal, los procesos constructivos, y las diferentes interrelaciones que definen la manera como se realiza una operación en la construcción.
3. 2 . INVENCIÓN:
Se define como la primera vez que se usa una tecnología dentro de una empresa constructora.
El proceso mediante el cual una idea innovadora es descubierta.
5. 4 . PROCESOS
INNOVADORES: Aquellos procesos que generan una mejoría en la eficiencia de un determinado proceso constructivos mediante la reducción de costos, tiempos, y/o mejora en la calidad del producto terminado.
57.
Conceptos expuestos por Virgilio A. Guío
INNOVACIÓN:
RE INGENIERÍA DE PROCESOS: Procedimiento mediante el cual repensamos nuestros procesos constructivos, de modo de pasar de una situación en donde priman los sistemas constructivos tradicionales, a la utilización de procesos innovadores.
1.4
JUSTIFICACIÓN
Frente a los puntos expuestos anteriormente, se puede considerar que la industria de la construcción es una de las más poderosas del país, sin embargo debe, a través de la arquitectura y el diseño diversificar sus campos de investigación e innovación para contribuir al PIB y en consecuencia al desarrollo de ciencia y tecnología.
Colombia no puede seguir siendo de la mayoría tardía dentro de la ley de difusión de la innovación (ROGERS, 1962), por el contrario debe aprovechar las condiciones favorables para el desarrollo, adaptación e introducción de tecnologías innovadoras al sector constructor y hacer emerger nuevos mecanismos que propaguen vínculos entre diferentes sectores productivos y fortalezcan los nodos de conocimiento existentes
Por lo tanto promover escenarios locales conectados en red entre diferentes sectores productivos y a diferentes escalas aumentaría la probabilidad de posicionarse dentro de los países innovadores. Por lo anterior surge la necesidad de comprobar la viabilidad de los FabLabs en el contexto colombiano y exponer las ventajas competitivas frente a la industria de la construcción en Colombia.
1.5
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL El objetivo general del trabajo es proponer los Laboratorios Emergentes como una oportunidad para explorar materiales, mecanismos, aplicaciones tecnológicas e instrumentos de gestión que promuevan el pensamiento en red y a futuro, tengan nuevas posibilidades de generar empleo y hacer aportes significativos a la economía del país.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS Analizar la viabilidad de los Fab Labs en Colombia. Mostrar a través de un libro ilustrado, las aplicaciones de los Fab Labs en la Economía Naranja. Explicar, a través de animación digital, los procesos, las redes y los alcances que un Fab Lab debería tener para incidir en la arquitectura y en el país.
1.6
Teniendo en cuenta los objetivos propuestos, si la empresa constructora58 o los estudios de arquitectura operaran apoyados en FabLabs como modelos de innovación, se acelerarían los procesos creativos, surgirían nuevas economías, existiría una mayor oferta laboral ligada a nuevos roles en la arquitectura y alcanzaría vínculos mas determinantes entre el gremio de la investigación y la población general. Entonces, plantear una red de Laboratorios Emergentes, que articule los
1. CONOCIMIENTOS DE
LOS FAB LABS COMO OPORTUNIDAD EN LA
INDUSTRIA DE LA
CONSTRUCCIÓN Esta primera fase hace referencia a los procesos que conducen a la producción de nuevos paradigmas en la arquitectura, el diseño y la construcción.
HIPÓTESIS nodos existentes59, facilitaría la investigación en el país y aumentaría el interés por nuevos conocimientos, pues operaría como plataforma para acceder a los recursos, beneficios y ventajas de Colciencias. Para comprobar la hipótesis anterior, es necesario llevar a cabo dos procesos heurísticos: Primeramente, reconocer los conocimientos como oportunidad y luego transmitirlos a la sociedad.
2. ACERCAMIENTO DE LOS
CONOCIMIENTOS A LA
SOCIEDAD A TRAVÉS DE
LOS FAB LABS
Esta segunda fase hace referencia a todos los procesos de divulgación.
58. En este caso es indiferente si la empresa es privada y/o pública.. porque?........ si bien hay diferencia entre la publica y privada en el presente texto se tendrá en cuenta únicamente los elementos en común. 59. Ya hay industrias establecidas y tienen sus conocimientos.
1.7
ALCANCE
EL PROYECTO DE GRADO CONSISTE EN
EXPLORAR LOS PROCESOS
DE LOS FAB LABS
y exponer una alternativa metodol贸gica para implementar una red de Laboratorios emergentes con el prop贸sito de fortalecer la industria nacional y la innovaci贸n en Colombia.
ASPECTOS
GENERALES
DEL PROBLEMA
1-20
PROCESOS D E
INNOVACÍON
2 50-100 23-33 36-93 PRINCIPAL
INNVACIÓN
3
TECNOLÓGICA
4
96-135
RED DE LABORATORIOS EMERGENTES
1
CAPíTULO 2
ANTECEDENTES METODOLÓGICOS
PARA ABORDAR LA INNOVACIÓN TECNOLÓGICA La Expansión de la Ciber-Cultura……………………………....................... 2.1 Evolución de la Ciencia de la Red….................................................... 2.2 El Desborde de la Emergencia….......................................................... 2.3 Heurísticas Transversales….................................................................... 2.4
32
Para determinar los caminos de la investigación se ha considerado la metodología heurística como una herramienta de innovación, descubrimiento e invención que De esta manera, el problema descrito se aborda desde la
Considerando que una forma de creación de conocimiento se da a través de fenómenos de emergencia -los cuales suceden en las redes-, se busca una solución que se encargue de intervenir en las mismas -en este contexto, la red de la industria de la construcción-, de forma en la que se acelere la aparición de estos fenómenos. Dicho lo anterior, es necesario agregar nodos -Fab Labsa las redes existentes y/o mejorar la comunicación y los enlaces entre los nodos. Dada la complejidad de las
1
redes, se requiere acudir a la heurística para crear una solución integral que pueda cumplir con el objetivo propuesto, o al menos, entablar nuevos caminos para la innovación.
teoría de redes y los fenómenos de emergencia1 que se presentan en estas, consolidando una solución ideada de forma heurística para activar las redes donde sucede la innovación en Colombia, buscando así, mejorar y hacer emerger nuevas.
Los fenómenos de emergencia se dan en este contexto gracias a la aparición de redes y al fortalecimiento de otras existentes. En otras
información compartida.
33
En 2007, Pierre Lévy expone un fenómeno denominado Cibercultura, que se entiende como “del ordenador, al ciberespacio” (Levy, 2007). Este, se relaciona a “sociedad digital” o “sociedad global”, y hace referencia a la implementación de tecnologías de la información y comunicación como motores de desarrollo del Ciberespacio -Territorio- y la Cibercultura -Costumbres- (2007, p.12). En otras palabras, Lévy explica las implicaciones de las ciencias cibernéticas en la sociedad y en la cultura, de manera que, la red de internet ha consolidado nuevas redes, sistemas, nodos y enlaces en diferentes contextos industriales, sociales, políticos y económicos. En complemento, Maldonado2 menciona que la ciencia contemporánea y, por derivación, toda la cultura y el
2
mundo contemporáneo se fundan por completo y cada vez más por los sistemas informacionales y computacionales3 (p.11). Entonces, el mundo contemporáneo se funda enteramente en la idea de sistema , y ello en relación genérica con la caracterización presentada. Por derivación, toda la ciencia y la tecnología contemporánea se encuentran en la base de las acciones y de las comprensiones y lenguajes del mundo computacional (Maldonado, p.11). Entonces, el mundo contemporáneo se funda enteramente en la idea de sistema4 , y ello en relación genérica con la caracterización presen-
tada. Por derivación, toda la ciencia y la tecnología5 contemporánea se encuentran en la base de las acciones y de las comprensiones y lenguajes del mundo computacional (Maldonado, p.11).
Carlos Eduardo Maldonado, Ciencias de la Complejidad: Desarrollo Tecnológico y Bioética 2013.
3
símbolos posibles en el universo-, la existencia de un lenguaje altamente formalizado y de tipo deductivo. Este lenguaje no es otra cosa que el sistema binario, que da lugar al software o a los logiciels (Church, Pg.10). 4 Los sistemas son fenómenos que tienen uno o varios problemas por resolver, y que los resuelven -quizás- en función de un tiempo y de unos algoritmos determinados (Maldonado, 2013). 5
existencia de fenómenos, dinámicas y procesos vivos (Maldonado, Pg. 14).
Albert Lászlo-Barabási, a través de su libro “La Ciencia de la Red” expone las generalidades de las redes. En términos de Barabási, “detrás de cada sistema complejo hay una red intrínseca que entre los componentes del sistema” (2012, p.6). Según la teoría de la ciencia de la red, existen dos campos que ayudaron a la emergencia de la misma. Primero, los mapas de las redes6 y segundo, la universalidad de la redes7 . En otras palabras, el concepto de Barabási se fundamenta en cuatro características propias de la ciencia de la red.
1. NATURALEZA INTERDISCIPLINARIA Ofrece un Lenguaje mediante el cual diferentes disciplinas pueden interactuar.
2. NATURALEZA MATEMÁTICA Y CUANTITATIVA Usan el formalismo matemático para resolver algoritmos a través de conceptual para buscar principios organizadores de las estadísticas.
3. NATURALEZA COMPUTACIONAL Basado en códigos, enlaces, algoritmos. (Software).
4. DATOS A PARTIR DE LA OBSERVACIÓN Y REFLEXIÓN Modelos para analizar y simular inmediciones (Heurístico). Células solares, y la electrónica, lo que tiene gran campo de desarrollo (Esta idea se refuerza y se detalla más adelante en el texto).
En consecuencia, es evidente que la ciencia de la red ha dad8 , lo que ha facilitado encontrar la verdadera esencia detrás de cualquier sistema complejo9. En otras palabras, y en términos de Barabási, “la ciencia de la red ofrece herramientas y perspectivas para que se articulen una diversidad
Antecedentes: Lista de reacciones químicas (1800`s. Base de Datos (1990) + Base de datos dinámicas. Internet: Compartir datos y almacenar en la nube. ( mapeo por routers, url). 7 La arquitectura y la evolución de las redes emergen en varios dominios de la ciencia, la tecnología y la naturaleza. (Son similares) Así las redes 6
8
Economía: De la búsqueda de la web a la red social. Salud: Mapeo de todos los genes humanos(2001). Anti-Terrorismo: Desmantelar organi-
de las organizaciones. 9 60`s y 70`s: Dominados por la “ Teoría del Caos” Edward Lorenz`s. 80`s: Dominados por los “fractales” de Benoit Mandelbrot y La red de la “ Teoria de redes” barabasi + Watts.
35
Adicionalmente, Duncan Watts, psicólogo estadounidense expresa en 2003 a través de una visión diferente10, los niveles de relación entre los componentes de las redes (personas en este caso). Su argumento intenta probar que cualquier persona en la tierra puede estar conectada a cualquier otra del planeta a través de conocidos (con no más de cinco intermediarios), enlazando a ambas personas con solo seis enlaces (Watts, 2003). Posteriormente en 2011, e impulsado por Facebook, se llevo a cabo un
estudio denominado “Anatomy of Facebook” con todos los usuarios activos11 de su página y se analizó el conjunto de amigos en común, para sacar el promedio de cuántos eslabones hay entre cualquier usuario y otro cualquiera. Los resultados mostraron que el 99,6% de pares de usuarios estuvieron conectados por 5 grados de separación12 ( Facebook, 2011, Web).
De esta manera la ciencia de la red es una herramienta que se utiliza a lo largo de la investigación, d ada la facilidad para interrelacionar la economía naranja y los Fab Labs para construir el campo de la investigación. En otras palabras, la teoría de redes, o la ciencia de las red, contiene las atribuciones necesarias para causar fenómenos de emergencia en diferentes ámbitos, dado que permite enlazar diferentes contenidos y producir nuevas.
[15] Watts, D. 2003. Six Degrees: The Science Of A Connected Age. MIT, Media Arts and Sciences Section, School of Architecture and Planning. En ese momento Facebook tenia 721.000.000 miembros (alrededor del 10% de la población mundial). 12 Información tomada de la página web de Facebook, 2011. Esta es la prueba más cercana de la teoría a la fecha de hoy y da un resultado aproximado de 4,75 eslabones 10 11
“La Emergencia Es La Evolución Hacía La Frontera Del Caos” Stuart Kauffman, (1971).
c Pier Luigi Luisi, autor del libro “La vida emergente: De los orígenes químicos a la biología sintética”, explora ampliamente el concepto de la vida a que conducen a procesos y conceptos como: auto-organización, auto-reproducción y emergencia13. En otras palabras, conceptos derivados de la química prebiótica14, que ha tenido que adaptarse, cambiar y evolucionar. Dichos conceptos adquieren relevancia en la investigación en la medida que el espectro de los materiales avanzados conduce hacia ese camino y comparte características en común.
El fenómeno de auto organización se entiende en la industria como auto ensamblaje y es un sistema donde piezas desordenadas se unen en una estructura organizada, completamente por su cuenta. Skylar Tibbits,
de ciudades o de galaxias, entre otros. En biología y química el fenómeno de auto ensamblaje esta en todos lados, desde las interacciones atómicas, replicación celular, el ADN, ARN y el pliegue de proteínas15” (TED, 2013). Tibbits complementa con
es un investigador que ha comprendido la emergencia desde diferentes enfoques. Uno de ellos es a través del entendimiento de las proteínas y el ADN. En términos de Tibbits, “La auto organización pasa en la química y en la biología, pero también se ve en imanes, nieve, robótica, redes sociales y en las formaciones
el argumento que los virus funcionan de manera diferente, es decir, están formados por una serie de sub unidades con formas una entre otras de modo que encajan de manera precisas, en este caso como el Fullereno (que se describirá más adelante).
La emergencia tiene origen en la creación del planeta. La química prebiótica es: aquella a partir de la cual pueden obtenerse elementos esenciales para la vida), el surgimiento de moléculas complejas y auto replicantes -como el ARN o el ADN-, la aparición de la células, el fenómeno evolutivo, etc. 15 Las proteínas son como cadenas de bicicleta con secuencias de enlaces de aminoácidos. Se auto ensamblan en estructuras 3D debido a la interacción de los aminoácidos de la cadena, así como el contexto en el que esta la cadena ( Por ejemplo reacciona al contacto con el agua), de esta forma permite que se pliegue en la forma 3D (Tibbits, TED, 2013). 13
14
37
Para contextualizar lo anterior en el ámbito del diseño, la arquitectura y la construcción, es necesario exponer un paradigma presentado por Tibbits, que dice; “El auto ensamblaje se entiende y se usa como nueva herramienta de diseño, ingeniería y como nueva ciencia para hacer de la próxima generación de tecnologías; mas fácil de construir, mas adaptable y menos dependiente de los combustibles fósiles. Hoy en día hacen microchips moleculares para computadoras, dándole a los pequeños elementos moleculares las condiciones adecuadas para autoformarse en vías organizadas. De esta misma manera se puede usar el auto ensamblaje como forma de crear estructuras 3D con ADN, como capsulas para medicamentos (liberándolos solo si se cumplen ciertas condiciones). Y a otra escala, el auto ensamblaje permite que los materiales se reparen por ellos espaciales puedan auto ensamblarse sin la interacción de los humanos. Imaginen si las fabricas se parecieran mas a cultivan y se adaptan de forma independiente”.
-Skylar Tibbits (2013).
38
Por todo lo anterior, es necesario plantear y abordar el concepto de heurística de manera que los procesos mencionados previamente encuentren posibilidades los unos con los otros, y de esta manera, el propósito del trabajo pueda encontrar una estructura sólida el concepto de frontera, de manera que la heurística representa la herramienta principal y las bases fundamentales para alcanzar nuevas dimensiones de conocimiento, en este caso, los laboratorios de meta materiales.
FRONTERA DE CONOCIMIENTO PROCEDIMIENTOS QUE PUEDEN
SER LLEVADOS MAS ALLÁ.
META ACCIONES CRECIMIENTO FRACTAL AUTO ORGANIZADO REGENERATIVO
NUEVAS DIMENSIONES DE CONOCIMIENTO
CAMPO DE FRONTERA
INVESTIGACIÓN
FAB-LABS
HEURÍSTICAS
ARQUETÍPOS O CONOCIMIENTOS Figura 1:Elaboración Propia Concepto: Frontera de Conocimiento Fuente: Propia
39
2.4
HEURÍSTICAS TRANSVERSALES “Todos Los Modelos Son Falsos, Pero Algunos Son Útiles” - Nicolas Perony -
En el presente capitulo se va a contextualizar el concepto de heurística como el proceso mismo de la investigación, en otras palabras, busca explicar la heurística como la construcción de los objetos de una investigación.
Carlos Eduardo Maldonado, en su texto “heurística y producción de conocimiento nuevo en la perspectiva CTS” presenta los antecedentes propios de la heurística y afirma que sus bases nacen en la racionalidad occidental. A través de una abstracción etimológica de las ideas clásicas (Heurésis + Heuretós = Heurema)16, coincide con Hipócrates en que “la heurística es el estudio de la invención y del descubrimiento debido a la reflexión y no al azar” (p.101). Maldonado menciona la idea de heurística como “la ciencia17 del descubrimiento y la invención para renovar el pensamiento”. En otras palabras, la heurística no tiene objeto de estudio, sino que es la construcción de los objetos 18 . S e g ú n Maldonado, en el lenguaje de T h o m a s Kh u n , “ La r ad i cal i d ad d e l a h e u r í s t i ca n o e s ot r a cos a q u e l a efectuación de rupturas epistemológicas, metodológicas, lógicas y conceptuales” (2005, p.104).
16. Heurésis: Invención, Descubrimiento, (Platón, 336). Heuretós: Que se puede encontrar o inventar, (Sófocles, 400). Heurema: Invención o descubrimiento debido a la reflexión y no al azar, (Hipócrates, XXX). 17. “La Ciencia es una práctica continuada, esto es, investigación….pero si ello es así, la investigación se revela como el motor o fundamento del conocimiento y no ya, como en la antigüedad o en el medioevo, la enseñanza y el aprendizaje” Pg.104 18. Maldonado reconoce tres comprensiones de la heurística. Como enfoque, método, o como la búsqueda de caminos en el proceso mismo . investigación. de descubrimiento e invención. El tercero es el más significativo para la presente
40
ASPECTOS En base a los postulados presentados anteriormente, la siguiente gráfica sintetiza el concepto general de heurística como la búsqueda de caminos a través de prácticas de reflexión continuadas, es decir, investigación de ruptura.
GENERALES
DEL PROBLEMA HEURÍSTICA
TEMATIZACIÓN RACIONAL COMOBASE DEL PENSAMIENTO COMPLEJO
Platón 336ac
HEURÉSIS:
Racionalidad de los Agentes. Elaboración estrategias de acción.
Invención /Descubrimiento
Procedimientos y Algoritmos.
Según la Etimología
LA HEURÍSTICA: HEUREMA:
HEURÉSIS + HEURÉTOS
hipocrates 400ac Invención y Descubrimiento debido a la reflexión y no al azar.
Invención y Descubrimiento debido a la reflexión y no al azar.
CIENCIA DE INVESTIGACIÓN
T. KHUN
CAMPOS DE APOYO
Efectuación de Rupturas Sociales y Epistemológicas.
Sofocles 400ac
HEURÉTOS:
Ciber Cultura Ciencia de la red Emergencia
Que se puede Encontrar o inventar
HEURÍSTICA = COMPLEJIDAD Ciencia o Arte del descubrimiento
INVESTIGACIÓN
MÉTODO
HEIDEGGER
Es una práctica continuada y el motor o fundamento del conocimiento.
CAMINO QUE AYUDA A: pensar por uno mismo para responder al desafío de la complejidad de los problemas. Morín.
Figura 2: Elaboración Propia Fuente: Heurística y Producción de conocimiento nuevo en la perspectiva CTS
PENSAR No hay un objeto de investigación sino la construcción de los objetos. - Cibernética
PROGRESO DEL CONOCIMIENTO -Procesos Creativos -Innovaciones -Revoluciones Científicas
BÚSQUEDA DE CAMINOS Creación de Discontinuidades -Enfoques -Conceptos -Lenguajes -Perspectivas
41
Complementariamente, R. Leclercq (1970), enuncia que la heurística se apoya en dos teorías fundamentales: La de la plausibilidad y la de sistemas. Asimismo, destaca la importancia de dichas teorías y su vigencia en la actualidad como “enfoques sistémicos hacia la emergencia de las ciencias de la complejidad” (Maldonado, 2005, p.99). De esta manera, Morín, añade que el método heurístico es camino que “ayuda a pensar por uno mismo para responder al desafío de la complejidad de los problemas” (2005, p. 120). En otras palabras, este tipo de problemas evolucionan dependiendo la plausibilidad de la solución.
La siguiente gráfica presenta los antecedentes de la heurística, y los expone como metodologías adaptativas, que en este caso, se relacionan con las nuevas perspectivas CTS ( Ciencia Tecnología Sociedad). En otras palabras, lo importante para entender es en una investigación heurística son más valiosos los procesos que los resultados.
Figura 3: Elaboración Propia Heurística, Fab Labs, Economía Naranja y Meta Materiales Fuente: Heurística y Producción de conocimiento nuevo en la perspectiva CTS
LECLERCQ (1970) La heurística se fundamenta principalmente en la teoría de la plausibilidad y la teoría de sistemas.
HEURÍSTICA = COMPLEJIDAD Ciencia o Arte del descubrimiento
MÉTODO SOCIEDAD DEL CONOCIMIENTO
Producción sistemática de conocimiento novedoso. HYBRYS – “DESMESURA”
TEORÍA DE LA PLAUSIBILIDAD
Teoría de Sistemas
“PASIONES EXAGERADAS”
Lo que ahora se conoce como creatividad.
VARIABLES HEURÍSTICAS
PRINCIPIOS ORGANIZADORES
Son como variables pero más complejas
Buscar principios universales para relacionar información
Lógica Proposicional
Lógica Proposicional
FAB LABS – ECONOMÍA NARANJA – META MATERIALES CIENCIA DE LA RED
Investigación fundada en intereses, fortalezas e iniciativas personales tiene el mérito de que la invención y el descubrimiento, procede de la libertad de los propios investigadores.
42
ASPECTOS Dicho lo anterior, se entiende que innovaciones como la cibernética o el internet son resultados emergentes que se relacionan a procesos para aumentar y activar el conocimiento, lo que ha expuesto nuevas fronteras en diferentes disciplinas, incluida la arquitectura y la construcción. De modo que, la solución propuesta debe integrarse a la red donde se desarrolla la principal innovación en el sector de construcción en Colombia y mejorarla, de forma que se incentive la generación de conocimiento mediante fenómenos emergentes. Esta solución buscará entonces aumentar la cantidad de nodos de esta red y mejorar tanto el intercambio, como la calidad de la información entre los mismos, lo que amplifica la emergencia de la red.
GENERALES
DEL PROBLEMA
Debido a la gran complejidad de este tipo de redes, la principal innovación tecnológica será abordada desde la heurística. Para lo anterior, se usará bases de la economía naranja, junto a las experiencias de los Fab Labs para generar una propuesta conceptual -en forma de espacios físicos- que actuarán como nodos adicionales en la red descrita, que además permitirá la entrada de nuevos agentes que comúnmente no tienen la forma de acceder sino es por iniciativas como la presente. Dicho lo anterior, la red velará por agilizar el intercambio de información en la arquitectura y la industria de la construcción.
Expuestos y entendidos los conceptos primordiales, el siguiente capitulo abarca y expone ciertas tecnologías potenciales para robustecer los nodos, y aplicar en el ámbito de los laboratorios. Asimismo, presenta la oportunidad frente a la industria de la construcción, de explorar en el campo de los meta materiales.
1
ASPECTOS
GENERALES
ASPECTOS
GENERALES PRINCIPAL DEL PROBLEMA INNVACIÓN
TECNOLÓGICA
2 2
50-100 PROCESOS DE
23-33 INNOVACÍON
PROCESOS DE
INNOVACÍON
100-150
3
PRINCIPAL
INNVACIÓN
3
TECNOLOGICA
36-93
4 4
150-200
RED DE 96-135 LABORATORIOS EMERGENTES RED DE LABORATORIOS EMERGENTES
DEL PROBLEMA
1-50 1-20
1
CAPÍTULO 3
PRINCIPAL INNOVACIÓN TECNOLÓGICA
La Economía Naranja (EN)…………………………………………………………….. 3.1 Tecnologías Implicadas en la Economía Naranja……………..….……. 3.2 Infraestructuras Fértiles para la Innovación……………………………….. 3.3 Centros de Desarrollo Tecnologico – CDT…………………................... 3.3.1 Parques Cientificos y Tecnologicos – PCT…………............................ 3.3.2 Hubs, Co-Working, Maker Spaces, HackerSpaces……………........... 3.3.3 Nuevos Campos de Innovación………....................................…….......... 3.4 Innovación en Gestión…………………………………………………………..……...... 3.4.1 Meta Materiales………………………………………………………..……………………..... 3.4.2 Resultados Heurísticos……………………………………………………..…………..... 3.4.3
PRINCIPAL ASPECTOS
GENERALES INNOVACIÓN
DEL PROBLEMA TECNOLÓGICA
3.1
LA ECONOMÍA NARANJA (EN) “La Economía Naranja, Una Oportunidad Infinita”1 es un libro publicado en 2013 por el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) y escrito por Felipe Buitrago Restrepo en compañía de Iván Duque Márquez. La reflexión planteada por los autores reconoce ampliamente los impactos y la influencia de las nuevas economías2 de Latinoamérica como producto de “entornos y empleos creativos”3.
La comprensión y re interpretación de la economía naranja posibilita el fundamento teórico del proyecto, en la medida que, despliega alternativas potenciales de los Fab Labs frente a la oportunidad naranja4 de Colombia y Latinoamérica.
1. Publicación a cargo de Felipe Buitrago Restrepo, consultor de la División de Asuntos culturales, Solidaridad y Creatividad del Banco Interamericano de Desarrollo (BID). 2. La economía creativa según John Hawkins comprende los sectores en los que el valor de sus bienes y servicios se fundamentan en la propiedad intelectual: Arquitectura, artes visuales y escénicas, artesanías, cine, diseño, editorial, investigación y desarrollo, juegos y juguetes, moda, música, publicidad, software, TV y radio, y videojuegos. 3. El FabLab va a generar nuevos empleos creativos en base a nuevas tecnologías, nuevas ciencias y nuevos conocimientos. 4. “Un frente de trabajo para aprovechar la revolución digital. Es la posibilidad de transformar lo mejor del talento creativo que esta atrapado en el bono demográfico, y equivale al 77% de la riqueza mundial”. Pg. 5. Psicología del Color Naranja: Se asocia a juventud y extraversión, y con frecuencia es garantía de emociones fuertes. Se relaciona a vitalidad, diversión, goce, vida social. Es un color exótico, alegre divertido y sociable.
47
LA ECONOMÍA NARANJA SE RELACIONA POR SU COLOR5 A Buitrago (2013) la define como “el conjunto de actividades que de manera encadenada permiten que las ideas se transformen en bienes y servicios culturales, cuyo valor está determinado por su contenido intelectual.
El universo naranja está compuesto por: I.) La economía cultural y las industrias creativas, en cuya intersección se encuentran las industrias culturales6 convencionales. II.) Las áreas de soporte para la creatividad” (Buitrago, 2013). De esta manera y para entender la complejidad del sistema, sus implicaciones y aplicaciones, el gráfico 3 de la siguiente página pretende exponer los alcances macro económicos que tuvo la Economía Naranja. De esta manera, el universo naranja -aquel que produce dichas cifras- se compone de un espacio geográfico donde confluyen diferentes actividades económicas creativas, a las cuales se les reconoce por el valor de sus mente facturas7, su influencia en la destrucción creativa8 y por las nuevas oportunidades
ENTRETENIMIENTO, FELICIDAD, CREATIVIDAD, CULTURA E IDENTIDAD.
que resultan de la exploración de caminos hacía la “Kreatópolis”9. Paralelamente, el ecosistema naranja 10 estudia la funcionalidad de la red de los diferentes sub-sistemas que la componen: Ecología11, Cadena de valor12 y equilibrio entre creación, el goce y entorno, donde en la intersección de las tres se encuentra los derechos de propiedad intelectual. (Buitrago, 2013) El modelo naranja es amplio e inclusivo, tiene la capacidad de evolucionar rápida y radicalmente frente a estructuras lentas -como la economía tradicional13-, para adaptarse a sus contextos, en este caso, implementar el modelo naranja en los laboratorios emergentes.
6. CONVENCIONALES: Editorial, Libros, Impresión, Revistas.; OTRAS: Artes visuales y escénicas, conciertos y presentaciones, diseño, gastronomía, ecoturismo, arquitectura, deportes. NUEVAS: Multimedia, publicidad, software, videojuegos, soporte de medios. BID “La Economía Naranja, Una Oportunidad Infinita” Pg. 7. Mente Facturas: Son los bienes y servicios que como el arte, el diseño, los videojuegos, las películas y las artesanías, llevan consigo un valor simbólico intangible que supera su valor de uso. 8. Destrucción Creativa: Proceso mediante el cual productos y modelos de negocio innovadores crean un valor mayor que el de los productos y modelos que se desplazan y destruyen con su incorporación. 9. Kreatópolis: Ciudad soñada con la Economía Naranja como uno de los principales ejes de desarrollo: Donde las mente facturas son más importantes que las manufacturas para la creación de empleos y riqueza. 10. Ecosistema Naranja: Es un modelo eficiente de innovación que vincula al usuario final con los desarrolladores de ideas. 11. Relación oferta y demanda de contenidos creativos. 12. Cadena de Valor Naranja: Secuencia mediante la cual los contenidos se transforman en bienes y servicios. (una aproximación al proceso cíclico que va de la creación al consumo de contenidos y viceversa). 13. Se hace referencia a la economía capitalista basada en jerarquías, monopolios, y concentración tanto del poder como de la fabricación. En referencia a donde muchos trabajan para pocos.
48 GENERA 4 BILLONES 293 MIL MILLONES DE DÓLARES LA
4
ÑO RA PO ES E, R UC LA OD Ó PR E D D DO UN ES L M ON N E ILL A E IL M NJ RA 3 M NA 29 ÍA S OM NE ON LO EC BIL
DE LOS CUALES
18.800 MILLONES CIRCULAN EN EL COMERCIO MUNDIALY CREA 10 MILLONES DE EMPLEOS EN LA REGIÓN
AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE GENERAN APENAS 175 MIL MILLONES DE DÓLARES DE ESE TOTAL
,
"ECONOMÍA NARANJA"
RE
S
2013
XP O LL RTA TO EG C TA AR ION L D ON ES E 6 EN DE 46 201 BIE MI 3 A NES L M INT Y ILL ERC SER ON AM VICI ES BIO OS DE S PO CRE DÓ R U ATIV LA N OS
EN AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE
LA Figura 3:Elaboración Propia Aplicación del Internet de las Cosas Fuente: McKinsey Global Institute
-
-
-
SE
LA ECONOMÍA NARANJA GENERÓ 144 MIL MILLONES DE EMPLEOS, DE LOS CUALES 10 MILLONES DE PUESTOS CORRESPONDIERON A AMÉRICA LATINA.
EL QUINTO BIEN COMERCIALIZADO EN EL PLANETA DE LOS CUALES TAN SOLO 18.800 MILLONES SE MOVILIZAN DESDE AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE
49
ENTONCES, para relacionar la oportunidad naranja con el ámbito de los FAB LABS y la Construcción en Colombia, es necesario comprender SIETE procesos planteados por el BID para consolidar la Economía Naranja en América Latina y el Caribe.
1.
Dar a conocer la información de las industrias culturales y relacionarlas con el mercado cultural y la economía.
2.
Consolidar una nueva institucionalidad de internet basada en contenidos abiertos y nuevas figuras.
4. 3.
Reconocer los activos más valiosos de la industria digital son las capacidades de los individuos.
6.
5.
Buscar la innovación a través del acceso y contacto entre audiencia, contenidos y tecnologías.
Aprovechar los contenidos de internet, para globalizar estrategias comerciales.
Relacionar las actividades naranjas con la capacidad de regenerar el tejido social y transformar la vulnerabilidad en progreso.
7.
Estimular la innovación a través de centros, plataformas, sistemas, infraestructuras, proyectos. Promover iniciativas, pues la innovación no sucede en el vacío, la estrategia para contener el vacío es habilitar entornos que celebren la experimentación y los errores como mecanismos de aprendizaje (Buitrago, 2013).
50
CON RELACIÓN AL PLANTEAMIENTO ANTERIOR,
que se limita a exponer a través de datos análisis culturales, políticos y socio económicos, la oportunidad de Economía Naranja para aportar a los contenidos globales y como desarrollo que América Latina y el Caribe no puede dejar pasar. En este contexto, se entiende que la infraestructura es esencial para que la economía naranja tenga lugar y pueda ser un instrumento de competitividad tanto nacional, como regional, así como también de productividad y crecimiento económico. Pues bien, los laboratorios que encuentran articule, mediante laboratorios, nuevos con el propósito una aplicabilidad y posibilidad de vinculación en redconocimientos con la economía naranja y sus componentes tecnológicos.que permitan compartir recursos y conocimientos, acelerar procesos, mejorar los rendimientos de las funciones y proponer mejores rutas de desarrollo.En este sentido, el proyecto pretende emprender una red a diferentes escalas35 y en diferentes sectores de la economía, para contribuir al fortalecimiento y consolidación de la investigación y las ciencias aplicadas en Colombia. Como estrategia, se busca extraer a través de mapeos y en función a las oportunidades locales, las condiciones 36 , y así proponer escenarios sostenibles y fértiles para la auto organización37.
3.2
TECNOLOGÍAS IMPLICADAS EN
LA ECONOMÍA
NARANJA “La creciente velocidad en la adopción y renovación de tecnologías es clave para comprender el momento en el que nos encontramos… Las grandes oportunidades de negocio y transformación son para quienes se atreven a encarar la innovación y la adopción temprana.” (Buitrago, 2013).
Actualmente, diferentes ciudades han diversificado sus políticas en torno a las nuevas tecnologías con el fin de establecer modelos para el desarrollo sostenible, infraestructuras abiertas para el aprendizaje, y economías fundamentadas en el intelecto humano. Por ejemplo, Barcelona, Berlín y Nueva York transforman los paradigmas de la ciudad contemporánea apoyados en las tecnologías disponibles y con visiones de ciudad creativa y autosuficiente14.
Por consiguiente, concurren diferentes campos de innovación en la industria de la construcción que contribuyen a diversificar y mejorar los conocimientos del sector. Estos campos suelen familiarizarse a la Cibercultura, la Bio-información y a nuevas tecnologías computacionales. La investigación se limita al análisis de seis tecnologías disruptivas15 que están implícitas en la economía naranja y compatibles con los laboratorios emergentes.
Basándose en la idea que, el internet, el internet de las cosas, los dispositivos móviles inteligentes, el almacenamiento en la nube, la impresión 3D y los meta-materiales están cambiando drásticamente los imaginarios de las ciudades alrededor del mundo, y aquellas que no se adapten a estas, abandonan la posibilidad de competir en el mercado global. Se presentarán seis (6) fronteras de los Laboratorios Emergentes y de las nuevas economías, en este caso la economía naranja, como oportunidad del país para incidir en la arquitectura y en la construcción. -
14. Gran parte del cambio se busca a través de la producción de bienes con ciclos de materia y energía internos (autosuficientes) y servicios culturales, artísticos e intelectuales (creativos). 15. Tecnologías Disruptivas: Tienen el poder de transformar los procesos de la sociedad, de la economía, de la política, de la cultura, e incluso tienen el potencial para re pensar y re diseñar el futuro de la humanidad.
52
INTERNET + I. MÓVIL NUEVAS FORMAS DE COMUNICACIÓN.
-
ASPECTOS
GENERALES
.
43
INTERNET MOVIL
Dispositivos informáticos móviles con conectividad a internet, cada vez más baratos y mas capacidad.
DEL PROBLEMA Se estima que el potencial del impacto económico en el año 2025 a través de aplicaciones será entre
$0.2 trillones a $10.8 trillones (USD). COMPONETNE TECNOLÓGICO
APLICACIONES CLAVE
- Tecnologías inalámbricas. - Pequeños dispositivos de cómputo y almacenamiento de bajo costo. - Avances tecnologías de visualización, interfaces de usuario naturales. - Baterías avanzadas de bajo costo.
El internet es el invento más radical del siglo XX. Es una red de comunicaciones de alta velocidad creada por la Agencia Nacional de Proyectos e Investigación Avanzada de los Estados Unidos. Sus orígenes se remontan en la cibernética de finales de los años sesenta y como resultado de experimentos que buscaban nuevos y mejores usos de las computadoras.
- Prestación de servicios. - Productividad del trabajador. - Excedente adicional del consumidor del uso de los servicios móviles por Internet .
Fuente: McKinsey Global Institute
Para los años noventa, se consolido la tecnología de la web semántica denominada “WWW”, utilizando el internet como medio de transmisión para facilitar la consulta de hipertextos en la red16, posteriormente imágenes y videos, lo que condujo al clímax de la revolución digital17. Los impactos son tan poderosos y universales18, que resultaron de gran utilidad en diferentes ámbitos y disciplinas del conocimiento19.
16. Ver historia del Internet. Cibernética de primer orden, segundo orden y tercer orden. Luego pasamos a la web semántica 1,2,3,4. 17. Revolución Digital: Neil Garshenfeld asegurá que no es necesario seguir teniendo la revolución digital, que ya ganó. Ahora lo importante es ver lo que viene después en materia de contenidos intelectuales e innovaciones radicales. 18. “Lo Universal significa la presencia virtual de la humanidad por sí misma. Lo universal cobija el aquí y ahora de la especia, su punto de encuentro, un aquí y ahora paradójico, sin lugar ni tiempo claramente asignables.” (Pierre Levy, 2007, Pg. 223) 19. Un ejemplo de esto es el concepto denominado e-commerce, que significa Comercio Electrónico.
53
SOTCEPSA
Posteriormente, múltiples entidades políticas, agentes gubernamentales, institucionales, académicos, empresas públicas y privadas comenzaron a enlazarse con la red de internet para operar con diversos enfoques, lo que formalizó su éxito en la población y se posicionó como la tecnología principal de la sociedad contemporánea. En términos de Manuel Castells, el internet fue la fuerza que permitió la transformación del capitalismo clásico en capitalismo informacional, dando origen a la sociedad de la información, y posteriormente a la sociedad de conocimiento (Castells, 1999).
En otras palabras, el internet es una plataforma abierta que permite el esparcimiento y la creación de micro redes o redes complementarias, de crecimiento indefinido y fractal, fenómeno que Barabási describe como “de la búsqueda en la web, a las redes sociales”. Si se limita a entender este fenómeno desde un punto de vista técnico y con base en las innovaciones tecnológicas20, no se resolvería el problema general, por lo cual es necesario entender el internet desde la heurística, como herramienta de empoderamiento para la sociedad.
SELARENEG
AMELBORP LED
Como consecuencia, la aparición de los teléfonos celulares y los dispositivos móviles inteligentes, el internet móvil verdaderamente logró hacer rupturas radicales en la sociedad, es decir, suspendió los conocimientos en la web para que cualquiera, en cualquier lugar y en tiempo real pueda consultar o añadir contenidos. Dicho lo anterior, se puede considerar que el internet reúne características y componentes de innovaciones previas21, evadiendo las dificultades de dichas tecnologías. En otras palabras se puede opinar que el internet fue el motor de desarrollo de la cultura digital, permitió la conquista de la revolución digital y es el eje central de la contemporaneidad.
20. Los micro servos, micro procesadores, la robótica, y la automatización permitieron la emergencia del internet de las cosas. 21. La radio frecuencia lo antecede. Se conocen tres generaciones de tecnología en dispositivos móviles, que se organizan de la siguiente manera: 1) 1973: Comunicación Análoga. 2) 2003: Digitalización de las comunicaciones. 3) La 3G, aumento la capacidad de la anterior. 4) 4G celulares pasado en nanotecnología.
54
INTERNET DE LAS COSAS NUEVAS FORMAS DE DIFERENCIACIÓN.
ASPECTOS
GENERALES INTERNET DE LAS COSAS (IoT).
Redes de sensores de bajo costo y actuadores para la recopilación de datos, seguimiento, toma de decisiones, y optimización de procesos.
DEL PROBLEMA
Se estima que el potencial del impacto económico en el año 2025 a través de aplicaciones será entre:
$2.7 trillones-$6.2 trillones (USD). COMPONETNE TECNOLÓGICO
- Sensores avanzados de bajo costo. - Dispositivos de comunicación inalámbrica y de campo cercano. - Frecuencias de radio, etiquetas de identificación.
APLICACIONES CLAVE
- Optimización de procesos (logística y Fabricación). - Uso eficiente de los recursos naturales. Infraestructuras y redes inteligentes. - Dispositivos de cuidado médico a distancia. (En general, modelos de negocio de sensores mejorados).
Fuente: McKinsey Global Institute
El Internet de las cosas (IoT)22 consiste en “digitalizar el mundo físico”23. Tiene el potencial de transformar las interacciones con nuestro entorno y con los objetos que lo habitan. Asimismo, suministra herramientas para eliminar procesos insostenibles, reducir el consumo energético, y aumentar la productividad y eficiencia industrial. Lo anterior es posible gracias a componentes tecnológicos como los microprocesadores, sensores, servo motores, arduinos y sistemas informáticos en general que permiten controlar el espacio físico. De esta manera, para entender el porqué, es necesario exponer, primero, el concepto de computación evolutiva24 y, segundo, presentar la ecología artificial25 como resultado del anterior.
22. IoT: “Sensores y actuadores conectados por redes de sistemas informáticos”. McKinsey Global Institute 23. Fragmento tomado de la conferencia TED del 2002: Fab Labs por Neil Gershenfeld. https://www.ted.com/talks/neil_gershenfeld_on_fab_labs?language=es 24. Ver Libro: Rafael Lahóz-Beltrá 25. Ecología Artificial: Hardware Evolutivo, Petr Burian
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Petr Burian, PhD. en tecnologías Bio inspiradas y Dispositivos Tecnológicos Programables, desarrolló un texto denominado Hardware Evolutivo. El autor lo define como un sistema que evoluciona y puede cambiar su función y parámetros de forma dinámica en el tiempo por medio de la configuración de estas estructuras (Burian, 2012). Este concepto se remonta en teorías como la de Charles Darwin, entendiendo que la clave principal de cualquier sistema o organismo es la flexibilidad para adaptarse al cambio.
Dicho lo preliminar, la computación evolutiva o hardware evolutivo26 es un método para diseñar circuitos electrónicos que se basa en estructuras reconfigurables y se relaciona con la capacidad de un sistema para regenerarse (Burian, 2013). Dichos procesos regenerativos son heurísticos, y se tratan de: envió de datos (códigos) y la optimización matemática (funciones, en este caso; fitness27) para encontrar las plausibilidades28 del problema. En el entorno del trabajo, la plausibilidad se relaciona a las variables de investigación, pero a diferencia, cuentan con un mayor grado de complejidad. Por lo general, el hardware evolutivo se fundamenta en la solución de problemas NP, es decir, no deterministas y con bifurcaciones que incluyen el factor tiempo y demás variables heurísticas. Entonces, en este orden de ideas, el hardware evolutivo es la búsqueda de configuraciones adecuadas para estructuras reconfigurables mediante algoritmos evolutivos, en síntesis y en diferentes palabras, el concepto de hardware evolutivo es como crear un arduino propio con base en las necesidades especificas. De esta manera, se generan unas nuevas topologías que van a determinar el concepto de ecología artificial.
26. “Evolvable Hardware Implemented by FPGA” – Petr Burian. Department of Applied Electronics and Telecommunications. Czech Republic. Recuperado de: http://home.zcu.cz/~burianp/publication/burian_petr_ehw_monograph_chapter.pdf 27. Función Fitness: Esta función se expresa la calidad de una solución encontrado que la tarea de optimización. La función de aptitud se puede clasificar en dos categorías: puede ser estática o dinámica. El tipo de la función depende de una aplicación particular. –Petr Burian, 2013. 28. En la computación evolutiva el problema evoluciona dependiendo de la plausibilidad de la solución.
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La ecología es la ciencia que estudia las relaciones de los seres vivos entre sí, y con su entorno. Lo artificial es lo producido por el hombre, lo “falso”, lo no natural29. En relación a las palabras, se puede plantear que la ecología artificial es el entendimiento, y posterior alteración de los patrones, estructuras y procesos naturales para el beneficio del hombre. El hecho de hablar de ecología artificial o hardware evolutivo se antecede por la evolución de la biología y la computación, así como también a las nuevas redes de comunicación cuyos métodos para transmitir información, ejecutar códigos y comandos llevaron a grandes avances tecnológicos para virtualizar el mundo físico que nos rodea.
SEGÚN EL MCKINSEY GLOBAL INSTITUTE30, “El Internet de las cosas tiene la capacidad para monitorear y administrar los objetos en el mundo físico, lo que hace electrónicamente posible llevar la toma de decisiones basada en datos a nuevos ámbitos de la actividad humana, para optimizar el rendimiento de los sistemas y procesos, ahorrar tiempo para las personas y las empresas, y mejorar la calidad de vida” (MGI, 2015).
29. Definiciones tomadas de la Real Academia de la Lengua Española (RAE). 30. Firma de consultoría e investigación en base a nuevas tecnologías. (Incluido meta-materiales). Cuentan con más de 9.000 consultores y 2.000 investigadores
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Paralelamente, la siguiente figura ilustra nueve aplicaciones del internet de las cosas que pasan desapercibidos en la cotidianidad de la sociedad contemporánea.
HUMANO
HOGAR
FABRICAS
ENTORNOS LABORALES VEHÍCULOS
TIENDAS CIUDADES
OFICINAS
Dicho lo anterior, el IoT ha llevado a entender y visibilizar nuevas relaciones en las ciudades, hogares, oficinas, fábricas, en nuestros objetos personales, e incluso hasta dentro de nosotros mismos31.
EXTERIORES
Figura 3:Elaboración Propia Aplicación del Internet de las Cosas Fuente: McKinsey Global Institute
Lo anterior ha generado controversias en varias esferas de la sociedad, ya que empleos y roles se ven afectados por la incorporación de esta tecnología -destrucción creativa-. Sin embargo, desde el punto de vista productivo, los laboratorios emergentes tienen la capacidad de nutrirse de la destrucción creativa y enfrentarse a nuevos retos y nuevos paradigmas.
31. La medicina contemporánea implementa el IoT para introducir chips, sensores, y dispositivos artificiales dentro del cuerpo humano con el fin de monitorear el cerebro, prever enfermedades, ayudar al funcionamiento de los órganos entre otras. Pero en general se puede decir que su aplicación es para salvar vidas humanas.
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TECNOLOGÍA DE LA NUBE NUEVAS FORMAS DE INTERCAMBIO Y ACUMULACIÓN.
TECNOLOGÍA DE LA NUBE Uso de los recursos de hardware y software de computadoras para ofrecer servicios en Internet o una red.
Se estima que el potencial del impacto económico en el año 2025 a través de aplicaciones será entre:
$1.7 trillones-$6.2 trillones (USD). COMPONETNE TECNOLÓGICO
- Software de gestión de la nube Virtualización y medición. - Hardware - Redes de gran velocidad. - Software como servicio de plataforma.
APLICACIONES CLAVE
- Software de gestión de la nube Virtualización y medición. - Hardware - Redes de gran velocidad. - Software como servicio de plataforma.
Fuente: McKinsey Global Institute
La tecnología de la nube32 le debe sus orígenes al concepto de “Inteligencia artificial”33 presentado por John McCarthy en la Universidad de MIT en 1961. La nube es un servicio de internet que permite extraer, almacenar e intercambiar cualquier tipo de información virtualmente mediante granjas de servidores o computadoras de gran capacidad que ponen a levitar34 la información para el servicio de todos.
Desde entonces, la esencia de la nube ha sido distributiva, por lo cual dispone de contenidos novedosos y suma recursos compartidos, mediante una plataforma digital. Desde 1999, grandes empresas informáticas35 como Amazon, Google, Microsoft, IBM o Apple, dispuestos cronológicamente, han utilizado la tecnología para desarrollar estrategias de mercadeo y diseñar la experiencia del cliente de la mejor manera.
32. Se remonta a la década de 1950 cuando Herb Grosch estableció que: ¨Las economías eficientes y adaptables podría alcanzar su objetivo si confían en centros de datos centralizados en lugar de confiar en el almacenamiento de unidades. El concepto fue definido posteriormente por Douglas Parkhill en 1996 como “aprovisionamiento elástico a través de un servicio de utilidad”. 33. Utilidad de la información: Tecnología de tiempo compartido, donde las aplicaciones podrían venderse como un servicio tal como el agua o la electricidad, es decir proporcionar un ambiente operacional completo e integral. 34. Definición: Elevarse en el espacio. (Personas, Animales o cosas sin intervención de agentes físicos conocidos. 35. Cronológicamente: SalesForce (1999), Amazon Web Service (2002), Google Docs (2006), IBM, Eucalyptus (2008), Windows Azure (2009), Apple (i-cloud). Esto llevo a que los servicios proliferaran en otra clase de servicios como Facebook, Amazon, Flickr, entre otros.
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A pesar de tener antecedentes en el siglo pasado, la tecnología de la nube adquiere considerable popularidad, reconocimiento y apropiación entre el público general36 en 2006, con el lanzamiento de Google Docs. Unos años después, compañías de base tecnológica y a través de la programación, comienzan a facilitar nuevas formas de intercambio de información y acumulación de datos. Por ejemplo, Apple lanzó iCloud, un servicio que revoluciono las fronteras del internet y expandió los alcances e implicaciones en múltiples sectores de la sociedad y de la economía.
Actualmente la palabra software se relaciona directamente a la tecnología de la nube, dado que comparten aspectos funcionales y lógicos37. Adicionalmente, se relaciona con productividad, innovación y tecnología. Dicho lo anterior, la siguiente gráfica muestra diferentes campos de acción de empresas informáticas en la nube y los elementos en común.
1.
UTILITY COMPUTING
SOFTWARE AS A SERVICE
SERVICE ORIENTED ARCHITECTURE
FACEBOOK F8 PLATTFORM
GOOGLE APP ENGINE
PLATTFORM AS SERVICE
Por todo lo anterior, el modelo de la nube es universal y funciona como una herramienta tecnológica de código abierto debido a sus características que desempeña como servidor web38, en otras palabras, es una herramienta útil y dinámica en varios campos, dado que posibilita la creación de múltiples lenguajes de programación.
SOFTWARE + SERVICES SOFTWARE AS SELF SERVICE
Figura 4:Elaboración Propia Fronteras de la Nube Fuente: www.FayerWayer.com
36. La población general es toda aquella que no trabaja y opera en el ámbito de la investigación, las TIC´s, Las nuevas tecnologías o aquellas personas que aún no se han empoderado de la tecnología para mejorar los procesos de las empresas, de sus trabajos e incluso de sus vidas personales. 37. Comparten Códigos, Dispositivos, Bases de Datos, Interfaz gráfica, servidores, plataformas.
5
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ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA INTERNET DE LAS COSAS NUEVAS FORMAS DE PORTABILIDAD. NUEVAS FORMAS DE DIFERENCIACIÓN.
ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Dispositivos o sistemas físicos que almacenan para su uso posterior
Se estima que el potencial del impacto económico en el año 2025 a través de aplicaciones será entre:
$0.21 trillones-$0.6 trillones (USD). COMPONETNE TECNOLÓGICO
- Tecnologías de baterías - las células, por ejemplo, de iones de litio y de combustible - Tecnologías mecánicas - por ejemplo bombeados hidráulicos y gas a presión - Materiales avanzados, nanomateriales
APLICACIONES CLAVE
- Vehículos eléctricos e híbridos - Energía distribuida (incluyendo fuera de la red) - Almacenamiento de red de suministro eléctrico a gran escala
Fuente: McKinsey Global Institute
38. Servidor Web: Es un programa informatico que procesa una aplicación del lado del servidor, realizando conexiones tipo http. Trabaja bajo el modelo de interconexión de sistemas abiertos, o modelo OSI (en inglés, open system interconnection).
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Una de las principales preocupaciones de nuestra humanidad actual es el cambio climático y la producción de energías renovables para contribuir a la sostenibilidad del planeta, es otras palabras, cómo producir, ahorrar y almacenar energía de manera consiente y sostenible. Por esta razón, el presente ítem se divide en dos secciones. Primero, el almacenamiento de energía como fenómeno tecnológico, y segundo, la producción de energías renovables como fenómeno socio económico y medio ambiental.
El primer ítem -almacenamiento-, funciona a través de dispositivos, en su mayoría electrónicos, que acumulan energía para su uso posterior. El segundo ítem -producción de energía renovable-, funciona a partir de nuevos mecanismos y materiales para aprovechar energías alternativas, naturales y limpias. De esta manera, se observa que, existe una correlación entre los dos ítems, pero que operan por separado para aportar a la resolución del mismo problema.
En el mundo se han hecho múltiples esfuerzos por definir los mejores caminos y alternativas para producir energía de manera eficiente, sostenible y responsable con el medio ambiente y la sociedad, de manera eficaz. La historia demuestra que desde el descubrimiento de la energía eléctrica por Thomas Alva Edison (1847-1931), o la invención de la corriente alterna por Nikola Tesla (1856-1943), se han conformado fronteras de investigación en torno a este tema, apoyado por ideales, agentes y políticas a favor de las energías limpias y renovables. Un ejemplo de esto son las Exposiciones Universales, en este caso, Expo Milano 2015 que tuvo énfasis en la sostenibilidad y en el concepto de “cluster” y “slow food”. El presente año, la feria se llevo a cabo en Milán, Italia y acudieron aproximadamente 19 millones de personas en el primer mes, que observaron a través de la arquitectura, la evidente preocupación por el cambio climático y por la producción de energías alternativas.
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En el contexto de la exposición, los países, a través de un pabellón temático y educativo, expresaron como prioridad en la arquitectura, la economía, la cultura y la sociedad, la importancia de innovar en materia energética para el futuro y el desarrollo de los países. De esta forma, se hace evidente que uno de los principales retos actuales, consiste en diseñar herramientas heurísticas, interdisciplinarias e integrales que solucionen el problema universal actual39 de energía.
De acuerdo al avance en ciencia y tecnología, en este caso, la aparición de nuevas alternativas como los paneles solares40, energía producida por algas41, e incluso energía pasiva42 a partir de la interacción de las personas, se ha incrementado la oferta y la demanda de materiales avanzados, regenerativos, modificables, así como también ciclos y procesos sostenibles. En otras palabras el fenómeno es pluridisciplinario y universal, por lo que la arquitectura contemporánea no puede pensarse sin la nueva ecología conformada por la coherente relación entre la sociedad, el entorno y su medio ambiente, en este caso la emergencia de los biocombustibles43.
Entonces, para validar el argumento anterior y relacionarlo con la arquitectura y la industria de la construcción, es evidente primeramente, entender que los ciclos y procesos actuales de la industria de la construcción son insostenibles y absurdos para posteriormente poder hacer innovaciones en el ámbito. Por lo anterior, emerge la necesidad de relacionar las nuevas fronteras de conocimientos, es decir, energías distributivas, en inglés -off grid-, biocombustibles, materiales nano tecnológicos y el pensamiento en red para contribuir al objetivo universal.
39. ¿ Cómo almacenamos energía portable? Y ¿ Cómo producimos energías limpias y renovables? Todo el contrario a el presente que se basa en: Energías Fósiles no Renovables. Ej. Fracking. 40. La energía fotovoltaica proviene de la creación de células solares, que de hecho resultan ser un meta material a base de carbón. 41. Concepto expuesto por Jonathan Trent en 2012. Micro Algas: Producen petróleo a partir de agua residual, energía solar, olas del mar y CO2(que ellas mismas producen) que en resultado producen oxigeno a manera que van creciendo. Estás micro algas se pueden cosechar para producir biocombustibles, cosméticos, fertilizantes. 42. Fuentes de Energía Pasiva: Cinética, Magnética, térmica, gravitatoria, neumática. 43. Bio Combustibles: Combustibles líquidos alternativos.
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IMPRESIÓN 3D NUEVAS FORMAS DE HACER. “Lo que estamos llegando a apreciar, es que la transición de 2D a 3D, de programar bits a programar átomos, cambia el final de la gráfica de la ley de Moore44 del error fatal a una función última. Entonces, estamos justo al borde de esta revolución digital en la fabricación, donde los resultados de la computación programen el mundo físico” (Neil Gershenfeld, 2002).
IMPRESIÓN 3D Técnicas de fabricación de aditivos que crean objetos mediante la impresión de capas sucesivas de material utilizando modelos digitales
Se estima que el potencial del impacto económico en el año 2025 a través de aplicaciones será entre:
$0.2 trillones-$0.6 trillones (USD). COMPONETNE TECNOLÓGICO
- Sinterización selectiva por láser (SLS) - Modelado por deposición fundida (FDM) - Estereolitografía (SLA) - De metal sinterizado por láser directo (LMD)
APLICACIONES CLAVE
- Uso del consumidor de impresoras 3-D - Fabricación de productos directos� - Herramientas y moldes de fabricación� - Bioprinting de tejidos y órganos
Fuente: McKinsey Global Institute
La impresión 3D (i3D) es una tecnología de fabricación por adición para crear objetos tridimensionales mediante la superposición de capas sucesivas de material45. Esta nueva tecnología funciona mediante tres métodos principales46, lo que determina su acabado, la resolución del material, y sus posibles usos.
44. Ley de Moore – Expresa que aproximadamente cada dos años se duplica el numero de transistores en un micro procesador. En otras palabras, Moore ha llevado las cosas al orden de las 10 micras o menos. 45. Los más utilizados son: ácido polilático (PLA), Polimeros, Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS), Poli estireno de alto impacto (HIPS), Tereftalato de polietileno (PET), Elastómero Termoplástico (TPE), Nylon, Azucares, Chocolate, Concreto. 46. Inyección (similar a la estereolitografía), Deposición de Fundente, Foto Polimerización.
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La i3D se respalda en tecnologías tanto tradicionales como contemporáneas. Primero, la invención de la imprenta47 en el S.XV permitió ciertos conocimientos relacionados a procesos de reproducción de textos e imágenes en dos dimensiones sobre papel u otros materiales, lo que posteriormente resultó en una revolución cultural. Varios siglos después, y en consecuencia a esa revolución cultural, el internet impulso el movimiento maker48 a generar impactos e influencias en varios sectores de la sociedad, la industria, la economía y la academia. Luego, el internet de las cosas ayudo a facilitar la materialización de las ideas digitales en objetos físicos y tangibles. Finalmente, la tecnología de la nube habilitó la capacidad de compartir y extraer datos o modelos virtuales personalizables, para imprimirlos, crearlos o fabricarlos localmente.
Según la historia de la impresión 3D, sus orígenes se remontan en 1992 , cuando se realizó el primer prototipo estereolitográfico49 de fabricación por adición. Siete años después, nació la Bio impresión50, que permitió desarrollar el primer órgano impreso. Tres años después, los mismos científicos del Instituto de Medicina Regenerativa , desarrollaron un riñón en miniatura completamente funcional51. En 2005, nació la fundación de RepRap52, una iniciativa de código abierto para construir una i3D que puede imprimir la mayoría de sus componentes. Un año después, se introduce la tecnología SLS53, que llevo a la impresión de polímeros yelastómeros. En 2008, RepRap creó su impresora “Darwin”, es decir, la primera impresora que es capaz de imprimir la mayoría de sus propios componentes, y tiene la capacidad de fabricar o desarrollar nuevas impresoras.
En el mismo año, y apoyados por la tecnología de la nube, Shapeways lanza una plataforma virtual para prestar un servicio de co-creación que incluye presentar y compartir los diseños 3D en la red. Adicionalmente, en el mismo año se utiliza por primera vez una prótesis médica eficazmente impresa54. El siguiente año, se lanzaron los kits de ¨hazlo tu mismo” que permiten a los usuarios, armar sus propias impresoras y fabricar sus propios productos. Paralelamente, el Dr. Gabor Forgacs, Bio ingeniero de la universidad de Columbia fundó -Organovo55-, cuyo enfoque es la Bio impresión de tejidos humanos, órganos y vasos sanguíneos. Durante los siguientes tres años el enfoque principal, o por lo menos, las aplicaciones que se han visto, son encaminados a la producción de vehículos terrestres y aéreos, así como la producción de bienes personales, como joyería impresa en oro y plata. Posteriormente se siguen haciendo avances significativos en la medicina, el diseño y la odontología56.
47. Método Mecánico destinado a reproducir textos, e imágenes sobre papel. 48. movimiento que nace con la revolución cultural digital- Su filosofía es de recursos abiertos, fabricación abierta y franquicia distributiva. Se soporta en derechos de propiedad intelectual o Creative Commons en inglés. 49. Consiste en que un láser UV va solidificando un fotopolímero para fabricar partes tridimensionales. 50. El instituto de medicina regenerativa en Carolina del Norte, EEUU. -Wake Forest- implementó en humanos un aumento de la vejiga urinaria, utilizando recubrimiento sintético con sus propias células. 51. Capacidad de Filtrar Sangre, y producir orina diluida en un animal. El problema principal es la red de vasos sanguíneos. (Ya hay cientificos mirando como resolverlo en el Hospital de Brighman, en Bostonm Massachussets). 52. RepRap consiste en democratizar la fabricación de unidades de distribución de bajo coste, y así, crear objetos a diario por su cuenta. 53. Sintetización de láser selectivo(SLS): La tecnología utiliza un láser para fundir materiales en el proceso de impresión 3D. Lo que lleva a la fabricación de piezas industriales y después, prótesis.
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En resumen, la universalidad de la i3D ha permitido su uso en diferentes disciplinas y campos de acción, lo que indica un punto de partida para el futuro de la impresión 4D57 y evidencia la relación implícita con todas las áreas del conocimiento humano. En otras palabras, la i3D encuentra un estrecho vínculo con ámbitos como la Bio-Tecnología y la Bio-Impresión58, lo que supone y promete un cambio en la medicina, las artes y en el futuro la humanidad. En otras palabras, abarca una amplia gama de posibilidades que incluye: la fabricación de órganos vitales, prótesis medicas, elementos comestibles, prototipos de diseño, partes de vehículos, e incluso, edificios habitables59. Dicho lo anterior, la i3D se consolida como un motor de desarrollo contemporáneo que promueve herramientas para lograr cambios significativos en los paradigmas de las ciudades y sus ciudadanos. Como consideración de cierre, es relevante comprender que la i3D ha constituido nuevos frentes de investigación y ha abierto posibilidades a ciencias como la nanotecnología o la biotecnología -que si bien parece no tener relación directa con la arquitectura-, el nuevo rol del arquitecto contemporáneo es comprender, relacionar y aplicar esos nuevos conocimientos y procesos en el ámbito propio del diseño y los materiales, en otras palabras, en la industria de la construcción.
54. Lo complejo no es complicado, es decir, no se imprimió por separado y luego se ensamblaron sus partes, sino que, se imprimió como una sola parte de manera compleja, para su óptimo funcionamiento. 55. Organización fundada por Gabor Forgacs que se enfoca en cambiar la forma como se investiga y se aplica la medicina. 56. Primera mandíbula impresa con tejido óseo e implantada en una persona. Impulsado por la empresa Belga LayerWise. 57. Más adelante se hablara de este tema, pero en resumen es la creación de materiales con propia autonomía. 58. Bio-Impresión: Ingeniería de Tejidos asistidos por computadora. (Impresión por capas de células vivas). 59. En china se están imprimiendo casas de 60 m2 de concreto en 1 día, y edificios de 4 pisos en una semana con la tecnología de impresión 3D.
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MATERIALES AVANZADOS MATERIALES ARTIFICIALES - META MATERIALES.
Fuente: McKinsey Global Institute
en el campo de la medicina, la biología, el diseño, la arquitectura y la construcción. Este conocimiento fue desarrollado primeramente por Margaret Oakley alrededor de 1960, en su experimento por hibridar la computación con la biología y la medicina, que condujo a desarrollos como el proyecto “Genoma Humano”60, la Bio impresión o la emergencia de laboratorios como el Self-Assembly Lab de MIT61.
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Proyecto que busca mapear todos los genes humanos. Laboratorio dirigido por Skylar Tibbits. Ver: “The emergence of 4D printing” – Ted Talks.
67 spuesta coherente a la situación actual de ciencia y tecnología de la construcción, en otras palabras, la materialidad de las infraestructuras convencionales no permiten que estas se adapten en el tiempo y con base teriales avanzados tienen propiedades que hacen que 62 .
Las industrias extremas, como la aeroespacial, están experimentando con el uso de materiNanotecnología, Bio impresión y Biotecnología para hacer investigación de ruptura. En este orden de ideas, se podría decir que, el futuro del diseño y la construcción, esta en, la implementación de Nano Materiales en Arquitectura. La siguiente contextualizar el concepto de nanotecnología.
TIENE LA CAPACIDAD DE
MANIPULA R LA MATERI A
Para “ver” la MATERIA en esta e scala, e s necesario el u so d e Microscopios Avanzados.
NANO= En escala atómica y molecular
Entre 1 y 100 nanómetro
1MM= 1.000.000 nanómetro Grosor del pelo humano 60.000 NANÓMETROS
Desde el incremento del uso de los polímeros para el desarrollo de nuevos materiales, en este caso, el uso del grafeno63 como refuerzo del concreto se han conformado diferentes equipos enfocados en el desarrollo de esta nueva tecnología y sus derivaciones. Uno de estos equipos es dirigido por Julia Greer, investigadora y profesora de Ciencia de los Materiales y Mecánica en el Instituto de Tecnología de California (Caltech). La propuesta que se realiza desde su laboratorio, se basa en “repensar la forma y la función de los medios de construcción convencionales, a través de entender cinco propiedades ideales que tienen el potencial de cambiar la arquitectura” (Greer, 2012). La no construida en Caltech.
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Cristal de carbono en el que los átomos están dispuestos en un plano de forma hexagonal.
Grosor para NanoTubo 1,4 NANÓMETROS
Figura 4:Propia Que es la Nanotecnología Fuente: California Institute of Technology (Caltech) & MIT
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Figura 4:Tomada de la web: www.jrgreer.caltech.edu Nanotrusses (nano estructuras) Fuente: California Institute of Technology (Caltech)
La imagen anterior, representa una de las mayores promesas de la sociedad actual: Los meta materiales y la nano tecnología. Aunque no parezca evidente, dicha nano estructura posee cinco características esenciales, que como oportunidades, ameritan mayor investigación, inversión, estímulo y presu-
VIDA DEL CARBONO El grafeno es la unidad básica para construir los materiales grafíticos de las demás dimensiones. LÁMINA DEL GRAFENO
Si reducimos a átomos de
ilustra la composición de las Nano estructuras de carbono.
CARBÓN
MOLECULAS
FULLERENO Cosméticos
NANOTUBOS Refuerzo Concreto
FIBRA DE CARBONO /GRAFITO
Raqueta Squash
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En este contexto, los meta materiales son estructuras que poseen y comparten cinco características esenciales en común.
1. RESISTENCIA
2. RESILENCIA
3. ELASTICIDAD
Se usa la litografía de dos fotones para crear estructuras de escala nano y de orden fractal. Estos materiales poseen características que incluyen defecto de tolerancia y dan forma a la memoria.
Posee propiedades de auto limpieza y auto regeneración. Tienen la capacidad para recuperarse frente a la adversidad, en otras palabras, son componentes que rechazan el agua, el aceite e incluso el vino.
Investigadores de la Universidad de Missouri han desarrollado una nueva forma de controlar las ondas elásticas -pueden viajar a través de materiales sin alterar su composición- que podría proteger las estructuras de eventos sísmicos.
4. GRAFENO
5. ADITIVOS
terial muy resistente descubierto en la Universidad de Manchester, en el Reino Unido en 2004. Sus aplicaciones actuales en la arquitectura están en productos de pequeña escala, tales como revestimientos , células solares, y la electrónica, lo que tiene gran campo de desarrollo (Esta idea se refuerza y se detalla más adelante en el texto).
Los materiales nano reforzados64 superan las alternativas convencionales y poseen propiedades químicas y mecánicas que le dan rigidez,
Dadas las características mencionadas anteriormente, el panorama de la arquitectura y la construcción rebosa sus fronteras. Emergen nuevas posibilidades e impactos65 de los materiales avanzados en dichos ámbitos, que constituyen el frente de trabajo de los Fab Labs. Por lo anterior, se necesita resaltar las ventajas de los meta-materiales y la nanotecnología, ya que estos conocimientos continúan inmersos en entornos muy reducidos, como en medio de los investigadores e intelectuales, noción que
“El aditivo nano cristal se puede extraer como un subproducto de agricultura industrial, la bioenergía, y la producción de papel.
los Fab Labs entrarían a desvanecer. El fenómeno contemporáneo de los nuevos materiales experimentales, debe ser no cos, sino abordado por la mayoría de la población. En otras palabras, es la oportunidad de Colombia para dejar volar la imaginación y regar la ola por el país. En el siguiente capitulo, se explicaran las generalidades y las implicaciones de estas tecnologías en un país como Colombia.
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65 Producción de fachadas inteligentes, materiales regenerativos, sostenibles y programables. Reducción del consumo energético, desperdicios, residuos, tiempos, costos.
3.3
INFRAESTRUCTURAS
FÉRTILES
PARA LA
INNOVACIÓN
Colombia tiene escazas infraestructuras capaces de albergar proyectos de investigación tecnológica, por esta razón, los desarrollos en el ámbito de ciencia y tecnología suelen ser débiles. El sistema de innovación del país se compone básicamente por: Centros De Desarrollo Tecnológico nológicos (PCT), Centros Regionales de Productividad (CRP`s), Incubadoras de Empresas de Base Tecnológica (IEBT), Universidades, Laboratorios de Investigación, Hubs, Espacios de Co-Trabajo y Bibliotecas. Unas iniciativas son públicas, y otras privadas, aún así, no existen mecanismos que difundan los conocimientos y articulen las innovaciones que suceden dentro de estos centros con la población general.
En consecuencia, la situación de investigación en el país es débil, discontinua y no permea los campos de conocimiento hacía nuevas fronteras. Dicho lo anterior, formular el planteamiento de una red de laboratorios emergentes adquiere relevancia en la medida que, emerge la oportunidad de implantarse como una plataforma de fácil acceso que vincula las redes y nodos existentes del país, para consolidar una verdadera red de innovación.
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El futuro del país en el ámbito CTI recae en Colciencias, entidad encargada de que la innovación tenga lugar en el país66. Por esta razón, Colciencias como propósito generar o adaptar, dominar y utilizar una tecnología nueva quienes lo desarrollen acumular conocimientos y habilidades requeridas
para explicar exitosamente la tecnología y posibilitar su mejora continua (COLCIENCIAS, 2015). Entonces, con base en la idea anterior, emerge la necesidad de proponer a los Laboratorios Emergentes como mecanismos
complementarios del SNCyT del país, que se fundamentan en la apropiación, promoción, difusión y transformación de conocimientos relacionados a materiales emergentes para la industria de la construcción.
El desarrollo de CTI debería ser un compromiso de todos los individuos, empresas, gobiernos y de la sociedad en general. La innovación tecnológica puede ser de productos (bienes o servicios) o de procesos (de producción y de gestión). La innovación de pros”. ductos y servicios se da cuando se introduce al mercado un producto nue
66 67
72
3.3.1 CENTROS DE DESARROLLO TECNOLÓGICO – CDT Los CDT son modelos de innovación que cuentan con el apoyo de Colciencias. Es uno de los varios componentes del SNCyT. Estos centros promueven actividades dirigidas a prestar servicios tecnológicos de apoyo y desarrollar tecnologías estratégicas para el país, que difícilmente pueden ser abordadas por empresas individuales dado su alto costo y riesgo. Los CDT68 abarcan tecnologías organizacionales, gerencia estratégica, desarrollo de competitividad, mejoramiento continuo, cooperación interempresarial, gestión tecnológica y desarrollo de recursos humanos (Garay, 1998)69.
En complemento, la plataforma de innovación -Bogotá Emprendecomo, “centros que se orientan hacia el dominio y generación de conocimientos especializados en tecnologías propias de un sector o una cadena nacional de la producción. Entre los principales servicios que prestan se encuentran los siguientes: Gestión y Modernización empresarial, Proyectos de innovación y desarrollo tecnológico, Servicios tecnológicos tales como: Información, Asistencia técnica, Gestión de la calidad, Ensayo de materiales, Metrología, etc., Capacitación especializada, Consolidación de una imagen corporativa ante la opinión pública, Desarrollo de marcas y franquicias en forma asociativa con grupos empresariales para competir en el mercado mundial, Comercialización de resultados de I+D y Apoyo a las patentes y registro de invenciones, entre otras” (Bogotá Emprende, 2014).
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de centros cuenta con el aporte del capital público en la modalidad de capital semilla, imprescindible en el período de maduración del centro. contratos marco que permitan incrementar la capacidad tecnológica del centro (Garay, 1998). 69 “Colombia: Estructura Industrial e Internacionalización 1967-1996” escrito por Luis Jorge Garay con el apoyo de: Departamento Nacional de Planeación Colciencias Consejería Económica y de Competitividad Ministerio de Comercio Exterior Ministerio de Hacienda y Crédito Público Proexport La industria de América Latina ante la globalización económica Obra completa ISBN: 958-8025-14-1 Colombia: estructura industrial e internacionalización.1967-1996 (Tomo 1) ISBN: 958-8025-15-X
73 Con base en el texto “Colombia: Estructura Industrial e Internacionalización 1967-1996”70 escrito por Luis Jorge Garay S, “los CDT se deben constituir tanto en instrumentos facilitadores del conjunto de políticas tecnológicas encaminadas a facilitar la transferencia interna de tecnología, aumentando, racionalizando y mejorando la capacidad negociadora en la adquisición de tecnología importada, así como en generadores de tecnología de origen nacional con amplias posibilidades de transferencia a las empresas” (Garay, 1998). En general, los centros tienen personería jurídica propia, unos son privados y otros mixtos71.
En este contexto, uno de los principales factores que ayudó a la emer-
Según Garay , si bien los CDT tienen bien gunos centros se observa un interés todavía incipiente en la I&D, que responde en todos los casos a una realidad de los sectores industriales que todavía no incorporan la tecnología como herramienta de competitividad. Sin embargo, en otros centros, el desarrollo y aplicación de proyectos de I&D se considera como una de las actividades prioritarias. 72
tecnológicos se trata de, el intento por “incorporar capacidades de investigación, servicios tecnológicos y capacitación en las universidades, empresas y entidades regionales de desarrollo tecnológico, lo que llevo del CDT convencional a centros virtuales o centros red, que según Colciencias, son una nueva modalidad que permite optimizar y aprovechar las capacidades existentes de investigación y servicios tecnológicos, a la vez que racionaliza los costos de operación (Colciencias, 2011).
Si bien el gobierno avala estos proyectos, es necesario seguir contribuyendo a diseñar mecanismos de participación y pre entrenamiento, en otras palabras, ayudar a la digestión de 73
para facilitar la vinculación de la población a este tipo de iniciativas y contribuir a que los conocimientos sean apropiados mediante la investigación aplicada..
Colombia: estructura industrial e internacionalización.1967-1996 (Tomo 1) ISBN: 958-8025-15-X El caso de Cenipapel es especial –y se asemeja más al modelo de los Fab Labs-, ya que en este caso, todas las empresas del sector colombiano de papel y sus productos están presentes como asociados. 72 Desde 1990 se han creado varios tipos de CDT; entre ellos sobresalen los destinados a la actividad industrial, la agropecuaria, las nuevas tecnologías e incubadoras de empresas de base tecnológica. 70 71
73
y tecnológicos en contextos aplicables, reales y tangibles.
74
3.3.2 PARQUES CIENTIFICOS Y TECNOLOGICOS – PCT
“La Situación Actual de Latinoamérica en Parques 2014 por el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) y eada por el autor reconoce y explica la implantación tardía74 de estos instrumentos en la región, sin embarla primera aparición en 1984 de un PCT en Brasil, el modelo ha tenido una acogida muy fuerte, consolidando actualmente la suma de 150 PCT75 en toda América Latina y el Caribe.
como “una iniciativa -la mayoría de veces delimitada y destinada a favorecer el desary albergar instituciones de investigación y empresas focalizadas fuera de él” (Rodrí-
guez-Pose, Pg.3). Según el BID, los PCT se constituyen a partir de un componente tecnológico importante76 de cooperación tecnológica77, el desarrollo de nuevas empresas de base tecnológica78, y por ultimo una contribución al desarrollo del entorno79, basado en la promoción y difusión del conocimiento.
74 El primer parque es el -Parque Industrial de Standford en 1951-, luego el éxito de los 70´s en Silicon Valley En cambio el primer PCT en Colombia (el de Antioquia) data en 1998, Es decir, 47 años de retraso en materia tecnológica, lo que es una cifra alarmante. 75 “Los promotores de parques y gobiernos de la más diversa índole están intentando reproducir el éxito del Silicon Valley, en California, o de la región de Cambridge, en el Reino Unido, mediante la creación de infraestructuras físicas para generar y facilitar la transferencia de conocimiento entre centros de investigación y empresas.” (Rodríguez-Pose, 2012). 76 Para que se cree una base tecnológica importante en el parque, es necesaria la presencia de centros creadores de conocimiento en la forma de centros de investigación o universidades punteras o empresas innovadoras en los alrededores inmediatos del PCT. (Rogríguez-Pose, Pg.30) 77
tamaño reducido de los PCT, por lo que en América Latina y Colombia no se puede considerar como un elemento esencial para el establec78 Alta capacidad para crear empresas debido a la presencia de otras empresas innovadoras y de los desbordes de conocimiento resultantes del PCT. En otras palabras, los parques se caracterizan por tener una alta densidad de redes de innovación, lo que permite principalmente incubar empresas de base tecnológica (Rogríguez-Pose, Pg.33). 79 En teoría los parques deben impulsar el desarrollo de su entorno, pero, la situación de Colombia resulta que, en el mejor de los casos.
75
lejos de alcanzar los objetivos. Por lo anterior, se reitera la importancia de implementar Fab Labs dada su facilidad de implementación, apropiación, y las oportunidades socio económicas. el Fab Lab, a diferencia del PCT, entraría a vincular los diferentes agentes como los investigadores, las organizaciones, y el público general, para hacer de la actividad de investigación, un común denominador en distintas esferas de la sociedad actual.
Por
esta
razón,
Rodríguez-Pose
están lejos de alcanzar los objetivos. Por lo anterior, se reitera la importancia de implementar Fab Labs dada su facilidad de implementación, apropiación, y las oportunidades socio económicas. el Fab Lab, a diferencia
Ahora bien, en términos de Rodríguez-Pose, existen cuatro controversias principales derivadas de las políticas y la operación de los PCT en Latinoamérica. Primero, la mayoría de los centros tecnológicos y de innovación están lejos de ser lideres en sus respectivos campos, en muchos casos el componente tecnológico y de conocimiento de estos centros es escasamente competitivo. En segundo lugar, hay escases de aglomeraciones de empresas innovadoras dinámicas, especialmente fuera de los centros urbanos. En tercer lugar, los
sistemas de innovación son generalmente incipientes y están escasamente desarrollados. Finalmente, las instituciones responsables para la innovación operan con frecuencia en entornos adversos para la innovación, y a veces tienen experiencia limitada en la creación de medios propicios para la transferencia de tecnología” (Rodríguez-Pose, 2013).
del PCT, entraría a vincular los diferentes agentes como los investigadores, las organizaciones, y el público general, para hacer de la actividad de investigación, un común denominador en distintas esferas de la sociedad actual.
Dicho todo lo anterior, los PCT tienen una visión más amplia que los CDT, involucrando nuevas empresas y ventajas competitivas. Sin embargo, el modelo continua siendo lineal, en la medida que, la investigación continua siendo una prioridad para selectos individuos, trabajadores, investigadores y empresas cuyos recursos les permiten instalarse, vincularse y trabajar dentro de los PCT.
76
PCT COLOMBIA país, los PCT son respaldados por el estado y la empresa privada, lo facilita el proceso de como también apoyo en las patentes y en los derechos de propiedad intelectual.
No
PCT Operativos
En proceso de implantción
En proyectoD
imensiónI
Variables, desde parques con más de u n centenar de empresas y m ás d e 3.000 trabajadores, a parques con menos d e 1 ha. y m enos de una decena de empresas.
Variable, desde u n parque que a spirar a cubir más de parques 4.000 has. a localizados e n un único edificio y con menos de cinco empresas
80
obstante,
una
de
niciativa de los parques
Fundamentalmente pública y a nivel f ederal, pero con una alta participación de los gobiernos estaduales.
Mixta. Iniciativa privada, gobiernos e staduales, gobierno f ederal y l a academia.
Relativamente pequeños
Más dependencias del sector privado que del público
Relativamente pequeños
programa nacional para el desarrollo de parques, aunque con escaso seguimiento. Dos parques operativos fuera del programa nacional.
Parques pequeños o medianos. Alguno multisede
Fundamentalmente dependientes del sector público.
Relativamente pequeños
Más dependientes del sector privado. Papel preponderante de universidades.
Relativamente pequeños
Mayor balance entre iniciativa pública y privada
Planes para parques de tamaño intermedio
Fundamentalmente iniciativa pública con vínculo a universidades
Cuando de contenidos y conocimientos se trata, así como también de las restricciones “Legales”.
PCT -a demás de su altocosto-, se encuentra en las considerables restric ciones frente al acceso del publico general, loque determina un modeloexcluyente y anti distri butivo cuando de conteni dos y conocimientos se trata. Esta situación seda en Latinoamérica por circunstancias macro económicas y no por una apuesta consiente de los impulsores o gestores de los parques para depender de la base de conocimiento local antes que de las fuentes externas.
77
A 2015 se contabilizaron un total de diez parques en el caso de Colombia. Entre ellos, cinco operativos, dos en proceso de
SANTANDER ANTIOQUIA
VALLE DEL CAUCA
Parques Operativos Parques en proceso de implantaci贸n Parques en proyecto
78
Según el mapeo del BID, tres81 de los cinco parques operativos están ligados a la política nacional de parques tecnológicos, promocionada por el ministerio de Comercio, Industria y Turismo desde el año 2000 (Cristancho, Estupiñán y López, 2011). Los otros dos82 aún no están reconocidos por la política institucional. El análisis desarrollado por el BID determina que hay parques en proceso de implantación en Bogotá, Medellín, Barranquilla, Guajira, Risaralda, pero que la mayoría de los casos son de pequeña dimensión, lo que sigue fundamentando el estancamiento de la ciencia y la tecnología en el país.
En relación a lo anterior, Tsamis puntualiza las debilidades de los PCT y las relaciona a “la presencia de una base tecnológica y de conocimientos relativamente débil (como la de Colombia), la presencia de actitudes contrarias al riesgo, la falta de tradición de cooperación entre empresas y la escasa demanda local de servicios de innovación, contribuye, en el mejor de los casos, a transformar los PCT en centros de mano de obra manera, para contextualizar la idea anterior, es necesario expresar una inquietud compartida y planteada por Raúl Niño Bernal -director del presente trabajo de grado-.
81 1.) Parque Tecnológico de Antioquía, en Medellín. 2.) Parque de Gautiguará, en el departamento de Santander. 3.) Parque Tecnológico de la Umbría, ligado a la Universidad de San Buenaventura de Cali. 82 ParqueSoft (Valle del Cauca) representa la iniciativa más importante en este campo en Colombia. Se trata de una red de parques de tecnología de software, con más de 300 empresas y 1.000 trabajadores en software, cuya sede principal se encuentra en Cali.y el Parque de Innovación Empresarial (Quindío).
79
Basándose en la idea que, la academia es el organismo encargado de generar investigación de ruptura, se plantea una preocupación primordial en el ámbito académico, y pación recae en la normalización de la investigación, en otras palabras, es que las universidades no están originando investigación que realmente trascienda las fronteras, sino que se ha adquirido la costumbre de hacer investigación convencional, aquella que no desborda los campos de conocimiento.
Debido a lo anterior, comenzaron a surgir nuevas metodologías83 de investigación y modelos de desarrollo apoyados en la robustez de la academia y la practicidad de la empresa privada para hacer investigación aplicada y distributiva. Entonces, entendido que la inversión para emprender un Fab Lab es mucho menor y que requiere generalmente de menor esfuerzo, adquiere mayor viabilidad en el país, dadas sus alcances de interacción con la comunidad externa, por esta razón, se plantean los Fab Labs como centros complementarios a los PCT.
83
Laboratorios Emergentes: Hubs, Coworking, MakerSpaces, Hacker Spaces, Fab Labs.
80
3.3.3 HUBS CREATIVOS CDT El siglo XXI ha traído consigo grandes retos, uno de ellos es la resolución del concepto de Ciudad Creativa presentado los años ochenta -cuya máxima expresión en la actualidad es Sillicon Valley-. Desde entonces, el concepto se ha enriquecido por diferentes personas. En el 2002, bajo el dominio de -Creative Clusters84- creado por Simon Evans, comenzó el auge y la consolidación del Ecosistema Maker, junto a la construcción de sus infraestructuras de operación -Hubs, Co-Working, Maker Spaces, Hacker Spaces, - Fab Labs -. En este contexto, el enfoque de cada clúster es irrelevante, de hecho, únicamente se tienen en cuenta los elementos en común, no la diferencia de cada organismo autónomo85. En estas palabras, la característica común es el concepto de trabajo colaborativo y la adquisición de tecnología para incidir en escala macroeconómica y microeconómica
FAB LAB
PCT ta” para complementar este tema, Buitrago,
relativamente pequeño que contiene una concentración de negocios basados en la Economía Naranja, es decir, estos negocios cooperan para hacer crecer el pastel, pero compiten para dividirlo. Adicionalmente, 86 como “un centro de conexiones, en el que clústeres, infraestructuras especializadas, capitales, talentos y tecnologías se concentran, independientemente de su proximidad geográ-
Clústeres Creativos: Campañas publicitarias de alto impacto y ejercicios efectivos para el desarrollo social y económico. Estos clústeres requieren de: Las mentes más creativas, las mejores ideas y los visionarios más osados (Buitrago, Pg. 155).
84
85
manera coopetitiva y recíproca. 86 Estos Hubs se desarrollan, producen, y/o comercializan los bienes y servic
81
En los últimos 10 años en Colombia se han consolidado distintas iniciativas privadas, públicas y mixtas que han comprendido las ventajas de operar a través de las nuevas infraestructuras colaborativas y su connotación en la construcción del futuro del país. En otras palabras, estos modelos han encontrado un entorno fértil frente a las ideas, los negocios, la investigación, la ciencia y la tecnología.
HubBOG, es una iniciativa que se implementó en Bogotá en el 2010, como el primer “Campus de Startups”87 de América Latina que integra aceleración, academia, co-trabajo e Inversión en un solo espacio con el objetivo de impulsar los emprendimientos basados en tecnologías de la información (TI). Este tipo de espacios le permite a, profesionales independientes, emprendedores, pymes e investigadores, llevar a cabo sus ideas y proyectos en un mismo lugar, con asistencia profesionalizada y personalizada, como también, la disposición de un portafolio avanzado de conocimientos tecnológicos.
este tipo de espacios es la capacidad de hacer redes estratégicas y consolidar alianzas transfronterizas para o futuros desarrollos. Al día de hoy, el “boom”88 fue tan fuerte que estos espacios se han empezado a enfocar en géneros, disciplinas e industrias, y aquí, es importante dejar claro que, el enfoque no determina una tipología cerrada o excluyente, de hecho, todo lo contrario, se enfoca
87
para sobresalir, teniendo en cuenta. Los esfuerzos por personalizar estas iniciativas se hace únicamente con el comunidades locales, pero de ninguna manera, el propósito es excluir a la población por su focalización hacia ciertas oportunidades encontradas en el territorio o sus entornos próximos. Por lo anterior, entendemos que estas infraestructuras van ligadas a nuevos campos de innovación, que en este caso se focaliza en la innovación en procesos tecnológicos y de gestión.
Aceleradora, o Start-Up en inglés. Una compañía startup, compañía de arranque en el mundo empresarial, el cual busca gestar, empren-
prototipado o construcción, es decir son empresas emergentes apoyadas en la tecnología. Suelen tener fases de pre-incubación, incubación, post-incubación. Por lo general se enfocan en el desarrollo de estrategias y alta tecnología. 88 l punto de ruptura de los sistemas estáticos.
3.4
-
NUEVOS CAMPOS DE INNOVACIÓN
ASPECTOS
3.4.1
GENERALES
INNOVACIÓN EN GESTIÓN Para entrar en relación con los temas anteriores, se puede deducir que, las infraestructuras de innovación se han visto influenciadas por modelos de desarrollo de empresas como Google, Pixar o Facebook, entendiendo que operan a partir de la innovación como estrategia para mejorar la gestión y la resolución creativa de las actividades, problemas, metas y objetivos de sus organizaciones, buscando siempre sostenibilidad en los procesos y eficiencia en los resultados.
-
43
DEL PROBLEMA Linda Hill, empresaria y académica de la Universidad de Harvard que se dedicó a entender las estrategias de innovación de las grandes empresas como Google, Pixar o Facebook. En una de sus ponencias, a través de la plataforma TED89 , Hill considera que, los procesos de dichas empresas son de base puramente heurística y a partir de esto, dice ella, “nacen los grandes proyectos que están cambiando el mundo en la actualidad” (Hill, 2014).
89. TED Talks: Ideas Worth Spreading. (www.ted.com) que traduce en “Ideas dignas de difundir”. Es una de las plataformas virtuales más importantes en materia de conocimientos científicos, tecnológicos y de investigación que difunden el conocimiento de manera responsable e innovadora. 90. Poder crear un mercado de ideas mediante el debate y el discurso. La innovación no pasa si no hay diversidad y conflicto. Se amplifican las diferencias no se minimizan. No es una lluvia de ideas donde se suspenden sus juicios sino se trabaja con argumentos constructivos que les permite crear un portafolio de alternativas. 91 Poder probar y refinar ese portafolio de ideas mediante la búsqueda rápida, la reflexión y el ajuste de esas ideas. Es aprendizaje por descubrimiento. Es actuar en lugar de planificar el camino hacia el futuro. Es el pensamiento de diseño ( combinación interesante entre el método científico y el proceso artístico. Es ejecutar una serie de experimentos y no una serie de planes pilotos. Los experimentos son sobre aprendizaje, los pilotos tienen que ver con tener la razón. En el experimento se aprende si no funciona, en el piloto se culpa a alguien o algo. 92 Tiene que ver con tomar una decisión en la que uno puede combinar incluso ideas opuestas para reconfigurarlas en nuevas combinaciones y producir una solución nueva y útil.
En términos de Hill, “la innovación es algo nuevo y útil, puede ser un producto o servicio, un proceso. La innovación no es un genio solitario, sino un genio colectivo, así se puede comprender que la innovación se puede dar en cualquier campo, y de cualquier manera. La verdadera importancia es entender que los innovadores son comunidades que tienen tres capacidades para la resolución de problemas. Estos son: Abrasión90 creativa91 , Agilidad creativa y Resolución creativa92 ”. En base al postulado anterior de Hill, se deduce que las organizaciones innovadoras han desarrollado procesos heurísticos para liderar la innovación, incluso, se puede afirmar en base a los ejemplos, que la heurística es la base de toda innovación en estas empresas.
.
83
SOTCEPSA
Para relacionar el tema desarrollado por Hill, con el ámbito de la arquitectura y la construcción, se propone entender el concepto de Arquitectura de Código Abierto y su relación con dichas empresas creativas, y de base tecnológica. La innovación en gestión, también relacionada a innovación abierta, arquitectura de recursos abiertos o código abierto, que en inglés se conoce como Open Source, es un modelo útil para entender la economía naranja y las nuevas metodologías de trabajo “coopetitivo”93 .
El modelo de arquitectura de código abierto es definido de esa manera porque “la manufactura va integrada a la franquicia, porque se democratiza la producción, y porque se resuelven problemas locales en base a conocimientos universales que habilita la web.” (Parvin, 2012). El movimiento Fab Lab antecede en procesos abiertos, colaborativos y distributivos, por esta razón, encuentra bases significativas en este tipo de arquitecturas emergentes. Entonces, dicho lo anterior, es oportuno explicar la semejanza planteada por Parvin, que dice, “El internet fue para el conocimiento, lo que el Fab Lab es para la producción”. En otras palabras, el internet se encargo de democratizar las fronteras de conocimiento (habilitó la consulta de hipertextos e imágenes en línea, posteriormente permitió la relación con mas usuarios). Entonces, en este orden de ideas, el Fab Lab emerge con el fin de democratizar la producción y reducir intermediarios que desaceleran y encarecen los procesos de fabricación.
SELARENEG
AMELBORP LED
93. Coopetitivo: Las organizaciones/empresas/personas trabajan para hacer crecer “el pastel”, pero compiten por las “porciones”, eso quiere decir que sumando recursos y capacidades para crear bienes y servicios, se puede fortalecer y acelerar la innovación, sin necesidad de monopolizar los ámbitos creativos.
84
3.4.2 META MATERIALES
ASPECTOS
-
“Los Meta Materiales Tienen Propiedades Que Proceden De La Estructura Diseñada Y No De Su Composición” - Anónimo -
CARBÓN 3D
GENERALES GENERALES
43
.
DEL PROBLEMA DEL PROBLEMA
Debido a la importancia de los meta materiales en la presente investigación teórico-experimental, es necesario retomar la idea de los materiales avanzados como una tecnología implicada en la Economía Naranja, y así ratificar su importancia en el presente texto. Recordemos que el éxito del “material” se da cuando la relación densidad-resistenciaesinversamente proporcional.
La innovación en materiales es uno de los campos mas inexplorados y prometedores en la industria de la construcción del país. La revolución digital ha impulsado la arquitectura contemporáneahacíala exploración de nuevos conocimientos, en este caso -la Bio Información95 - que antecede la emergencia de ciencias comolaNanotecnología, Biotecnología, y Robótica. Dichas ciencias, surgen por el uso de la computación y la genética para generar rupturas radicales. El campo de la arquitectura ha combinado la computación, la química y la creatividad, para diseñar y desarrollar nuevos materiales, entendiendo la vida de carbón y la vida artificial como oportunidades para investigar en el sector de los materiales y hacer innovaciones en el ámbito de la arquitectura y la construcción.
De arriba hacia abajo: Transformación a granel Desgaste Mecánico (Molienda) Litografía/Grabados
MATERIAL NANOESTRUCTURADO
De abajo hacía arriba: Formación de bloques Compactación de Polvo/aerosol. Síntesis Química
En 2004 Rafael Lahóz-Beltrá introduce el término denominado como Bio-Información. El define la Bio-Información como una disciplina cuyos orígenes se remontan a los primeros análisis con ordenador de las secuencias de ADN y proteínas. Con este término se refiere a la Bioinformática como disciplina que incluye la modelización y simulación de sistemas biológicos y el desarrollo y aplicación de algoritmos orientados al análisis de datos en distintas áreas de conocimiento, aplicándose métodos clásicos en Bio matemática y técnicas de Vida Artificial e Inteligencia Artificial.
95. Ver Libro; Bioinformática: Simulación, Vida Artificial e Inteligencia Artificial, Rafael Lahóz-Beltrá 2004. Las estructuras orgánicas e inorgánicas en este campo se construyen átomo por átomo o molécula por molécula. 96. Según Rafael Lahoz-Beltrá, una simulación es experimentar con situaciones del mundo real o, aun en el caso de que tales situaciones resulten irreales, experimentar sensaciones que de otro modo resultan imposibles de sentir en el mundo real” (Lahoz-Beltrá, Pg. 3). Las simulaciones se remontan a la II guerra mundial (estrategias militares), Rafael Lahóz-Beltrá 2004.
85
S SO OT TC CE EP PS SA A
Por consiguiente, se incluyen además de las técnicas de simulación el estudio de los algoritmos Bio inspirados97, aplicados en vida de carbono y en la resolución de problemas complejos en ámbitos tan distantes como la Ingeniería, Economía, Política, informática, Física, Matemáticas, Sociología, Biología, Medicina, Diseño y Arquitectura. (Lahoz-Beltrá, 2004). La siguiente gráfica representa la vida de carbono de los meta materiales.
S SE EL LA AR RE EN NE EG G
VIDA DEL CARBONO A M E L B O AMELBOR RP PL LE ED D El grafeno es la unidad básica para construir los materiales grafíticos de las demás dimensiones. LÁMINA DEL GRAFENO
Si reducimos a átomos de CARBÓN
MOLECULAS
FULLERENO Cosméticos
NANOTUBOS Refuerzo Concreto
FIBRA DE CARBONO /GRAFITO
Raqueta Squash
FIGURA 5:ELABORACIÓN PROPIA MODELO WIKI-HOUSE FUENTE: HTTP://WWW.WIKIHOUSE.CC/
97. Aquellos procedimientos computacionales inspirados en sistemas y fenómenos observados en la Naturaleza, por ejemplo la evolución, reproducción, aprendizaje, memoria, comportamiento, adaptación, etc. http://www.editdiazdesantos.com/libros/lahoz-beltra-rafael-bioinformatica-simulacion-vida-artificial-e-inteligencia-artificial-C03006450101.html#contenido
86
Alastair Parvin es un arquitecto inglés que se ha enfocado en desarrollar arquitecturas de código abierto. El fundamento de su tesis se basa en re plantear el rol del arquitecto contemporáneo mediante un modelo de gestión y construcción denominado Wiki House94 , que en términos del autor es “un mundo donde cualquier persona puede hacer su propia vivienda a través de un kit de construcción de código abierto y de fácil manejo. Es decir, en lugar de que los arquitectos diseñen y construyan edificios para aquellos que pueden permitirse el lujo de adquirirlos, los ciudadanos comunes puedan diseñar y construir sus propias casas, y en cualquier lugar”. (PARVIN, 2013).
CITIZENSHIP
OPEN SOURCE MAKING
EDUCATION MICRO ECONOMY
FIGURA 5:ELABORACIÓN PROPIA MODELO WIKI-HOUSE
94. Wiki (Wikipedia) + House (Casa) = Casa Fácil + Rapida. (Kit de construcción).
COMMUNITY
87
EL MODELO
FUNCIONA Gracias al pensamiento en red, el Know-How compartido y a tecnologías como la nube -que permite colgar y descargar diseños de casas para fabricar-, el internet de las cosas -que permite mediante “un click” crear con exactitud las piezas del rompecabezas 3D-, y el internet –que permite compartir diseños para que otras personas puedan utilizarlos y modificarlos bajo licencias creativas comunes o derechos de propiedad intelectual-.
1
2
3
4
DESCARGAR
MODIFICAR
FABRICAR
ENSAMBLAR
5
COMPARTIRR
88
“La Revolución Digital Del Futuro Será Encabezada Por La Nanotecnología” - Richard P. Feynman (1959) -
Adicionalmente, Kim Eric Drexler98 define Nanotecnología 99 como “el control de la materia basado en la manipulación, molécula por molécula, y átomo por átomo de productos y subproductos por medio de sistemas de alta precisión, así como productos y procesos de manufactura molecular, incluyendo el mecanismo molecular” (Drexler, 1992). En adición, Drexler expone los nanotubos de carbono (CNTs)100, como uno de los máximas expresiones de la nanotecnología, que en otras palabras, es la síntesis de nuevas formas de Carbono. Dichos nanotubos tienen aplicaciones que incluyen: transistores, administración de medicinas, tecnologías regenerativas o aplicaciones para mejorar las propiedades de un material (entre otras).
Entonces, con base en la investigación publicada por Konstantín Sobolev y Miguel Ferrada Gutiérrez en 2015, investigadores de la Facultad de Ingeniería Civil en la Universidad Autónoma de Nuevo León, México. Donde exponen las posibles aplicaciones de los nanotubos en: fibras modernas, concreto101 , estructuras soportadas por cables, materiales de pintura y acabados102 , es indispensable estructurar una base conceptual y tecnológica con base a el desarrollo de nuevos materiales para la construcción en Colombia y el mundo. La ciencias relacionadas a la nanotecnología son relativamente nuevas, sin embargo, los materiales fabricados a través de la nanotecnología tienen gran potencial para mejorar el rendimiento de los materiales convencionales, así como también los procesos constructivos, e incluso, tiene el potencial para replantear la forma como hacemos arquitectura y la concepción misma de la arquitectura contemporánea.
98. Ver Libro: “Nanosystems, Molecular Machinery Manufacturing, and computing” (1992). Drexler. 99. La escala nano se refiere a estructuras que tienen entre 1 y 100 nanometros. En otras palabras, para entender la escala , 1mm equivale a 1.000.000 de nanómetros. El grosor de un pelo humano es de 60,000 nanometros. 100. Estos nano tubos se representan como una hoja de grafeno enrollada en un cilindro con una especifica alineación hexagonal de los anillos unidos en punta. El diámetro de una sola pared es de aproximadamente (1,4nm). Los nano tubos funcionan 20 veces superior al acero convencional cuando de tracción de trata (45Gpa). 101. Entre los nuevos polímeros se encuentran los superplastificantes para mezcla de concreto y fibras (Tipo Sika), que buscan mejorar el rendimiento y la auto compactación. 102. Resistencia a la decoloración, anti grafiti, y resistencia al desgaste, auto limpieza, bueno contra la corrosión, aislamiento térmico de los cristales y ventanas.
89
3.4.3 RESULTADOS HEURÍSTICOS
-
ASPECTOS ASPECTOS
Dada la complejidad del tema, es necesario, primero, exhibir a través de dos casos reales, las aplicaciones y los alcances de esta nueva tecnología en la actualidad. Segundo, comprender que la situación actual en el campo de la nanotecnología continua en fase de búsqueda y exploración, es decir, se localiza en un punto de transición entre la investigación y las aplicaciones industriales. En este contexto, es necesario razonar que, en disciplinas como la construcción, la Arquitectura, la Medicina y la industria Aeroespacial -que son las mas favorecidas- han comenzado hallar múltiples posibles aplicaciones de los meta materiales en sus modelos de negocio, hecho que transforma radicalmente los paradigmas en dichos ámbitos.
GENERALES GENERALES
PROBLEMA DELDEL PROBLEMA
CARBÓN 3D Carbon 3D (c3d) es una tecnología inspirada en la ciencia ficción, donde a partir de un liquido emerge en esencia, en tiempo real y con cero desperdicio un objeto 103 tridimensional . Joseph DeSimone, químico y científico de materiales emprendió un proyecto llamado Carbón 3D, una impresora de fabricación por adición 25 o 100 veces más rápida que las convencionales. De esta manera, c3D busca eliminar los defectos104 de la i3D convencional para cumplir el objetivo de fabricar objetos tridimensionales que emergen de liquidos, en esencia, en tiempo real y con cero desperdicio.
En una de sus ponencias virtuales, expresa que uno de los mayores inconvenientes de la impresión 3D es su concepción errada. En palabras de DeSimone, la “i3D no es más que la misma impresión 2D una y otra vez, y lenta.”105. Dicho lo anterior, la c3D se propone resolver los problemas de la impresión 3D tradicional a partir de la química de polímeros para aprovechar la luz y el oxígeno mediante el diseño de un modelo innovador: CLIP (Continious Liquid Interface Production).
103. Este fenómeno o proceso se conoce como “liquid metal” o metal liquido. Se inspiraron en una escena de la película de Hollywood Terminator. 104. Errores a corregir: Disminuir los tiempos que lleva el proceso de capa por capa y reducir los defectos mecánicos para lograr objetos monolíticos. 105 hMismo principio que utiliza la microelectrónica a través de la litografía para hacer transistores y circuitos integrados Es decir, tecnologías de impresión 2D. DeSimone, Joseph. 2015. TED Conference: “¿What If 3D Printing Was 100x Faster?”.
90
OTCEPSA Químicamente, la luz y el oxígeno funcionan de manera diferente. La luz tiene la capacidad de transformar líquidos en sólidos, y el oxígeno la capacidad de inhibir ese proceso106. Entonces, si se controlara la luz y el oxígeno en el espacio, se podría controlar ese proceso.
La siguiente gráfica ilustra los componentes funcionales de la tecnología c3D. Primero, un tanque con resina liquida. Segundo, una plataforma que asciende y desciende. Tercero, un sistema de proyección de luz UV. Entonces, la suma de los 3 componentes habilitan el control del proceso químico, el cual permite controlar la luz y el oxígeno en el espacio.
ELARENEG
MELBORP LED
RESINA CURABLE LUZ UV
PLATAFORMA DE CONSTRUCCIÓN
ZONA MUERTA
VIDRIO: PERMEABLE AL OXÍGENO Y TRANSPARENTE A LA LUZ. (LENTE DE CONTACTO)
PROYECTOR LUZ UV
FIGURA 5:ELABORACIÓN PROPIA TECNOLOGÍA CARBÓN 3D FUENTE: WWW.CARBON3D.COM
106. Ver libro: Principles of Polymer Chemestry, A. Ravve, Plenum Press New York And London.
91
Dichas las características principales, el éxito de la tecnología le debe su origen a que el acabado final del objeto tridimensional es la misma materia prima. En otras palabras, al eliminar el proceso convencional de capa por capa, es posible fabricar objetos monolíticos y así, transformar la manufactura107 del futuro. Para finalizar este tema, DeSimone expresa que esta tecnología se basa en la posesión de la intersección entre hardware, software y ciencia molecular, campos que ayudaron a la emergencia de la impresión 4D (i4D).
EMERGENCIA DE LA IMPRESIÓN 4D
Gracias a los avances en la ciencia de los materiales, la impresión 3D multi-material y las nuevas capacidades de software para simulación-optimización, han hecho posible108 programar completamente una amplia gama de materiales para cambiar de forma, apariencia u otra propiedad, bajo demanda (Tibbits, 2013).
En el laboratorio109 de auto organización de MIT dirigido por Skylar Tibbits, entienden los materiales programables110 como composiciones que están diseñados para ser altamente dinámicos en forma y función111 . Generalmente estos materiales tienen la capacidad de auto-organizarse, auto-ensamblarse y su relación peso-resistencia, es alta. En otras palabras, son materiales autónomos112 .
107. Los procesos actuales de manufactura son: Diseño CAD, Prototipado y Luego Fabricación. Entonces transformar la manufactura significa eliminar el proceso de prototipado. 108. Según Tibbits hay dos tipos de materiales programables: Análogos y Digitales, es decir, unos se programan con electrónica y otros no, aunque puede haber un punto en el medio que sea a través de dispositivos electrónicos pero sin conexiones, es decir como sensores que activen el material, o agua. 109. Ley “Self Assembly-Lab”. Es un Laboratorio de “auto-organización” que se enfoca en programar los materiales físicos y biológicos para que se construyan solos y tengan la capacidad de transformarse en tiempo real. 110. Estos nuevos materiales incluyen: fibra de auto-transformación de carbón, grano de madera impresa, personalizados compuestos textiles y otros cauchos / plásticos, que ofrecen capacidades sin precedentes incluyendo programable actuación, detección y auto-transformación, de un material simple. 111. Materiales Regenerativos. Ellos lo llaman “Robots sin Robots”. 112. El propósito de este laboratorio es diseñar materiales inteligentes programados con nanotecnología que no dependan de la interacción humana.
92
El concepto de auto organización -en el Self-Assembly Lab- se relaciona a autonomía y se entiende como el proceso mediante el cual partes desordenadas construyen una estructura ordenada113. Bajo esta premisa, Nicolas Perony, investigador de redes y patrones naturales argumenta que los sistemas complejos tienen numerosas partes que interactúan y se comportan según reglas simples e individuales, lo que genera propiedades emergentes, en este caso -auto organización, regeneración y auto ensamblaje-. En adición, Tibbits114 identifica en su texto “Materia Lógica como heurística para el auto-ensamblaje guiado” que en la búsqueda de los materiales inteligentes se han cometido muchos errores relacionados a la realidad de la fabricación actual115. La fabricación actual se compone de muchas piezas diferentes que están hechas para que encajen unas con otras, en cambio, la fabricación del futuro debe pensarse como la composición de muchas piezas similares, que dada su materialidad químico-mecánica, tienen la capacidad de ensamblarse autónomamente, sin la ayuda del ser humano o tecnologías tipo IoT.
En términos de Tibbits, y dada la creciente complejidad de las estructuras físicas que rodean nuestro entorno cotidiano116, “los procesos de montaje de estas estructuras complejas son capturados inevitablemente en una batalla de tiempo, entre la complejidad y el humano, entonces si vamos a continuar con este crecimiento exponencial de la complejidad de la construcción tenemos que – por lo anterior, y en afinidad con los enfoques planteados por Tibbits y Perony, es fundamental eliminar el precepto tradicional que relaciona a la complejidad con lo complicado para generar verdaderas rupturas en el diseño, la ciencia, la economía y la sociedad. No es por nada que, cuando mas complicado se hace una maquina, más posibilidades tiene de fallar” (Perony, 2013). De esta manera, es oportuno relacionar los meta materiales con el mundo animal, dado que comparten ciertos elementos determinantes en común, que se sintetizan en la siguiente gráfica.
113. La idea no es fabricar maquinas o dispositivos automatizados que reemplacen a los humanos, sino materiales autónomos. 114. Afirma que los dispositivos complejos electromecánicos (motores, sensores, electrónica), componentes voluminosos, consumo (pilas o electricidad) y los procesos de montaje son difíciles. Por eso su objetivo es la robótica sin robots.
115. La realidad de la ingeniería y la fabricación industrial actual se fundamenta en sistemas complicados, y no en sistemas complejos, como, los sistemas de la naturaleza. Nicolas Perony -investigador de animales- expresa que lo complejo esta hecho de partes similares, y lo complicado esta hecho de partes diferentes que encajan entre ellas (2013). 116. Edificios, máquinas, computadoras y casi cualquier otro objeto físico que los humanos interactúan con. (Tibbits, 2010.)
93
-
ASPECTOS
GENERALES
-
43
COMPLEJIDAD
DEL PROBLEMA SIMPLICIDAD
CAPACIDAD DE REGENERARSE
FIGURA 5:ELABORACIÓN PROPIA TEORÍA DE LA COMPLEJIDAD FUENTE: NICOLAS PERONY (2013).
A partir de los conceptos ya planteados -economía naranja, tecnologías disruptivas, infraestructuras fértiles para el aprendizaje, nuevos campos de innovación e implicaciones en la sociedad contemporánea-, se presentan nuevas fronteras de desarrollo, cuyo potencial de transformar los conocimientos evidencian nuevas oportunidades de innovación en campos como la arquitectura, y la construcción. Por esta razón, el siguiente capitulo aborda las posibles implicaciones de dichos conceptos en el contexto colombiano y acorde a las necesidades y recursos disponibles del país.
.
1
ASPECTOS
GENERALES
ASPECTOS
DEL PROBLEMA
1-20
GENERALES
RED DE LABORATORIOS
DEL PROBLEMA
EMERGENTES
2 2
50-100 PROCESOS DE
23-33 INNOVACÍON
PROCESOS DE
INNOVACÍON
100-150 PRINCIPAL
36-93 INNVACIÓN
TECNOLOGICA
PRINCIPAL
INNVACIÓN
TECNOLÓGICA
3 3 4 4
150-200
RED DE LABORATORIOS
EMERGENTES
96-135
1
CAPÍTULO 4
RED DE LABORATORIOS EMERGENTES PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INNOVACIÓN EN COLOMBIA Red de Escenarios Heurísticos en Colombia…………………………….. 4.1 Meta-Labs………………………………………………………....................................... 4.2
RED DE LABORATORIOS
EMERGENTES PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA
INNOVACIÓN EN COLOMBIA
En el contexto de la investigación, el problema en Colombia radica en la falta de innovación y específicamente en el sector de la construcción. Por esta razón, se aborda la problemática según la teoría de redes y los fenómenos emergentes que suceden en ellas. En otras palabras, la innovación es un fenómeno emergente de una red. La idea es buscar una forma en que la red de laboratorios emergentes contribuya a que en los nodos existentes de la “red de construcción, arquitectura y diseño” del país, -conformado por universidades, constructoras, empresas de arquitectura, emprendedores, arquitectos, diseñadores, etc- tengan la oportunidad de innovar más.
98 De esta manera, a medida que hay más nodos, estos están más interconectados entre ellos, por lo que la información fluye más rápidamente. En este orden de ideas, entre más nodos y más enlaces, la red produce mayor innovación de forma emergente.
De igual forma, si las redes producen fenómenos emergentes que permean las fronteras de la ciencia y la tecnología, es indispensable proponer nuevas clases de nodos -Fab Labs- para abordar el problema de la falta de innovación.
Figura: Elaboración Propia Red de Países con Producción Científica en Nanotecnología Fuente: Observatorio Iberoamericano de Ciencia, Tecnología e Innovación del Centro de Altos Estudios Universitarios de la OEI.
4.1 RED DE ESCENARIOS HEURÍSTICOS EN COLOMBIA
Una vez planteado el concepto de frontera, surge la necesidad de plantear los Laboratorios Emergentes -Meta-Labs-, como oportunidad para explorar; materiales, mecanismos, aplicaciones tecnológicas e instrumentos de gestión que promuevan el pensamiento en red, y a futuro tengan nuevas posibilidades de generar empleo y hacer aportes significativos a la economía del país. Por lo anterior, es necesario consolidar una plataforma alternativa -red de Fab Labs- para fomentar el desarrollo de la ciencia y la tecnología en el ámbito de la arquitectura. La siguiente gráfica despliega los aspectos generales del problema, su entorno y exhibe una primera posibilidad relacionada a la concepción de laboratorios enfocados en meta materiales.
PROBLEMA EN COLOMBIA HAY ESCASES DE LABORATORIOS EMERGENTES QUE PROMUEVAN ALTERNATIVAS SOCIO ECONÓMICAS EN LOS SECTORES DE LA ARQUITECTURA, LO CUAL GENERA LAS SIGUIENTES CONSECUENCIAS: LA DESACELERACIÓN DE LOS PROCESOS DE INNOVACIÓN EN ARQUITECTURA, Y EL DESAPROVECHAMIENTO DE NUEVOS MODELOS ECONÓMICOS EN ARQUITECTURA.
ENTORNO INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN SISTEMA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PYMES
EMERGENCIA DE IMPRESÍON 4D CARBÓN + GRAFENO
DESCONOCIMIENTO
CAMPO DE FRONTERA METAMATERIALES
POLÍMEROS EXPANDIDOS 99% AIRE 1 % POLÍMERO
FIGURA 1: ELABORACIÓN PROPIA PROPÓSITO DE LA RED FUENTE: PROPIA
102
Teniendo identificado el problema y una oportunidad en la industria de la construcción, emerge la capacidad de auto-crecimiento de la industria misma. En otras palabras, dado el potencial económico y l a f uerz a laboral, l o s l a b o r a t o r i o s f u n c i o n a n c o m o f u e n t e eco n ómic a secundaria y de innovación, que contribuye a incubar desarrollos y acelerar la adaptación e introducción de tecnologías innovadoras en el sector de la construcción.
Por todo lo anterior, es necesario imaginar nuevas topologías que propaguen vínculos creativos entre diferentes sectores productivos y fortalezcan los nodos de conocimiento existentes. En consecuencia, es necesario involucrar nuevos tipos de empresas, redes gremiales y agentes estratégicos. Así pues, la siguiente figura propone una tipología de “red saludable” para el país, la cual debe ser muy comunicativa, participativa y distributiva para lograr contribuir al fortalecimiento de nodos existentes y robustecer la innovación en el país.
PROCESOS 1. ENCONTRAR LAS ECONOMÍAS MÁS FUERTES. 2. ENTENDER LOS CONTEXTOS ECONÓMICOS, SOCIALES Y TECNOLÓGICOS DE CADA INDUSTRIA.
3. ENCONTRAR LAS OPORTUNIDADES DE CADA SECTOR. 4. HALLAR SEMEJANZAS Y FORTALEZAS PARA ENCONTRAR TRANSFERIBILIDAD EN LOS PROCESOS.
INDUSTRIA DEL CAFÉ
NUEVAS APLICACIONES PARA MEJORAR Y REDUCIR LOS PROCESOS EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN.
INDUSTRIA
MANUFACTURERA
BIO ELECTRÓNICA META-MATERIALES ARQUITECTURA GENÉTICA SUPERFICIES PROGRAMABLES MATERIA DIGITAL
103
INDUSTRIA CALZADO
NUEVAS INDUSTRIAS
INDUSTRIA
PORTUARIA
CULTURALES
INDUSTRIA
DEL CUERO
INDUSTRIA CAÑA
INDUSTRIA PALMA
INDUSTRIA CONSTRUCCIÓN
INDUSTRIA
PETRO-QUÍMICA
PUENTE PARA QUE LAS EMPRESAS /PYMES Y PERSONAS NATURALES PUEDAN ACCEDER A LOS BENEFICIOS DE COLCIENCIAS.
104
Por consiguiente, la red, -es coopetitiva-1, y se plantea localizando las economías más fuertes, lo que indica que el “know-How” es compartido para que en diferentes sectores o áreas del conocimiento puedan formular caminos de búsqueda hacía la innovación y así impulsar la re invención en cada sector, fundamentados en la reflexión y no al azar.
La metodología de la red se compone a partir de tres procesos. Primero, se debe encontrar las economías más fuertes del país. Segundo, se debe entender los contextos económicos, sociales y tecnológicos implicados en cada industria para generar mapas estratégicos. Tercero, se debe encontrar las oportunidades en cada sector (así como el presente trabajo encuentra una oportunidad en meta materiales, invita a que las demás industrias dirijan esfuerzos a encontrar esas oportunidades claves). De esta manera, se puedan formular nuevas asociaciones y estrategias para mejorar y reducir los procesos en la industria de la construcción y en las demás industrias.
Con el propósito de ampliar el tema anterior, la siguiente gráfica expresa los nuevos niveles de relación entre la población general, los laboratorios y el Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología (SNCyT). El SNCyT funciona a partir de leyes y convocatorias, de esta manera, acceder a sus beneficios y servicios es limitado.
1. Todos trabajan juntos para hacer crecer el pastel, pero compiten para dividirlo. Economía Naranja (2013).
105
PROCESOS 1.
EXTRAER LOS CONOCIMIENTOS
2.
PROCESAR Y SISTEMATIZAR LA INFORMACIÓN
3.
ESPARCIR LA INFORMACIÓN UNA VEZ ESTE DIGERIDA Y FÁCIL DE IMPLEMENTAR O DE SER APROPIADA POR LA POBLACIÓN
FAB LAB
SUBSISTEMAS DEL SNCYT
SISTEMA NACIONAL CIENCIA Y TECNOLOGÍA LEYES Y CONVOCATORIAS
SUBSISTEMAS 1. FINANCIERO 2. TECNOLÓGICO 3. PRODUCTIVO 4. CIENTÍFICO 5. FACILITADOR
POBLACIÓN FIGURA 2: ELABORACIÓN PROPIA FAB LABS COMO COMPLEMENTO AL SNCYT FUENTE: PROPIA
106
5
LA GRAFICA ANTERIOR muestra la organización del SNCyT, y sus niveles de permeabilidad del mismo. Este, se compone de diferentes subsistemas (financiero, tecnológico, productivo, científico y facilitador), es por eso que los laboratorios entrarían a apoyar cada sub sistema y su vez, a nutrirse de todos. Dicho lo anterior, es necesario proponer dentro del sistema, un organismo que permee las barreras de la institucionalidad y así, el hacer investigación de ruptura sea mas accesible para la población general.
En pocas palabras, los responsables de la producción científica, son los investigadores, las universidades, algunas empresas y principalmente Colciencias. Dicho lo anterior, la red de laboratorios provee una red de “gurús” tecnológicos, profesionales y técnicos que habilitan la apropiación de los conocimientos por parte de la población, y de esta manera, facilitan el avance hacía un mayor y mejor entendimiento de los nuevos conocimientos. De igual forma, las diferentes visiones pluridisciplinarias que habitan los laboratorios, aceleran la difusión tecnológica entre diferentes sectores productivos del país.
En resumen, y a partir de la pregunta: ¿ Como Investigar En Arquitectura Y Como Implementarla En El Siglo 21?. s e fundamenta la propuesta de convocar laboratorios en el país e incorporarlos “bajo una nueva institucionalidad”2 al SNCyT para poder presentar mas alternativas frente a el acceso de los recursos, beneficios y ventajas de Colciencias, como también para abastecer las necesidades de las pymes y las empresas nacionales e internacionales.
2. En este caso se hace referencia a nueva institucionalidad el simple hecho de evitar tantas complicaciones en los procesos de admisión, apoyos financieros y sin tanto trámite o “papeleo”.tt
107 Con el fin de expandir los procesos mencionados anteriormente, la siguiente figura ilustra la nueva topología constitutiva de los laboratorios, conformada por la fusión de nuevos modelos económicos, nuevas metodologías y nuevos conocimientos abarcados desde la arquitectura contemporánea.
Economía Naranja MODELOS ECONÓMICOS
Nuevas oportunidades socio-económicas; Roles y empleos creativos
Fab-Lab METODOLOGÍAS Oportunidades de negocio en la industria de la construcción Nuevos campos de investigación e innovación en arquitectura
Meta-Materiales CONOCIMINETOS
FIGURA 3: ELABORACIÓN PROPIA PROPÓSITO DE LA RED FUENTE: PROPIA
108
5
EN RESUMIDAS CUENTAS La unión entre las metodologías de los Fab Labs, los conocimientos en meta materiales -derivados de la bioinformación- y las nuevas oportunidades de negocio expuestas por la Economía Naranja conforman el espectro general del proyecto de investigación y su alcance en el país.
De esta manera, es necesario entender la configuración de la red, y la estructura de sus componentes -en este caso los MetaLabs-. Por lo tanto, la siguiente gráfica expone una serie de acciones y e l e m e n t os p a r a e n t e n d e r l a s características y atribuciones de los laboratorios emergentes.
DONACIONES PROYECTOS INTERNACIONALES
ACADEMIA PATROCINADORES COMPAÑÍAS ORGANIZACIONES SIN ANIMO DE LUCRO ORGANIZACIONES DEL GOBIERNO
RECURSOS
BIO-INFORMACIÓN BIO BITS BIO ELECTRÓNICA META-MATERIALES ARQUITECTURA GENÉTICA SUPERFICIES PROGRAMABLES MATERIA DIGITAL
CAMPOS DE FRONTERA
INTERNET MÓVIL – NUEVAS FORMAS DE COMUNICACIÓN INTERNET DE LAS COSAS (IO) – NUEVAS FORMAS DE DIFERENCIACIÓN TECNOLOGÍA DE LA NUBE – NUEVAS FORMAS DE INTERCAMBIO Y ACUMULACIÓN ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA – NUEVAS FORMAS DE PORTABILIDAD IMPRESIÓN 3D – NUEVAS FORMAS DE HACER MATERIALES AVANZADOS – NUEVOS MATERIALES
TECNOLOGÍAS
109
FIGURA 4: ELABORACIÓN PROPIA META - LABS FUENTE: PROPIA
INSUMOS
LUGAR
ACADEMIA
AGEN
TES
POLITICAS ECONOMÍA
CONOCIMIENTOS
ACTORES
110
111
4.2 META-LABS
La propuesta explora la posibilidad de implementar un tipo de laboratorio emergente, que en este caso se denomina MetaLab. Y esta fundamentado en una abstracción etimológica. En relación a lo anterior, la palabra, -meta-, significa que va más allá de sus fronteras, en alusión al enfoque en materiales. La palabra -lab- hace referencia a laboratorio. De esta manera, es un laboratorio que trata de ver más allá de sus fronteras a través de los materiales.
La primera exploración arquitectónica y espacial del concepto de laboratorio emergente, se hace a través de unas configuraciones ideales denominadas códigos genéticos (CG). En otras palabras, los CG son un conjunto de reglas que definen las relaciones entre secuencias. Dicho de otra manera, los códigos genéticos son herramientas que permiten mostrar a través de imágenes gráficas, las tecnologías constitutivas de los Fab Labs, las necesidades espaciales de un laboratorio, y las nuevas topologías socio-económicas que surgen alrededor de estos modelos de innovación.
113
A CONTINUACIÓN SE PRESENTAN ALGUNOS
CÓDIGOS GENÉTICOS DE FAB LABS
DISTRIBUIDOS ALREDEDOR DEL MUNDO.
FAB LAB CHICAGO
CHICAGO, ILI, E.U.
FAB LAB MIT BOSTON, MA, E.U.
FAB LAB IAAC BARCELONA, ESPAÑA
META-LAB CALI, COLOMBIA
FAB LAB BOGOHAKC BOGOTÁ, COLOMBIA
FAB LAB U.NAIROBI NAIROBI, KENIA
114
115
Boston, MA, E.U.
116
5
EN RESUMIDAS CUENTAS La unión entre las metodologías de los Fab Labs, los conocimientos en meta materiales -derivados de la bioinformación- y las nuevas oportunidades de negocio expuestas por la Economía Naranja conforman el espectro general del proyecto de investigación y su alcance en el país.
De esta manera, es necesario entender la configuración de la red, y la estructura de sus componentes -en este caso los MetaLabs-. Por lo tanto, la siguiente gráfica expone una serie de acciones y element os p ar a ent end er las características y atribuciones de los laboratorios emergentes.
DONACIONES PROYECTOS INTERNACIONALES
ACADEMIA PATROCINADORES COMPAÑÍAS ORGANIZACIONES SIN ANIMO DE LUCRO ORGANIZACIONES DEL GOBIERNO
RECURSOS
BIO-INFORMACIÓN BIO BITS BIO ELECTRÓNICA META-MATERIALES ARQUITECTURA GENÉTICA SUPERFICIES PROGRAMABLES MATERIA DIGITAL
CAMPOS DE FRONTERA
INTERNET MÓVIL – NUEVAS FORMAS DE COMUNICACIÓN INTERNET DE LAS COSAS (IO) – NUEVAS FORMAS DE DIFERENCIACIÓN TECNOLOGÍA DE LA NUBE – NUEVAS FORMAS DE INTERCAMBIO Y ACUMULACIÓN ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA – NUEVAS FORMAS DE PORTABILIDAD IMPRESIÓN 3D – NUEVAS FORMAS DE HACER MATERIALES AVANZADOS – NUEVOS MATERIALES
TECNOLOGÍAS
117
FIGURA 5: ELABORACIÓN PROPIA META - LABS FUENTE: PROPIA
INSUMOS
LUGAR
ACADEMIA
AGEN
TES
POLITICAS ECONOMÍA
CONOCIMIENTOS
ACTORES
118
CÓDIGOS GENÉTICOS Como experimento investigativo se propone la noción de Fab Lab en la ciudad de Cali para contextualizar, en términos generales, la investigación. Dado su potencial de desarrollo, se presta como escenario para desarrollar un ejercicio experimental-conceptual en base a un MetaLab.
En consecuencia, se propone la ciudad de Cali como el epicentro de la red de Fab Labs en Colombia, ya que esta en (agrícolas industriales, desarrollo de servicios). Los índices de educación son relativamente altos. Existen universidades de talla internacional. Hay una gran población creciente de tierra son los más competitivos del país, además existe gran disponibilidad de tierra. Es una despensa agrícola. La puerto de buenaventura y fácilmente con el centro del país, y asimismo hace parte del triangulo de oro (Medellín-Cali-Bogotá). La industria cañera tiene una gran posibilidad de avance y transformación. Es la segunda ciudad donde más desplazados llegan del país y a diferencia de Bogotá el costo de la tierra es viable para este tipo de proyectos. De esta manera, el proyecto requiere gente inteligente y capital económico para desarrollar innovación, en otras palabras, universidades y empresas. Dicho lo anterior, el ejercicio se desarrolla en una zona indiferentes industrias.
119
MetaLab Cali Colombia
Dicho lo anterior, se proponen las siguiente imágenes como alternativas morfológicas y funcionales para la concepción de los laboratorios emergentes en el país y de esta manera, lograr una primera aproximación al tema, que ojalá, y en el mejor de los casos, pueda servir como antecedente para futuros proyectos de grado e investigaciones en torno al tema.
Figura 6: Elaboración Propia Programa General MetaLab Fuente: Propia
120
EL ESPACIO
124
125
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