Monografía Trabajo de Grado Arquitectura by Lorenzo Sánchez Riascos Laboratorio de Líneas

ARQUITECTURA: LABORATORIOS EMERGENTES

RED DE LABORATORIOS COMO HERRAMIENTA DE COMPETITIVIDAD Y PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INNOVACIÓN EN COLOMBIA

Autor LORENZO SÁNCHEZ RIASCOS

TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR POR TÍTULO DE ARQUITECTO

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO CARRERA DE ARQUITECTURA BOGOTÁ DC. 2015

ARQUITECTURA: LABORATORIOS EMERGENTES

RED DE LABORATORIOS COMO HERRAMIENTA DE COMPETITIVIDAD Y PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INNOVACIÓN EN COLOMBIA

Autor LORENZO SÁNCHEZ RIASCOS Director Ph.D. Raúl Niño Bernal

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO CARRERA DE ARQUITECTURA BOGOTÁ DC. 2015

RESUMEN El propósito creativo de la Arquitectura Emergente sitúa a los Fab Labs1 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 que 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 hacer aportes significativos a la economía del país. En otras palabras, busca explorar los procesos, alcances y redes de los Fab Labs con el fin de promover su uso en el ámbito de la arquitectura e impulsar el pensamiento en red en Colombia. El enfoque para lograr este objetivo es a través de métodos heurísticos que “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, 2005, p.114), como herramientas basadas en conocimientos y procesos relacionados a nuevas formas de intercambio económico -Economía Naranja2-, nuevas posibilidades metodológicas -Fab Labs3- y nuevos lenguajes de intercambio de datos e información -Redes4-. 1 FabLab: Abreviación de Fabication Laboratory, que significa laboratorio de fabricación 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. 2 La Economía Naranja 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. 3 Los Fab Labs son propuestas de emergencia para la economía y para la arquitectura. 4 El estudio de las redes nos permite prevenir errores en los sistemas complejos.

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. 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 identificar estrategias para la extensión de conocimientos aplicados a los meta-materiales 5 a través de una red de laboratorios emergentes para el fortalecimiento de la innovación en Colombia.

5 ¨Material¨ cuyas propiedades resultan de la estructura diseñada y no de su composición. Revista Virtual Pro (ISSN 1900-6241 No 146, Marzo 2014): Nuevos materiales y aplicaciones, Adriana Sánchez González 2013.

ABSTRACT

The creative purpose of the emerging architecture puts the Fab Labs as experiences that unifiy knowledge and computing technologies to develop new materials for the construction industry. In Colombia there are few proposals in this regard, which shows the slowdown of innovation processes in architecture and the underutilization of new economic models in architecture. The aim of this paper is to present mechanisms, technological applications and management tools that will have future potential to generate jobs and make significant contributions to the national economy. In other words, it will try to explore the processes, scopes and networks of the Fab Labs in order to promote their use in the field of architecture and promote the network thinking in Colombia. The approach to achieve this goal is through heuristics, as based on knowledge and related to new forms of economic exchange processes (EconomĂa Naranja), New methodological possibilities (Fab Labs), and new data exchange languages (Networks). Therefore, the first process must include to systematize the knowledge of Fab Labs as opportunities in the construction industry. The second process involves characterizing the Fab Labs connection wires and transmiting their applications, allowing the approach of the knowledge to the society. Finally, it is necessary to identify strategies for extending the knowledge related to meta-materials through a network of emerging laboratories for strengthening innovation in Colombia.

INTRODUCCIÓN Este 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 Físicas6. 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 complejidad, cuyo enfoque es el pensamiento en red (Barabási, 2015, p.5). Las ciencias de la complejidad son: “El estudio de fenómenos, 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 el desarrollo tecnológico de finales de buena parte de la segunda mitad del siglo XX y comienzos del siglo XXI”. (Maldonado, 2013, Pg. 9) A propósito, el proyecto Arquitectura: Laboratorios Emergentes 7 nace a partir de una serie de oportunidades identificadas en algunos elementos del Ecosistema Maker 8. 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 6 Una de las doce problemáticas principales definidas por la Carrera de Arquitectura de la Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, 2015. 7 Los laboratorios emergentes son los mismos Fab Labs vistos desde un sentido general más amplio. 8 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.) llama «la tercera revolución industrial» al actual momento de transición producto de la crisis general en la economía y los recursos del planeta, y que daría paso a formas de producción distribuida de alimentos, energía y objetos, lo cual será la clave del desarrollo de un nuevo modelo de vida en el planeta, dependiente de Internet.

sostenible se abstrae como la capacidad de implementar mecanismos de reflexión colectiva cuyas heurísticas puedan cambiar radicalmente la manera de vivir en el futuro. Paralelamente, se pretende exponer algunos 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 conceptos 9 y teorías de ruptura, relacionadas a las ciencias de la complejidad, en este caso, la ciencia de la red (Barabási, 2015, p.5). 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 significativos en diferentes sectores 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. Finalmente, el proyecto se plantea como guía para las personas que estén interesadas y quieran seguir desarrollando estrategias, metodologías y como resultado, investigaciones de ruptura en torno a la arquitectura. Para lo anterior, se propone de manera conceptual, una red de Fab Labs con el fin de acelerar los procesos de innovación, aprovechar las nuevas economías de la creatividad y contribuir al sistema nacional de ciencia y tecnología 10. Así, el propósito de la red consiste en que la empresa privada, las pymes o las personas naturales puedan acceder a los beneficios del sistema 11 por medio de infraestructuras físicas y conocimientos proporcionados por los Laboratorios Emergentes.

9 Inteligencias Colectivas, Movimiento Maker, Código abierto o “open source”, Fab Cities, “hazlo tu mismo”. 10 El Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología 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 11 Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología (SNCyT).

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCION…………………………………………………………….……………07 RESUMEN (NO SE ENUMERAN, PERO SE CONTABILIZAN) TABLA DE FIGURAS………………………………………………………………….…11 CAPITULO 1: ASPECTOS GENERALES DEL PROBLEMA……………………….17 1.1 Descripción del Proyecto……………………………………………………………..17 1.2 Planteamiento del Problema…………………………………………………………20 1.3 Diagnóstico y Antecedentes…………………………………………………………22 1.3.1

Fab Labs……………………………………………………………………..22

1.3.2

Sistema Nacional Ciencia y Tecnología……………………...................29

1.3.3

Industria de la Construcción en Colombia…………………....................31

1.4 Justificación…………………………………………………………..…………….... 33 1.5 Objetivos..………………………………………………………..…………………….34 1.6 Hipótesis…………………………………………………………..…………………...35 1.7 Alcance…………………………………………………………..…………………….36 CAPITULO 2: ANTECEDENTES METODOLÓGICOS PARA ABORDAR LA INNOVACION TECNOLOGICA……………………………...………………………….37 2.1 La Expansión de La Ciber Cultura………..………..…………………..…….…..…38 2.2 Evolución de la Ciencia de la Red.……………………………………………...….39 2.3 El Desborde de La Emergencia….………...………………………………………..41 2.4 Heurísticas Transversales……….…………….…………...……..…………………44

CAPITULO 3: MARCO TEÓRICO - PRINCIPAL INNOVACIÓN TECNOLÓGICA ……………………………………………………………………………………………….48 3.1 La Economía Naranja………………………………………………………………...48 3.2 Tecnologías Disruptivas Implicadas en la Economía Naranja………....………..53 3.3 Infraestructuras Fértiles para la Innovación…………………...…...........………..76 3.4 Nuevos Campos de Innovación………………………………………….………….88 3.4.1 Innovación en Gestión…………………………..………………………….88 3.4.2 Meta-Materiales…........…………………………………………………….92 3.4.3 Resultados Heurísticos...………………………..…………………………96

CAPITULO 4: RED DE LABORATORIOS EMERGENTES PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INNOVACIÓN EN COLOMBIA……………………..102 4.1 Red de Escenarios Heurísticos en Colombia……………………………………104 4.2 Meta-Labs………………………………………………...…………………………113

BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………………129

TABLA DE FIGURAS

CAPITULO 1: ASPECTOS GENERALES DEL PROBLEMA Figura 1: Elaboración Propia. Aspectos Generales Del Problema En Colombia. Fuentes: BID, Dane, Banco Mundial, Camacol, Colciencias, Propias…….………...20 Figura 2: Elaboración Propia. Conexiones Fundación Fab Lab. Fuente: Fundación Fab Lab……………………………………………………………………………….………....23

CAPITULO 2: METODOLOGÍAS HEURÍSTICAS Y PROCESOS DE INNOVACIÓN PARA LOS FAB LABS Figura 3: Elaboración Propia. Frontera de Conocimiento. Fuente: McKinsey Global Institute……………………………………………………….43 Figura 4: Elaboración Propia. Heurísticas Transversales Fuente: Heurística y Producción de conocimiento nuevo en la perspectiva CTS….44 Figura 5: Elaboración Propia Heurística, Fab Labs, Economía Naranja y Meta Materiales Fuente: Heurística y Producción de conocimiento nuevo en la perspectiva CTS…………..……………………………………………………………………………..46

CAPITULO 3: MARCO TEÓRICO - PRINCIPAL INNOVACIÓN TECNOLÓGICA Figura 6:Elaboración Propia. Aplicación del Internet de las Cosas . Fuente: McKinsey Global Institute……………………………………………………….49 Figura 7:Economía Naranja. Innovación Sostenible. Fuente: BID………………………………………………………………………………...52 Figura 8: Elaboración Propia. Internet: Tecnologías y Aplicaciones. Fuente: McKinsey Global Institute…………….…………………………………………54 Figura 9: Elaboración Propia. Internet de las Cosas: Tecnologías y Aplicaciones. Fuente: McKinsey Global Institute……………………………………………………….56 Figura 10:Elaboración Propia. Aplicaciones. Fuente: McKinsey Global Institute……………………………………………………….59

Figura 11: Elaboración Propia. Tecnología de la Nube: Tecnologías y Aplicaciones. Fuente: McKinsey Global Institute……………………………………………………….60 Figura 12: Elaboración Propia. Fronteras de la Nube Fuente: www.FayerWayer.com................................................................................62 Figura 13: Elaboración propia. 14

Almacenamiento de Energía: Tecnologías y Aplicaciones. Fuente: McKinsey Global Institute………………………………………………………63 Figura 14: Elaboración Propia. Impresión 3D: Tecnologías y Aplicaciones. Fuente: McKinsey Global Institute………………………………………………………66 Figura 15: Elaboración Propia. Materiales Avanzados: Tecnologías y Aplicaciones. Fuente: McKinsey Global Institute………………………………………………………70 Figura 16: Fuente Propia. Que es la Nanotecnología. Fuente: California Institute of Technology (Caltech) & MIT…………………………..71 Figura 17: Tomada de la web: www.jrgreer.caltech.edu Nanotrusses (nano estructuras) Fuente: California Institute of Technology (Caltech)………………………………….72 Figura 18: Imagen Propia Vida de Carbono. Fuente: California Institute of Technology (Caltech)………………………….………73 Figura 19: Elaboración Propia. Panorama Actual PCT en América Latina Fuente: BID…………………………………………………………………………............. …….83 Figura 20:Elaboración Propia. PCT en Colombia. Fuente: BID – PCT en América Latina………………………………………….……..84

Figura 21: Elaboración Propia. Modelo Wiki-House. Fuente: http://www.wikihouse.cc/.........................................................................91 Figura 22: Elaboración Propia. Vida de Carbono. Fuente: Self-Assembly LAB…………………………………………………………..93 Figura 23:Elaboración Propia . Tecnología Carbón 3D. Fuente: www.carbon3d.com................................................................................97 Figura 24: Elaboración Propia. Teoría de la Complejidad. Fuente: Nicolas Perony (2013)……………………………………………………….100

CAPITULO 4: RED DE LABORATORIOS EMERGENTES PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INNOVACIÓN EN COLOMBIA Figura 25: Elaboración Propia. Red de Países con Producción Científica en Nanotecnología (2005) Fuente: Observatorio Iberoamericano de Ciencia, Tecnología e Innovación del Centro

Altos

Estudios

Universitarios

OEI…………………………………………………………………………………….…..103 Figura 26: Elaboración Propia . Propósito de la Red. Fuente: Propia……………………………………………………………………………104 Figura 27: Elaboración Propia . Red Saludable Para La Innovación 16

Fuente: Propia …………………………………………………………………………..105 Figura 28: Elaboración Propia. Fab Labs como complemento al SNCyT. Fuente: Propia……………………………………………………………………………107 Figura 29: Elaboración Propia . Nuevas Topologías Emergentes. Fuente: Propia……………………………………………………………………………109 Figura 30: Elaboración Propia. META – LABS. Fuente: Propia……………………………………………………………………………110 Figura 31: Elaboración Propia. Propósito de la Red. Fuente: Propia……………………………………………………………………………111 Figura 32: Elaboración Propia. Internet de las Cosas: Tecnologías y Aplicaciones. Fuente: McKinsey Global Institute……………………………………………………..114 Figura 33: Elaboración Propia. Propósito de la Red. Fuente: Propia……………………………………………………………………………119

Figura 34: Elaboración Propia . Programa General MetaLab. Fuente: Propia……………………………………………………………………………120

Figura 35: Elaboración Propia. Espacios y Actividades para un Fab Lab . Fuente: Propia + www.fabfoundation.org...............................................................121 Figura 36: Elaboración Propia. Impresión 3D. Fuente: Propia + www.fabfoundation.org...............................................................122 Figura 37:Elaboración Propia. Tecnología Láser. Fuente: Propia + www.fabfoundation.org................................................................123 Figura 38:Elaboración Propia. Zona de Proyectos – Área de Diseño – Área Creativa. Fuente: www.fabfoundation.org..............................................................................124 Figura 39:Elaboración Propia . MetaLab. Fuente: Propia + www.fabfoundation.org................................................................125 Figura 40:Elaboración Propia. Prototipado Industrial + Robótica. Fuente: Propia + www.fabfoundation.org................................................................126 Figura 41: Elaboración Propia. Red como esencia del laboratorio. Fuente: Propia + www.fabfoundation.org................................................................127 Figura 42:Elaboración Propia. Generalidades del Fab Lab -Axonometría-. Fuente: Propia + www.fabfoundation.org................................................................128 18

CAPITULO 1 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-cultura 12. De esta forma, es importante comprender que las tecnologías digitales han generado nuevas heurísticas, como las entiende Maldonado (2005): “[El] proceso mismo de descubrimiento. Consiste en elaborar la propia lógica de reconocimientos, formulación y resolución de problemas. No es una solución exacta sino la búsqueda de caminos” (p.12) y conocimientos, lo que ha modificado el pensamiento contemporáneo. En este sentido, se han conocido nuevas ciencias de frontera que han modificado disruptivamente los paradigmas en campos como las artes, el diseño y la arquitectura13. “y conocimientos, lo que ha modificado el pensamiento contemporáneo14. En este sentido, se han conocido nuevas ciencias de frontera 15 que han modificado disruptivamente los paradigmas en campos como las artes, el diseño y la arquitectura 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 complejos. Por esta razón, la heurística es la herramienta principal a lo largo del planteamiento teórico como “fundamento del proceso investigativo, 12 Pierre Levy: Informe al consejo de Europa, 2002, Ciber Cultura y Ciber Espacio. Conclusión propia del texto. 13 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. 14 “El problema grueso al que al mismo tiempo responde la heurística y que la constituye consiste, por tanto, en: cómo renovar el pensamiento, esto es, como modificar las estructuras mentales adquiridas y obtener nuevas ideas.” Maldonado, 2000, Pg. 106 15 Maldonado 2013, Sistemas Complejos & Bio Ética.

creativo y como la esencia misma del conocimiento” 16. En este orden de ideas, el propósito de aportar métodos heurísticos para la concepción y progreso de la arquitectura contemporánea permite definir y seleccionar algunos elementos 17 para promover la innovación en Colombia. Los nuevos territorios -Fab Labs- son, entonces, un producto del pensamiento contemporáneo. Estos permiten promover la innovación 18 y se manifiestan mediante nuevas topologías19 de producción de conocimientos entre la comunidad científica, académica, empresarial y gubernamental, en conjunto con las comunidades locales. Los laboratorios de fabricación digital 20 surgen como nuevos motores de desarrollo creativo para generar empleo, empoderar a las personas con tecnología21, impulsar el conocimiento en red y explorar las ciencias de frontera. No obstante, esta forma de pensar la arquitectura emerge por el uso de nuevos conocimientos22, campos de frontera23, métodos de reflexión24 y tecnologías proporcionadas por la arquitectura digital 25. Por lo tanto, posteriormente y dentro del marco teórico, se hace referencia a los Fab Labs como un producto emergente de la arquitectura contemporánea que, impulsado por la interconexión global y la 16 Maldonado, Ciencias de la complejidad 17 Elementos para promover la innovación: 18 En el Manual de Oslo (OECD/Eurostat, 2005) V.3. definen la innovación como: “una innovación es la implementación de un producto (bien o servicio) nuevo o significativamente 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”.

19 Network Science: Detrás de cada sistema complejo, hay una red intrínseca que codifica las interacciones entre los componentes del sistema. (Albert Barabási 2012). Pensamiento en Red. Ver Ejemplo: Red de Fablabs. Fab Foundation: Red académica, empresarial y de conexiones. 20 Con este término se hace referencia a los Fab Labs o Laboratorios emergentes. 21 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. 22 Se abarca como nuevo conocimiento la Bio-Información, la que llevo a emerger la ciencia de la BioTecnología y la arquitectura digital que nos permite construir modelaciones y simulaciones a través de la computación. 23 Aquellos campos que nos permiten llevar el conocimiento apropiado hacía nuevas dimensiones. 24 La computación como herramienta para hacer síntesis de todo lo que sea necesario. 25 Arquitectura Genética: Arq. Computacional: Nos permite a través de modelaciones y simulaciones hacer rupturas en los paradigmas del diseño, arquitectura paramétrica, processing, arduino.

fabricación digital, ha logrado consolidar nuevas figuras socio-económicas en países desarrollados, sub desarrollados y en vía de desarrollo 26. Por consiguiente, para evitar seguir introduciendo modelos incompatibles al territorio colombiano27, emerge la necesidad de proponer una red heurística28 que articule, mediante laboratorios, nuevos conocimientos con el propósito de formular redes robustas y flexibles 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 escalas 29 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 especificas del país 30, y así proponer escenarios sostenibles y fértiles para la auto organización 31.

26 Los países sub desarrollados, en vía y desarrollados se clasifican en el siguiente texto a partir de su inversión en ciencia y tecnología en relación al producto interno bruto de cada país. 27 El territorio se entiende el territorio como la suma de las interacciones entre los planos simbólicos, geográficos, productivos, académicos y políticos. 28 La red incluye nuevas figuras políticas, sociales y económicas para establecer una infraestructura de información e investigación aplicada con el fin de transmitir métodos y procesos que permitan comercializar el Know-How. 29 Red física compuesta por los laboratorios. (internacional, regional, urbana o local). Red virtual compuesta por las nuevas tecnologías. (Internet, WWW, Wifi, Almacenamiento en la Nube, IoT, sensores, big-data) 30 La industria de la construcción tiene gran oportunidad de desarrollo, mejora y vinculación con otros sectores productivos. (industrias caña, guadua(nuevos materiales), etc.) 31 Más adelante se abarca el concepto de auto organización con detalle.

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 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

los

procesos

innovación

arquitectura 32

desaprovechamiento de nuevos modelos económicos en arquitectura.

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.

32 Innovación en sistemas constructivos, técnicas, materiales, gestión, diseño, producción, construcción, modelaciones, simulaciones, entre otros…

Figura 1: Elaboración propia Aspectos Generales del Problema en Colombia Fuentes: BID, DANE, BANCO MUNDIAL, CAMACOL, COLCIENCIAS, PROPIAS

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, ¿Qué pasaría si la empresa constructora privada y los estudios de arquitectura operaran a través de Fab Labs como modelos de innovación? En segundo lugar,

¿Cómo afectarían estas a la empresa y a la industria de la

construcción? 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 DIAGNOSTICO Y ANTECEDENTES 1.3.1 Tecnologías Constitutivas de los Fab Labs. Neil Gershenfeld33 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 en la economía, la cultura y la sociedad. A diferencia del “taller tradicional”34, los Fab Labs son conformados por comunidades locales interconectadas globalmente a través de las conexiones y conocimientos proporcionados por la fundación Fab Lab. ¿ Que Son Los Fab Labs ? Los Fab Labs son metodologías que, mediante experiencias 35, articulan el conocimiento y la computación para desarrollar innovación en nuevas tecnologías 36. 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 2. La Economía: Oportunidad de negocio (MakerBot)

33 Director del -Centro de Bits & Átomos- de la Universidad de MIT -Massachusetts Institute of Technologyfue el primer expositor de la metodología Fab Lab (2001) a través de una asignatura de libre elección denominada: “how to make almost anything” cuyo nombre fue modificado a: “how to make machines, that makes almost anything”.

34 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. 35 Estos espacios permiten la interacción de múltiples personas con diferentes talentos y conocimientos que buscan compartir información a través de experiencias integrales y heurísticas transversales. 36 Se abordaran las nuevas tecnologías enfocadas en meta-materiales o materiales artificiales que involucran memoria y se hacen a base de nano materiales programables.

3. Las Conexiones: Construcción organizativa de la capacidad y servicios. (Instituciones, patrocinadores, agentes). “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 conocimiento y los medios financieros 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)37. De esta manera, la siguiente gráfica representa la red topológica de los Fab Labs.

Figura 2: Elaboración Propia Conexiones Fundación Fab Lab Fuente: Fundación Fab Lab

En 2013 en el Congreso Mundial de Innovación Urbana: World City Expo 38 realizado en la ciudad de Barcelona fue patrocinado por el Banco Mundial con el fin de 37 Recuperado de: http://fabfoundation.org 38 Recuperado de: http://www.smartcityexpo.com 25

fomentar la prestación de servicios públicos en colaboración con los ciudadanos a través de la tecnología. Tomás Diez, director del Fab Lab Barcelona fue uno de los expositores de los nuevos paradigmas de los Fab Labs, definidos por sus capacidades, herramientas y conocimientos respectivos. Según Diez (2013), estos se conciben de la siguiente manera: a. El Fab Lab 1.0 consiste en adquirir maquinas para activar una comunidad local,

crear

conocimiento

(diseño,

arquitectura,

mecánica,

robótica,

electrónica, modelación digital, simulaciones, etc) y compartir tecnología. Impresoras 3D, Routeadoras, fresadoras, corte laser, filamento PLA, Internet. b. El Fab Lab 2.0 consiste en utilizar las maquinas y la tecnología para autoreproducirse, auto-replicarse y auto-regenerarse. Es decir, producir sus propias partes e insumos. En otras palabras, consiste en fabricar y producir sus propias herramientas tecnológicas. c. El Fab Lab 3.0 se basa en programar 39 materiales físicos y biológicos a través de la nano-tecnología40 y la Bio-tecnología41 para que estos se construyan solos y tengan la capacidad de transformarse y adaptarse en tiempo real. (meta-materiales).

El Fab Lab 3.0 es considerado el más

relevante y adecuado para abordar el presente proyecto.

CREA tu Fab Lab en 10 pasos: Recomendaciones Generales. a. Identificar un organismo que se haga responsable b. Identificar el “champion” = Gurú tecnológico. 39 “Bits a átomos y átomos a bits” – Neil Gershenfeld 40 La nanotecnología tiene la capacidad de manipular la materia en escala atómica y molecular. 41 La biotecnología nace de entender la biología molecular a través de las herramientas computacionales.

c. Definir asociaciones, acuerdos, contratos, proveedores, patrocinadores, etc. d. Asegurar el financiamiento 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. e. Elegir y preparar el sitio. (Luego se explicara que se debe tener en cuenta) f.

Entrenar a los “entrenadores”.

g. Identificar proyectos: Primero resolver problemas locales para luego pensar en problemas globales. h. Emprenda el proyecto. Personas claves, e invite gente para que sea un proyecto colectivo. i.

Tener constante rotación de los contenidos en las redes sociales. Comparta su información, sus innovaciones, sus procesos, sus dudas.

Contar con flexibilidad en los procesos de “selección”, para abordar una mayor población.

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

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. Laboratorios Emergentes en Colombia Según la fundación, existen alrededor de 600 Fablabs bajo la licencia de (CC)

distribuidos por todo el mundo, de los cuales cinco se sitúan en Colombia (Bogotá, Cali, Medellín)43. Estos laboratorios han diversificado las barreras del diseño, y paralelamente han empezado a auto reproducirse, modificarse y adaptarse a las necesidades especificas de cada situación (país, lugar, comunidad, barrio, cultura, etc.) y en contexto con los conocimientos requeridos. Actualmente Colombia cuenta 42 Creative Commons (CC): Organización sin fines de lucro creada por Lawrence Lessig profesor de derecho en la Universidad de Stanford y autor de importantes textos sobre ley del ciberespacio, tiene como idea central ofrecer un modelo legal de licencias y una serie de aplicaciones informáticas que faciliten la distribución y uso de contenidos dentro del dominio público. Creative Commons proporciona un sistema que automatiza la búsqueda de contenidos “comunes” o bajo licencia CC. Así, al licenciar su obra, el creador establece condiciones generales que quedan incorporadas digitalmente a la obra, de manera que un motor de búsqueda puede identificarlas y escoger la que más le convenga. 43 Bogotá: Tecno Parque + (Cll 63 No. 3-09). Medellín: Tecno Parque. Cali: Universidad Autónoma de Occidente. Labs Nacionales y NO institucionales: Bogohack, ¼ Tech, Laboratorio de líneas.

con una “red difusa”44 formada por cinco Fab Labs oficiales y alrededor de cincuenta iniciativas independientes con diferentes enfoques. De cierta manera, el sistema se encuentra debilitado ya que la mayoría de iniciativas escasean de reconocimiento, inversión privada, recursos, apoyo de la universidad y la empresa, y además hay poca sensibilización por parte de la población, lo que determina de cierta manera una “negación” de la economía naranja implicada en los laboratorios. En ciudades como Bogotá, Medellín, Cali, y Bucaramanga se han implementado diferentes iniciativas al margen de la legitimidad 45 que están liderando el ecosistema maker46 del país. Estas iniciativas constituyen una serie de espacios y metodologías emergentes para la investigación, co-creación y amplificación de los conocimientos tecnológicos. Una de las primeras iniciativas independientes en Colombia se realizo en 2005 en Bogotá por parte de Víctor Gómez y Juan Pablo Calderón, cofundadores de Bogohack47, firma de tecnología que tiene como propósito empoderar a la gente con tecnología.

44 Para mayor información unirse a grupos de Facebook: Makers Colombia o contactar a Víctor Gómez CoFundador de Bogohack en la Cra 25 # 41-94 Park Way, La Soledad, Bogotá. 45 Ley 29 de 1990, SNCyT- Si se acepta la distinción entre organizaciones e instituciones, esto puede ayudar a analizar el concepto de “construcción de una institucionalidad”. Las organizaciones se definen como estructuras formales con un objetivo explícito y creadas conscientemente, y las instituciones como un conjunto de hábitos comunes, rutinas, o normas que regulan las relaciones y las interacciones entre individuos y grupos. Entonces el asunto es de legitimidad no de legalidad, aunque un marco legal puede contribuir a la construcción de instituciones. La institucionalidad se da en la construcción y aceptación de normas sociales, más que en reglas formales, aunque éstas pueden estar soportadas en documentos legales.

46 Ecosistema Maker: La filosofía del Movimiento ¨Maker¨ es catapultar la investigación para nuevas aplicaciones en tecnología, computación, diseño, robótica, entre otras, y quieren lograr que las personas se relacionen más allá del plano virtual; es por ello que se llevan a cabo encuentros y jornadas de innovación en espacios compartidos como oficinas de co-working y ‘hackspaces’. También bajo una visión de º hazlo tu mismo¨. ¼ Tech, 2015.

47 Colaboradores y organizadores de programas de responsabilidad social como: Bogotá Mini Maker Fair, Kids Hack Day o LAB1.

Actualmente se encuentra emprendiendo un proyecto en red llamado LAB148, en cabeza del Laboratorio de Líneas49, estudio de arquitectura e innovación, y en colaboración de C-Innova50, organización auspiciada por MIT. La red busca proponer las mejores soluciones para el mejoramiento de la calidad de vida de los colombianos a través del diseño, la tecnología y la arquitectura. Otras iniciativas emergentes que han contribuido a la consolidación del ecosistema maker en Bogotá son ¼ Tech, Pseudorama, Make-R, Makers Colombia, Vive Lab, entre otros. LAB1 es un proyecto independiente que está en curso desde noviembre de 2014. Nació con el fin de hacer un llamado de revolución creativa a todos los colectivos culturales, tecnológicos, artísticos y de arquitectura. La casa donde actualmente opera, estuvo abandonada siete años, permitiendo el deterioro y la delincuencia del sector. El proyecto fue emprendido por cinco estudiantes de arquitectura de la Universidad Javeriana Bogotá. La casa ha pasado por procesos de transformación y apropiación para convertirse en lo que ahora es, un Espacio de Co Trabajo con maquinarias, En otras palabras, es un espacio que reúne y comparte características similares a los Hubs, Co-Working, Fab Labs, e incubadoras de proyectos de base tecnológica. Las iniciativas están planteadas en el territorio, los makers están consolidándose y capacitándose para llevar a cabo la revolución maker digital, sin embargo es necesario dedicar mayores esfuerzos colectivos y reconocer, tanto, la existencia de estas redes, como su potencial socio económico y su fácil aplicabilidad en diferentes sectores industriales, científicos, culturales y artísticos.

48 Oficina Laboratorio de Líneas (LAB1): Carrera 25 # 41-94. Bogotá, Colombia. Parkway, La Soledad. 49 Colectivo Emergente de Arquitectura Avanzada fundado en el 2014 en la ciudad de Bogotá. Co-Fundadores: José David Gómez Zea, Lorenzo Sánchez Riascos, Leonardo Velásquez Estupiñan, Santiago Zúñiga Ramírez, Ricardo Gaitán Villareal. 50 Organización enfocada en innovación social, desarrollan tecnologías apropiadas para contextos de vulnerabilidad.

1.3.2 Panorama Actual Del Sistema Nacional De Ciencia Y Tecnología En Colombia 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), (Colciencias, 2015). Asimismo, Colciencias a través de su pagina web afirmó que para el 2015 la inversión

será

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 -teniendo en cuenta que el PIB de 2010 a 2014

creció 24,1% 51- 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. Dijo Colciencias en 2015 a través de su página web: “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 51 Información tomada de la Organización para la Cooperación y el desarrollo económico (OCDE). 31

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) 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 innovación.

(Colciencias

(2015).

Colciencias.

www.colciencias.gov.co).

Colombia.

Recuperado

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. A medida que la población va creciendo, la demanda de insumos, colegios, hospitales,

viviendas,

centros

culturales,

entre

otros…

aumentando

exponencialmente, lo que indica la necesidad del sector constructor y sus sub sectores para el desarrollo de las ciudades y la sociedad. La industria de la construcción en Colombia es una de las más prometedoras del país. Su contribución al PIB entre 2008 y 2015 fue de un 6,3% a 20,8%. En el mismo tiempo, generó alrededor de tres millones de nuevos empleos, sin embargo es evidente que se siguen desaprovechando algunos conocimientos, recursos, y tecnologías. Dentro de la industria de la construcción se utilizan cinco conceptos 52 -que en este caso fueron tomados de una conferencia web de Virgilio A. Guio- 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. 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. 52 Conceptos expuestos por el académico Virgilio A. Guío. 33

Innovación: Se define como la primera vez que se usa una tecnología dentro de una empresa constructora. Invención: El proceso mediante el cual una idea innovadora es descubierta. 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. 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 JUSTIFICACION 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 innovación53 (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.

53 Ley de la difusión de la Innovación expuesta por Everett Rogers en 1962. 35

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 (ver anexo 1), las aplicaciones de los Fab Labs en la Economía Naranja.

Explicar, a través de animación digital (ver anexo 2), los procesos, las redes y los alcances que un Fab Lab debería tener para incidir en la arquitectura y en el país.

1.6 HIPÓTESIS Teniendo en cuenta los objetivos propuestos, si la empresa constructora 54 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 nodos existentes 55, 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. 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. Acercamiento de los conocimientos a la sociedad a través de los Fab Labs Esta segunda fase hace referencia a todos los procesos de divulgación.

54 En este caso es indiferente si la empresa es privada y/o pública. Si bien hay diferencia entre la publica y la privada en el presente texto se tendrá en cuenta únicamente los elementos en común. 55 Ya hay industrias establecidas y tienen sus conocimientos, sin embargo actúan de manera tradicional, lo que hace que se desaprovechen nuevas posibilidades.

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.

CAPITULO 2 ANTECEDENTES METODOLÓGICOS PARA ABORDAR LA INNOVACIÓN TECNOLÓGICA

Para determinar los caminos de la investigación se ha considerado la metodología heurística como una herramienta de innovación, descubrimiento e invención que influencia el proyecto en todas sus dimensiones y etapas. 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 Labs- a las redes existentes y/o mejorar la comunicación y los enlaces entre los nodos. Dada la complejidad de las 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. De esta manera, el problema descrito se aborda desde la teoría de redes y los fenómenos de emergencia56 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.

56 Los fenómenos de emergencia se dan en este contexto gracias a la aparición de redes y al fortalecimiento de otras existentes. En otras palabras, los fenómenos de emergencia suceden por acciones ligadas a la no linealidad y a la evolución, modificación y regeneración de la información compartida.

2.1 La Expansión de la Ciber-Cultura

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.

complemento,

Maldonado57

menciona

que

ciencia

contemporánea y, por derivación, toda la cultura y el mundo contemporáneo se fundan por completo y cada vez más por los sistemas informacionales y computacionales58

(p.11).

Entonces,

mundo

contemporáneo

funda

enteramente en la idea de sistema 59, y ello en relación genérica con la caracterización presentada. Por derivación, toda la ciencia y la tecnología 60 contemporánea se encuentran en la base de las acciones y de las comprensiones y lenguajes del mundo computacional (Maldonado, p.11). Dicho lo anterior, la arquitectura y el mundo contemporáneo se fundamentan completamente en la idea de red, en este caso, el internet se ha consolidado como herramienta que por su misma esencia, ofrece un lenguaje mediante el cual se puede avanzar hacía la innovación. 57 Carlos Eduardo Maldonado, Ciencias de la Complejidad: Desarrollo Tecnológico y Bioética 2013. 58 Church y de A. Turing, exponen su concepto de la computación -a partir de la configuración de un lenguaje binario que codifica todos los 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).

59 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). 60 La tecnología y la ciencia contemporánea se caracterizan porque se refieren directamente o bien, por lo menos, implican o suponen la existencia de fenómenos, dinámicas y procesos vivos (Maldonado, Pg. 14).

2.2 Evolución de la Ciencia de la Red 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 codifica las interacciones 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 redes61 y segundo, la universalidad de la redes 62. 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 gráficas pero involucran el marco 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 información simplificando las propias mediciones (Heurístico).

En consecuencia, es evidente que la ciencia de la red ha tenido impactos significativos en varios focos de la sociedad 63, lo que ha facilitado encontrar la 61 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). 62 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 difieran, la universalidad las une.

63 Economía: De la búsqueda de la web a la red social. Salud: Mapeo de todos los genes humanos(2001). AntiTerrorismo: Desmantelar organizaciones que operan a través de manera flexible. Epidemias: Predecir los fenómenos epidémicos. Negocios: Encontrar la “verdadera red” detrás de las organizaciones.

verdadera esencia detrás de cualquier sistema complejo 64. En otras palabras, y en términos de Barabási, “la ciencia de la red ofrece herramientas y perspectivas para que se articulen una diversidad de campos científicos” (2013, p.10). Adicionalmente, Duncan Watts, psicólogo estadounidense expresa en 2003 a través de una visión diferente65, 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 activos66 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 separación67 ( Facebook, 2011, Web). De esta manera la ciencia de la red es una herramienta que se utiliza a lo largo de la investigación, dada 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.

64 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 neuronal invento de John Hopfield. 90`s: Dominado por la Auto Organización Crítica de Kurt Wiesfeld + Chao Tang + Per Bak. 2000: Resultado de la “ Teoria de redes” barabasi + Watts 65 [15] Watts, D. 2003. Six Degrees: The Science Of A Connected Age. MIT, Media Arts and Sciences Section, School of Architecture and Planning. 66 En ese momento Facebook tenia 721.000.000 miembros (alrededor del 10% de la población mundial). 67 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

2.3 El Desborde de la Emergencia “La Emergencia Es La Evolución Hacía La Frontera Del Caos” -

Stuart Kauffman, (1971).

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 través de análisis y reflexiones que conducen a procesos y conceptos como: auto-organización, autoreproducción y emergencia68. En otras palabras, conceptos derivados de la química prebiótica69, 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, 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 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 proteínas70” (TED, 2013). Tibbits complementa con el argumento que los virus funcionan de manera diferente, es decir, están formados por una serie de sub unidades con formas especificas que se atraen una entre otras de modo que 68 La emergencia tiene origen en la creación del planeta. 69 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. 70 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).

encajan de manera precisas, en este caso como el Fullereno (que se describirá más adelante). 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 mismos, las tuberías puedan reconfigurarse a voluntad, los edificios puedan adaptarse por su cuenta, y las estructuras espaciales puedan auto ensamblarse sin la interacción de los humanos. Imaginen si las fabricas se parecieran mas a organismos o cerebros, y nuestros edificios a jardines que se cultivan y se adaptan de forma independiente”. -Skylar Tibbits (2013).

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 para su desarrollo. La siguiente gráfica conceptualiza 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.

Figura 3:Elaboración Propia Concepto: Frontera de Conocimiento Fuente: Propia

La anterior figura representa el camino hacia la emergencia. En otras palabras, trata de exponer que, a partir de un arquetipo o conocimiento, se comienzan a generar heurísticas alrededor de el, lo que amplifica y diversifica los campos de avance en dicho arquetipo o conocimiento, lo que acelera la innovación y permite alcanzar los campos de frontera de manera eficaz. Entonces, una vez expuesto el concepto de frontera, no queda más alternativa que explicar las heurísticas transversales para posteriormente, entrar en detalle frente a los laboratorios, como espacios y metodologías que permean los campos de frontera.

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) 71, coincide con Hipócrates en que “la heurística es el estudio de la invención y del descubrimiento debido a la reflexión y no al azar” (2005, p.101). Maldonado menciona la idea de heurística como “la ciencia 72 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 73. Según Maldonado, en el lenguaje de Thomas Khun, “La radicalidad de la heurística no es otra cosa que la efectuación de rupturas epistemológicas, metodológicas, lógicas y conceptuales” (Maldonado, p.104).

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. 71 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). 72 “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 73 Maldonado reconoce tres comprensiones de la heurística. Como enfoque, método, o como la búsqueda de caminos en el proceso mismo de descubrimiento e invención. El tercero es el más significativo para la presente investigación.

Figura 4: Elaboración Propia Heurísticas Transversales Fuente: Heurística y Producción de conocimiento nuevo en la perspectiva CTS

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 47

para entender es en una investigación heurística son más valiosos los procesos que los resultados.

Figura 5: Elaboración Propia Heurística, Fab Labs, Economía Naranja y Meta Materiales Fuente: Heurística y Producción de conocimiento nuevo en la perspectiva CTS

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 48

calidad de la información entre los mismos, lo que amplifica la emergencia de la red. 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.

CAPITULO 3 MARCO TEÓRICO: PRINCIPAL INNOVACIÓN TECNOLÓGICA 3.1 LA ECONOMÍA NARANJA (EN) “La Economía Naranja, Una Oportunidad Infinita” 74 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 economías75 de Latinoamérica como producto de entornos y empleos creativos 76. 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 naranja77 de Colombia y Latinoamérica. La Economía Naranja se relaciona por su color 78 a entretenimiento, felicidad, creatividad, cultura e identidad. 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 culturales 79 74 Publicación a cargo de Felipe Buitrago Restrepo, consultor de la División de Asuntos culturales, Solidaridad y Creatividad del Banco Interamericano de Desarrollo (BID). 75 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. 76 El FabLab va a generar nuevos empleos creativos en base a nuevas tecnologías, nuevas ciencias y nuevos conocimientos. 77 “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. 75 78 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. 79 CONVENCIONALES: Editorial, Libros, Impresión, Revistas.; OTRAS: Artes visuales y escénicas, conciertos y presentaciones, diseño, gastronomía, ecoturismo, arquitectura, deportes. NUEVAS: Multimedia,

convencionales. ii.) Las áreas de soporte para la creatividad” (Buitrago, 2013, p.40). De esta manera y para entender la complejidad del sistema, sus implicaciones y aplicaciones, el siguiente gráfico pretende exponer los alcances macro económicos que tuvo la Economía Naranja.

Figura 6:Elaboración Propia Aplicación del Internet de las Cosas Fuente: McKinsey Global Institute

De esta manera, el universo naranja -aquel que produce dichas cifras- se compone de un espacio geográfico donde confluyen diferentes actividades económicas publicidad, software, videojuegos, soporte de medios. BID “La Economía Naranja, Una Oportunidad Infinita” Pg.

creativas, a las cuales se les reconoce por el valor de sus mente facturas 80, su influencia en la destrucción creativa 81 y por las nuevas oportunidades que resultan de la exploración de caminos hacía la “Kreatópolis” 82. Paralelamente, el ecosistema naranja83 estudia la funcionalidad de la red de los diferentes sub-sistemas que la componen: Ecología84, Cadena de valor85 y equilibrio entre creación, el goce y entorno, donde en la intersección de las tres se encuentra los derechos de propiedad intelectual. (Buitrago, 2013, p.143) El modelo naranja es amplio e inclusivo, tiene la capacidad de evolucionar rápida y radicalmente frente a estructuras lentas -como la economía tradicional 86-, para adaptarse a sus contextos, en este caso, implementar el modelo naranja en los laboratorios emergentes. 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. 3.) Reconocer los activos más valiosos de la industria digital son las capacidades de los individuos; 4.) Buscar la innovación a través del acceso y contacto entre audiencia, contenidos y tecnologías. 5.) Aprovechar los contenidos de internet, para globalizar estrategias comerciales. 6.) Relacionar las actividades naranjas con la 80 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.

81 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.

82 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.

83 Ecosistema Naranja: Es un modelo eficiente de innovación que vincula al usuario final con los desarrolladores de ideas. 84 Relación oferta y demanda de contenidos creativos. 85 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). 86 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.

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, p.188). 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 encuentran una aplicabilidad y posibilidad de vinculación en red con la economía naranja y sus componentes tecnológicos. Dicho lo anterior, la siguiente gráfica representa el equipo ideal para promover y potenciar la innovación.

Figura 7:Econom铆a Naranja Innovaci贸n Sostenible Fuente: BID

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 autosuficiente 87. 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 disruptivas88 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 metamateriales 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 fronteras de los Laboratorios Emergentes y de las nuevas economías, en este caso la economía 87 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). 88 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.

naranja, como oportunidad del país para incidir en la arquitectura y en la construcción.

Internet + I. Móvil - Nuevas Formas De Comunicación.

Figura 8: Elaboración propia Internet: Tecnologías y Aplicaciones Fuente: McKinsey Global Institute

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. 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 red 89, posteriormente imágenes y videos, lo que condujo al clímax de la revolución digital90. Los impactos son tan poderosos y universales 91, que resultaron de gran utilidad en diferentes ámbitos y disciplinas del conocimiento 92. 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 tecnológicas 93, no se resolvería el problema general, por lo cual es necesario entender el internet desde la heurística, como herramienta de empoderamiento para la sociedad. Como consecuencia, la aparición de los teléfonos celulares y los dispositivos móviles inteligentes, el internet móvil verdaderamente logró hacer rupturas radicales 89 Ver historia del Internet. Cibernética de primer orden, segundo orden y tercer orden. Luego pasamos a la web semántica 1,2,3,4. 90 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. 91 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. (Levy, 2007, p. 223) 92 Un ejemplo de esto es el concepto denominado e-commerce, que significa Comercio Electrónico. 93 Los micro servos, micro procesadores, la robótica, y la automatización permitieron la emergencia del internet de las cosas.

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 previas 94, 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.

Internet De Las Cosas - Nuevas Formas De Diferenciación.

Figura 9: Elaboración propia Internet de las Cosas: Tecnologías y Aplicaciones Fuente: McKinsey Global Institute

94 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.

El Internet de las cosas (IoT) 95 consiste en “digitalizar el mundo físico” 96. 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

posible

gracias

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 evolutiva 97 y, segundo, presentar la ecología artificial98 como resultado del anterior. 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 evolutivo 99 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; fitness100) para encontrar las

95 IoT: “Sensores y actuadores conectados por redes de sistemas informáticos”. McKinsey Global Institute 96 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 97 Ver Libro: Rafael Lahóz-Beltrá 98 Ecología Artificial: Ver Hardware Evolutivo de Petr Burian. 99 “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 100 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.

plausibilidades101 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. 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 natural 102. 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 Institute103, “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). 101 En la computación evolutiva el problema evoluciona dependiendo de la plausibilidad de la solución. 102 Definiciones tomadas de la Real Academia de la Lengua Española (RAE). 103 Firma de consultoría e investigación en base a nuevas tecnologías. (Incluido meta-materiales). Cuentan con más de 9.000 consultores y 2.000 investigadores

Paralelamente, la siguiente figura ilustra nueve aplicaciones del internet de las cosas que pasan desapercibidos en la cotidianidad de la sociedad contemporánea.

Figura 10:Elaboración Propia Aplicaciones Fuente: McKinsey Global Institute

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 mismos104. 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. Tecnología De La Nube - Nuevas Formas De Intercambio y Acumulación. 104 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.

Figura 11: Elaboración propia Tecnología de la Nube: Tecnologías y Aplicaciones Fuente: McKinsey Global Institute

La tecnología de la nube 105 le debe sus orígenes al concepto de “Inteligencia artificial”106 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 levitar 107 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 amplifica recursos compartidos, mediante

105 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”. 106 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. 107 Definición: Elevarse en el espacio. (Personas, Animales o cosas sin intervención de agentes físicos conocidos.

una plataforma digital. Desde 1999, grandes empresas informáticas 108 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. A pesar de tener antecedentes en el siglo pasado, la tecnología de la nube adquiere considerable popularidad, reconocimiento y apropiación entre el público general 109 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 lógicos 110 . 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.

108 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. 109 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. 110 Comparten Códigos, Dispositivos, Bases de Datos, Interfaz gráfica, servidores, plataformas.

Figura 12:Elaboración Propia Fronteras de la Nube Fuente: www.FayerWayer.com

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 web 111, en otras palabras, es una herramienta útil y dinámica en varios campos, dado que posibilita la creación de múltiples lenguajes de programación.

111 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).

Almacenamiento De Energía - Nuevas Formas De Portabilidad.

Figura 13: Elaboración propia Almacenamiento de Energía: Tecnologías y Aplicaciones Fuente: McKinsey Global Institute

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 65

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 (18471931), 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 1.9 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. 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

diseñar

herramientas

heurísticas,

interdisciplinarias e integrales que solucionen el problema universal actual 112 de energía. De acuerdo al avance en ciencia y tecnología, en este caso, la aparición de nuevas alternativas como los paneles solares113, energía producida por algas114, e incluso

112 ¿ 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. 113La energía fotovoltaica proviene de la creación de células solares, que de hecho resultan ser un meta material a base de carbón. 114 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.

energía pasiva115 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 biocombustibles116. 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.

115 Fuentes de Energía Pasiva: Cinética, Magnética, térmica, gravitatoria, neumática. 116 Bio Combustibles: Combustibles líquidos alternativos. 67

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 Moore117 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).

Figura 14: Elaboración propia Impresión 3D: Tecnologías y Aplicaciones 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

117 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.

material118. Esta nueva tecnología funciona mediante tres métodos principales 119, lo que determina su acabado, la resolución del material, y sus posibles usos. La i3D se respalda en tecnologías tanto tradicionales como contemporáneas. Primero, la invención de la imprenta 120 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 maker121 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 estereolitográfico 122 de fabricación por adición. Siete años después, nació la Bio impresión 123, que permitió desarrollar el primer órgano impreso. Tres años después, los mismos científicos del Instituto de Medicina Regenerativa , desarrollaron un riñón en miniatura completamente funcional 124. En 2005, nació la fundación de RepRap 125, una iniciativa de código abierto para construir una i3D que puede imprimir la mayoría de sus componentes. Un año 118 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. 119 Inyección (similar a la estereolitografía), Deposición de Fundente, Foto Polimerización. 120 Método Mecánico destinado a reproducir textos, e imágenes sobre papel. 121 -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. 122 Consiste en que un láser UV va solidificando un fotopolímero para fabricar partes tridimensionales. 123 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. 124 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). 125 RepRap consiste en democratizar la fabricación de unidades de distribución de bajo coste, y así, crear objetos a diario por su cuenta.

después, se introduce la tecnología SLS 126, que llevo a la impresión de polímeros y elastómeros. 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 impresa 127. 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 -Organovo128-, 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 odontología129. 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 4D130 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 BioTecnología y la Bio-Impresión 131, 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, 126 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. 127 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. 128 Organización fundada por Gabor Forgacs que se enfoca en cambiar la forma como se investiga y se aplica la medicina. 129 Primera mandíbula impresa con tejido óseo e implantada en una persona. Impulsado por la empresa Belga LayerWise. 130 Más adelante se hablara de este tema, pero en resumen es la creación de materiales con propia autonomía. 131 Bio-Impresión: Ingeniería de Tejidos asistidos por computadora. (Impresión por capas de células vivas).

prótesis medicas, elementos comestibles, prototipos de diseño, partes de vehículos, e incluso, edificios habitables 132. 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.

132 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.

Materiales Avanzados: Materiales Artificiales - Meta Materiales.

Figura 15: Elaboración propia Materiales Avanzados: Tecnologías y Aplicaciones Fuente: McKinsey Global Institute

Los materiales avanzados emergen gracias a la influencia de la Bio-Información 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” 133, la Bio impresión o la emergencia de laboratorios como el Self-Assembly Lab de MIT134. La exploración de materiales artificiales son una respuesta coherente a la situación actual de ciencia y tecnología en la construcción, en otras palabras, la materialidad de las infraestructuras convencionales no permiten que estas se adapten en el 133 Proyecto que busca mapear todos los genes humanos. 134 Laboratorio dirigido por Skylar Tibbits. Ver: “The emergence of 4D printing” – Ted Talks. 72

tiempo y con base en las necesidades especificas. Por lo anterior, los materiales avanzados tienen propiedades que hacen que funcionen eficazmente en condiciones extremas135. Las industrias extremas, como la aeroespacial, están experimentando

con

uso

materiales

artificiales

derivados

Nanotecnología, Bio impresión y Biotecnología para hacer sus diseños e investigaciones. En este orden de ideas, se puede decir que, el futuro del diseño y la construcción, esta en, la implementación de Nano Materiales en Arquitectura. La siguiente gráfica es una síntesis para contextualizar el concepto de nanotecnología.

Figura 16:Propia Que es la Nanotecnología Fuente: California Institute of Technology (Caltech) & MIT

Desde el incremento del uso de los polímeros para el desarrollo de nuevos materiales, en este caso, el uso del grafeno 136 como refuerzo del concreto se han conformado diferentes equipos enfocados en el desarrollo de esta nueva tecnología 135 Un ejemplo es la Industria Aeroespacial, cuyos materiales y diseños deben estar pensados para condiciones extremas. Es decir, temperatura, presión atmosférica, resistencia, adaptabilidad, regeneración, ligereza. 136 Cristal de carbono en el que los átomos están dispuestos en un plano de forma hexagonal.

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 siguiente figura es la representación de una nano estructura de grafeno construida en Caltech.

Figura 17: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 presupuesto. La siguiente grafica ilustra la composición de las Nano estructuras de carbono.

Figura 18:Imagen Propia Vida de Carbono Fuente: California Institute of Technology (Caltech)

En este contexto, los meta materiales son estructuras que poseen y comparten cinco caracterĂsticas esenciales en comĂşn.

1. Resistencia: 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. 2. Resilencia: 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. 3. Elasticidad: 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: El grafeno es ultrafina y un nanomaterial 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). 5. Aditivos:

Los

materiales

nano

reforzados137

superan

las

alternativas

convencionales y poseen propiedades químicas y mecánicas que le dan rigidez, resistencia al impacto y flexibilidad. “El aditivo nano cristal se puede extraer como un subproducto de agricultura industrial, la bioenergía, y la producción de papel.

Dadas las características mencionadas anteriormente, el panorama de la arquitectura y la construcción rebosa sus fronteras. Emergen nuevas posibilidades

137 El ejemplo son las fibras que se le añaden al concreto, lo que hace del proceso igual de eficaz, pero más eficiente, debido a que necesita menos concreto. Asimismo, los investigadores de Caltech dicen que permite usar el agua de manera mas eficiente sin afectar su peso o la densidad significativamente.

e impactos138 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 los Fab Labs entrarían a desvanecer. El fenómeno contemporáneo de los nuevos materiales experimentales, debe ser no solo enfrentado por los gremios científicos, 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.

138 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 (CDT), Parques Científicos Y Tecnológicos (PCT), Centros Regionales de Productividad (CRP`s), Incubadoras de Empresas

Base

Tecnológica

(IEBT),

Universidades,

Laboratorios

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. El futuro del país en el ámbito CTI recae en Colciencias, entidad encargada de que la innovación tenga lugar en el país 139. Por esta razón, Colciencias afirma que un proyecto de investigación tecnológica 140 es “aquel que tiene como propósito generar o adaptar, dominar y utilizar una tecnología nueva en una región, sector productivo o aplicación especifica y que permite a 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

139 El desarrollo de CTI debería ser un compromiso de todos los individuos, empresas, gobiernos y de la sociedad en general. 140 La innovación tecnológica puede ser de productos (bienes o servicios) o de procesos (de producción y de gestión). La innovación de productos y servicios se da cuando se introduce al mercado un producto nuevo o significativamente mejorado en sus especificaciones técnicas”.

apropiación, promoción, difusión y transformación de conocimientos relacionados a materiales emergentes para la industria de la construcción. 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 CDT141 abarcan tecnologías organizacionales, gerencia estratégica, desarrollo de competitividad, mejoramiento continuo, cooperación interempresarial, gestión tecnológica y desarrollo de recursos humanos (Garay, 1998)142. En complemento, la plataforma de innovación -Bogotá Emprende-, ha clasificado los CDT como, “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, 141 El portafolio de servicios es bien definido y se basa en: capacitación, asistencia técnica, consultoría e información. La financiación de este tipo de centros cuenta con el aporte del capital público en la modalidad de capital semilla, imprescindible en el período de maduración del centro. Se observa la necesidad de mantener esta modalidad durante el tiempo suficiente para lograr su consolidación, y sustituirlo posteriormente por contratos marco que permitan incrementar la capacidad tecnológica del centro (Garay, 1998).

142“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

Comercialización de resultados de I+D y Apoyo a las patentes y registro de invenciones, entre otras” (Bogotá Emprende, 2014).

Con base en el texto “Colombia: Estructura Industrial e Internacionalización 19671996”143 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 mixtos 144. Según Garay145, si bien los CDT tienen bien definido el portafolio de servicios, en algunos 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. En este contexto, uno de los principales factores que ayudó a la emergencia de los parques científicos y 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). 143 144 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.

145 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.

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 los contenidos científicos y tecnológicos 146 para facilitar la vinculación de la población a este tipo de iniciativas y contribuir a que los conocimientos sean apropiados mediante la investigación aplicada.

146 Dentro del portafolio de servicios de los Fab Labs, uno de los procesos principales es contribuir a la “digestión” de los contenidos científicos y tecnológicos en contextos aplicables, reales y tangibles.

3.3.2 PARQUES CIENTIFICOS Y TECNOLOGICOS – PCT “La Situación Actual de Latinoamérica en Parques Científicos y Tecnológicos” es un libro publicado en 2014 por el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) y escrito por Andrés Rodríguez-Pose. La reflexión planteada por el autor reconoce y explica la implantación tardía147 de estos instrumentos en la región, sin embargo, manifiesta que en los últimos treinta años, desde la primera aparición en 1984 de un PCT en Brasil, el modelo ha tenido una acogida muy fuerte, consolidando actualmente la suma de 150 PCT148 en toda América Latina y el Caribe. Andrés Rodríguez-Pose, define el PCT como “una iniciativa -la mayoría de veces pública- de creación de un área geográfica delimitada y destinada a favorecer el desarrollo y la aplicación de actividades científicas y tecnológicas, con el fin de promover y albergar instituciones de investigación y empresas focalizadas fuera de él” (Rodríguez-Pose, Pg.3). Según el BID, los PCT se constituyen a partir de un componente tecnológico importante149, la presencia de flujos de cooperación tecnológica150, el desarrollo de nuevas empresas de base tecnológica 151, y por ultimo una contribución al desarrollo del entorno 152, basado en la promoción y difusión del conocimiento. 147 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. 148 “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).

149 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) 150 La concentración de empresas da flujos, que contribuyen a dinamizar el tejido productivo del PCT. En Latinoamérica son pocos debido a el tamaño reducido de los PCT, por lo que en América Latina y Colombia no se puede considerar como un elemento esencial para el establecimiento de flujos de cooperación económica. (Rogríguez-Pose, Pg.32). 151 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). 152 En teoría los parques deben impulsar el desarrollo de su entorno, pero, la situación de Colombia resulta que, en el mejor de los casos,

Por esta razón, Rodríguez-Pose manifiesta que las políticas de PCT 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 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. 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

aglomeraciones

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). 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.

PCT COLOMBIA Entendido el génesis del concepto del Parque Científico y Tecnológico, en el contexto del país, los PCT son respaldados por el estado y la empresa privada, lo facilita el proceso de financiamiento, abarca ventajas fiscales, y beneficios en las regalías de las innovaciones, así como también apoyo en las patentes y en los derechos de propiedad intelectual. No obstante, una de las dificultades de los PCT se encuentra en las considerables restricciones frente al acceso del publico general, lo que determina un modelo excluyente y anti distributivo153 cuando de contenidos y conocimientos se trata. Esta situación se da en Latinoamérica por circunstancias macroeconómicas 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.

153 Cuando de contenidos y conocimientos se trata, así como también de las restricciones “Legales”. 84

Figura 19:Elaboración Propia Panorama Actual PCT en América Latina Fuente: BID

A 2015 se contabilizaron un total de diez parques en el caso de Colombia. Entre ellos, cinco operativos, dos en proceso de implantación y tres en proyecto. La localización geográfica de los parques colombianos está indicada en el siguiente gráfico.

Figura 20:Elaboración Propia PCT en Colombia Fuente: BID – PCT en América Latina

Según el mapeo del BID, tres 154 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 dos155 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 154 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. 155 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).

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 altamente cualificada, aunque de escaso componente científico y tecnológico” (Tsamis, 2009). De esta manera, para contextualizar la idea anterior, es necesario expresar una inquietud compartida y planteada por Raúl Niño Bernal -director del presente trabajo de grado-. 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 en este caso, se transfiere a la arquitectura. Dicha preocupación 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 metodologías 156 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.

156 Laboratorios Emergentes: Hubs, Coworking, MakerSpaces, Hacker Spaces, Fab Labs. 87

3.3. HUBS CREATIVOS El siglo XXI ha traído consigo grandes retos, uno de ellos es la resolución del concepto de Ciudad Creativa presentado por Charles Landry a finales de 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 Clusters157- 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 autónomo158. En estas palabras, la característica común es el concepto de trabajo colaborativo y la adquisición de tecnología para incidir en escala macroeconómica y microeconómica. Retomando ideas de “la oportunidad Infinita” para complementar este tema, Buitrago, define el Clúster Creativo como “un edificio, un barrio o cualquier espacio geográfico 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, Buitrago define el Hub Creativo159 como “un centro de conexiones, en el que clústeres, infraestructuras especializadas,

capitales,

talentos

tecnologías

concentran,

independientemente de su proximidad geográfica” (Buitrago, 2013). 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 157 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). 158 Todos estos organismos son autónomos ( Hubs, Co-Working, Maker Spaces, Hacker Spaces, Fab Labs), sin embargo, prefieren trabajar de manera coopetitiva y recíproca. 159 Estos Hubs se desarrollan, producen, y/o comercializan los bienes y servicios más sofisticados de la economía creativa (Buitrago, Pg.156).

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”

160

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. Entonces, uno de los beneficios más significativos de estar relacionado a este tipo de espacios es la capacidad de hacer redes estratégicas y consolidar alianzas transfronterizas para el beneficio de las ideas, proyectos o futuros desarrollos. Al día de hoy, el “boom”161 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 para sobresalir, teniendo en cuenta. Los esfuerzos por personalizar estas iniciativas se hace únicamente con el fin de fortalecer redes, conexiones o 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.

160 Aceleradora, o Start-Up en inglés. Una compañía startup, compañía de arranque en el mundo empresarial, el cual busca gestar, emprender, financiar o desarrollar un nuevo negocio. Se hace referencia a ideas de negocios que están empezando o están en fase de idealización, prototipado o construcción, es decir son empresas emergentes apoyadas en la tecnología. Suelen tener fases de pre-incubación, incubación, postincubación. Por lo general se enfocan en el desarrollo de estrategias y alta tecnología. 161 El concepto BOOM, también se conoce como “bottom up” que significa el punto de ruptura de los sistemas estáticos.

3.4 NUEVOS CAMPOS DE INNOVACIÓN 3.4.1 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. 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 TED 162, 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). 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

162 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 investigación que difunden el conocimiento de manera responsable e innovadora.

y de

son: Abrasión creativa163, Agilidad creativa164 y Resolución creativa165”. 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. 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”166. 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 163 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. 164 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. 165 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. 166 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.

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. 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 House167, 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). Este 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-.

167 Wiki (Wikipedia) + House (Casa) = Casa Fácil + Rapida. (Kit de construcción). 92

Figura 21:Elaboraci贸n Propia Modelo Wiki-House Fuente: http://www.wikihouse.cc/

3.4.2 Meta Materiales “Los Meta Materiales Tienen Propiedades Que Proceden De La Estructura Diseñada Y No De Su Composición” - Anónimo Debido a la importancia de los meta materiales en la presente investigación teóricoexperimental, 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-resistencia es inversamente 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 contemporánea hacía la exploración de nuevos conocimientos, en este caso -la Bio Información168- que antecede la emergencia de ciencias como la Nanotecnología, 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. En 2004 Rafael Lahóz-Beltrá introduce el término denominado como BioInformación. 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 169 de sistemas biológicos y el desarrollo y 168 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.

169 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

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. Por consiguiente, se incluyen además de las técnicas de simulación el estudio de los algoritmos Bio inspirados 170, 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.

Figura 22:Elaboración Propia Vida de Carbono Fuente: Self-Assembly LAB

“La Revolución Digital Del Futuro Será Encabezada Por La Nanotecnología”. 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. 170 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-einteligencia-artificial-C03006450101.html#contenido

- Richard P. Feynman (1959).

Adicionalmente, Kim Eric Drexler 171 define Nanotecnología172 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)173, 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, concreto 174, estructuras soportadas por cables, materiales de pintura y acabados 175, 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 171 Ver Libro: “Nanosystems, Molecular Machinery Manufacturing, and computing” (1992). Drexler. 172 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. 173 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). 174 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.

175 Resistencia a la decoloración, anti grafiti, y resistencia al desgaste, auto limpieza, bueno contra la corrosión, aislamiento térmico de los cristales y ventanas.

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.

3.4.3 Resultados Heurísticos 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. 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 tridimensional176. 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 defectos177 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.” 178. 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). 176 Este fenómeno o proceso se conoce como “liquid metal” o metal liquido. Se inspiraron en una escena de la película de Hollywood Terminator. 177 Errores a corregir: Disminuir los tiempos que lleva el proceso de capa por capa y reducir los defectos mecánicos para lograr objetos monolíticos. 178 Mismo 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?”.

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 proceso179. 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 oxigeno en el espacio.

Figura 23:Elaboración Propia Tecnología Carbón 3D Fuente: www.carbon3d.com

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 179 Ver libro: Principles of Polymer Chemestry, A. Ravve, Plenum Press New York And London. 99

palabras, al eliminar el proceso convencional de capa por capa, es posible fabricar objetos monolíticos y así, transformar la manufactura 180 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 posible programar181 completamente una amplia gama de materiales para cambiar de forma, apariencia u otra propiedad, bajo demanda (Tibbits, 2013). En otras palabras, la i4D a diferencia de la i3D tiene implícito el factor tiempo. En el laboratorio182 de auto organización de MIT dirigido por Skylar Tibbits, entienden los materiales programables183 como composiciones que están diseñados para ser altamente dinámicos en forma y función 184. Generalmente estos materiales tienen la capacidad de auto-organizarse, auto-ensamblarse y su relación pesoresistencia, es alta. En otras palabras, son materiales autónomos185. 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 180 Los procesos actuales de manufactura son: Diseño CAD, Prototipado y Luego Fabricación. Entonces transformar la manufactura significa eliminar el proceso de prototipado. 181 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. 182 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. 183 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. 184 Materiales Regenerativos. Ellos lo llaman “Robots sin Robots”. 185 El propósito de este laboratorio es diseñar materiales inteligentes programados con nanotecnología que no dependan de la interacción humana.

100

construyen una estructura ordenada 186.

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, Tibbits187 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 actual 188. 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 cotidiano 189, “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 desarrollar la lógica de montaje automatizada incrustado dentro de nuestras piezas de material para ayudar en la construcción. La Materia Lógica es entonces un sistema de módulos digitales mecánicos pasivos y lógicos para el ensamblaje autoguiado de estructuras a gran escala. A diferencia de los sistemas actuales en robótica independientes reconfigurable, La Materia Lógica introduce escalabilidad, 186 La idea no es fabricar maquinas o dispositivos automatizados que reemplacen a los humanos, sino materiales autónomos. 187 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. 188 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).

189 Edificios, máquinas, computadoras y casi cualquier otro objeto físico que los humanos interactúan con. (Tibbits, 2010.)

101

robustez, redundancia y heurísticas locales para lograr montajes pasivos. (Tibbits, S J.E. 2010. Digital Logic as heuristics for physical self-guided-assembly). 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.

Figura 24: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. 102

Por esta raz贸n, el siguiente capitulo aborda las posibles implicaciones de dichos conceptos en el contexto colombiano y acorde a las necesidades y recursos disponibles del pa铆s.

103

CAPITULO 4 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. Entonces, 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. 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.

104

Figura 25:Elaboración Propia Red de Países con Producción Científica en Nanotecnología (2005) Fuente: Observatorio Iberoamericano de Ciencia, Tecnología e Innovación del Centro de Altos Estudios Universitarios de la OEI.

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.

105

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.

Figura 26:Elaboración Propia Propósito de la Red Fuente: Propia

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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 la fuerza laboral, los laboratorios funcionan como fuente económica 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.

Figura 27:Elaboración Propia Red Saludable Para La Innovación Fuente: Propia

107

Por consiguiente, la red, -es coopetitiva- 190, y plantea la localización de 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, encontrar las economías más fuertes del país. Segundo, entender los contextos económicos, sociales y tecnológicos implicados en cada industria para generar mapas estratégicos. Tercero, 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.

190 Todos trabajan juntos para hacer crecer el pastel, pero compiten para dividirlo. Economía Naranja (2013). 108

Figura 28:Elaboraci贸n Propia Fab Labs como complemento al SNCyT Fuente: Propia

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La grafica anterior muestra la organización del SNCyT, y sus niveles de permeabilidad del mismo. Está compuesto 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 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: ¿ Cómo Investigar En Arquitectura Y Como Implementarla En El Siglo 21 ?. se fundamenta la propuesta de convocar laboratorios en el país e incorporarlos “bajo una nueva institucionalidad” 191 al SNCyT para poder presentar más 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. La metodología de estos laboratorios funciona mediante tres procesos. Primero, se debe extraer los conocimientos del ámbito “investigador e intelectual” (Circulo blanco de la gráfica). Segundo, se debe procesar y sistematizar la información para buscar las aplicaciones industriales, sociales, económicas o políticas de las investigaciones. Tercero, se debe divulgar la información y poner a disposición para todos, una vez este digerida y fácil de apropiar. 191 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”.

110

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.

Figura 29: Elaboración Propia Nuevas Topologías Emergentes Fuente: Propia

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. 111

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 elementos para entender las características y atribuciones de los laboratorios emergentes.

Figura 30:Elaboración Propia META - LABS Fuente: Propia

Por todo lo anterior, los laboratorios se componen y necesitan de ciertos elementos como: recursos, contenidos, políticas, actores, agentes, insumos, etc., Es necesario resaltar que en el contexto de la investigación se tendrá en cuenta únicamente el espectro de los conocimientos, para posteriormente entrar a especificar los detalles de dichos laboratorios con énfasis en materiales avanzados. Retomando el concepto de frontera de conocimiento, la siguiente gráfica se presenta como una síntesis conclusiva de los antecedentes que llevaron a la emergencia de los meta materiales en la industria de la construcción, la cual se fragmenta a partir de la aparición de los Laboratorios Emergentes.

112

Figura 31:Elaboraci贸n Propia Prop贸sito de la Red Fuente: Propia

Entonces, retomando la idea de materia programable desarrollada en el laboratorio de auto ensamblaje del MIT, se propone una configuraci贸n ideal denominada MetaLab

para

investigar en

materiales programables, y sus respectivas

113

aplicaciones industriales. Tibbits192 expresa que estos materiales se programan para que tengan memoria o cambien de forma, esto, mediante la geometría o en respuesta a distintas fuentes de energía pasiva (calor, gravedad, cinética, neumática, fluidos), lo que permite que los materiales almacenen información y puedan reconfigurarse en el tiempo.

192 Skylar Tibbits, director del laboratorio de auto ensamblaje del MIT. 114

4.2 Meta-Labs

La propuesta explora la posibilidad de implementar un tipo de laboratorio emergente, que en este caso se denomina MetaLab. Y está 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 -labhace 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. La siguiente gráfica indica la localización de ciertos nodos importantes dentro de la red de Fab Labs y la aparición de un nuevo nodo en la ciudad de Cali, Colombia.

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Figura 32: Elaboración propia Internet de las Cosas: Tecnologías y Aplicaciones Fuente: McKinsey Global Institute

A continuación se presentan algunos códigos genéticos de Fab Labs distribuidos alrededor del mundo. *Todas las imágenes fueron recuperadas de sus respectivas páginas web* www.fabfoundation.org

116

Fab Lab Rio – Rio de Janeiro, Brasil.

Fab Lab Chicago – Chicago Illinois, E.U.

117

Fab Lab Bogohack – Bogotá, Colombia.

Fab Lab IAAC – Barcelona, España. 118

Laboratorio de Auto Ensamblaje MIT – Boston, EU. *Todas las imágenes fueron recuperadas de sus respectivas páginas web* www.fabfoundation.org

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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 experimentalconceptual 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 está en un departamento donde confluyen empresas de todo orden (agrícolas industriales, desarrollo de servicios). Los índices de educación son relativamente altos. Existen universidades de talla internacional. Hay una gran población creciente y una mano de obra cualificada y tecnificada. Los costos de tierra son los más competitivos del país, además existe gran disponibilidad de tierra. Es una despensa agrícola. La ubicación geográfica es estratégica, ya que se une con el puerto de buenaventura y fácilmente con el centro del país, y asimismo hace parte del triángulo 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 industrial ubicada en el centro de la ciudad, donde confluyen diferentes industrias.

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Figura 33:Elaboración Propia Propósito de la Red Fuente: Propia

Dicho lo anterior, se proponen las siguientes imágenes como alternativas morfológicas y funcionales para la concepción de los laboratorios emergentes en el país y de esta manera, lograr una primera aproximación espacial al tema de los laboratorios, que ojalá, y en el mejor de los casos, pueda servir como antecedente para futuros proyectos de grado e investigaciones en torno al tema.

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Figura 34: Elaboración Propia Programa General MetaLab Fuente: Propia

La figura anterior es una representación gráfica de actividades y procesos productivos, creativos, distributivos o investigativos clave para el afianzamiento de los laboratorios emergentes en Colombia. De esta manera, si se va mas allá de la relación entre los espacios, sus herramientas, los mecanismos de vinculación y cooperación, es posible comprender y abordar el génesis metodológico de manera provechosa, reflexiva y sirva de material para la innovación y el desarrollo del país.

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Figura 35:Elaboraci贸n Propia Espacios y Actividades para un Fab Lab Fuente: Propia + www.fabfoundation.org

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Figura 36:Elaboraci贸n Propia Impresi贸n 3D Fuente: Propia + www.fabfoundation.org

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Figura 37:Elaboración Propia Tecnología Láser Fuente: Propia + www.fabfoundation.org

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Figura 38:Elaboración Propia Zona de Proyectos – Área de Diseño – Área Creativa Fuente: www.fabfoundation.org

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Figura 39:Elaboraci贸n Propia MetaLab Fuente: Propia + www.fabfoundation.org

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Figura 40:Elaboraci贸n Propia Prototipado Industrial + Rob贸tica Fuente: Propia + www.fabfoundation.org

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Figura 41:Elaboraci贸n Propia Red como esencia del laboratorio Fuente: Propia + www.fabfoundation.org

129

Figura 42:Elaboraci贸n Propia Generalidades del Fab Lab Axonometr铆a Fuente: Propia + www.fabfoundation.org

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