对于很多人而言，“数字化设计”还是一个新鲜词语，虽然广义上的数字化设计（泛指所有计算机技术参与的设计）已诞生多年，可能是因为很长一段时间以来，它并未给设计界带来革命性的改变，直到作为数字化设计方法论之一的“参数化设计”诞生。
2008年威尼斯建筑双年展期间，一个宣言在设计界引起巨大震荡，这就是Zaha Hadid建筑事务所合伙人Patrik Schumacher带来的《建筑风格的参数化主义——参数化主义者的宣言》，Schumacher首次明确地描述了“参数化设计”这一概念，“它是一种有生命、动态的，并且交互的形式——建筑体在此成为一个动态系统。”他的宣言让这种智能而高效的变量设计在全球掀起风潮。数字化设计软件打破人脑一统江山的局面，化身为设计过程的一大主角。
随着时间的推进，数字化设计的方法论日益丰富，利用计算机建模、拉伸成型的“计算机雕塑”法、以“算法”（推算方法）为导向的“计算机生成”法等派别纷纷走上设计舞台。并且，虽然数字化风潮的形成以建筑为中心，但在其他设计领域也很快掀起数字化的热浪，比如距离我们日常生活最近的家具设计领域——数字化设计的参与改变了传统家具设计师的思考方式和操作方式，一场关乎未来生活的革命也说不定正在由此展开。
至品生活 策划：苏欣
Joris Laarman：人工智能不会成为脱缰野马
数字化材料、数字编织技术、3D印刷和人工智能⋯⋯它们都是Joris Laarman设计里的神奇力量，但他认为，人工智能始终无法超越人类创造力的驯服。
至品生活 采访/撰文：毛菊丹 图片提供：Joris Laarman Lab
2014年，Joris Laarman计划带他的团队在阿姆斯特丹城区的老河道上建一座拱形桥，他们野心勃勃，试图通过程序操纵机器人的方式用3D打印和焊接技术在腾空状态下将河两岸连接起来。获得政府批文之后，目前该计划正在实施中，“我们要把高新技术推向更加广泛的设计领域，而不单单只是在工作室里做一些简单的事情。”
Joris Laarman，荷兰设计师，凭借将新兴科技手段加入设计作品中备受关注，他和他的团队不断地在数字化材料、3D编织及焊接技术、人工智能等方面进行设计方向上的探索。
过去几十年来，一场从模拟技术到数字化的变革正在大张旗鼓地在众多行业里进行，以电子信息技术和社交软件最为突出，数字技术还重新定义着生产、发行、产品回收等领域。“受20世纪初早期工业生产方式的启发，前一辈人重塑了设计美学观念。现在，‘数字编织技术’(Digital Fabrication)正在改变我们对设计的看法，推动设计师们在数字化生产领域开启全新而无止境的探索。”2003年，Laarman从荷兰埃因霍温设计学院(Design Academy Eindhoven)毕业之后，建立了自己的设计工作室Jaris Laarman Lab，他和他的团队利用创制的机器人以及数字编织工具，开始研发他的重要作品“数字化物质”(Digital Matter)的基本材料。所谓“数字化物质”是一种对二维图像进行像素体积化处理后呈现的三维化形式的物质形态。“纳米科技领域的发展为材料指引了一条新的道路，未来材料的形态不再固态化，相反，它们可以被不断拆解、重塑。”
Adaptation Chair,3D扫描技术
Butterfly Screen,数字编织技术
Bone Chair,3D扫描技术
2010年秋天，Laarman受美国亚特兰大高级艺术美术馆(The High Museum of Art)邀请实现了脑海中一直以来让他执迷的想法。一个由他们团队主导开发完成的机器人通过摇臂不断捡起散落在展台上的一粒粒独立的小方块，有条不紊地像搭建乐高积木一样搭成了两张巴洛克风格的台桌，“数字化材料是物质构造的基本单位，这些小体积的立方体有着惊人的类似于科幻小说里描述的那般力量。它们能够相互组合成为潜入生物肌理内部的细胞，也可以按照人们想要的样子组成各式各样的物体。”这些小小的立方体都是由高耐性、带自我排列组合特性的材料制作而成的，设计师们将设计蓝图以程序的形式上传、输入到机器人的中枢系统，机器人接受命令完成整个制作过程。数字化材料在人工智能的支配下通过数字化编织的手段，实现了设计作品从无到有的过程。“它们不再受工业机器构建的简单几何模型的禁锢，打破了既有的一切成规和束缚，作为执行者的机器人凭借高效和百分百的精准度进行作业，它们的完成度有时甚至超过了作为人类的我们。”
MX3D Bridge,机器人作业
机器人将在未来几十年内代替人力工作吗？人类自身的创作力会被亲手创作出来的机器人架空吗？数字编织技术会让一直以来可爱而珍贵的手工技艺遭遇淘汰吗？“探索的无可预见性和永无止境是数字化时代的迷人之处，它没有确定的规则可言，需要不断的实验获得能够抓牢的掌控力。与其将手工艺笼罩在伤感的怀旧情绪下进行无用的缅怀，不如借助高科技手段，用积极进步的眼光看待它。人工智能确实具备高智能性，在反复的实验中我们也在不断地确认它能做什么、不能做什么，可是作为一个设计师，我深知设计源自内心的情感，这一点人工智能完全没有办法代替。”技术和材料的双重革命让Laarman兴奋不已，2014年在合作建立专门投入制作3D产品的公司MX3D之后，他变得更加大胆，现在已经能够将有机体的自我繁衍特性加入到设计中，他设计的椅子腿仿佛树木的枝干一般，会无规则地“生长”，材料具备了仿生物性能。但不论模仿得再像有机生命体，它们终归是无机，没有情感知觉的，并不会像脱缰的野马一般任性驰骋。
张周捷：天地万物归于“算法”
在张周捷看来，世界由庞杂的“算法”（可以生成结果的推算方法）构建而成，天地万物、生物演化皆无法从算法中逃脱，看似偶然的事件，实际上都可以利用算法推演出来。
至品生活 采访/撰文：苏欣 图片提供：张周捷数字实验室
因为从小受中国传统文化特别是道家文化的影响颇深，成为设计师后的张周捷一直在探索道家思想和设计的结合点。在参数化设计风潮涌起的2008年，张周捷赴英国深造，由此接触到作为数字化设计方法论之一的理论——“算法”，他发现了道家思想与算法的关联性，并由此开始了数字化设计之路。
张周捷，毕业于英国中央圣马丁艺术与设计学院，2010年创办张周捷数字设计实验室，是国内数字化设计的代表人物，他将数字化的方法论与中国传统思想结合，创造出外形和设计思想都极为独特的作品，代表作Triangulation系列椅子等作品得到众多国际藏家青睐。
随机设计，2016年
装置作品，Mesh F Gate#03,2016年
何为“算法”？从广泛意义上来讲，算法即是可以生成结果的推算方法，在古代中国，它被称为“术”，当今则通常被用在计算机领域。据张周捷介绍，在数字化设计的范畴中，对于算法，重要的是找到一种逻辑关系，再利用计算机进行推演。“人是逻辑的缔造者，演算过程则完全由计算机执行，衍生出的结果通常是事先无法预知的。这跟道家思想中的‘道法自然’理念极为接近，‘道法自然’可以作为这种‘算法’的理论支撑。”用一种自上而下的算法表述自然，听上去有些难懂，实际上它的具体过程却并不艰涩高冷，反而更接近一场生物演化。“就像在沙滩上捡贝壳，找到最漂亮的那个，然后研究它背后的逻辑，比如相比于其他贝壳它更为动人的原因。发现逻辑之后就可以反推出它的DNA，得到DNA之后一切即将展开，你可以大规模生成它的‘兄弟姐妹’，甚至得到比原始那个更优的结果，你可以通过改变参数不断优化这个种群，甚至开发出新的物种。”
“Triangulation”系列椅子是算法这种设计方式的早期尝试。在这一系列中，张周捷提取计算机的图形语言三角面“网格”作为作品的DNA，并调整参数生成不同曲面，衍生出形态各异的椅子。“我想从一个最基本的概念开始做，在计算机中，点生成线，线构成面，这个三角面在计算机里、图形算法里叫‘网格’，是计算机最基本的图形语言。”以最基本的图形语言为基因，并以生物演化论为理论基础缔造的这些金属椅子数量众多却不乏内在的有机关联，并且造型独特，极具未来感。
柜子作品，Object＃MS-C02,2017年
椅子作品，Object＃SQN1-F2A,2011年
桌子作品，Object＃SQN7-T,2013年
当然，数字化设计涵盖的内容非常丰富，对于设计师来讲，需要探索的方向有很多，除了探索生物演化的多种特点，并以此找寻更为丰富的算法，近期，张周捷还侧重对虚拟材料“网格构成”本身的特性进行研究。在最新装置作品《Mesh Series》中，他不停尝试网格三角面的各种编排及组合方式，以上千个三角面构建出涟漪荡漾的水面，它所呈现的动态韵律之美和生命感，绝不亚于传统设计对此的表现力。
张周捷网格面系列作品的实验过程
装置作品，Object#MS-1,2016年
“数字化产品更加精密，具有独特性和针对性，他会更符合人类需求，更符合环境需要，在未来会是大势所趋。”不过暂且看来，数字化设计也有它作为新生事物的困境，比如设计和生产的衔接。“在传统设计领域里，生产体系已经非常成熟，但在数字化领域，生产手段还都刚刚起步，包括3D打印、激光这类的技术，虽然已经兴起很久，但并没有被广泛应用，我花了五六年的时间研究制造工艺、生产流程，这个时间比设计本身需要的时间还多。
目前的困难显然不能阻止这批新锐设计师走向数字化未来的热情，在张周捷看来，算法构建了现世，未来也同样属于算法，越来越智能的算法，不但会将数字化设计引向智能化设计，还会将人类推向人工智能时代。“我们之前的‘算法’都是针对一个特定的目标做出来的，一个算法只解决一个问题，有局限性。但现在的算法更加具有开放性，比如AlphaGo也是一个算法，但它开放，更像一个基础、一个思想方式，除了象棋，它还可以被应用在各个领域，虽然我们不可能马上开发出万能的算法，但这种智能的算法会越来越多。”
如果世界按照这样的情形前进，一场数字化生产革命迟早会到来。“在数字化设计时代，设计师负责建立逻辑，具体的推算过程由计算机完成。而在未来的智能化设计时代，设计师说不定会完全退出，你所面对的设计师可能是一台计算机，根据你的需求生产专属于你的设计品。计算机与现实世界可以是一种平行的存在关系，它同样遵循自然发展的基本法则。那时，设计师和其他很多职业都可能会消失，人的意识形态和社会构成都会有极大的改变，这超越前几次工业革命对人类的影响。”张周捷对这样的未来乐见其成，天使或者恶魔，总要将其召唤出来才能有所定论，时代的弄潮儿们总是乐于做这样的召唤者，摧毁一个旧世界，迎来一个崭新而充满诱惑力的新世界。
Brodie Neill：模拟自然，完成“不可能”的设计
居于伦敦的澳大利亚设计师Brodie Neill将数控技术和雕刻工艺相结合的生产方式运用得炉火纯青，他已将数字化设计玩转于更广泛材料的运用中。
至品生活 采访/撰文：苏婷婷 图片提供：Made in Ratio设计事务所
澳大利亚塔斯马尼亚的海岸线延绵不绝，海水卷着浪花一次次拍打着海岸，总会于退潮时在沙滩上留下一点来自海洋神秘深处的馈赠——玛瑙贝壳，或者鲸鱼骨。在塔斯马尼亚海边长大的Brodie Neill，童年时总是会拾起这些大自然的遗珍，细细把玩，以至于童年记忆里的那些玛瑙贝壳甚至是一小段的鲸鱼骨，都成为了他日后设计师道路上重要的创作灵感。
这位澳大利亚设计师在美国罗德岛设计学院(Rhode Island School of Design)攻读硕士学位时形成了先进的数字化设计理念，随后在伦敦东区成立了现在的Made in Ratio设计事务所。借助数字技术设计家具作品，Neill开始在国际设计界崭露头角。先进的数字化设计方法延伸出了其著名的功能性流线形混合金属E-turn座椅系列作品，这一系列设计作品被《时代周刊》评为最具影响力的设计。这种工艺方式使得制成的每一件作品都是独一无二的，扭曲的角度、成型的大小厚度都会有所不同，因此每一件都是全世界独一无二的珍藏版杰作。
Brodie Neill，澳大利亚设计师，现居伦敦，并在伦敦东区成立了自己的设计事务所Made in Ratio。现年38岁的他形成了将数控技术和雕刻工艺相结合的独特生产方式，并迅速确立了自己在国际设计界的地位。其设计的E-turn椅子，被《时代周刊》评为最具影响力的设计。
Neil最新设计的海洋水磨石
2015年米兰设计周上， Neill带着他的作品Alpha系列座椅获得了“年度最佳设计”。与传统家具外露连接处的处理方式不同，Alpha系列座椅的A字形外观拥有一气呵成的线条，所有组件有机地连接成了紧致坚固、光滑流畅、外表无缝的椅子，展示了原木家具的当代美学。
人们讶异于这款Alpha系列座椅拥有如此无缝而坚固的外表和结构，Neill给出了答案。“在创作时，我的脑海里是塔斯马尼亚海滩上拾得的一小块鲸鱼骨，骨椎部位是让生物体获得稳定性的重要支撑，因而骨骼与骨骼之间的连接是精准有力的，它们有自己的生物体特性，家具作品的设计也有如此的原生性。”
从内源去设计的Alpha系列座椅借助精密的数控技术，由一台有五条“手臂”的计算机数控机雕琢而成。Alpha座椅得名于其A字形外形。设计伊始，Neill和他的团队将Alpha座椅分成6个组成部分，分别建立数据模型（包括每一个部分的精准弧度），这些数据文件被发送到数控机床，精密计算机数控机雕刻椅子不同部分的木块结构。最后将每个木质元素固定在一起，使连接处的弧度无缝对齐，木纹曲线自然顺畅，从而制造出来的椅子具有像是从一块大木头整体雕刻出来的效果。
数字化设计雕刻出来的Alpha系列座椅坚不可摧，拥有如鲸鱼骨般能支撑强大生物体的力量。“通过数字化工艺技术使得工业生产变得更加精准和高效。如今，数字化设计不再局限于只是让物体成型，它能赋予人类思想驰骋的广度，如潜入设计作品的‘细胞核’深处去一探其DNA，可以改写和重组作品的生长态势，甚至能完成一切人类认为‘不可能’的事。”
Alpha系列座椅
Neill广受赞誉的设计还包括Remix躺椅和玛瑙贝椅(Cowrie Chair)，这两款家具都将数字技术融入到家具设计之中。Remix系列躺椅通过数字化编程，摒弃了设计中惯用的点、线、面相结合的手法，而是利用单一线条来表现设计师的想法，流畅的座椅线条在扭曲翻转中实现了自身的功能价值。玛瑙贝椅的灵感源于贝壳的曲线，在扫描了无数贝壳的形状数据后，数字化设计为Neill分析出了一体化面板结构向内凹折的承重数值，借助数据完成了这个有着抽象凹曲线条的作品。在Neill看来，自然界中的每一件事物，都是一个有机体，都是由数据和概率组成的概念，数字化设计可以从自然有机体中提取矩阵参数，通过编排数据，能够完成看似不可能的设计。
Remix躺椅
玛瑙贝椅（Cowrie Chair）
经过Remix躺椅中对于材料的探索以及玛瑙贝椅中对设计参数的领悟，Neill产生了更多运用数控技术对材料进行甄选、加工、组合的创作灵感。
2016年，Neill打造了一款“取材于大海”的作品Gyro桌子，那张带着蔚蓝渐变色泽的桌面，实际上是由“海洋塑料”——人类使用的对海洋造成污染的垃圾材料设计而成的。从其家乡澳大利亚塔斯马尼亚及世界各地的海滩收集“海洋塑料”，根据颜色对它们进行数字化分类、排布和数控雕刻，让他们嵌入到树脂中固定成型，最终呈现出了这个宛如水磨石的惊艳效果。
取材于“海洋塑料”的海洋水磨石作品Gyro桌子
数字化设计赋予了当代设计师更无边际的想象空间，而Neill现在却专注于通过数字化编程，来提高更广泛的材料利用率，世间看似毫无关联的物质，无论是高分子聚合材料还是混合物质，数字化模式给予了它们亲近的可能性。当然，一切需要通过超于人脑模式的计算程序，通过数字化精准成型，把天然的纹理和质感通过数字化设计形成更具有当代表达意义的视觉语言。