Categorieën
Computational design Parametrisch Ontwerp

Generatief assembleren met database voor afvalvrij ontwerpen

Hoe parametrisch ontwerpen en combinatorische algoritmen de assemblage van restmateriaal mogelijk maken.


De meeste parametrische ontwerpprocessen beginnen met een duidelijk uitgangspunt: je weet wat je wilt bouwen en gebruikt parameters om het ontwerp te optimaliseren.

Dit project draait die logica om.

Ontwerper Nico Vischi begon juist met het tegenovergestelde probleem: een verzameling onregelmatige restmaterialen en de uitdaging om deze samen te voegen tot functioneel meubilair — zonder bestaande stukken te zagen, aan te passen of te verspillen.

De vraag was dus niet simpelweg “Wat is het optimale ontwerp?”, maar:

“Welke combinaties van de beschikbare stukken kunnen aan de ontwerpeisen voldoen?”

Van randvoorwaarden naar oplossingen

Het systeem werkt met een gewenste breedte en hoogte — bepaald door het tafelblad en een door de gebruiker ingestelde schuifregelaar — en een database met beschikbare reststukken met uiteenlopende en onregelmatige afmetingen.

Vervolgens zoekt het algoritme naar geldige combinaties van deze stukken die de gewenste afmetingen kunnen bereiken.

Hierdoor verandert het ontwerpproces in een constraint-satisfaction-probleem op grote schaal. In plaats van handmatig verschillende combinaties uit te proberen, kan het computersysteem een groot aantal mogelijke assemblages genereren en evalueren.

Zodra de mogelijke oplossingen zijn gegenereerd, kunnen ze worden gerangschikt op basis van aanvullende criteria, zoals stabiliteit, esthetiek, materiaalefficiëntie of eenvoud van assemblage.

StudioFG hielp Nico Vischi bij de ontwikkeling van deze algoritmische engine en bij het vertalen van de computationele logica naar een praktisch ontwerpinstrument.

Enkele interessante uitdagingen

Vanuit het perspectief van computationeel ontwerpen waren verschillende aspecten van het project bijzonder interessant:

  • Stukken combineren tot langere elementen
    Het vinden van zinvolle combinaties van onregelmatige stukken die samen kunnen functioneren als constructieve of functionele onderdelen.
  • Materiaalgebruik bijhouden
    Het systeem moet bijhouden welke afzonderlijke reststukken al zijn gebruikt, zodat iedere gegenereerde oplossing ook fysiek uitvoerbaar is.
  • Productietekeningen genereren
    De geselecteerde oplossing wordt automatisch vertaald naar productietekeningen, inclusief automatisch gegenereerde labels die elk afzonderlijk onderdeel identificeren.

Het resultaat is een workflow waarin het beschikbare materiaal niet langer wordt gezien als een beperking waar het ontwerp omheen moet worden gevormd, maar als het uitgangspunt van het ontwerpproces zelf.

In plaats van te beginnen met een vooraf bepaald object en vervolgens materiaal te zoeken dat daarbij past, vertrekt het algoritme vanuit wat er al is en ontdekt het wat daarmee kan worden gemaakt.

Projectlinks

Meer informatie over de subsidie en het project:
Stimuleringsfonds — Make the best you can with what you find

Meer over Nico Vischi:
nicovischi.com

Het project tijdens Dutch Design Week 2026:
Dutch Design Week — Make the best you can with what you have