The urban body as a network configuration: autopoietic and intentional function

Taking as a starting point the research hypothesis that the urban body can be described as a configuration of related elements on which qualitative and quantitative features are inscribed, the complexity of the relationships of the elements of the urban body is examined through their network configuration. With the consideration of the urban body as network configuration, two distinctive property groups arise. One group includes the properties resulting from the autopoietic network function and the internal self-regulatory capacity to reflect the relative position of an element in the whole system through quantified expressions (variables) of the elements' properties. The second group includes properties which arise from the intentional research-design process.The research initially focuses on the autopoietic processes, which directly derive from the network function and they highlight the internal dynamics of the urban body, while they produce the parts and different components of the urban body. These are quantified expressions of the relationships between the system's minimum units, variables deriving from the network's articulations and engagements.Correlation of pairs and sets of properties was applied per network node, in order to explore similarities between properties and generate respective groupings. This was achieved by application of a similarity function on all variables/properties of the urban body minimum units. The autopoietic properties appear as a set of values, allowing for the application of a clustering methodology of objects and their characteristics, on the basis of similarities finding methodologies and by implementing distance / correlation functions (distance function, correlation coefficient) and linkage rules. The same methodology is applied to characteristics resulting from the intentional design process. With the combined use of scatter diagrams and the similarity function, broader features and sliding groupings of the minimum units are generated, according to the determination of the minimum similarity value.As the urban body and the environment change simultaneously, changes in the broader economic-social-political environment may be reflected as changes in the composition of the urban body, as well as quantified changes, both of the autopoietic properties of the minimum units of the system, as well as of the properties arising from the intentional design process (economic, social and other characteristics). The interaction of the urban body with the environment is considered a process of simultaneous change of•its composition (number of items, their correlation),•the quantitative expressions of the system's elements properties, •and the clusters resulting from the application of the similarity function, using a combination of data which arise from •the autopoietic function of the system, •as well as from the intentional research - design process.The combined use of the network logic with the empirical perception of the complexity of the urban body, allows for the understanding and the design management of the urban body, taking into consideration the plurality of meanings it carries through its configurative history, through its intentional design process and through the transformations which occure during its interaction with the environment. The research proposes the adoption of a way of dealing with the complexity of the urban body which accepts the cross-reference (διαναφορικότητα) -the conceptual and quantitative system - environment sliding and operates under a sliding definition, both of the urban body, and of the similarities of its elements and their properties.A tool describing the urban body as a network configuration is introduced, where the complexity of the urban body qualities becomes interpretable and manageable through the discipline of the Graph and Network Theory.Ξεκινώντας από την ερευνητική υπόθεση πως το αστικό σώμα μπορεί να περιγραφεί ως μία συγκρότηση συσχετιζόμενων στοιχείων στα οποία επιδίδονται ποιοτικοί και ποσοτικοί προσδιορισμοί, επιχειρείται η εξέταση της πολυπλοκότητας των συσχετισμών των στοιχείων του αστικού σώματος μέσω της δικτυακής συγκρότησής τους. Με τη θεώρηση του αστικού σώματος ως δικτυακής συγκρότησης επιχειρείται η διάκριση δύο ομάδων ιδιοτήτων, εκείνων που προκύπτουν από την αυτοποιητική λειτουργία του δικτύου και την ικανότητα εσωτερικής αυτορρύθμισης των ποσοτικοποιημένων εκφράσεων (μεταβλητών) των ιδιοτήτων που αντανακλούν τη σχετική θέση ενός στοιχείου στο σύνολο του συστήματος και εκείνων που επιδίδονται στα στοιχεία στα πλαίσια μάς εμπρόθετης διαδικασίας έρευνας - σχεδιασμού.Αρχικά διερευνώνται οι αυτοποιητικές διεργασίες που προέρχονται από την ίδια τη λειτουργία του δικτύου και που αναδεικνύουν τις εσωτερικές δυναμικές του αστικού μορφώματος ως χαρακτηριστικά των ελάχιστων μονάδων, παράγοντας παράλληλα τα μέλη και τα μέρη του αστικού σώματος. Πρόκειται για ποσοτικοποιημένες εκφράσεις των σχέσεων μεταξύ των ελάχιστων μονάδων στις οποίες προσδίδονται ιδιότητες προερχόμενες από τις συναρτήσεις και τις συμπλέξεις σχέσεων της δικτυακής συγκρότησης.Προκειμένου να διερευνηθούν ομοιότητες μεταξύ ιδιοτήτων και να προκύψουν αντίστοιχες ομαδοποιήσεις, εφαρμόστηκαν μέθοδοι συσχετισμού ιδιοτήτων σε ζεύγη ιδιοτήτων, καθώς και σε σύνολα ιδιοτήτων ανά κόμβο δικτύου με την εφαρμογή μίας λειτουργίας ομοίωσης του συνόλου των μεταβλητών -ιδιοτήτων των ελάχιστων μονάδων του αστικού σώματος. Οι αυτοποιητικές ιδιότητες εμφανίζονται ως ένα σύνολο (set) τιμών μεταβλητών (διαστάσεων), επιτρέποντας την εφαρμογή μίας μεθοδολογίας συσταδοποίησης των αντικειμένων και των χαρακτηριστικών τους, στη βάση μεθοδολογιών εύρεσης ομοιοτήτων και μέσω της εφαρμογής λειτουργιών απόστασης/συνιστωσών συσχέτισης (distance function, correlation coefficient), καθώς και κριτηρίων σύνδεσης (linkage rules). Η ίδια μεθοδολογία εφαρμόζεται στα χαρακτηριστικά που προκύπτουν από την εμπρόθετη διαδικασία σχεδιασμού. Με τη συνδυαστική χρήση διαγραμμάτων διασποράς σημείων και της λειτουργίας ομοίωσης ανιχνεύονται διευρυμένα εμπρόθετα χαρακτηριστικά, καθώς και ολισθαίνουσες ομοιώσεις των ελάχιστων μονάδων του αστικού σώματος ανάλογα με τον προσδιορισμό της τιμής του δείκτη ελάχιστης ομοιότητας.Κατά την ταυτόχρονη αλλαγή αστικού σώματος - περιβάλλοντος, οι αλλαγές στο ευρύτερο οικονομικό-κοινωνικό-πολιτικό περιβάλλον δύνανται να αποτυπώνονται ως μεταβολές της σύνθεσης του αστικού σώματος, όπως και ως ποσοτικοποιημένες μεταβολές, τόσο των αυτοποιητικών ιδιοτήτων των ελάχιστων μονάδων του συστήματος, όσο και των άλλων ιδιοτήτων αυτών που εντάσσονται στην εμπρόθετη διαδικασία σχεδιασμού (οικονομικά, κοινωνικά και άλλα χαρακτηριστικά). Η διάδραση του αστικού σώματος με το περιβάλλον αντιμετωπίζεται ως μία διαδικασία ταυτόχρονης αλλαγής •της σύστασης αυτού (πλήθος στοιχείων, συσχετισμός τους),•των ποσοτικών εκφράσεων των ιδιοτήτων των στοιχείων του συστήματος •και των ομαδοποιήσεων που προκύπτουν από την εφαρμογή της λειτουργίας ομοίωσης, συνδυάζοντας δεδομένα που προκύπτουν •από την αυτοποιητική λειτουργία του συστήματος, •καθώς και από την προβληματοθεσία της εκάστοτε εμπρόθετης διαδικασίας έρευνας - σχεδιασμού.Συσχετίζοντας τη δικτυακή λογική με την εμπειρική αντίληψη της πολυπλοκότητας του αστικού σώματος, καθίσταται δυνατή η κατανόηση και σχεδιαστική διαχείριση του αστικού σώματος συναρτώντας το πλήθος των σημασιών που φέρει μέσα από το ιστορικό της διαμόρφωσής του, μέσα από τη διαδικασία του εμπρόθετου σχεδιασμού του, καθώς και μέσα από τους μετασχηματισμούς του κατά τη διάδραση με το περιβάλλον του. Προτείνεται η υιοθέτηση ενός τρόπου διαχείρισης της πολυπλοκότητας του αστικού σώματος ο οποίος αποδέχεται τη διαναφορικότητα -την εννοιολογική και ποσοτική ολίσθηση συστήματος -περιβάλλοντος και λειτουργεί στα πλαίσια ενός ολισθαίνοντα ορισμού, τόσο του αστικού σώματος, όσο και των ομοιώσεων των στοιχείων και των ιδιοτήτων του.Συστήνεται έτσι ένα εργαλείο περιγραφής του αστικού σώματος ως δικτυακής συγκρότησης, όπου η πολυπλοκότητα των ποιοτήτων του αστικού σώματος καθίσταται ερμηνεύσιμη και διαχειρίσιμη μέσα από την πειθαρχεία της Μαθηματικής Θεωρίας των Δικτύων - Γραφημάτων