隨著建築設計過程中所涵蓋相關領域的大幅拓展，計算機與通訊技術已然成為當代建築設計程序中必然被應用到的相關領域。若是以設計規劃過程中操作計算機的過程來判斷，營建體系可以說是已經全面進入資訊科學主導的時代。因此，本論文的研究目的，便是發展一套適合當代設計工具的設計操作方法。
『格狀城市』是一種連結結構主義模組化概念，與矩陣化資料表現結構的設計方法。它把設計者將資訊化約輸入計算機的過程，指涉為一種結構主義操作衍生式運算的設計方法。因此，『格狀城市』一方面利用資訊科學技術對結構性分析與邏輯運算規則。另一方面，在操作的過程中重新思考計算機技術對設計概念發展的意義。
『格狀城市』結合結構主義模組化的操作方法、計算機的模擬特性與運算功能以及資訊科學時代對城市空間衍生出來的新概念。其目的並不但在於發展出一套新的設計方法，更企圖透過應用當代的計算機計術，發展設計者對理想化城市空間的想像。並且透過這段研究的過程，尋找烏托邦建築的可能性。

Accompany with the extending of design process, the technologies of computer and communication have became into necessary domains in contemporary building systems . According to the ratio when designer using computer as custom tools in design process, architecture design has totally gotten into the information science direction . Therefore, the purpose of this paper is trying to develop one kind of computer aided architectural design (CAAD) methodology .
“Grid City” is a kind of method, which connects the frame idea of matrix in information theory and the concept of Modularization in structuralism . This “Grid City Method” regards the reduction for inputting data as the generative rules in structuralism . Thus, the process of this method present the value of framing analysis and the importance of logical rules, in information systems . Meanwhile, “Grid City Method” also appeal rethinking the meaning of information technology for developing concepts .
“Grid City Method” combines the concept of module in structuralism, the simulation and operation of computer, and new ideas of city space in information science age . This research not only suggests to develop a new type of method, but also use contemporary tools, which is computer right now, to improve designers’ images of ideal city . And then, this research attempts to discover the possibilities out of utopia .

摘要                                  i
目錄                                iii
圖目錄                                v

第壹章	緒論 	                    1
1.1研究動機與研究目的	           1
1.2相關領域	                    3
1.3研究方法	                    5
1.4 研究流程	                    6

第貳章	相關領域文獻回顧	           7
2.1系統化設計方法	                    7
2.1.1 結構主義	                    8
2.1.2 語言學導向的設計方法	          12
2.1.3 模組化設計衍生系統	          20
2.2遊戲與生命	                   23
2.2.1 BAU	                            24
2.2.2 The Game of Life	          25
2.2.3 模擬城市與模擬市民	          27
2.3參數化設計與其案例	          30
2.3.1 MVRDV	                   31
2.3.2 渡邊誠	                   30
2.3.3小嶋一浩	                   37
2.4小結	                            39

第參章	設計操作	                   42
3.1資訊科學技術輔助的設計操作	 42
3.2格狀操作	                   44
3.2.1 S-4 X 4平面	                   45
3.2.2 M-4 X 4 X 4量體	          50
3.2.3 L-4 X 4 X 16高層量體	          56
3.2.4 XL-N X N X N組合量體	          61
3.3小結	                            63

第肆章	格狀城市	                   65
4.1建築與烏托邦	                   65
4.1.1 代謝論與改變的必然性	          68
4.1.2 SuperStudio與建築的終點	 70
4.1.3 Rem Koolhaas與理論、實踐的遊戲	 72
4.2格狀城市	                   74
4.3小結	                            82

第伍章	結論與建議	          85
5.1操作心得	                   85
5.2結論與心得	                   88
5.3後續研究	                   90

附錄		                   98
參考文獻 	                            98
原文文獻	                            98
翻譯文獻	                            98
中文文獻	                            99
論文	                            99
參考網站	                           100

圖目錄
圖 1.4.1、本研究研究流程圖.------------------------------------------------------- 6

圖 2.1.1、Aldo van Eyck：Orphange in Amsterdam, 1955-60.--------------------------- 7
圖 2.1.2、Peit Blom：Kasbah’s Housing Estate in Hengelo, 1970-72.----------------- 8
圖 2.1.3、Piet Blom：Cube Houses.-------------------------------------------------- 9
圖 2.1.4、Daniel Libeskind：The Jewish Museum Berlin 1989-1999.-------------------- 10
圖 2.1.5(1)、Peter Eisenman’s House 2.-------------------------------------------- 11
圖 2.1.5(2)、Peter Eisenman’s House 3.1970.--------------------------------------- 11
圖 2.1.5(3)、Peter Eisenman’s Guardiola House.1989.------------------------------- 11
圖 2.1.6、Robert Venturi：S`erie `Eclectique de Chambre 1977.---------------------- 12
圖 2.1.7(1)、Joe - Ks：Middle Column,---------------------------------------------- 13
圖 2.1.7(2)、Michael Graves： Portland Public Service Building, Portland, OR,1977.- 13
圖 2.1.8、Herman Hertzberger, Centraal Beheer Apeldoorn.--------------------------- 14
圖 2.1.9、Herman Hertzberger, Centraal Beheer Apeldoorn Interior.------------------ 15
圖 2.1.10、Bernard Tschumi：Folie Configuration.---------------------------- 16
圖 2.1.11、Bernard Tschumi：Parc de la Villette.---------------------------- 17
圖 2.1.12、Christopher Alexander：City of Graph State(A City Is Not A Tree).------- 20
圖 2.1.13、Shape Grammars Operation Porcess.—------------------------------------- 21
圖 2.2.1、電腦運算結構性規則的平面生命遊戲.-------------------------------------- 25
圖 2.2.2、在三維空間實踐生命遊戲操作.-------------------------------------------- 26
圖 2.2.3、《模擬城市》﹕城市實踐作為遊戲操作的對象.----------------------------- 27
圖 2.2.4、《模擬市民》城市生活作為遊戲操作的對象.---------------------------------- 28
圖 2.3.1、Data Scape（Meta City / Data Town）.------------------------------------------ 31
圖 2.3.2、Extreme Keyword（Meta City / Data Town）.-------------------------------- 32
圖 2.3.3、Sun God Cities.--------------------------------------------------------- 34
圖 2.3.4、A City Not Designed But Generated.--------------------------------------- 35
圖 2.3.5、Architecture as "Seed" Induction Cities.--------------------------------- 36
圖 2.3.6、Kazuhiro Kojima﹕SpaceBlocks Concept.----------------------------------- 37
圖 2.3.7、Kazuhiro Kojima﹕Operatetion Process.----------------------------------- 38
圖 2.3.8、結構主義操作計算機輔助設計的程序.-------------------------------------- 41

圖 3.2.1、本研究操作過程中，資料儲存結構之分析.----------------------------------- 45
圖 3.2.2、平面形式與LIST資料結構之互換.----------------------------------------- 47
圖 3.2.3、4X4格狀系統中可能操作的平面型式.--------------------------------------- 47
圖 3.2.4、特定規則格狀平面系統可能的組合方式.------------------------------------ 47
圖 3.2.5、細胞自動機的基本規則.-------------------------------------------------- 48
圖 3.2.6、從基本平面操作細胞自動機規則的疊代結果.-------------------------------- 48
圖 3.2.7(1)、文字形式對應平面組合規則. ------------------------------------------- 48
圖 3.2.7(2)、文字ASCII碼對應平面組合規則.---------------------------------------- 48
圖 3.2.8、單一格狀單元的指涉狀態.------------------------------------------------ 48
圖 3.2.9、4X4格狀系統延伸操作的平面型式（動線與隔間系統）.------------------------ 49
圖 3.2.10、優先考量南面採光的操作策略.------------------------------------------- 49
圖 3.2.11、從3D概念延伸操作牆面.------------------------------------------------ 49
圖 3.2.12、4X4X4立方量體單元操作量體堆疊與內部資料結構關係---------------------- 52
圖 3.2.13、文字形式對應立方量體堆疊規則.----------------------------------------- 52
圖 3.2.14、文字ASCII碼對應立方量體堆疊規則.-------------------------------------- 52
圖 3.2.15、操作立方量體堆疊與結構連結的概念.- ------------------------------------ 53
圖 3.2.16、量體單元針對不同軸進行旋轉的操作結果.--------------------------------- 53
圖 3.2.17、生活居住單元的替換量體.----------------------------------------------- 54
圖 3.2.18、設備單元的替換量體.--------------------------------------------------- 54
圖 3.2.19、替換天花板與地平面界面.----------------------------------------------- 55
圖 3.2.20、設備單元的替換界面.--------------------------------------------------- 55
圖 3.2.21、不同使用者穿越程度的界面.--------------------------------------------- 55
圖 3.2.22、從平面到量體規則操作模式.--------------------------------------------- 56
圖 3.2.23、資料結構的轉換規則.--------------------------------------------------- 58
圖 3.2.24、在規則的限制條件下，進行組合.------------------------------------------ 58
圖 3.2.25、4x4x16立方量體單元堆疊空間形式與量體單元的置換.----------------------- 59
圖 3.2.26、針對特定軸線對不同層的軸的旋轉與量體單元的置換.----------------------- 59
圖 3.2.27、運用結構操作連結量體單元，並操作量體單元的置換.------------------------ 60
圖 3.2.28、藉由遞迴性的操作定義建築物立面的傾斜函數.----------------------------- 60
圖 3.2.29、用簡單的基本幾何形體，進行化約性的分析.-------------------------------- 62
圖 3.2.30、由基本量體的概念，發展做出對基本規則操作的漸變.------------------------ 62
圖 3.3.1、藉由量體的拼貼表現操作在形式上的意義. ---------------------------------- 64

圖 4.1.1、Thamos moore ﹕Utopia.-------------------------------------------------- 65
圖 4.1.2、William Morris﹕News from Nowhere.--------------------------------------- 65
圖 4.1.3、Aldous Huxley﹕Brave New World.------------------------------------------ 66
圖 4.1.4、Rome Imperial Glory" with additions by G.Metz (Time Life).--------------- 66
圖 4.1.5、Richard Fleischer ﹕Soylent Green, 1973.--------------------------------- 67
圖 4.1.6、東京計劃1960﹕城市構造改造提案.---------------------------------------- 68
圖 4.1.7、Kisho Kurokawa﹕The Business Capule Resdential Tower.-------------------- 69
圖 4.1.8、SuperStudio﹕Superarchitecture to the Rescue!---------------------------- 70
圖 4.1.9、SuperStudio﹕Objects, Monuments, Cities.-------------------------------- 70
圖 4.1.10、SuperStudio﹕Life & Death.--------------------------------------------- 71
圖 4.1.11、SuperStudio﹕Elementary Architecture.---------------------------------- 71
圖 4.1.12、Rem Koolhaas﹕Delirious New York ,1997(Delirious New York).------------- 72
圖 4.2.1、Louis Boullee ﹕Cenotaph to Newton.-------------------------------------- 74
圖 4.2.2、Blade Runner.----------------------------------------------------------- 74
圖 4.2.3、Archzoom﹕Structuralism Operation.------------------------------------- 75
圖 4.2.4、程式運算碎形平面.------------------------------------------------------ 76
圖 4.2.5、操作自動機規則演算模組並套用至碎形平面.-------------------------------- 76
圖 4.2.6、高層建築本身作為城市的XL概念.----------------------------------------- 77
圖 4.2.7、文字轉譯規則作為城市建築物單元量體堆疊的方式.-------------------------- 78
圖4.2.8、城市操作結果來自文本的互相指涉.----------------------------------------- 78
圖 4.2.9、Kazuhiro Kojima ﹕Space Block Kamishinjo High Denisity.----------------- 79
圖 4.2.10、操作中性的圖塊組合，運算高密度集合住宅的組合策略.---------------------- 79
圖 4.2.11、Smithson and Alison﹕Golden Lane town. --------------------------------- 80
圖 4.2.12、配合人工操作與邏輯運算，定義多元化的城鎮空間幾何形式. ----------------- 80
圖 4.2.13、Le Coubusierr﹕Shining Town. 1926-------------------------------------- 81
圖 4.2.14、配合人工操作與條件運算，定義多元化的城鎮空間幾何形式. ----------------- 81

圖 5.1.1、系統化解決問題空間的模組化操作策略. ------------------------------------ 87
圖 5.3.1、迴圈規則的運算程序. ---------------------------------------------------- 91
圖 5.3.2、遞迴規則的運算程序. ---------------------------------------------------- 91
圖 5.3.3、傳統邏輯與模糊邏輯的差異性概念. ---------------------------------------- 94
圖 5.3.4、突變論的拓樸學劇變模型. ----------------------------------------------- 95
圖 5.3.5、不同屬性維度在相空間中的疊加方法. ------------------------------------- 95

參考文獻
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中文文獻
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