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導演，制片人兼作家喬治·盧卡斯（George Lucas）致力于創新，使電影業在無數領域發生了變化，從特技效果到數字電影制作再到聲音編輯等等。現在，在洛杉磯盧卡斯敘事藝術博物館的設計和建造過程中，這位電影攝制者提供了愿景，引領著一群創新者突破建筑領域的界限。該愿景覆蓋在1,500個GFRP面板中-每個面板都具有獨特的形狀。
全球設計公司Stantec是該博物館的唱片建筑師，展覽包括插畫，繪畫，漫畫，攝影和對電影制作藝術的深入探索。完工后，由MAD Architects的馬巖松設計的博物館將類似于一個云朵般的雕塑，在洛杉磯博覽會公園一個占地11英畝的場地上，長700英尺，寬270英尺。它的光滑，未來感的外觀將由GFRP面板制成的防雨屏實現，每個面板的平均高度為8 x 30英尺。
創建這些面板是一個艱苦的四年歷程，需要在新設施和人員，定制技術和廣泛的測試上進行投資。Stantec的負責人邁克爾·西格爾（Michael Siegel）表示：“這確實是一種全球范圍內不存在的玻璃鋼產品，它是專門為此目的而生產的。”
在選擇玻璃鋼立面之前，博物館的設計團隊最初考慮了20種不同的材料。復合材料所允許的面板要比用不銹鋼制造的面板大得多，從而產生了更加無縫的美學效果。GFRP比石材或預制砌面輕，因此不僅易于安裝，而且是地震帶中建筑物的更好選擇。早期測試還顯示，與任何其他選項相比，在大型GFRP面板上沿兩個不同方向創建曲率要容易得多。但是，GFRP缺乏的是用于指導體系結構團隊的現有設計標準。
需要該指導是團隊選擇位于美國American Canyon的Kreysler＆Associates作為制造合作伙伴的原因之一。西格爾指出，公司總裁比爾·克雷斯勒（Bill Kreysler）早在建筑師，所有者和工匠之間的對話中便是“關鍵參與者”。
這些合作伙伴之間的早期合作至關重要，因為GFRP面板不僅復雜，而且幕墻的平整背后還有很多事情要做。建筑物始于幾何結構–直的鋼柱和梁形成了角度的幾何形狀。然后將該結構覆蓋在由隔熱材料和防水屏障組成的擋風墻中，該擋風墻通過桁架的輔助結構連接到GFRP防雨屏。那些5,600個獨特形狀的桁架在有角度的主結構和流動性更高的GFRP蒙皮之間充當著各種翻譯器。
開發這些多層面的幾何圖形需要親自和在云中進行緊密協調。Siegel指出，設計團隊通過五個不同的軟件流程推動了該結構，以創建必要的詳細程度，然后將其發送給Kreysler＆Associates。
對于制造商而言，協調包括緊密的協作和與有關各方的眾多會議，包括設計和工程團隊以及圍墻顧問Walter P Moore。“這確實需要一種全新的協調思維方式，” Kreysler說。“我們已經完成了許多復雜的項目；那就是我們的貿易存量。就復雜性而言，這一點大大提高了標準。”
施工過程始于將數字建筑文件發送到加利福尼亞州馬里斯勒的馬里島工廠，在那里由定制的CNC機器對每個泡沫模具進行成型。同時，自動混合設備可保持樹脂組分混合的一致性。
Siegel說：“模具本身具有一系列數字焊盤和放置點，可用于非常特定的目的。” “每個面板的背面都必須有一個結構，該結構必須位于它所需要的確切位置，以便當我們將其放在建筑物上時，它可以懸掛在正確的位置。”
使用真空裝袋來制造層。Kreysler解釋說：“由于我們使用的配方是一個充滿系統的系統，因此我們無法使用復合材料行業中的一些較新的制造技術，例如真空灌注。”
Siegel將該過程描述為“手工完成的數字化設計，由機器人完成。” 使用傳統工藝組裝面板后，將其移至機器人單元。安裝在75英尺長的線性軌道上的兩個大型機械手使用攝影測量法精確地測量面板，從而掃描面板。確定適當的面板后，工具會將面板的周長切成合適的尺寸。
Kreysler指出，這些激光制導的測量工具通常用于制造風力渦輪機或汽車，以驗證所生產零件的一致性。他說：“使用它們來測量數百塊面板，所有面板的形狀都在不斷變化，并且不斷變化。”
接下來，機器人使用磨頭來平滑面板的后涂飾面。那完成是另一個第一。Kreysler解釋說，他經常將填料與涂料混合以達到獨特的性能，但結果通常是噴砂處理。在這種情況下，噴砂處理會產生粗糙的外觀，因此對所有者沒有吸引力。因此，不是通過噴砂處理，而是通過機器人對表面進行打磨。克萊斯勒說，結果在顯微鏡下看起來就像水磨石地板：樹脂和碎石的持久混合物，可以很好地反射光線。
Kreysler說：“這是我們前所未有的事情之一，使它變得既有趣又充滿挑戰并令人恐懼。” 這種自動化程度對于Kreysler和許多制造商而言是前所未有的。通常，自動化用于重復執行單個任務，以確保生產過程中始終如一的質量。在這種情況下不是這樣。 “這些機器人永遠不會在1,500個面板中做兩次相同的事情，” Kreysler說。“這對機器人編程提出了要求，從本質上講，這意味著對機器人進行自定義編程以遍歷某個形狀，然后再也不重復該形狀。我不知道這個行業中有哪些需要的應用程序。” 這種自動化的動機是節省成本。Kreysler說，生成這些形狀的傳統方法成本太高。為了滿足該項目的獨特需求，他不得不投資于新技術，用于容納該設備的新設施以及大量勞動力。
與普遍的看法相反，Kreysler說，多年來，他發現他對自動化的投入越多，他必須雇用更多的人來支持自動化，以及能夠實現更復雜的產品所產生的新需求。盡管盧卡斯博物館面板上的自動化水平很高，但至少有一半的工作是由工匠的手完成的。 在10個月內，Kreysler的團隊從30名具有多年實踐經驗的團隊共同成長并發展了技術技能，如今已發展成為擁有90名入門級工人的團隊。
“我們正在做的事情不是您只能出去尋找有經驗的人，” Kreysler指出。“我們帶來的每個人都必須接受培訓。” 在全面投入制造之前，團隊經歷了幾個模型。首先是概念證明模型，Kreysler的團隊將數字模型轉換為九個面板的陣列，其大小約為最終面板的一半。Siegel說：“經過兩年的發展，我們確信自己可以以一種非常精巧且一致的方式制造出這種尺寸的形狀。” 接下來是達到預期效果的美學模型，然后是可構造性模型。在桁架上開發大約一年后，將面板放置在桁架上，以確保可以安全地連接所涉及的多個系統。整個雨屏系統都經過了三輪NFPA 285測試，證明了其耐火性。
Siegel說：“我們現在開始每周制作大量面板，因為我們打算在2020年5月開始在建筑物上安裝1,500個面板。” 包括300,000平方英尺的可編程空間的盧卡斯敘事藝術博物館目前正在建設中，預計將于2021年年底完工。 盡管該團隊現在專注于安裝，但可以輕松地看到此項目打開的大門，以便在建筑應用中更廣泛地使用GFRP。“我們一定會再次使用它，” Siegel預測。“我對操縱面板材料的基本原理的能力印象深刻……系統為我們提供的靈活性。”