AI化身建筑師參與阿里、騰訊北京總部設計
“建筑行業(yè)往往需要花費大量的時(shí)間。一棟建筑最短也需要四五年的努力,這種速度對于目前的變革來(lái)說(shuō)實(shí)在太慢了。”這是不久前知名建筑大師、建筑理論家雷姆·庫哈斯對傳統建筑業(yè)發(fā)展現狀提出的憂(yōu)慮。
據麥肯錫2018年預測,不久的將來(lái),人工智能在建筑領(lǐng)域的普及將是溫和的。盡管如此,轉變卻正在發(fā)生。建筑業(yè)再也不能將AI視為僅與其他行業(yè)密切相關(guān)的技術(shù),工程和施工將需采用AI方法和應用程序,以應對即將到來(lái)的激烈市場(chǎng)競爭。由此可見(jiàn),當AI逐步滲入傳統建筑的設計、建造、管理等生命周期各階段時(shí),或許正是為當前行業(yè)發(fā)展中的不足,以及建筑師所頭疼的問(wèn)題提供解決之道。
使建筑設計更高效、精確
當前,建筑設計領(lǐng)域出現的矛盾是:一方面,城市建設對設計行業(yè)日益增多的需求,另一方面,傳統設計方式流程復雜、效率較慢,越來(lái)越難以滿(mǎn)足現代人對建筑更高的需求。
在人工智能產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的今天,建筑師開(kāi)始了解并接受建筑領(lǐng)域人工智能的相關(guān)軟件,將其運用于輔助方案設計的過(guò)程中,使自己更能專(zhuān)注抉擇方案設計本身,創(chuàng )造更高的價(jià)值。
北京市建筑設計研究院副總建筑師馬瀧在接受科技日報記者采訪(fǎng)時(shí)說(shuō):“通過(guò)AI設計方法的引入,建筑設計、建造、運維的各個(gè)階段會(huì )逐一被打通。具體而言,我們在設計北京CBD核心區Z6地塊超高層項目中,將三維一體化BIM模型統一設計語(yǔ)言和數據載體,為AI設計在各個(gè)環(huán)節中不斷研發(fā)推進(jìn)提供關(guān)鍵線(xiàn)索,這是形成精細化設計和高完成度設計的先決條件。這個(gè)項目榮獲2018年全球BIM建筑設計最佳實(shí)踐獎。此外,我們在設計騰訊北京總部、小米科技總部及阿里巴巴北京總部中,都有不同程度地運用到AI技術(shù)。”
據馬瀧介紹,采用AI設計方法,還可將建筑設計系統或者外部資源快速轉換成以構件為模塊的設計研究對象,將復雜的設計標準化、產(chǎn)品化,使建筑設計系統高度集成化,有利于提高整體效率及降低管理工作難度。
此外, AI設計可以進(jìn)行大量氣候環(huán)境模擬、綠色節能分析、日照遮陽(yáng)計算、交通流量統計等深度研究,其分析產(chǎn)生的各種信息與判斷是設計師最重要的數據來(lái)源,有助于動(dòng)態(tài)調整和快速更新設計方案。
“當然,這并不意味著(zhù)人工智能在未來(lái)可以完全取代建筑師的位置,而是將建筑師的設計智慧加以歸納和總結,融合當下的邏輯風(fēng)格和設計思維,以深度學(xué)習的方式理解建筑師的風(fēng)格,協(xié)助完成方案創(chuàng )作。未來(lái)的建筑師一定是和機器人共存,更多的工作是做決策和判斷。”馬瀧強調。
突破建筑業(yè)本身人員壁壘
長(cháng)期以來(lái),建筑工地具有“危、繁、臟、重”的狀況,隨著(zhù)社會(huì )老齡化趨勢加速,適齡工作人員將急劇減少,導致建筑用工成本增加。如何簡(jiǎn)化或替代部分勞動(dòng)力,突
破建筑業(yè)本身的人員壁壘?
隨著(zhù)勞動(dòng)力成本的增加,建筑設計選擇轉向低效但易于建造的建筑物。日前,美國麻省理工學(xué)院建筑系副教授凱特林·繆勒及其學(xué)生伊斯梅爾開(kāi)發(fā)出一種優(yōu)化算法,可計算最大化效率并實(shí)現設計元素的形狀,減少印度的鋼筋混凝土建筑物數量,包括計算出一個(gè)建筑物隨著(zhù)形狀設計的變化能承受多少負荷。僅需1小時(shí),即可給出一個(gè)全新的設計方案。
馬瀧介紹說(shuō):“通過(guò)AI設計方法,我們得以動(dòng)態(tài)地對建筑設計中各部分、各系統之間的關(guān)系進(jìn)行整合和預建造,能夠事先判斷風(fēng)險和評估資源的使用效率,以減少實(shí)際建造工作難度和時(shí)間的不確定性。”
隨著(zhù)自動(dòng)化的深入,人工智能與自動(dòng)化裝備將逐步接管施工現場(chǎng),并帶來(lái)一個(gè)高度自治的建筑業(yè)新時(shí)代。日前,日本建筑公司清水建設公布了一處實(shí)驗設施的施工現場(chǎng),匯集了一批即將“上崗”的建筑機器人,包括“天花板安裝工”“焊接工”“搬運工”等。
“因為AI本身具有強大的分析、整理及應用能力,在建筑業(yè)必然‘大有可為’。在建筑行業(yè)勞動(dòng)力不足的情況下,AI可以簡(jiǎn)化甚至替代部分勞動(dòng)力。”智能相對論分析師柯鳴指出。
馬瀧表示,AI對于建筑產(chǎn)業(yè)的替代是一個(gè)漸進(jìn)式的過(guò)程。我們所強調的并非AI完全入侵并取代傳統建筑工人,這只是部分工藝和工序的優(yōu)勢互補。而未來(lái),在日益復雜和高端的建筑中,AI技術(shù)將會(huì )運用得更為廣泛,特別是在智慧建筑里,它能夠發(fā)揮出最大的作用。
編輯:楊賡
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