混凝土面板墙
特征

人工智能如何成为设计顾问

参数化设计软件不是最新发明。该软件基于预定的固定算法,将大部分工作留给了设计人员。领先的工程咨询公司Sweco现在正在探索人工智能(AI)如何将建筑,工程和建筑行业的设计自动化提升到一个新的水平。 

里卡多·法里尼亚·斯韦科
里卡多·法里尼亚(Ricardo Farinha)

“我们希望构建一个系统,通过建议设计可行的结果来帮助设计师完成日常重复任务。例如,如果设计者开始在混凝土夹心板上工作,则机器应能够提出有效的详细解决方案,将其调整为当前的几何形状并从过程中学习。随着时间的推移,这将加快流程并提高设计质量。” 里卡多·法里尼亚(Ricardo Farinha),BIM应用开发经理 斯威科。 “我们将此称为设计推荐系统。”

解决方案的开发始于 基拉·迪吉 实验项目,现在继续进行 商业芬兰 资助项目(DiCtion),旨在数字化施工流程。芬兰正在进行开发和试点,但Sweco最终将在整个集团内推广该系统。

向过去和现在学习

斯威科的解决方案是一个虚拟的伴侣,它不仅可以提供解决方案的建议,还可以在设计者从系统推荐的选项中进行选择时进行学习。最初的培训数据是从Sweco工程师过去创建的数千个详细的预制混凝土面板中提取的。

“我们现在正在使用Tekla Structures模型。首先,我们在现有模型上运行数据挖掘例程。然后我们转换了数据,使其适用于AI。” Farinha说。 “该过程是完全自动化的。”

“我们正在进入一个时代,在这个时代,静态软件工具被不断学习和适应的动态软件工具所取代,” Farinha说。

该系统将监控设计人员的动作和决策,以详细说明面板,但“由人工智能提供的所有建议均由合格的工程师进行验证,并在需要时进行更改。” AtteLeppänen, 业务发展总监。

毛里·拉索宁·斯韦科
毛里·拉索宁(Mauri Laasonen)

例如,系统可能没有关于如何为特定尺寸的混凝土墙面板创建钢筋网的先前数据。当设计人员将网格添加到此特定面板时,系统会存储这些动作并创建有关将来如何在类似情况下创建面板的规则。

“对于人类来说,很明显,您没有在四米长的混凝土墙上添加五米长的钢筋网。令人惊讶的是,AI并非如此,我们必须向机器教授这个简单的规则,” 毛里·拉索宁(Mauri Laasonen),项目经理笑了。

内部数据与开发

目前,Sweco内部开发软件。它可以用于设计任何类型的结构。 斯威科之所以选择三明治夹层板,是因为其许多设计师都参与了北欧地区预制混凝土结构的详细设计,这意味着可以迅速扩大收益。

几家初创公司和其他公司正在推广AI甚至进行与Sweco相似的AI开发。 Laasonen和Farinha同意Sweco在竞争中的优势是可以访问相关的历史数据。

斯威科过去已经完成了数百个项目,但是从这些项目中学到的知识和经验教训只存储在设计人员的脑海中,而不是机器可读的数据。借助AI,任何设计师都可以访问大量设计解决方案,并提高每个项目上可用数据的质量。

高效无疑是一大好处。另一个巨大的好处是,初级设计师将能够像他们的高级同事一样快速建立专业知识。” Laasonen说。 “这提高了我们的设计质量。此外,我们将能够主动提供多种替代解决方案,这对客户来说是有价值的。”

机器的面板设计’s suggestion (right)

提高设计质量

如今,设计师可能会采用略有不同的方法来解决类似的工程难题。人工智能支持的过程最终将导致更少的结果差异。这使建筑部件的工业制造更加有效。

人工智能可以帮助实现循环经济,因为建筑部件将变得更加标准化,因此在其他项目中重复使用时可以更好地组合在一起。此外,AI允许根据各种标准(例如,可重用性或价格)进行结构优化。

一组工程师目前正在测试系统,并提供有价值的反馈,以帮助使应用程序尽可能地有用。

在谈论人工智能时,关于机器替代人类的问题是不可避免的。到目前为止,Sweco的设计师一直很兴奋–他们将AI视为可以简化生活的工具。虚拟伙伴将腾出时间来执行更苛刻的工程任务,例如确定如何使建筑物更可用,如何使建筑物可回收和更节能。

详细面板
BIM中的详细面板

Laasonen说,该项目将持续到2020年夏季,但Farinha预计将在2018年进行实际建设项目的试点。 “实现实际解​​决方案的最佳方法是与几个客户一起进行有针对性的试点。”

您可以在世界数字建筑环境峰会上了解有关此项目和其他AI项目的更多信息 WDBE 2018 大会将于2018年9月11日至12日在赫尔辛基举行。超过100场演讲和10个主题演讲,是建筑创新者和游戏规则改变者必须参加的活动。

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关于作者

奥尼·海斯卡宁(Aarni Heiskanen)

建筑创新代理人Aarni Heiskanen被誉为建筑行业百大影响力人物。 Aarni一直是计算机辅助设计的先驱,他与他人共同创立了一家商业软件公司,并曾担任认证管理顾问。他经营 AE合作伙伴,一家技术和通讯咨询公司。 Aarni拥有建筑学硕士学位。

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