算法设计如何提高建筑设计中的协作

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算法设计

设计,就像建筑项目中的其他一切都是一种合作努力。即使使用数字工具,设计学科的合作尚未最佳。因此,试验项目以测试算法设计是否有助于简化建筑师和结构工程师之间的互动。

设计数据 源自架构师用于若干工程工具 可视化,分析和计算。理想情况下,建筑师的变化 设计将自动传播所有软件。不幸的是,这 过程实际上主要是手动。因此,如果有的话,设计数据很少 所有系统上完全同步。

二 公司,A-Insinöörit和地质架构,加入队伍测试 算法设计协作,看它是否可以解决今天的许多数据 交换问题。他们发现他们的解决方案可以加快这个过程, 消除许多错误,并减轻手工进行更新的挫败感。 它也可能对项目的最终结果产生积极影响。

Karjalainen和Wikar.
Petteri Karjalainen.和Markus Wikar

新兴算法 Design

Petteri Karjalainen. 是一个结构工程师 A-Insinöörit。 他在过去两年中在公司在国际项目上工作,特别是工业客户。他还参与开发算法设计过程,是他最近完成的硕士论文的主题。

“我们一直在加快这一领域的努力。我们公司的领导层在实践中看到了潜力,并鼓励我和我们的计算设计团队将这些先进的方法应用于公司的日常生活,“Karjalainen说。

算法 或计算设计使用一组指令来执行某些任务,适用于 示例,生成结构的数字模型。说明具有参数 生成相同代码的变体。尤其是算法设计 适用于非传统的建筑形式,可以是 由可重复的元素构成。

一种设计算法示例
设计算法,示例

实验架构

苛刻, 非传统形式是面包和黄油 地质丝状 Architecture , 这 两个建筑师的脑壳, mark Wikar ToniÖsterlund. 。 这 公司都是建筑师,工程师的设计实践和顾问, 和承包商。他们覆盖了parametric. modeling, algorithm-aided design, and digital fabrication.

“在拉哈尔玛 &Mahlamäki建筑师,我以前的雇主,我负责翘曲 波林的几何形状,波兰犹太人历史博物馆在华沙,“Wikar 解释。 “今天,公司是我们的客户。”

算法 设计为建筑表达开辟了新的透视图。它是使用的 非传统形式可行和成本效益。另外,它给了 设计人员自由测试和呈现数十种替代解决方案,其中 传统过程将非常耗时或根本不可能做到。

 有组织模型
有组织模型

试验 Algorithms

二月里 2018年,A-Insinöörit和Geometria架构师开始尝试如何 使用算法设计进行建筑师与结构之间的合作 工程师。该项目获得了国家基拉迪数字化的资金 program.

他们选择了 试验虚构的建筑,特别是一个覆盖的游泳池 用钢结构弯曲的屋顶。目的是测试典型的设计任务 和设计人员之间的数据交换。实验者的平台 使用的是蚱蜢,犀牛软件的延伸。

设计过程
屋顶设计过程

这 建筑师设计了屋顶的几个变化。最终设计形成了 通过所谓的动态放松生成的凹凸弧。这 导致了优化的结构系统。

之后 建筑师已经算法创建了弯曲的屋顶并产生了该线 几何,结构工程师接管了数据。他们用 蚱蜢-RFEM链接;由A-Insinöörit开发的扩展。允许 他们分析和维度在蚱蜢中产生的结构钢框架。 此外,它们使用Trimble的Grasshopper-Tekla Live Link来构建BIM 结构模型。

制作数据流 系统和流程

这 实验者需要一种在架构师之间交换算法数据的方法 和设计生命周期的结构工程师。他们选择了斑点,a 基于云的平台。它在设计方之间智能地链接数据 and models.

斑点允许 设计师跨多种设计模型共享几何数据并创建一个 离散部件的聚合模型。这意味着,例如,当 架构师更改原始几何,数据会自动更新 只要它被引用。工程师设计了结构之后 模型,它们又可以为架构师提供更新的数据。

在它 最纯粹的形式,所有设计数据都驻留在算法和传统的BIM中 仅在需要时生成模型。但是,目前,一个 算法和模型的组合似乎最佳地工作。

 数据传输
数据传输

自动化的未来

“想象一下我们 完全像它的建模一样模拟了双弯壳。说,有人来了 更改,这意味着一个度过一度的变化到每个杆 结构体。通过传统方法,变化意味着巨大的工作,但是 一种算法,它将是一个微风,“凯兴扬宣称。

两个wikar. 和喀拉伯因认为,使用算法和人工智能代表 整个行业的巨大潜力。他们不仅会增强 协作,还有来自常规任务的免费设计师在许多情况下 构成他们工作的较大部分。此外,算法设计使得 数字制造现实。建筑部件可以是机器人制造的 在工厂并安装在施工现场。

之后 基拉二维实验,地质架构继续与之合作 A-Insinöörit周围赫尔辛基塔林隧道项目。这将是世界的 最长的海底铁路隧道。

“我们有 一直在思考与大约10个学科的数据界面 涉及。我们弄清了最小的共同设计分母或 需要在各方之间交换的参数,“Wikar说。 “我们的目标是 让专家专注于他们的核心竞争力,而不是必须 与软件问题斗争,“他结束。

外观

项目插图由A-Insinöörit和地质架构提供

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