人工智能和机器人的

崛起以及BIM的衰落:数字化转型几乎在所有可以想象的领域都造成了破坏。从谷歌(Google)到亚马逊(Amazon),再到优步(Uber)和Airbnb,我们的世界似乎正在迅速采用新的自动化模式和精益数字供应链。但这对我们设计的建筑和未来的城市意味着什么呢?


在AEC世界中,D数字时代给我们的设计方式带来了彻底的转变。在短短30年里,我们从纸张到屏幕,从铅笔到鼠标,从2D到3D,从本地到云。事实上,公平地说,AEC已经成为IT的一个分支,规划者已经成为用户。

BIM、参数化设计和自动化使规划者能够勾勒出他们的梦想项目,甚至在点击按钮时使用人工智能(AI)生成新的项目。是的——数字世界容忍任何我们能想象到的东西都在我们的指尖。

那么这些东西在地球上看起来怎么样?AEC行业的数字化是否实现了其承诺,并在我们的建筑环境中创造了预期的效果?不幸的是,今天的主流建筑远远没有达到零能源、建筑健康和可负担性等目标。只要问问世界各地的政府和监管机构就知道了,他们继续投入数十亿美元资助项目,以帮助过渡。每年都有这样的差距。

看看城市景观,除了杂志封面上不时出现的看似没有预算的“明星建筑”,在过去50年里,99%的建筑在实际建造方式上几乎没有任何变化。事实上,规划都是数字化的,但产品却保持不变。因此,当我们谈论更快地、大规模地、在全球范围内建设时,我们必须首先停下来问一问:我们对我们周围的建筑感到满意吗?我们不想制造越来越多的吗?仅仅谈论IFC标准和云协作是不够的。

未来几年,预计全球将

有数百万栋新建筑和翻新工程,现在是时候讨论数字建筑的真正潜力了——它将真正改变我们的建造方式和建造内容!

像人类一样思考的

机器人,而不是像机器人一样思考的人类。

人们普遍认为,机器人和工业自动化是ACHI的关键。建筑行业的目标是:减少时间和成本、可持续性和建筑设计。这一切都始于思维的转变,进入一个新的设计时代,不仅是为了人类,也是为了为他们建造的机器人。

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要做到这一点,自动化必须从最初阶段就嵌入到规划过程中,并允许我们专门为机器人制造进行设计。相反,从整体设计和“组件化”货架产品的角度考虑,我们必须采取逆向方法,从内到外和螺旋水平进行设计。了解机器人制造的可能性和限制将使BIM进入一个新时代,远远超出几何文档的范畴。

看看汽车世界,机器人的工业化已经将汽车的价格降到了20世纪30年代相对价格的十分之一。所有这些都是在提高SA的同时进行的。安全、性能和所有人都能负担得起。这不仅是通过创建自动化装配线来实现的,而且最重要的是,通过优化CAD文件并将其与制造方法和机器代码联系起来。像库卡和其他机器人公司已经达到了精度水平和速度,可以大幅降低成本和提高生产力。

制造业不像过去那样:机器人工业化大大降低了汽车的价格。(上图)1957年——工人们在一辆大众甲壳虫汽车上——图片由奥地利国家图书馆提供。(下图)2020年——大众汽车集团为计划中的产品订购了2200多台新机器人电动车的离子。图片由大众集团提供

“建筑汽车工业制造”

然而,

在建筑业,相对建筑成本不断上升,而生产率却在下降,因为在西方国家越来越难找到熟练的现场工人。我们能把那些在汽车世界里起作用的机制应用到建筑上吗?是也不是!

作为OP在汽车世界里,一辆汽车被制造了数万甚至数十万次,而建筑世界则是关于定制和适应的。事实上,没有两座建筑是完全相同的。

从SAAS到DaaS

也许我们需要换个角度思考,考虑从软件即服务转向设计即服务?尽管BIM有着巨大的前景,但今天的AEC世界正遭受着软件的过度复杂化。通常需要BIM专家来处理N,毫不奇怪,只有约20%的公司在所有规模上充分利用BIM,而其余的公司则通过“混合”解决方案来弥补不足。

根据FoldStruct的内部研究,在整个项目生命周期中,规划团队平均将使用15种不同的软件工具。由于非常有限的互操作性和数以百计的设计循环,不难看出为什么“开箱即用”的构建如此困难。

“Pavilion:使用foldstruct的Tal Friedman架构

我们发现,由于这种“多米诺骨牌效应”,AEC几乎所有部门的成本都呈指数级增长。但也许当前工作流程中最麻烦的事情是,它不能帮助我们在设计阶段与工厂进行沟通,并且留下了太多的盲点和未知数。它仅仅是一种图形表现,本质上与纸上的墨水没有太大区别。呃.

3D体量建模、BIM、结构分析、施工图、电气、暖通空调、渲染、图形、招标和更多主题同时处理,每个主题都需要自己的专家进行操作。

建筑4.0

软件作为“空白页”平台的

日子很快就要过去了。事实上,全世界有超过500万的建筑师和工程师正在寻找工具来帮助他们设计和建造更好的建筑。

他们对智慧不感兴趣。HVaulted云包、智能订阅模型和封闭API.简单地说,他们正在寻找从最初的概念到优化建筑的最短路径。我们必须打破旧的供应链,考虑尽可能精简的流程,将建筑视为统一的产品。

“Fabrication Piece:使用FoldStruct的Tal Friedman架构
“使用foldstruct的Tal Friedman架构

有许多方法可以做到这一点,它们都需要一种开放式的方法和多学科合作。在FoldStruct,我们尝试将设计、性能优化和数字制造结合在一站式服务中。使用智能算法来捕获制造系统的DNA,并构建指定的工具,设计人员可以使用这些工具进行规划,而无需深入细节。

未来的BIM不是一张白纸,而是一个适应性强的动态模板。它需要RES开放平台,并邀请任何可以为流程增加价值的软件、硬件或服务。

我相信,软件生产商、系统供应商和制造商之间的界限将很快变得模糊,AEC的商业模式将变得基于价值,而不是基于订阅。

我设想了一个专家系统的世界,它可以创建优化的、制造就绪的立面,或者是“轻量级”建筑的人工智能,以节省基础工作,也许是一个系统其可以提供不同材料的设计,对每个选项进行结构修改。如果我们能够捕捉和整理生产知识,这些服务可以在建筑设计或合理化后使用。

鉴于建筑中最昂贵的材料是知识,我们生活在一个激动人心的时代,只需点击一个按钮,这些知识就可以被算法复制到各个行业。作为一个行业,它现在掌握在我们手中精心设计并将施工提升到一个新的水平。


关于作者 ;

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Tal Friedman

Tal Friedman是一位建筑师和建筑技术企业家,活跃于基于自动化算法的设计制造领域。

他的作品探索了通过创新使用材料来改造建筑环境的新可能性。为建筑和结构目的创造新的类型。

他的公司折叠结构 ;使用先进的算法和机器人技术来改变事物的设计和制造方式,为行业标准材料赋予新的生命,并引领建筑技术革命。

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