Toto by vás tiež mohlo zaujímať.
-
Využitie vrstiev rozšírenej reality v cestnom staviteľstve
-
Digitalizácia, procesy, inovácie
Veci sa vždy dajú robiť lepšie, digitálnejšie, inovatívnejšie.Objavte naše projekty
Generatívny dizajn: ľudská inteligencia sa stretáva s umelou
Ako STRABAG využíva generatívny dizajn na optimalizáciu projektovania budov pomocou algoritmov
STRABAG sa pri transformácii stavebného odvetvia spolieha na využitie generatívneho dizajnu. Pomocou veľkého množstva dát a zodpovedajúcich algoritmov možno nielen vytvárať rôzne dedukcie a prognózy, ale aj sledovať konkrétne ciele projektovania. Práve to umožňuje generatívny dizajn: metóda navrhovania na podklade modelov ponúka projektantom budov nespočetné možnosti navrhovania stavebných objektov. Tento potenciál sa rozvíja vďaka prepojeniu ľudských poznatkov a umelej inteligencie.
Generatívny dizajn využíva STRABAG ako nástroj s veľkým potenciálom využitia rôznych dát, vďaka ktorým je výstavba nielen inovatívnejšia, ale aj udržateľnejšia. Práve v počiatočných fázach projektovania stavby je vplyv na zdroje, kvalitu, náklady a termíny najväčší. Generatívny dizajn ponúka veľké množstvo projektových návrhov, na rozdiel od doterajšej praxe troch či štyroch. To šetrí čas a zdroje pri hľadaní optimálneho konštrukčného riešenia pri projektovaní − rýchlo, automatizovane a na základe dát.
Generatívny dizajn: princíp v troch krokoch
Generatívny dizajn pracuje s automaticky generovanými dátami. V procese počítačom podporovaného projektovania generujú evolučné algoritmy a optimalizačné metódy vo veľmi krátkom čase veľké množstvo alternatívnych návrhov. Tie vznikajú kombináciou dizajnových premenných parametrického modelu. Princíp generatívneho dizajnu možno vysvetliť v troch krokoch:
Generovanie
Stovky návrhov dizajnu sa generujú vo veľmi krátkom čase. Vznikajú inovatívne výsledky, ktoré by pri manuálnom projektovaní návrhu mohli zostať neobjavené.
Analyzovanie
Všetky varianty dizajnu sú systémom analyzované s ohľadom na ciele optimalizácie. Automaticky sa zohľadňujú špecifikácie návrhu vrátane definovaných parametrov, ako aj priestorové podmienky.
Optimalizovanie
Výsledkom sú optimalizované návrhy na základe vopred definovaných požiadaviek a cieľov. Vyberie sa najvhodnejší variant a v prípade potreby sa ďalej upraví.
Prehľad nástrojov a funkcií generatívneho dizajnu
GD ENERGY
Určuje vykurovacie a chladiace zaťaženie a množstvo vzduchu − v reálnom čase. Prostredníctvom uložených záznamov klimatických dát je možné určiť aj výťažnosť fotovoltiky (FV) a optimalizovať plochy FV.
GD CO2 & COST
Analyzuje a optimalizuje jednotlivé parametre budovy s ohľadom na emisie CO2 a výrobné náklady pri výstavbe.
GD ARCHITECTURE
Automatické generovanie dvojdielneho protismerného prefabrikovaného schodiska s podperou.
GD EXCAVATION PIT
Optimalizuje klasický proces plánovania pri projektovaní výkopových jám.
Generatívny dizajn v praxi: Dekarbonizácia existujúcich budov pomocou GD ENERGY
Projektanti spoločnosti STRABAG sa na generatívny dizajn spoliehajú aj pri aktuálnom projekte Z2 v areáli ZÜBLIN v Stuttgarte. Plánovaná rekonštrukcia existujúcej budovy ponúka množstvo príležitostí na využitie digitálnych nástrojov, najmä GD ENERGY.
GD ENERGY umožňuje STRABAG-u vytvoriť parametrický model existujúcej budovy a vyhodnotiť ju z energetického hľadiska už v počiatočnej fáze plánovania. Na základe údajov zo služby Google Earth a plánov únikových a záchranných ciest projektanti v predbežnom návrhu určia parametre návrhu, ako sú objemy vzduchu, vykurovacie a chladiace zaťaženie. Potenciálny výnos z fotovoltiky na budove je možné vygenerovať pomocou uložených geografických dát (GIS) a porovnať ho s primárnou energiou v súlade so zákonom o energetike budov. STRABAG tak otvára cestu ku klimaticky neutrálnej a udržateľnej budove.
Fotovoltický modul v systéme GD ENERGY priamo vypočíta možné zdroje energie.
Výhľad a ďalšie kroky
Spoločnosť STRABAG aktuálne využíva štyri nástroje generatívneho dizajnu. Ďalším krokom je ešte užšie prepojenie týchto nástrojov, aby sa celý proces projektovania stal interaktívnejším. Cieľom je, aby sa budova dala posudzovať ako celok a z viacerých oblastí projektovania súčasne.
Jedným z testovacích projektov pre použitie GD-frameworku v zmysle prepojeného projektovania je Innovation Center v areáli ZÜBLIN v Stuttgarte. Od projektového návrhu cez koncepciu nosnej konštrukcie až po usporiadanie kancelárskych priestorov a TZB je všetko navzájom prepojené automaticky a na základe dát.