查理文 夏维 王子驹 赵曦君
重庆市设计院有限公司 400000
摘要:随着科技发展,人工智能与设计结合,某软件(小库)科技关注建筑行业的设计前端,打造出一款在实际设计层面应用人工智能的智能设计云平台,它融合了包括人工智能、大数据和智能显示在内的各种先进技术,用户通过简单的云端操作界面,就可以运用小库提供的基地评估、智能设计、智能 PPT 等功能,轻松完成规划、城市设计和建筑设计前期工作。一台联网设备,就能够帮助设计师们解决繁琐复杂的工作,避免重复性的劳动,在一定程度上解放了生产力。
关键词:人工智能技术;云平台;建筑方案总平面设计
本文针对用地实际情况及业主单位需求,利用机器学习和深度学习的成果,通过智能云平台生成和评估模型,将合适的设计方案以三维空间模型的形式快速地推荐给建筑师,建筑师在提供的方案中根据自身的设计逻辑选出较优方案来进行编辑、优化方案。根据项目存在的设计难点,制定相应的设计策略;设计得到业主单位及政府相关部门的高度认可,根据设计内容,项目组对设计过程中遇到的问题进行总结,对成果进行梳理,圆满完成了研究设计任务,达到了研究预期目的。
一、人工智能设计云平台
(一)简介
专注于人工智能和前沿科技在建筑地产行业的垂直应用,是AI在地产建筑行业垂直应用的领军企业。以自主研发的AI设计引擎辅助城市规划、建筑设计和开发决策,使其更具价值,更科学高效,助力行业的智能化升级。
主产品人工智能设计云平台是全球首款云端AI建筑设计应用,让设计不再只是画图,它将基于数据分析做出更科学的方案比选,并在智能交互的协助下优化方案,最终在项目合作者之间建立起高效沟通协作方式。
(二)主要功能
1.城市数据:实时在线展现周边城市信息;2.在线圈地:极速生成周边建筑;3.分区划界:自主分区并实时反馈可建楼栋数量;4.表皮切换:多套表皮供切换直观呈现楼;5.一键分享:一键分享设计成果至手机;6.辅助设计:实时修改获取反馈;7.智能评估:对方案合理性及品质评分;8.产品匹配:快速生成产品配比;9.分区地块:支持多个地块同时生成方案;10.山地支持:基地和方案设计支持山地模式;11.实时日照:智能日照检查及日照图下载;12.智能测算:快速测算并获取经济技术指标;
二、实际项目案例
2019年3月,立项后项目组成员到现场组织实地调研,仔细研究和踏勘用地现状及评估设计风险。2019年3月-2019年12月本文针对用地实际情况及业主单位需求,利用机器学习和深度学习的成果,通过智能云平台生成和评估模型,将合适的设计方案以三维空间模型的形式快速地推荐给建筑师,建筑师在提供的方案中根据自身的设计逻辑选出较优方案来进行编辑、优化方案。根据项目存在的设计难点,制定相应的设计策略;设计得到业主单位及政府相关部门的高度认可,根据设计内容,项目组对设计过程中遇到的问题进行总结,对成果进行梳理,圆满完成了研究设计任务,达到了研究预期目的。
1.项目基地条件分析
项目位于江津区清栖大道旁,地理位置优渥,交通便利,相邻有体育用地和公园用地,提高了住户的生活品质,项目距离江津城区距离较近,使住户生活更加便捷,项目东侧紧邻公园用地,北临清栖路城市主干道南侧商业价值较高,人流量大,易形成商业双面街,提升商业价值,基地北高南低,高差约25米,坡度较陡,场地处理易采用台地式。
2.某软件(小库)在实际案例中生成总平面。通过对基地的解读,现场的勘察,了解基地的大数据,整理设计难点。
项目位于江津区清栖大道旁,地理位置优渥,交通便利,相邻有体育用地和公园用地,提高了住户的生活品质,项目距离江津城区距离较近,使住户生活更加便捷。
3.项目的社会、经济效益以及推广应用情况
建设方对用地价值的最大利用,新版重庆市城市规划管理技术规定的颁布,设计-地形复杂(最大高差30米)的限制、设计周期紧的要求。这几大因素促成在前期方案总平面布局阶段,采用人工智能辅助人脑的方式进行设计。使未来设计更加的高效,感受科技给人们带来的更多创造可能性。
4.存在的问题及建议
通过项目的实际研究论证,本课题具有相似项目的推广性及参考价值,不过在类似项目设计中前期应充分结合实际情况,根据场地特点、社会效益、经济效益来评估项目风险及难点,针对性的采用不同策略,不能机械照搬。
三、智能设计
项目位于重庆市江津滨江新城,建设用地面积约为12万平米,总建筑面积均约为35万平米。业态为大型居住区及配套设施,由点式高层住宅、板式多层住宅、临街商业组成。
建设方对用地价值的最大利用,新版重庆市城市规划管理技术规定的颁布,设计-地形复杂(最大高差30米)的限制、设计周期紧的要求。这几大因素促成在前期方案总平面布局阶段,采用人工智能辅助人脑的方式进行设计。
1.在线圈地。通过在平台上传CAD文件,或是在已经接入的地图上直接圈出基地位置,从而基于大数据分析,得出这块地的土地价值、商业价值等。
2.获取城市信息。获得城市周边三维数据模型,更加直观的感受地块与周边环境的关系
3.生成比选强排方案
根据人工智能云平台设计师将接受日照时间、楼间距、建筑密度、绿化覆盖率等条件进行录入,由AI进行计算,生成多个强排方案,从而给出多种组合的可能性。
方案一(高低配)高层+洋房,优点:大中庭,分区明确,缺点:高层有东西朝向户型。
方案二(边线排布)高层+洋房+联排,优点:产品种类多,缺点:东面公园绿地辐射楼栋较少。
方案三(品质排布)高层+洋房+联排,优点:大中庭,分区明确,缺点:洋房均为东西朝向。
方案四(资源排布)高层+洋房+联排,优点:产品种类多,缺点:总图规划分区逻辑不清晰。
4.注入设计
利用机器学习和深度学习的成果,通过智能云平台生成和评估模型,将合适的设计方案以三维空间模型的形式快速地推荐给建筑师,建筑师在提供的方案中根据自身的设计逻辑选出较优方案来进行编辑、优化方案。
四、案例最终成果分析图
课题组经过细致的研究与设计,完成项目研究技术报告。通过人工智能平台生成强排方案,高效完成总图规划设计。顺应场地的建筑布局,层次多变的组合空间,从而形成合理经济的总平面方案。
五、科技给设计带来的优势总结
对于一个基地的强排设计。设计可能会花费几天的时间完成,在高强度工作量的时段,需要一个高效的办法给设计师更多思考设计的时间,减少绘图时间,从而提高效率。
建筑师的设计语言是图纸、设计和模型,只有通过专业工具才能进行转化。这些工具,需要长期的学习和训练,操作起来也很繁琐。因此,建筑师需要耗费大量时间在表达思想的呈现上。
地块设计本身不是难事,化设计为可视化方案才是难事。将CAD图纸转化为一套能向非设计人士汇报的“语言”,则涉及到非常复杂的因素,如讲透总平面图与周边的关系、制作三维模型、多方案对比汇报PPT、效果图、经济测算表等,做这些繁琐工作的时间通常要占整个前期设计工作一大部分。
而科技所带来的正是将设计快速转化为可视化方案的捷径,大幅度节约了时间和人力成本.
结束语:
该项目通过调研,分析了重庆市公共建筑能耗现状和不同类别公共建筑能耗的限额指标形式,确定了我市公共建筑能耗限额编制方法。研究成果对我市制定公共建筑能耗限额标准,加强既有公共建筑节能运行管理具有参考价值。