Xu hướng thiết kế “Generative design” cho ngành kiến trúc, kỹ thuật và xây dựng

Nhanh chóng tạo ra tùy chọn thiết kế hiệu suất cao, những thứ mà chính bản thân bạn không bao giờ tưởng tượng có thể xảy ra từ một ý tưởng duy nhất. Với Generative Design — thiết kế dựa trên thuật toán, không có giải pháp duy nhất; thay vào đó, có khả năng tạo ra hàng ngàn giải pháp tuyệt vời. Việc của bạn là chọn ra thiết kế tối ưu, phù hợp nhất với nhu cầu của bạn.

Với việc áp dụng Generative Design, trí tưởng tượng của các kỹ sư không còn bị giới hạn nữa. Họ sử dụng công nghệ để tạo ra nhiều thứ tốt hơn, độc đáo hơn, nhiều lựa chọn hơn nhưng với ít thời gian hơn. Việc sử dụng các tập lệnh để lấy hình khối do máy tính tạo ra và điều khiển nó theo những cách mới đã được các kiến trúc sư áp dụng trong nhiều năm qua. Máy tính đã tạo nên các góc vuông, hình dạng và đường cong không chỉ là các hình vẽ đơn thuần mà còn được dùng để tạo ra các mô phỏng kiến trúc.

Những tập lệnh gốc này vẽ ra các chương trình có sẵn tại một thời điểm và hình dạng của nó giống như cách kts. Zaha Hadid tạo nên Heydar Aliyev Center và Guangzhou Opera House. Nhưng ngày nay, các tập lệnh tạo ra từ các thuật toán có thể kiểm soát một loạt các công cụ kỹ thuật số, được triển khai để xây dựng, mang lại một chiến lược mới. Với thiết kế và xây dựng dựa trên thuật toán — một cái tên phản ánh không chỉ sức mạnh mà còn là các công cụ đắc lực cho các kiến trúc sư và nhà xây dựng hiện tại và trong tương lai.

Heydar Aliyev Center, Baku, Azerbaijan. Photograph: Zaha Hadid architects

Guangzhou Opera House, China. Photograph: Dan Chung

Tuy nhiên, giống như bất kỳ công nghệ mới nào, ban đầu luôn có sự hoài nghi và e dè tiếp nhận. Đôi khi là sự nhầm lẫn vì chưa hiểu rõ chính xác công nghệ đó là gì, nó thực sự có đem lại giá trị và lợi ích như trong quảng cáo hay không. Cùng tìm hiểu nhé!

Vậy Generative design được hiểu như thế nào?

Hiểu một cách đơn giản, Generative Design sử dụng thuật toán để tự động hóa thiết kế, nhanh chóng tạo ra hàng trăm, thậm chí là ngàn giải pháp cho một vấn đề kỹ thuật. Từ đó, các nhà thiết kế hoặc kỹ sư có thể lọc, phân tích và lựa chọn một phương án thiết kế tối ưu nhất.

Sử dụng phần mềm trí tuệ nhân tạo (AI) và sức mạnh của điện toán đám mây, Generative Design cho phép các kỹ sư tạo ra hàng ngàn tùy chọn thiết kế bằng cách chỉ cần xác định vấn đề thiết kế của họ — nhập các tham số cơ bản như chiều cao, trọng lượng, cường độ và tùy chọn vật liệu.

Hãy tưởng tượng, thay vì vẽ thiết kế bằng tay hoặc sử dụng CAD dựa trên những gì bạn đã biết hoặc những ý tưởng trong đầu, bạn có thể “ra lệnh” với máy tính những gì bạn muốn thực hiện hoặc vấn đề bạn đang cố gắng giải quyết. Ví dụ, bạn muốn thiết kế một chiếc ghế. Thay vì vẽ hai hoặc ba kiểu khác nhau (có thể là 10 nếu bạn thực sự sáng tạo), bạn có thể “nói” với máy tính rằng bạn muốn một chiếc ghế có chiều cao X, trọng lượng Y, chi phí Z và sử dụng vật liệu W. Chờ đợi máy tính chạy các thuật toán, nó sẽ tự động tạo ra hàng trăm, thậm chí là hàng ngàn tùy chọn thiết kế khác nhau. Tất cả đều đáp ứng các tiêu chí bạn đưa ra và có thể là các ý tưởng đột phá mà bạn có ngồi vắt óc suy nghĩ cũng không thể tưởng tượng ra. Đó là sức mạnh của Generative Design.

Generative design sử dụng thuật toán để tạo ra hàng nghìn các tùy chọn thiết kế khác nhau cho một vấn đề kỹ thuật. Nguồn : Nastudios Viet Nam

Generative Design đã, đang và sẽ thay đổi ngành thiết kế như thế nào?

Thay vì phải tính toán thủ công để xem xét các thông số thiết kế tác động đến các khía cạnh khác của tòa nhà như hình dạng, vật liệu sử dụng, chi phí xây dựng, năng lượng tiêu thụ, vv…. Bạn có thể sẽ mất vài tuần hoặc thậm chí vài tháng để làm điều đó. Generative Designlà một giải pháp tuyệt vời sẽ nhanh chóng giúp bạn thực hiện điều đó.Chi phí vượt mức ngân sách dự kiến và sự lãng phí luôn là kẻ thù trong ngành xây dựng. Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn có thể giảm thiểu các yếu tố rủi ro tiềm tàng này bằng các đề xuất tốt hơn về nguyên vật liệu xây dựng hoặc bằng cách lên lịch và sắp xếp trình tự công việc tại nơi làm việc? Một phần mềm thuật toán có thể kiểm tra nhiều kịch bản khác nhau, xuất ra các giải pháp tiềm năng, sau đó phân tích lựa chọn một phương án tốt nhất.Với Generative Design, mọi thứ đều hướng đến tự động hóa, trở nên dễ dàng và đạt hiệu quả cao hơn. Đơn giản bằng cách ra lệnh cho phần mềm kết quả mà bạn mong muốn. Với sự điều khiển của bạn, nó đạt được thiết kế tối ưu bằng việc phân tích dữ liệu để chọn ra thiết kế hoạt động tốt nhất.Nó có thể cung cấp các kịch bản hoàn hảo mà bạn có thể chưa bao giờ tưởng tượng ra, cho phép bạn làm được nhiều hơn với thời gian ngắn hơn hoặc với ít nguồn tài nguyên hơn. Nhưng tuyệt vời hơn, cuối cùng, nó vẫn tùy thuộc vào quyết định của bạn, những gì bạn cho là phù hợp với dự án và các thứ tự ưu tiên chọn lựa khác.

Về cốt lõi, thiết kế dựa trên thuật toán là một chiến lược chứng tỏ khả năng không có giới hạn của con người bằng cách sử dụng các thuật toán để tự động hóa tư duy thiết kế. Bạn vẫn xác định các tham số thiết kế, nhưng thay vì mô hình hóa từng thứ một, phần mềm thiết kế dựa vào thuật toán giúp bạn thiết kế đồng thời tạo ra nhiều giải pháp và thậm chí đôi khi còn tìm thấy những lỗi thiết kế mà bạn sẽ không bao giờ thấy, những giải pháp độc đáo và khó đoán mà khó có thể khám phá từ các phương pháp thiết kế truyền thống.

-------------------

Để nhận được các thông tin mới nhất về Generative Design, vui lòng điền vào form đăng ký: http://eepurl.com/gk-EOb

-------------------

Nếu bạn muốn biết thêm thông tin về chúng tôi, vui lòng liên hệ:

Email: nastudio.hn@gmail.com Hotline: 0963400728