Generativni dizajn na Spacemaker način

by | sij 30, 2023

Generalno kod generativnog dizajna proces je, možda malo pojednostavljeno, da mi prvo postavljamo kriterije koje bi buduće rješenje trebalo zadovoljiti. Nakon toga računalo generira mnogobrojna moguća rješenja koja na razne načine zadovoljavaju postavljene kriterije. Nakon toga se ta rješenja valoriziraju i rangiraju prema tome u kojoj mjeri zadovoljavaju postavljene uvjete u čemu nam također pomaže računalo. Odabir najboljeg rješenja je opet na nama – budući da su uvjeti najčešće takvi da ih nije  u jednakoj mjeri moguće sve zadovoljiti, pa mi odabiremo ono rješenje koje po nama najviše odgovara našem cilju.

Jednostavno zadavanje kriterija za varijante rješenja

Početni korak je često dosta kompleksan jer je potrebno na neki način dovoljno precizno definirati kriterije koje treba uzeti u obzir pri pronalaženju rješenja. Tu su dva izazova – definirati prave kriterije i opisati računalu kako da ih iskoristi. Za te zadaće obično se koristi vizualno programiranje kao Grasshoper ili u slučaju Autodeska Dynamo. Zvuči kompleksno a tako to u stvarnosti i jest.

U slučaju Spacemakera sve ovo je predefinirano i ugrađeno u sam alat. Odabirom željenih parametara mi dajemo neke uvjete koje je potrebno ispuniti a alat sam to prosljeđuje dalje. Ovakav način je naravno jako praktičan ali i donekle ograničavajući  jer je moguće odabrati samo unaprijed predviđene kriterije. No kako se ovdje radi o jednostavnim oblicima onda tih kriterija i nema previše pa to i nije neki veliki minus.

Automatsko generiranje rješenja

Nakon prvog koraka alat nam nudi mnogobrojna moguća rješenja koja zadovoljavaju zadane uvijete. Neka ih zadovoljavaju više a neka manje. U ovom koraku alat nam ne ukazuje na ono pravo rješenje nego nam nudi razna sortiranja i filtriranja kako bi smo mi sami mogli lagano zaključiti koja rješenja bi za nas bila prihvatljiva.

Optimizacija

Dok smo se u predhodnom koraku više orijentirali na generiranje mnoštva varijanti kako bi iz tog velikog broja imali više šanse da izaberemo ono pravo, u drugom se koraku fokusiramo na optimizaciju odabranih rješenja.

Optimizacija je isto tako dugotrajan i zahtjevan posao i ako imamo samo jedan kriterij koji želimo ostvariti a pogotovo ako ih imamo više. Ovaj zadatak bi mogli odraditi i „pješke“ ali uz nemjerljivo više vremena. Zbog toga što potrebno izraditi mnogo varijanti rješenja kako bi vidjeli koje je optimalno sa svaki pojedini kriterij, a onda još i za kombinaciju svih željenih kriterija. Ovisno je o pojedinom projektu ali potrebno vrijeme bi se moglo mjeriti u tjednima.

Uz algoritme koji su nam na raspolaganju računalo može ispitati mnoštvo varijanti jako brzo i predložiti nam ona koja će nam dati bolje rješenje. Kriteriji za koje će nam Spacemaker automatski ponuditi optimalna rješenja su osunčanje, osvjetljenje i vizure. Moguće je optimizirati još mnoge druge kao npr. utjecaj buke, vjetra i sl.  ali za to ćemo se ipak morati poslužiti poluautomatskim načinom. Kako ne postoji jedno najbolje rješenje u kojem bi svi kriteriji bili najbolje zastupljeni na kraju je opet na nama da mi odlučimo koji su nam kriteriji važniji i tako odaberemo optimalno rješenje za ovaj projekt.

Praktična upotreba

Generativni dizajn nam niti u ovom slučaju, a niti inače ne nudi potpuno rješenje. Uvijek smo mi ti koji zadajemo što se traži i mi smo ti koji odlučujemo koje je rješenje pravo. Ali nam ovaj način nudi da vrlo brzo možemo ispitati veliki broj mogućih rješenja, odabrati ono pravo i dodatno ga optimizirati sve dok ne dobijemo ono pravo rješenje. I biti sigurni da nismo propustili neke varijante ili propustili ostvariti neke „performanse“.

Ovo je prvi takav program pa bi mu se mogla naći i poneka zamjerka. Inputi su ograničeni na predefinirane parametre što u nekoj mjeri ograničava veću varijaciju rješenja, automatska optimizacija se odnosi samo da visinu objekta a ne i na oblik a i ponuđena rješenja nisu „revolucionarna“ niti dovoljno precizno rangirana. Ako gledamo što bi moglo biti bolje ima još mjesta za napredak, ali ako gledamo što nam je ovaj alat donio više od dosadašnjih alata onda je dojam fenomenalan.

Author: Vedran Orešić

Kao BIM konzultant i Autodesk Certified Instructor pomažem kolegama da implementiraju napredna BIM rješenja kako bi svoj svakodnevni rad učinili efikasnijim.