isicad.ru :: портал САПР, PLM и ERP :: версия для печати

Статьи

14 мая 2020

Генеративное проектирование уже устарело, пока мы его ждали в Revit?

Евгений Ширинян, член Союза московских архитекторов, преподаватель МАРХИ

Евгений Ширинян

Д. Левин: В течение 2011-2018 гг. на isicad.ru было опубликовано 14 статей Е. Шириняна, в которых проявилась эрудиция автора, широкий круг его интересов и склонность к взвешенным компетентным оценкам, лишённым какой-либо ангажированности и излишней увлечённости модой. Эти качества Евгения особенно полезны, когда речь идёт об одной из сенсационных тем современного рынка инженерного софтвера, которой касается публикуемая ниже статья.

Оригинал статьи – в блоге автора, там же можно найти его профессиональную биографию, с которой я рекомендую познакомиться.

Евгений характеризует данную заметку как фактически свою первую попытку пристального изучения и анализа многомерной и неоднозначной темы генеративного дизайна: в частности, ещё предстоит приблизиться к строгой классификации методов. Ждём продолжения.

Вышел Revit 2021, и в его функционал добавлено генеративное проектирование (Generative Design). Если бы мне сказали об этом лет десять назад, я бы сказал «круто!». Спустя годы интереса к этому методу со стороны архитектурно-строительной отрасли, особенно ее молодых представителей, привлекательность генеративного проектирования несколько снизилась. Пытаемся разобраться, почему так произошло и что делать.

Итак, что мы получили в Revit:


Перебор планировок, конфигураций зданий, расположение мебели — да что угодно! Наконец экспериментальные инструменты лабораторий Autodesk стали доступны всем.

Терминология

Правда, как только я упомянул термин «генеративное проектирование», я должен был очень четко сформулировать смысл этих слов в контексте реализованной функции Revit. Пока я не исследовал этот вопрос в достаточной степени, поэтому ограничусь следующим неточным описанием Parametric Monkey:

Generative design is a form finding process which starts with design goals (fitness) and then explores innumerable possible permutations of a solution to find the best option.

(Генеративный дизайн – это процесс поиска форм, который сначала задает цель проектирования, а затем из бесчисленных возможных решений выбирает лучший вариант.*)

В области машиностроения все выглядит куда логичнее. Даже проводится параллель с топологической оптимизацией конструкции (пример от Siemens):

Generative design, also known as topology optimization, is a process that determines the most efficient shape based on defined material, constraints and stresses. It takes modeling from computer-aided to computer-driven – with resulting forms that look very much like nature.

(Генеративный дизайн, известный также как топологическая оптимизация, представляет собой процесс, который находит наиболее эффективную форму, отталкиваясь от определенного материала, ограничений и нагрузок. Он заменяет автоматизированное (computer-aided) проектирование компьютеризированным (computer-driven), генерируя формы, которые выглядят очень естественно.*)

Впрочем, в статье «Генеративный дизайн: фейк, игрушка, искусство или один из полезных инструментов проектирования?» очень едко прокомментированы успехи генеративного проектирования и в области машиностроения.

И наиболее надежное определение, включающее поправки на множество маркетинговых направлений вендоров, — от Давида Левина:

Неангажированные определения и характеристики ГД [генеративного дизайна — ЕШ] представляют его как некий общий подход к организации вычислений, основанный на не-процедурно заданном порождении всех допустимых вариантов решения с последующим отбором наиболее приемлемых по каким-то критериям вариантов. Не-процедурное задание существенно приближает организацию вычислительного процесса к автоматизации. Подход весьма общий, однако принцип «порождение-отбор» задаёт достаточно конструктивное направление развития широкого класса новых технологий.

Генеративное проектирование и архитектура

Почему важны определения в этом вопросе, поговорим чуть позже, а сейчас коротко разберем статью «Generative Design is Doomed to Fail» Дэниела Дэвиса, которого я раньше много читал и который всегда находился в центре прогрессивной архитектурной тусовки.

Главная мысль, как мне показалась, слишком эмоциональна: генеративное проектирование не работает (...Generative design often appears close to working. It’s been that way for decades...), но остается white whale — чем-то вроде Святого Грааля.

В статье мы видим шесть пунктов, объясняющих, почему такое применение генеративного проектирования должно провалиться, но последний из них — «No one else works like this (Никто так не работает)» — меня заставил посмотреть на реализацию в Adobe.

Ненавязчиво, и это не про перебор кучи вариантов! Просто помощь в трудоемкой задаче по обводке контура!

С этого момента захотелось классифицировать для себя самого эту самую помощь компьютера, сделать утилитарными многочисленные математические подходы и сосредоточиться на содержании. Но до недавнего времени, еще лет 7 назад архитекторы были очарованы эстетикой «нерукотворного» проектирования.

Но кажется, что в начале XXI века ожидания от эволюционистского подхода у архитекторов были завышены, присутствовала очевидная романтизация, а теперь это выражается в подобных статьях, где автор с легким садизмом рассказывает, как он потроллил представителя Autodesk тем, что не упомянул generative design в своей презентации. Ведь, по сути, они опошлили это некогда элитарное знание, вставив его в деревянный Revit, даже примеров не смогли нормальных подготовить для маркетингового ролика.

Конечно, тема генерации и алгоритмов в архитектуре существует давно. Вот лекция одного из основателей «цифрового дарвинизма» Джона Фрейзера. Я подобрал фрагмент лекции, где Фрейзер рассказывает о неординарном проекте Джанни Ботсфорда «Light House».

Таким образом, уже в конце 1990-х (скорее всего, и намного раньше) применялись алгоритмы поиска оптимального решения очень практических задач, и тем более в 2010-х на базе Grasshopper.

Несмотря на долгую историю и огромное влияние на определенный период архитектурного дискурса, генеративное проектирование так и не стало — подчеркиваю, на мой взгляд — «верифицированным» методом, парадигмой, о которой так много говорили, а просто превратилось в не самую нужную «кнопку» в популярной программе. Вполне возможно, что мы не доросли до использования такого метода, но все же статья эксперта в этой сфере Д. Дэвиса, скорее, говорит о другом.

Выход на позитив

Сегодня набрел вот на такую статью: «Creative AI: On the Democratisation & Escalation of Creativity». Страница похожа на сборную солянку из видео, gif-анимаций и текста, но именно такое разнообразие проявлений компьютера в творческом процессе вывела меня на конструктивное желание погрузиться в тему (когда все архитекторы уже этим перестали восторгаться, как раз самое время!). Попытки уже были, но с другой стороны.

...Augmentation is not the same as automation: Where automation promises to “free us from inhumane tasks”, augmentation aims at strengthening our capabilities. It is the notion of raising the collective human potential, not replacing it.

(Расширение не то же самое, что автоматизация: если автоматизация обещает «освободить нас от нечеловеческих задач», то расширение призвано усилить наши возможности. Речь идет о повышении коллективного человеческого потенциала, а не о его замене.*)

Осталось развивать эти самые capabilities и учиться использовать новый инструмент в Revit!


* Перевод редакции isicad.ru


Все права защищены. © 2004-2024 Группа компаний «ЛЕДАС»

Перепечатка материалов сайта допускается с согласия редакции, ссылка на isicad.ru обязательна.
Вы можете обратиться к нам по адресу info@isicad.ru.