建筑設(shè)計：AI時代奔赴而來

　　建筑設(shè)計的發(fā)展

　　詩云“周雖舊邦，其命維新”，建筑設(shè)計行業(yè)也一樣，雖屬于傳統(tǒng)行業(yè)，但無時不刻不在進行革新。建筑設(shè)計行業(yè)的“革新”體現(xiàn)在很多方面，尤其是對新技術(shù)的應(yīng)用。

　　子曰“工欲善其事，必先利其器”。有人將近代建筑設(shè)計的發(fā)展大概分為四個階段：模塊化、計算機輔助設(shè)計、參數(shù)化設(shè)計、人工智能(AI)。其中模塊化是一種降低建筑設(shè)計復(fù)雜性和成本的設(shè)計理念和設(shè)計方法，而真正為建筑設(shè)計的騰飛插上翅膀的則是計算機的應(yīng)用，即計算機輔助設(shè)計(CAD)，極大地降低了建筑設(shè)計的成本，同時提升了設(shè)計的可靠性和可行性。參數(shù)化設(shè)計對軟件提出了更高的要求，創(chuàng)新的參數(shù)化設(shè)計軟件如Grasshopper等，能幫助設(shè)計師更好地掌握復(fù)雜的形狀，同時避免重復(fù)的任務(wù)，極大地提升了建筑設(shè)計的合理性和可行性。人工智能則讓設(shè)計過程更加簡化，基于GAN的建筑設(shè)計軟件甚至可以直接進行設(shè)計和圖像的生成。

　　但縱觀國內(nèi)整個行業(yè)，絕大多數(shù)的建筑設(shè)計院仍處于“計算機輔助設(shè)計”和“參數(shù)化設(shè)計”階段。盡管如此，建筑設(shè)計進入人工智能(AI)時代的步伐在加快。

　　功能強大的AI應(yīng)用

　　人工智能的應(yīng)用不只在于進行各種分析，更重要的是進行創(chuàng)造，即圖像的生成。目前，隨著GAN等人工智能程序的發(fā)展，人工智能在平面、立面、結(jié)構(gòu)和透視等建筑設(shè)計諸多方面的研究和實踐也日益涌現(xiàn)。

　　其中，法國建筑設(shè)計師Stanislas Chaillou 2019年發(fā)布的ArchiGAN公寓設(shè)計程序，向我們展示了人工智能在建筑設(shè)計上的廣闊前景。ArchiGAN具有強大功能，可以自動生成：

　　1.從單層公寓的建筑結(jié)構(gòu)到整個公寓大樓的建筑設(shè)計

　　2.戶型設(shè)計

　　3.房間的家具擺設(shè)設(shè)計

　　4.不規(guī)則空間的內(nèi)部構(gòu)造設(shè)計

　　5.整個建筑群/社區(qū)的規(guī)劃

　　國內(nèi)的AI建筑設(shè)計創(chuàng)業(yè)企業(yè)

　　國內(nèi)Ai建筑設(shè)計領(lǐng)域也涌現(xiàn)一批知名的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)企業(yè)，如：

　　1. AI規(guī)劃和方案設(shè)計——小庫科技

　　小庫科技成立于2016年，由建筑師、計算機專家以及跨界設(shè)計師共同創(chuàng)立，其中創(chuàng)始人兼CEO何宛余是前OMA項目建筑師。小庫科技總部位于深圳，在北京、上海、重慶有分公司。

　　小庫科技主產(chǎn)品“小庫智能設(shè)計云平臺”，基于其獨家研發(fā)的核心技術(shù)“AI建筑設(shè)計引擎”，可根據(jù)輸入條件進行快速自動生成和智能分析評估，推薦數(shù)個優(yōu)選方案，并可生成二維圖紙、三維模型、經(jīng)濟測算數(shù)據(jù)表格、匯報用PPT等文件。應(yīng)用“小庫智能設(shè)計云平臺”一天內(nèi)就能完成拿地方案的比選，可大幅減少前期投入以及錯誤率，僅需花費千百元，就能拿到完整的方案和精確數(shù)據(jù)，減少90%的經(jīng)濟投入。

　　小庫科技自成立到現(xiàn)在，獲得了諸多投資機構(gòu)的認可和投資，累計融資金額達數(shù)億元。

　　小庫科技歷次融資及投資機構(gòu)情況(部分)

　　2. AI施工圖設(shè)計——品覽智造

　　品覽智造成立于2019年在上海注冊成立，創(chuàng)業(yè)團隊由清華AI技術(shù)專家，清華建筑設(shè)計專家，一線地產(chǎn)行業(yè)專家，IBM企業(yè)服務(wù)專家組成，其中CEO李一帆畢業(yè)于清華大學(xué)電子系、卡耐基梅隆大學(xué)。

　　品覽智造自主研發(fā)的建筑設(shè)計AI平臺AlphaDraw「筑繪通」，基于計算機視覺技術(shù)，建筑設(shè)計知識庫和生成式強化學(xué)習(xí)算法幫助客戶自動完成施工圖設(shè)計。企業(yè)只需要提供建筑方案圖，平臺就可以自動生成建筑施工圖、電氣、暖通和給排水等其它成套的施工圖紙。根據(jù)市場上約25元/建筑平方米的施工圖均價，「筑繪通」能夠把繪圖成本降至十分之一。

　　2021年以來，品覽智造加快融資進度，半年內(nèi)完成三次融資，累計融資規(guī)模達數(shù)億元。

　　品覽智造歷次融資及投資機構(gòu)情況(部分)

　　3. AI審圖——萬翼科技

　　萬翼科技成立于2016年，是萬科企業(yè)股份有限公司旗下專門從事地產(chǎn)科技研發(fā)的全資子公司。位于深圳市南山區(qū)科技園，設(shè)有上海分公司及武漢研發(fā)中心。

　　AI審圖是萬翼科技獨立自主研發(fā)的一款人工智能審圖產(chǎn)品，旨在幫助建筑設(shè)計師提供智能強審和精審服務(wù)，大幅減少圖紙審查的繁復(fù)工作量，顯著提升設(shè)計質(zhì)量。目前已支持企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的智能審查，覆蓋住宅工程的建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣五大專業(yè)。

　　2020年6月，經(jīng)國家住建部批準(zhǔn)，深圳市率先開展建筑工程人工智能審圖試點工作，萬翼科技作為技術(shù)提供方全程參與，共同推動施工圖審查變革。2021年1月18日，深圳市住房和建設(shè)局舉行AI審圖系統(tǒng)上線發(fā)布會，本次上線的AI審圖系統(tǒng)由深圳市住房和建設(shè)局與萬翼科技共同研發(fā)，并在深圳市展開AI審圖試點工作。

　　小結(jié)

　　AI建筑設(shè)計是不是好的創(chuàng)業(yè)賽道姑且不論，其對于推動國內(nèi)建筑設(shè)計行業(yè)的發(fā)展確是有益的嘗試。人工智能在建筑設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用尚正處于非常早期的階段，希望通過引入AI等新技術(shù)，為建筑設(shè)計各個尺度、各個環(huán)節(jié)，帶來全新的解決方案，不斷提升建筑設(shè)計的合理性、可靠性，并以更高效率、更低成本完成相關(guān)產(chǎn)品的交付過程。