هوش مصنوعی یا (Artificial Intelligence) تقریباً هر صنعتی را دگرگون خواهد کرد که هنر و علم معماری نیز از این قاعده مستثنی نیست. در سالهای گذشته، هوش مصنوعی گامهای قابل توجهی در زمینه طراحی و معماری برداشته است و به طراحان و معماران کمک کرده تا ساختمانهای پایدار و کارآمدی را احداث کنند که به لحاظ زیبایی نیز نظر خریداران را به خود جلب میکند. از طراحی تا ساخت، هوش مصنوعی نقش مهمی در شکل دادن به آینده معماری ایفا میکند.
یکی از مباحث مورد بحث در جامعه معماران هوش مصنوعی در معماری بوده است. شاید برای شما هم سوال باشد که آیا ورود به این دنیای فناوری پیشرفته آینده بهتری را برای ما رقم خواهد زد یا خیر؟ آیا این ربات ها با فناوری پیشرفته جایگزین انسان خواهند شد؟ باتوجه به موضوع این مقاله درباره تاثیر هوش مصنوعی در معماری لازم به ذکر است که رباتهای فوقهوشمند برای طراحی ساختمانها، خلق آثار هنری یا در طراحی وسایل نقلیه جایگزین افراد خلاق میشوند. با این حال، حتی با پیشرفت هوش مصنوعی در سایر صنایع مرتبط با طراحی، هوش مصنوعی در معماری میتواند بیش از پیش عمل کند، با کارهای روزمره مقابله کند تا معماران بتوانند فرایند خلاقیت خود را تقویت کنند. همانطور که در مقدمه اشاره کردی با توجه با این که هوش مصنوعی در تجزیه و تحلیل داده ها بهترین نتایج ممکن را به دست می آورد به این ترتیب می تواند در معماری نیز تاثیر به سزایی داشته باشد زیرا معماران معمولاً هنگام ایجاد طرح های جدید، طرح های گذشته و داده های تهیه شده در طول ساخت ساختمان را بررسی می کنند. برای انجام این کار به جای صرف زمان و انرژی زیاد می توان از یک کامپیوتر استفاده کنند که قادر به تجزیه و تحلیل داده ها در مدت زمان کوتاهی باشد. با این کار، یک معمار قادر به انجام همزمان کارها حتی گاهی بدون قلم و کاغذ خواهد بود. به نظر می رسد که این امر منجر به بازگشت سازمان ها یا مشتریان به رایانه برای طرح های اصلی و ساخت و ساز می شود. با این حال، ارزش معماران و تلاش های انسان برای تجزیه و تحلیل یک مشکل و یافتن راه حل های عالی همیشه بدون چالش باقی می ماند. در واقع در آیندهی نه چندان دور معماران با استفاده از هوش مصنوعی کارهای تکراری را با سرعت بالاتری انجام می دهند و زمان ذخیره در کارهای تکراری را به خلاقیت در معماری اختصاص دهند.
هوش مصنوعی در معماری به استفاده از هوش مصنوعی در فرآیندهای مربوط به معماری گفته میشود. این فرآیندها شامل طراحی، ساخت، نگهداری، بهینهسازی، تحلیل و ارزیابی فضاهای معمارانه هستند. هدف از AI در معماری افزایش کارایی، کاهش هزینهها، بهبود کیفیت و خلاقیت در طراحی و ساخت فضاهای معمارانه است. کاربردهای هوش مصنوعی در معماری بسیار گسترده و متنوع هستند و شامل زمینههای مختلفی مانند پایداری، شهرسازی، داخلی، داده، سلامت، آموزش، فرهنگ و اجتماع هستند.
معماری پارامتریک به طور گستردهای با خلاقیتهای برجسته همراه بوده است. این نوع معماری از الگوریتمهای ریاضی برای ایجاد ساختارها و فرمها استفاده میکند. ایدههای طراحی چه برای کل ساختمانها یا تک تک اجزا اعمال شوند، معمولا با اشکال هندسی پیچیده مشخص میشوند. مکعبها و کرهها نمونهای از طراحی پارامتریک هستند. هنگامی که این اشکال از مرحله طراحی مفهومی به واقعیت منتقل میشوند، ساختمان بر اساس مجموعهای از پارامترها ساخته میشود.
کارشناسان معتقدند که الگوریتمها میتوانند بیشتر از ایجاد مکعب کاربرد داشته باشند. بر اساس مدلهای پیشبینی، آنها میتوانند به ایجاد فضاهای بسیار کارآمدی کمک کنند که باعث پایداری فضا شده و حتی میزان ضایعات را نیز کاهش دهد. با استفاده از این رویکرد، هر پروژه میتواند به توسعه شهرهای واقعاً هوشمند کمک کند. به این صورت شهرها از حد تصور نیز کارآمدتر میشوند.
یکی از مهم ترین کاربردی که هوش مصنوعی در معماری توانایی خارق العادهای در پردازش اطلاعات انبوه است که در معماری اهمیت ویژه ای دارد زیرا تحقیق و کسب اطلاعات لازم در زمانی که یک معمار میخواهد زیربنای محلی را طراحی کند زمانی زیادی صرفه شناخت طراحی و محل بنای مورد نظر خواهد شد. اما هوش مصنوعی میتواند اطلاعات بسیار زیادی را با توجه به دادههای گذشته پردازش کند و طرحهای پیشنهادی را در اسرع وقت به معمار ارائه دهد و باعث صرفه جویی در مدت انجام پروژه شود.
هوش مصنوعی در معماری همچنین ممکن است با چالشهای اخلاقی، حرفهای و اجتماعی روبرو شود. از نظر اخلاقی، هوش مصنوعی ممکن است باعث شود که حقوق و منافع ذینفعان فضاهای معمارانه نادیده گرفته شود یا به آنها آسیب برسد. از نظر حرفهای، هوش مصنوعی ممکن است باعث شود که نقش و ارزش معماران کاهش یابد یا به آنها تهدید شود. از نظر اجتماعی، هوش مصنوعی ممکن است باعث شود که فضاهای معمارانه از هویت، تنوع و تعامل انسانی خود بگذرند یا به آنها ضربه بزنند.
شهرهای واقعا هوشمند بدون خانههای هوشمند وجود نخواهند داشت. در یک خانه هوشمند، تمام دستگاهها به یک سیستم متصل بوده و میتوان از طریق یک سیستم اتوماسیون خانگی در یک لپ تاپ در اتاق نشیمن شما به آن دسترسی داشت. به قفل درها، ترموستاتها، چراغها و لوازم خانگی به همین راحتی دسترسی خواهید داشت.
فراتر از مدیریت خانه، هوش مصنوعی میتواند به بهبود شرایط خانه نیز کمک کند. دادههای سیستم خانه هوشمند شما میتواند برای پیشنهاد بهبود خانه یا ارائه ایدههای دکوراسیون خانه استفاده شود. این فناوری همچنین میتواند پیشنهادات طراحی داخلی خانه را به سطح جدیدی برساند.
یکی از مهمترین کاربرد هوش مصنوعی در معماری، حضور آن در فرآیند طراحی است. به طور عادی و سنتی، معماران از نرم افزارهای مدلسازی دو بعدی و سه بعدی برای طراحی طرحهای ساختمانی خود استفاده میکنند. با این حال، انواع هوش مصنوعی مانند ChatGPT با ایجاد گزینههای طراحی که با معیارهای خاصی از سوی معمار تعیین میشود، این فرآیند را به سطح متفاوتی میبرد.
هوش مصنوعی میتواند دیتاهایی مانند زوایای خورشید، الگوهای آب و هوایی،جهت وزش باد و توپوگرافی منطقه را برای بهینه سازی مکان و جهت یک ساختمان تجزیه و تحلیل کند. همچنین میتواند رفتار و ترجیحات کاربر را برای ایجاد طرحهای شخصیسازی شده که نیازهای فردی را برآورده میکند، تجزیه و تحلیل کند.
به نقل از Dezeen، اندرو کادلس یکی از بهترینهای معماری جهان، نظرات قابل فکری را در حوزه طراحی با کمک هوش مصنوعی ارائه داده است. اندرو کادلس، که از نام مستعار Matsys Design در حوزه صنعت معماری استفاده میکند، گفته است:
“این فناوری ممکن است در مراحل اولیه پروژهها ضروری شود و جای طراحی و ایده پردازی را بگیرد و این در حالی است که تصاویر هوش مصنوعی میتوانند رنگارنگ و رویایی باشند، اما لزوماً به عنوان یک طرح معماری دقیق قابل اجرا نیستند.“
هوش مصنوعی معماری از روشهای مختلفی برای طراحی و ساخت فضاهای معمارانه استفاده میکند. برخی از این روشها عبارتند از: الگوریتمهای تکاملی، شبکههای عصبی مصنوعی، یادگیری تقویتی، یادگیری ژرف، منطق فازی، سامانههای خبره و هوش جمعی. برخی از ابزارهای مورد استفاده برای پیادهسازی این روشها عبارتند از: نرمافزارهای طراحی پارامتریک، پلتفرمهای هوش مصنوعی، رباتهای ساخت و ساز، چاپگرهای سه بعدی و حسگرهای هوشمند. برخی از نمونههای عملی که نشاندهندهی کاربرد هوش مصنوعی در صنعت معماری هستند عبارتند از: ساختمان هکساگونال شانگهای، پل خودروساز لندن، کلان شهر نئوم عربستان، خانه هوشمند آلفابات و مجسمه هولوگرام آینده.