Introducción
Inteligencia artificial en la arquitectura. La forma que trabajamos hoy va a cambiar más que en toda la historia de la humanidad; durante nuestra existencia como especie podemos observar como la tecnología tiene un gran poder transformativo en el hombre.
La invención de las primeras herramientas primitivas permitió la caza y recolección, gracias a esto el consumo proteínico y energético generó la evolución del cerebro humano. La agricultura vuelve al hombre sedentario y permite el inicio de las ciudades. La revolución industrial significó un cambio en la mano de obra basada en trabajo manual y el uso de tracción animal, siendo estos sustituidos por maquinaria, permitiendo al hombre desempeñar otro tipo de actividades mas especializadas y la creación de la gestión.
Hoy en la era de la información, podemos observar como diferentes industrias han sido transformadas por la inteligencia artificial; en el sector salud IBM Watson Health permite analizar grandes repositorios de datos clínicos e identificar patrones en ellos, permitiendo emitir diagnósticos basados en el análisis de imágenes, asesorando a los médicos y ofreciendo a los pacientes una atención mas personalizada.
La industria de la arquitectura, ingeniería y construcción ha tenido una transformación digital mediante el diseño y la construcción virtual, brindando colaboración, coordinación y certeza a los proyectos, pero esto solo es el comienzo.
La inteligencia artificial en la arquitectura promete ser una herramienta que empodere al diseñador a tomar la mejor decisión posible de manera holística, creando proyectos mas factibles; económica, ambiental y socialmente.
En pocas palabras, la máquina, que alguna vez fue la extensión de nuestro lápiz, hoy se puede aprovechar para mapear el conocimiento arquitectónico y capacitarse para ayudarnos a crear opciones de diseño viables.
El diseño generativo representa un primer acercamiento a la inteligencia artificial en la arquitectura, empoderando al arquitecto a hacer mas con menos.
¿Qué es Diseño Generativo?
El diseño generativo es un proceso que, mediante algoritmos basados en datos, objetivos y restricciones, permite la exploración de numerosas opciones de diseño. Dichas alternativas pueden ser obtenidas a través de variadas técnicas de permutaciones donde desatacan los algoritmos evolutivos. Estos últimos simulan el proceso de creación de la naturaleza para crear entes únicos e irrepetibles que respondan a su entorno de forma cada vez más optimas y en ocasiones insospechadas.
¿Por qué necesitamos el Diseño Generativo?
Nos empodera como diseñadores en la creación y evaluación de innumerables soluciones en una fracción de tiempo de lo que normalmente costaría llevar a cabo el análisis de unas pocas opciones. De esta manera se expande la capacidad de respuesta a problemáticas complejas de forma ágil y automatizada. Todo ello permite que nuestra mente se libere de tareas tediosas y repetitivas para dar rienda suelta a nuestra creatividad y capacidad de asombro al encontrarnos con caminos inexplorados.
¿Para qué sirve el diseño generativo?
Nos permite la exploración y la optimización de diversas soluciones dentro del campo de aplicación en el cual se implemente. Bajo esta premisa desatacan los estudios de formas geométricas, de fuerzas sobre materiales y su composición, de optimización topológica, de manufactura aditiva y substractiva, así como para el análisis de rendimiento basado en simulaciones.
¿Dónde se aplica?
Los campos de aplicación son cada vez más amplios y abarcan desde el diseño gráfico hasta soluciones médicas. Si a esto le sumamos la inherente capacidad que tiene de ser potenciado con técnicas de inteligencia como el Machine y el Deep Learning, estamos hablando entonces de un sin número de oportunidades limitadas solo por nuestra hambre de curiosidad.
Industria de la Arquitectura, Ingeniería y Construcción
- Exploración de acomodos espaciales.
- Optimización de formas.
- Optimización Estructural.
- Optimización de movimientos de tierra.
- Optimización del rendimiento energético y de operaciones.
El futuro de la arquitectura.
En la arquitectura inteligente, un diseñador no crea el producto final sino un sistema, un algoritmo o una herramienta que a su vez explora diferentes alternativas o escenarios de un producto final. Algunas herramientas generativas crean muchas iteraciones y otras conducen a un solo producto optimizado. El diseñador no diseña la pintura sino el pincel, el lienzo y el método, las reglas del juego del diseño mismo.
Y la pregunta no es fácil de responder, ¿quién es el diseñador?; ¿es el arquitecto?, ¿es el desarrollador que ideó el algoritmo? ¿son los desarrolladores de software que hicieron la herramienta?, ¿son los principios físicos detrás del algoritmo?, ¿son los científicos que descubrieron esos principios?, ¿es Dios o la naturaleza?, ¿todas las anteriores?
Esta es una historia con un gran futuro, pero deberíamos recordar los límites de los algoritmos: se basan en reglas definidas por los seres humanos, incluso si las reglas están sobrecargadas con aprendizaje automático e inteligencia artificial.
Nuestra industria cuenta con diseñadores altamente calificados y poco calificados, y será fácil que los algoritmos reemplacen a estos últimos. Sin embargo, aquellos que pueden seguir creando y rompiendo reglas cuando sea necesario, encontrarán nuevas herramientas y posibilidades mágicas.