Komplexe Aufgaben schneller gelöst – Generatives Design revolutioniert die Architektur

Stellen Sie sich vor, es gäbe Technologien, die nicht nur Hilfsmittel für Ihre Arbeit darstellen, sondern richtig aktiv mitarbeiten. Mit Generativem Design gibt es diese Technologie schon längst! Heute zeigt Ihnen unser Team für Architektur, Bauwesen und Ingenieurwesen bei Autodesk, wie Generatives Design schon heute neue Wege in der Planung ebnet und künftig den Arbeitsalltag von Architekten nachhaltig verändern könnte.

[Transkript]

Zach Kron, Product Line Manager, Autodesk: Eigentlich wollte ich Naturwissenschaftler werden, umgeben von Reagenzgläsern und Kesseln voller dampfender Flüssigkeiten. Und eigentlich ist das hier gar nicht mal so anders. Die dampfenden Kessel sind eben dampfende Kessel voller Code.

Lilli Smith, Senior Product Manager, Autodesk: Ich arbeite mit einigen wirklich guten Leuten zusammen und bin glücklich, die Arbeitsweise von Architekten maßgeblich beeinflussen zu dürfen.

Varvara Toulkeridou, Senior Research Engineer, Autodesk: Ich liebe meinen Job, weil ich an Dingen arbeiten kann, die mir viel bedeuten, und ich Gelegenheit habe, die Zukunft dieser Technologie mitzubestimmen.

Ich glaube, das beste Argument für die Nutzung des Generativen Designs ist, dass wir eine Methode brauchen, um schneller und mit höherer Dichte zu bauen und dabei Umgebungen zu schaffen, die nachhaltig sind und eine hohe Lebensqualität bieten.

Kron: Generatives Design besteht aus einem Satz von Regeln, der alle möglichen Entwurfsvarianten abdeckt.

Smith: Es ist im Grunde eine Methodik, bei der der Computer zum Entwurfswerkzeug wird. Sie als einzelner Architekt, Planer oder Bauingenieur können vielleicht drei unterschiedliche Varianten am Tag testen, aber wenn Sie ein gesamtes Entwurfssystem entwickeln und Ihre Entwürfe im Rahmen dieses Regelwerks auswerten, dann können Sie tausende Entwürfe durchtesten.

Kron: Wenn komplexe Situationen entstehen mit Entwurfszielen, die zueinander im Konflikt stehen, wird normalerweise nach dem Ausschlussverfahren gearbeitet: Wir probieren etwas, schauen, ob es funktioniert, probieren etwas anderes, schauen wieder, ob es funktioniert, und so weiter. Das Generative Design lotet genau diese Vielzahl von Möglichkeiten aus.

Smith: Bisher gibt es kaum weitläufig verfügbare Software, die Architekten und Ingenieuren eine solche Arbeitsweise ermöglicht hätten. Vielmehr ist die traditionelle Entwurfsarbeit ein bisschen wie Schiffe versenken: „Ich schieße auf H3!“ Sie erzielen einen Treffer oder Ihr Schuss geht ins Wasser, und dann probieren Sie es erneut. Mit dem Generativen Design können Sie diesen Vorgang automatisieren und alle Entwürfe gleichzeitig mit allen Ihren Metriken abgleichen.

Kron: Wir versuchen, ein Stadium zu erreichen, in dem das System Ihnen gleich mehrere gute Lösungen vorschlägt, sodass Sie nicht nur die eine funktionierende Lösung angeboten bekommen, sondern unter vielen guten jene auswählen können, die Ihnen am besten gefällt.

Smith: Wir wollen diese Tools der breiten Öffentlichkeit zugänglich machen, sodass weit mehr Berufsbilder als bisher davon profitieren.

Kron: Eines der Themen, das bei Diskussionen rund um das Generative Design immer wieder aufkommt, ist die Planung von Sportstadien. Hier gibt es zwei grundlegende Prinzipien, die sich oft gegenseitig im Weg stehen: Es sollen möglichst viele Leute Platz finden, und alle sollen eine gute Sicht haben. Es gibt tatsächlich relativ einfache mathematische Berechnungen zur Quantifizierung von dem, was eine „gute Sicht“ ausmacht. Das können Sie dann mit der Größe des Stadions in Relation setzen. Wenn Sie die beiden Prinzipien im generativen System definiert haben, berechnet Ihnen das System eine Lösung, die vielleicht etwas bahnbrechend Neues darstellt, etwas, das man so noch nie gesehen hat.

Toulkeridou: Ein ganz einfaches Beispiel wäre etwa ein Parkplatz mit möglichst vielen Stellplätzen, die so einfach wie möglich angefahren werden können. Oder Sie planen einen neuen Krankenhausflügel mit einer bestimmten Anzahl von Zimmern, die Sie so anordnen wollen, dass die Wege für das Pflegepersonal von einem Punkt zum anderen möglichst kurz sind.

Smith: Ein weiterer Anwendungsbereich wäre beispielsweise die Produktion von Baustoffen. Nehmen wir an, Sie haben eine komplexe Fläche und wollen wissen, wie groß die Fliesen sein sollen, um möglichst wenige davon schneiden zu müssen, denn Sie möchten Ausschuss vermeiden und das Objekt so einfach wie möglich bauen.

Toulkeridou: Bevor wir uns festlegen, probieren wir Architekten gern verschiedene Entwürfe aus, damit wir auch sicher sind, die Variante gefunden zu haben, die allen unseren Anforderungen genügt. Diese Technologie gibt uns zusätzliches Vertrauen in unsere Entscheidungen und erleichtert das produktive Gespräch mit Auftraggebern und Projektpartnern.

Kron: Wir entwickeln uns in eine Richtung, in der Bauprojekte immer größer und komplexer werden. Damit werden auch die Konflikte häufiger, die bei einer Planung gelöst werden müssen, und zwar in immer kürzerer Zeit. Hier bietet die Technologie des Generativen Designs meiner Meinung nach gute Ansätze. Denn wie können wir diese Art, den Entwurfsprozess zu sehen und zu erleben, möglichst vielen Menschen zugänglich machen?

Toulkeridou: Es ist wirklich aufregend zu sehen, welche Chancen und Entwicklungsmöglichkeiten sich durch dieses Tool in der Baubranche auftun, und ich freue mich, dass wir maßgeblich daran beteiligt sein dürfen.