هوش مصنوعی یا AI به علم و فناوری ایجاد هوش در دستگاه‌های الکترونیکی گفته می‌شود. هوش مصنوعی از روش‌های مختلفی برای شبیه‌سازی توانایی‌های انسانی مانند یادگیری، استدلال، تصمیم‌گیری، تشخیص الگو، ترجمه زبان و خلاقیت استفاده می‌کند.

هوش مصنوعی در معماری به کاربرد این روش‌ها در طراحی، ساخت، نگهداری و بهینه‌سازی فضاهای معمارانه اطلاق می‌شود.

AI در معماری می‌تواند به حل مسائل پیچیده و چندبعدی کمک کند و به ارائه راهکارهای نوین و خلاقانه منجر شود.

هدف از AI در معماری افزایش کارایی، کاهش هزینه‌ها، بهبود کیفیت و خلاقیت در طراحی و ساخت فضاهای معمارانه است.

هوش مصنوعی یک فناوری نوآورانه است که به ماشین‌ها و برنامه‌های رایانه‌ای اجازه می‌دهد تا با ورودی‌های جدید سازگار شوند؛ از تجربه ها فرا بگیرند و عملکردهایی مانند یادگیری، استدلال، تصمیم‌گیری و تفسیر بصری که به هوش انسانی نیاز دارند را انجام دهند.

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.

زمانی که پای معماری (architecture) و طراحی در میان باشد، هوش مصنوعی در نقش یک ابزار تحقیقی می‌تواند پروژه‌های ساختمانی را به سرعت تجزیه و تحلیل کند و برای پیچیده‌ترین مشکلات، پاسخ‌هایی کافی ارائه دهد در حالی که میزان دخالت انسانی در حداقل مقدار ممکن است.

عملیات هوش مصنوعی بر پایه استفاده از الگوریتم‌های هوشمند و تکرارشونده و تکنیک‌ها و روش‌های پیشرفته‌ای است که اجازه پردازش حجم عظیمی از داده‌ها را در زمان بسیار کوتاهی به نرم‌افزار می‌دهد. نکته جالب‌توجه این است که در هر چرخه پردازش این داده‌ها، سیستم‌های هوشمند قادر به بررسی و اندازه‌گیری عملکرد خود و توسعه مهارت‌های اضافی هستند.

تکنیک‌های هوش مصنوعی

حال که رابطه معماری و هوش مصنوعی را درک کردیم، بهتر است که رایج‌ترین تکنیک‌های هوش مصنوعی را معرفی کنیم. بسته به هدف موردنظر می‌توان از این تکنیک‌ها برای حل مسئله استفاده کرد. تکنیک‌های هوش مصنوعی عبارت‌اند از:

یادگیری ماشین: این تکنیک به مطالعه، ساخت و اجرای الگوریتم‌هایی مربوط می‌شود که به سیستم‌های کامپیوتری اجازه یادگیری و پیش‌بینی خودکار را می‌دهد. به این صورت که از یک سری داده‌های ورودی شروع کرده و در هر فرایند یادگیری میزان خطا کاهش پیدا می‌کند.

شبکه‌های عصبی: نوعی یادگیری ماشینی متشکل از واحدهای به هم‌پیوسته مشابه نورون‌های مغز انسان است که توانایی تجزیه و تحلیل مجموعه بزرگ داده‌ها را بارها و بارها به منظور یافتن ارتباط و تفسیر معنای داده‌های نامشخص دارند.

یادگیری عمیق: رویکردی بر اساس یادگیری ماشینی دارد که از مغز انسان سرنخ می‌گیرد و از شبکه‌های عصبی مصنوعی عظیم برای پردازش اطلاعات، یافتن ارتباط بین داده‌ها، یادگیری از مدل‌های پیچیده و موارد دیگر استفاده می‌کند.

محاسبات شناختی: شاخه‌ای دیگری از هوش مصنوعی است که هدف آن دستیابی به یک تعامل طبیعی بین انسان و ماشین است و به رایانه‌ها اجازه تقلید از نحوه عملکرد مغز انسان را در حین اجرای یک فعالیت پیچیده می‌دهد.

بینایی کامپیوتری: توانایی بازبینی و تفسیر محتوای یک تصویر را از طریق تشخیص الگو و یادگیری عمیق نشان می‌دهد. به کمک بینایی ماشین، سیستم‌های هوشمند می‌توانند تصاویر یا ویدئوها را در زمان واقعی ضبط کنند و همین طور به تفسیر محیط اطراف و شناسایی اجزای داده‌های بصری بپردازند.

تکنیک‌های هوش مصنوعی در طراحی معماری

برای درک بهتر رابطه معماری با هوش مصنوعی لازم است تا با تکنیک‌های این تکنولوژی در حوزه‌های مختلف معماری و شهرسازی مانند طراحی نما و پلان آشنا شد. از طرفی رشد گسترده این علم در طراحی معماری، امکان بهره‌برداری کامل از آن را فراهم می‌کند. ازجمله فناوری‌های مرتبط با این حوزه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

 

مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) : این مدل‌سازی به صورت یک فرایند دیجیتالی پیشرفته است که امکان جمع‌آوری اطلاعات لازم برای مدیریت کل چرخه عمر پروژه را در یک مدل واحد فراهم می‌کند.

اینترنت اشیا  (IoT): سیستمی از دستگاه‌های محاسباتی به هم‌پیوسته است که توانایی انتقال داده‌ها را از طریق شبکه بدون نیاز به تعامل انسانی دارند.

واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR): فناوری‌هایی هستند که به کاربر اجازه می‌دهند تا در مدل معماری مجازی یک ساختمان غوطه‌ور شوند یا واقعیت فیزیکی را با دنیای دیجیتال ادغام کنند تا عملکرد نهایی یک پروژه مورد ارزیابی قرار گیرد.

مزایای هوش مصنوعی در معماری

• صرفه جویی در زمان طراحی و اجرا
• صرفه جویی در هزینه ها مراحل طراحی و اجرا
• کاهش نیاز به نقشه برداری، محاسبات، تست و بازبینی
• کمک به معماران برای ایجاد طرح های جدید و خیره کننده
• افزایش امنیت، راحتی و زیبایی فضاهای معماری توسط AI
• افزایش دقت و کاهش ضریب خطا در استفاده از هوش مصنوعی
• طراحی و بهینه سازی فضاهای معماری با استفاده از الگوریتم های پیچیده، داده های بزرگ

 

معایب هوش مصنوعی در معماری

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.

آینده ان در معماری : روندها ، پتانسیل ها و پیش بینی‌ها

هوش مصنوعی در معماری در حال رشد و گسترش است و آینده‌ای روشن و جذاب را نشان می‌دهد. روندها نشان می‌دهند که هوش مصنوعی در معماری به سمت افزایش همکاری بین انسان و ماشین، ارائه خدمات شخصی‌سازی شده، استفاده از فناوری‌های نوین مانند ابررایانه، اینترنت اشیا، واقعیت افزوده و هولوگرام، و تولید فضاهای دینامیک، تعاملی و تطبیق‌پذیر می‌رود. پتانسیل‌ها نشان می‌دهند که هوش مصنوعی در معماری می‌تواند به حل مسائل جهانی مانند تغییرات آب و هوایی، کمبود منابع، رشد جمعیت، فقر و بحران‌های اجتماعی کمک کند. پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهند که AI در معماری می‌تواند به ایجاد فضاهای جدید و خیره‌کننده منجر شود که شاید امروز قابل تصور نباشند.

نتیجه گیری

هوش مصنوعی در معماری یکی از پدیده‌های جالب و مهم در عصر حاضر است که می‌تواند به تحول و پیشرفت معماری و فضاهای زندگی کمک کند. AI در معماری با استفاده از روش‌ها و ابزارهای پیشرفته، می‌تواند به افزایش خلاقیت، کاهش هزینه‌ها و بهبود کیفیت در طراحی و ساخت فضاهای معمارانه منجر شود. AI در معماری همچنین با چالش‌ها و معایب اخلاقی، حرفه‌ای، اجتماعی، فنی، آموزشی و نظام‌مند روبرو است که نیازمند توجه و حل شدن هستند.

هوش مصنوعی معماری در نهایت آینده‌ای روشن و جذاب را برای معماران و طراحان فضا نشان می‌دهد که می‌توانند با استفاده از هوش مصنوعی، فضاهای جدید و خیره‌کننده ایجاد کنند.