技术文章

Stéphane Turbide 是一名建筑技术专家，拥有自己的公司，为客户提供 3D 计划和其他服务。但他知道自己正在失去业务，因为他没有工具和技术来为客户快速生产迭代。“他被禁止使用他拥有的现有工具进行创作，”与 Turbide 创办了一家初创公司的帕特里克·墨菲 (Patrick Murphy) 说。

这种挫败感成为 Murphy 和 Turbide 于 2019 年共同创立的公司的催化剂。Maket是越来越多旨在彻底改变建筑、工程和建造 (AEC) 行业的生成人工智能 (AI) 技术公司之一。

Maket 联合创始人兼首席执行官墨菲 (Murphy) 表示：“我们创立这家公司的真正愿景是能够实现建筑规划的民主化。”

Maket 和Augmenta等生成式人工智能公司打算通过工具简化设计和施工流程，让建筑师和工程师几乎可以立即设计和重新设计平面图、电气系统和完整的建筑设计。据其背后的开发人员称，随着这些工具简化了行业的一些工作，它们还可以帮助解决严重的劳动力短缺问题。

Augmenta 的首席执行官弗朗西斯科·伊奥里奥 (Francesco Iorio) 表示：“我们的特权实际上是赋予他们超能力。”Augmenta 是一种自动化建筑设计工具，可在数小时内提供可持续、符合规范且完全可建造的建筑。“这是为了提高他们的生产力和能力。”

什么是生成式人工智能？

生成式人工智能描述了可以根据训练信息生成新文本、图像、代码和其他输出的技术。为了创建新内容，生成式人工智能模型需要输入现有的大型数据集，例如网页、书籍、音频和图像。然后，该模型会输出旨在模拟其训练数据的信息。

2022 年 11 月，随着生成式 AI 工具 ChatGPT 的公开发布，人们对生成式 AI 的兴趣激增。根据谷歌趋势，2022 年 10 月几乎没有人搜索“生成式人工智能”一词。到 2023 年 5 月下旬，它的受欢迎程度达到顶峰。

但这个概念已经存在了几十年。据TechTarget称，它于 20 世纪 60 年代首次推出。Iorio 在 Autodesk 工作十年期间是生成设计领域的先驱，担任生成设计系统Project Dreamcatcher 的发明者和首席研究员。他于 2019 年离开 Autodesk，创立了 Augmenta。

为 AEC 构建 AI 模型

构建像 Augmenta 和 Maket 这样的模型是一项复杂且需要深思熟虑的工作。在设计机械系统和整个建筑时，建筑行业的生成式人工智能公司不能冒其他模型中出现的“幻觉”或极其错误的信息的风险。更重要的是，建筑行业在采用任何技术方面进展缓慢。

“这是尖端技术，我们要非常非常小心，”伊奥里奥说。“这个行业非常保守。”

Augmenta 接受了联邦建筑规范的培训，以及开发人员使用这些规则和法规创建的大型综合数据集。Iorio 表示，随着该解决方案的推出，用户也可以输入当地的规则和法规。最终，它们将自动成为解决方案的一部分。

“这实际上就是人们训练自动驾驶汽车的方式，”伊奥里奥说。“他们负担不起让数百万辆汽车在城市里行驶。相反，他们进行驾驶模拟，并通过机器学习系统从模拟中存在的虚拟世界提供数据。我们也做过类似的事情。”

Maket 结合了多种算法方法来创建其基础平面图生成模型。为了完成这项工作，它与世界上最大的深度学习研究所Mila 合作。“我们必须从头开始创建自己的算法，”墨菲说。

施工：开始到结束

Maket 和 Augmenta 都还处于早期阶段，但开发进展很快。Maket 处于测试阶段，拥有超过 20,000 名用户。Augmenta 正在市场上进行少量试点部署。但随着技术的不断完善，墨菲和伊奥里奥都预测他们的工具将改变整个行业。

Maket 的功能包括根据编程需求和环境限制生成定制的架构计划；虚拟助理，提供有关材料、成本和设计选项的信息；虚拟设计师，允许用户根据客户需求快速定制设计；并简化监管研究。

“真正重要的是在早期阶段提供工具来自动化房地产规划，并最终能够以更高效的方式更快地建造房屋，”墨菲说。“我们的最终愿景是能够将这种生成技术与新住宅的自主 3D 打印技术联系起来，并真正从开始到结束。”

在 Augmenta，该模型从内到外开始，为机械系统提供生成设计，并逐步应用于布局、架构和建筑设计的所有其他方面。

设计师和承包商最喜欢的供应商的目录可以添加到平台中，以便更轻松地订购。用户可以根据客户需求、材料可用性、可持续性和成本来分析最佳设计。

Iorio 说：“借助这项技术，工程师或承包商可以回答通常无法回答的问题，并且最好在流程的早期就得到理解。”

机器人会接管一切吗？

任何关于人工智能的讨论都会引发人们对机器人将取代人类的担忧。但是，墨菲和伊奥里奥表示，在一个劳动力严重短缺、细节至关重要的行业中，人类仍将发挥至关重要的作用。

“赌注如此之高，”墨菲说。“你需要有人监督，说，‘这是一个起点。我怎样才能完成这件事并使其变得更好？””

Iorio 鼓励 AEC 专业人员将这些工具更多地视为助手，帮助他们消除一些最繁琐、最耗时的工作。

“引入这项技术后，他们从现在开始要做的不是消失，而是成为策展人，”他说。“这就像屏幕后面有一个由更多初级设计师组成的团队一样。”

Iorio 表示，最终，随着生成式人工智能工具在行业中的普及，那些不部署这些工具的人将面临失去竞争力的风险。客户将开始寻找能够快速响应其设计请求或用数据证明哪种设计最具可持续性、成本效益或快速建造的承包商、工程师和建筑师。“在时间成熟时，以我个人的拙见，无论是我们还是其他人，都绝对会成为赌注，”伊奥里奥说。“这种类型的自动化技术将是必须的。”