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Bim e Computational Design: progettazione tramite algoritmi

Il Computational Design rappresenta una delle frontiere più avanzate della progettazione architettonica, frutto di un approccio innovativo che evolve e modifica linguaggi e strumenti tradizionali e chiama i professionisti ad affrontare un complesso salto concettuale nell’approccio e nei processi che conducono allo sviluppo di un progetto.

E non è difficile comprenderne il motivo, in quanto il tradizionale percorso concettuale e creativo tipico della disciplina viene affiancato e integrato da un metodo basato su calcoli e algoritmi finalizzati a offrire soluzioni a problematiche progettuali grazie a dati e parametri che, opportunamente elaborati, permettono di superare limiti e vincoli geometrici ottenendo soluzioni funzionali e originali.

computational design
Compito della computazione, in particolare, è tradurre la complessità dei vincoli e obiettivi progettuali in informazioni elementari e dati, che vengono utilizzati da specifici algoritmi per offrire soluzioni

Ma che cosa si intende per Computational Design, e qual è la definizione sintetica che meglio ne descrive metodi e contenuti? In estrema sintesi, si può dire che questa particolare disciplina fonde il tradizionale approccio creativo e funzionale del design con un approccio matematico fondato su algoritmi utilizzati dalla computazione per tradurre il primo in termini di calcolo.

Compito della computazione, in particolare, è tradurne la complessità in informazioni elementari e dati, che vengono utilizzati da specifici algoritmi per offrire soluzioni al tema progettuale di partenza.

Punto di partenza del design computazionale sono parametri selezionati che, opportunamente sviluppati, generano soluzioni fisiche tanto più aderenti alle esigenze di partenza del progettista quanto più accurata è la loro definizione

A questo scopo, tramite apposite piattaforme software, il progettista è chiamato a inserire all’interno di queste ultime una serie di parametri, che verranno elaborate dal software stesso in una forma creata sulla base di tali parametri (motivo per cui il design computazionale viene comunemente definito e considerato come forma di modellazione parametrica).

Già da questa sintetica definizione è intuibile la misura del salto di approccio che il computational design rappresenta rispetto al tradizionale CAD, che comporta e determina il passaggio da una logica di rappresentazione dell’oggetto architettonico a una sua simulazione mediante algoritmi.

Il punto di partenza, in altre parole, non sono le geometrie fisiche reali ma parametri selezionati che, opportunamente sviluppati, generano soluzioni fisiche tanto più aderenti alle esigenze di partenza del progettista quanto più accurata è la loro definizione e selezione.

computational design
Il processo si svolge all’interno di un ambiente di sviluppo visuale che consente di definire i vari elementi del progetto, i parametri entro quali i loro attributi possono variare e la correlazione tra questi attributi nell’ambito del singolo oggetto e della relazione con gli altri oggetti

Aspetto, quest’ultimo, che è particolarmente importante sottolineare in quanto, come già avvenuto in passato con l’introduzione del CAD, il ruolo creativo e di controllo del processo progettuale da parte del professionista non viene in alcun modo pregiudicato, ma semplicemente dotato di un ulteriore strumento, attraverso il quale sviluppare gli assunti progettuali di partenza e gli obiettivi finali tramite la corretta individuazione dei parametri alla loro base.

Altrettanto chiaramente, ciò non significa chiamare il progettista a compiti di programmazione, in quanto l’intero processo si svolge all’interno di un ambiente di sviluppo visuale che consente di definire i vari elementi del progetto, i parametri entro quali i loro attributi possono variare e la correlazione tra questi attributi nell’ambito del singolo oggetto e della relazione con gli altri oggetti.

Il progettista inserisce all’interno della piattaforma software le condizioni progettuali di partenza in termini di geometrie, strutture, vincoli e relazioni reciproche, materiali e costi, e su questa base gli algoritmi generano molteplici soluzioni verificandone la fattibilità

Sulla base del modello così creato, la piattaforma software ne analizzerà quindi tutte le possibili varianti grazie ad algoritmi e funzioni di intelligenza artificiale.

Traducendo in prassi concreta tale processo, in prima battuta il progettista inserisce all’interno della piattaforma software le condizioni progettuali di partenza in termini di geometrie, strutture, vincoli e relazioni reciproche, materiali e costi; su questa base gli algoritmi generano migliaia di soluzioni, verificandone la fattibilità ed eliminando quelle che risultino non sufficientemente funzionali.

Successivamente il progettista analizza le soluzioni migliori generate dagli algoritmi affinando ulteriormente vincoli e condizioni, in modo da consentire agli algoritmi lo sviluppo di ulteriori soluzioni, restringendo via via il campo fino all’individuazione di quelle che si rivelano più rispondenti alle condizioni stesse.

Assobim

Con il contributo di Assobim

(Crediti immagini: Autodesk, Rhinoceros)

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