Παραγωγικός σχεδιασμός: από την κάτοψη στον αλγόριθμο: αρχιτεκτονική σύνθεση, υπολογιστικά υποβοηθούμενος σχεδιασμός και γενετικοί αλγόριθμοι

Ζωγράφος, Έντι; Zografos, Enti

dc.contributor.author	Ζωγράφος, Έντι	el
dc.contributor.author	Zografos, Enti	en
dc.date.accessioned	2022-07-26T10:22:14Z
dc.date.available	2022-07-26T10:22:14Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/55504
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.23202
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Παραγωγικός σχεδιασμός	el
dc.subject	Αλγόριθμοι	el
dc.subject	Υπολογιστικά υποβοηθούμενος σχεδιασμός	el
dc.subject	Γενετικοί αλγόριθμοι	el
dc.subject	Generative design	en
dc.subject	Algorithmic design	en
dc.subject	Computer-aided design	en
dc.subject	Genetic algorithms	en
dc.title	Παραγωγικός σχεδιασμός: από την κάτοψη στον αλγόριθμο: αρχιτεκτονική σύνθεση, υπολογιστικά υποβοηθούμενος σχεδιασμός και γενετικοί αλγόριθμοι	el
dc.title	From planning to algorithm: architectural composition, computer-aided design and genetic algorithms	en
dc.type	Διάλεξη
heal.type	learningMaterial	el
heal.classification	Αρχιτεκτονική	el
heal.classification	Architecture -- Computer-aided design	en
heal.language	el	el
heal.access	campus	el
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-06-22
heal.abstract	Η Αρχιτεκτονικής από την φύση της ισορροπεί ανάμεσα σε τέχνη και επιστήμη, σκοπός της σε κάθε εποχή είναι να συγχρονίζεται με τις τεχνολογικές εξελίξεις για να δημιουργεί κατασκευές συνδυάζοντας τα πλεονεκτήματα από διαφορετικούς τομείς γνώσεων. Σήμερα η ραγδαία ανάπτυξη της τεχνολογίας των ηλεκτρονικών υπολογιστών επηρεάζει τον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό σε όλα τα επίπεδα της διαδικασίας σχεδιασμού. Σε αυτό το πλαίσιο η εργασία αρχικά εξετάζει την πορεία που ακολούθησαν τα σχεδιαστικά προγράμματα αρχιτεκτονικού σχεδιασμού τις αλλαγές που προκαλούν και τις νέες δυνατότητες που προσφέρουν από την αρχή της δημιουργίας τους έως σήμερα. Αναφέρονται οι επιρροές που ασκεί η μαθηματική λογική και οι αρχές του προγραμματισμού στις συνθετικές θεωρίες και στην αντιμετώπιση αρχιτεκτονικών προβλημάτων . Περιγράφονται οι μέθοδοι παραγωγικού σχεδιασμού που λόγω της αύξησης της υπολογιστικής ισχυροποιούν την θέση τους στον τομέα του σχεδιασμού. Αναλύονται 3 σύγχρονα παραδείγματα παραγωγικού υπολογιστικού σχεδιασμού που χρησιμοποιούν τις ποιο ελπιδοφόρες μεθόδους του, την Τεχνητή Νοημοσύνη και τους Γενετικούς Αλγόριθμους και αναπτύσσονται προβληματισμοί ως προς το αποτέλεσμα που παράγουν αλλά κι την έννοια της βελτιστοποίησης που εισάγουν στον σχεδιασμό με τη παραγωγή πολλών σχεδίων και την ανάγκη αξιολόγησης και ταξινόμησης τους που βασίζεται σε ποσοτικά δεδομένα. Στην συνεχεία παρουσιάζονται οι τομείς που εφαρμόζεται σήμερα ο παραγωγικός σχεδιασμός με εντυπωσιακά αποτελέσματα όπως η βιομηχανία και οι κατασκευές. Αναλύονται περαιτέρω οι δυνατότητες και τα μειονεκτήματα των Γενετικών Αλγορίθμων, και εφαρμόζονται σε ένα σχεδιαστικό πείραμα όπου σκοπό έχει να τεκμηριώσει την αποδοτικότητα τους και το κατά πόσο μπορεί να είναι κατάλληλοι να ενταχθούν στον Αρχιτεκτονικό σχεδιασμό. Στο τελευταίο μέρος της εργασίας παρατίθενται τα συμπεράσματα που προέκυψαν από την έρευνα και τα επόμενα βήματα της.	el
heal.abstract	Architecture, by its nature, balances art and science; its purpose is to synchronize with technological developments to create structures combining the advantages of different knowledge fields. Today's rapid development of computer technology influences architectural design at all levels of the design process. This study examines the course of the architectural software, the changes it caused, and the new possibilities it offers until today. The influences of mathematical logic and programming principles on theories of composition and the treatment of architectural problems are examined. First are described the Generative Design methods that, due to the increase in computing power, are used in design. Three examples are discussed; using its most promising methods, Artificial Intelligence and Genetic Algorithms, concerns are developed on the result they produce. They introduce the concept of optimization in the design process with the production of multiple designs and the need for evaluation and classification based on quantitative data. Next follows the areas where Generative Design is applied today with impressive results, such as industry and construction. The pros and cons of Genetic Algorithms are further analyzed and applied to a design experiment aiming to document their efficiency in Architectural Design. The last part of the paper presents the conclusions from the research and its next steps.	en
heal.tableOfContents	Μέρος 1 : Εισαγωγή....................................................................................................................9 1. Εισαγωγή...........................................................................................................................10 Μέρος 2 : Βιβλιογραφική Έρευνα......................................................................................................................15 2.1 Εισαγωγή Ηλεκτρονικών Υπολογιστών στην Αρχιτεκτονική .....................................16 2.2 Από το Αναλογικό στο Ψηφιακό, η πληροφορία που χάνεται....................................16 2.2.1 Η τυποποίηση της γραμμής...........................................................................17 2.2.2 Επιρροές στη συνθετική διαδικασία...............................................................18 2.3 Προγράμματα Λογισμικών CAD τα πρώτα βήματα προς την προσομοίωση............21 2.3.1 Προγράμματα BIM και η συσσώρευση της πληροφορίας..............................23 2.3.2 Προγράμματα Παραμετρικού σχεδιασμού από το στατικό στο ρευστό..........25 2.3.3 Αλγοριθμικός σχεδιασμός η ρευστότητα αποκτά λογική................................26 2.3.4 Παραγωγικός σχεδιασμός, η αναζήτηση του κανόνα.....................................27 2.4 Παραδείγματα Εφαρμογής Παραγωγικού Σχεδιασμού...............................................29 2.4.1 Ερευνητική εργασία Stanislas Chaillou...............................................29 2.4.2 Οργάνωση κάτοψης Εκθεσιακού Χώρου του A.U. Λας Βέγκας......................35 2.4.3 Ερευνητική εργασία Evolving Floor Plan, Joel Simon....................................42 Μέρος 3 : Υπάρχουσα κατάσταση................................................................................................................45 3.1 Γενετικοί Αλγόριθμοι στον βιομηχανικό σχεδιασμό...................................................46 3.2 Η ηθική του σχεδιασμού.............................................................................................47 3.3 Παραγωγικός Σχεδιασμός και αρχιτεκτονική σήμερα.................................................49 3.4 Υπολογιστικός σχεδιασμός, γενετικοί αλγόριθμοι......................................................51 Μέρος 4 : Προτάσεις.................................................................................................................53 4.1 Οι προοπτικές της χρήσης Γενετικών Αλγόριθμων....................................................54 4.2 Τα πλεονεκτήματα και οι αδυναμίες...........................................................................55 Μέρος 5 : Σχεδιαστικό πείραμα..............................................................................57 5.1 Σχεδιαστικό Πείραμα..................................................................................................58 5.2 Περιγραφή Πειράματος...............................................................................................59 5.2.1 Κανόνες και περιορισμοί.................................................................................59 5.3 Αποτελέσματα Σχεδιαστικού Πειράματος...................................................................62 5.4 Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων......................................................................................68 Μέρος 6 : Συμπεράσματα........................................................................................69 Μέρος 7 : Βιβλιογραφία...........................................................................................73 7.1 Κατάλογος Εικόνων....................................................................................................76	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών. Τομέας Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού	el
heal.fullTextAvailability	false