computational design
در نشریات گروه هنر و معماری-
با پیشرفت سریع در طراحی محاسباتی، هر دو فرآیند طراحی و نمایش معماری شاهد یک تغییر انقلابی از رسانه آنالوگ به دیجیتال بوده اند و با بهره گیری از مفاهیم طبیعت در طراحی، درهای جدیدی را برای سازگاری در فرآیند طراحی معماری باز کرده اند. رویکرد طراحی محاسباتی با تعریف مدل ریاضی بر اساس روابط و معادلات عددی شروع می شود، بنابراین، جایگزین نمایش بصری استاندارد می شود. هدف ما ادغام فن آوری های طراحی محاسباتی برای ایجاد ساختمان های خودآموز است که می توانند با چالش های محیطی سازگار شوند و با جمع آوری داده ها از محیط اطراف از طریق پیاده سازی حسگرها، مطابق با آن تنظیم شوند. روش تحقیق توصیفی- تحلیلی با رویکرد پارامتریک و استفاده از روش محاسباتی الگوریتمی با Grasshopper Scripting برای تولید اسنادی است. یافته های تحقیق نشان از امگان توسعه فرم های سازگار طبیعی به معماری و حصول شرایط طراحی سازگار با محیط است؛ چنانچه برای اطمینان از اینکه فرم تولید شده قابل انطباق است، قبل از انتخاب فرم و تکمیل آن، آنالیزهای متعددی مانند آنالیز نور خورشید، تشعشع و سایه انجام دادیم. نتایج نشان می دهد که یک فرم سازگار با محیط زیست که از محیط اطراف گسترش می یابد با سطوح بالایی از سازگاری مشخص می شود.
کلید واژگان: طراحی محاسباتی، طراحی پارامتریک، طراحی تطبیقی، ارگانیسم زیستیWith the rapid advancement in computational design, both the design and architectural representation processes have witnessed a revolutionary shift from analog to digital media, and by utilizing nature-based concepts in design, they have opened new doors for adaptability in the architectural design process. The computational design approach starts with defining a mathematical model based on numerical relationships and equations, thus replacing the standard visual representation. Our goal is to integrate computational design technologies to create self-learning buildings that can adapt to environmental challenges and adjust accordingly by collecting data from the surrounding environment through the implementation of sensors. The research method is descriptive-analytical with a parametric approach and using algorithmic computational method with Grasshopper Scripting to produce documents. The research findings indicate the potential for developing natural forms compatible with architecture and achieving environmentally friendly design conditions; to ensure that the generated form is adaptable, we conducted several analyses such as sunlight, radiation, and shadow analysis before selecting and finalizing the form. The results show that an environmentally friendly form that extends from the surrounding environment is characterized by high levels of adaptability.
Keywords: Computational Design, Parametric Design, Adaptive Design, Biological Organism -
«معماری فراسطح» را گونه ای از معماری فرافضا می دانند که هماهنگ با اصول مورفولوژی شکل می گیرد و مبتنی بر سازماندهی و پردازش اطلاعات با برخورداری از الگوریتم ها و کدهای ژنتیک گونه است و امکان دگردیسی و دگرگونی در فرم های معمول معماری را فراهم می کند. روان گسیختگی، اسکیزوفرنی یا شیزوفرنی (به انگلیسی: Schizophrenia) یک اختلال روانی است که با دوره های مداوم یا عودکننده روان پریشانه مشخص می شود. علائم اصلی شامل توهم (غالبا توهم شنیداری)، هذیان و اختلال تفکر است. علائم دیگر عبارتند از کناره گیری اجتماعی، کاهش ابراز عواطف و بی تفاوتی که این مقاله بدنبال رویه های نمود آن در طراحی بواسطه اندیشه های «ژیل دلوز» بوده است. روش تحقیق مقاله حاضر توصیفی و فراتحلیل بوده است. یافته های تحقیق نشان می دهد که رویکردهای معماری فرافضا به خلق فضاهایی شناور، سیال و دچار بازتعلیق و با مضامین زیباشناختی دگربودی می شود که گونه ای ساختار شیزوفرن را به همراه دارد. تولیدات فضایی گونه های معماری فرافضا، معماری سایبری، معماری مجازی، معماری دیجیتال و معماری فراکتالی و معماری کوانتومی، دارای رویکردی منطقی و قابل پیش بینی و مبتنی بر عناصر پایه ای معماری یعنی ساختار محیط و کارایی نمی باشند، بلکه نمایانگر دگرگونی و دگردیسی فرهنگ و جریان انقلاب اطلاعاتی و دیجیتالی بشمار می آیند که به بکارگیری فراسطح ها می پردازند.
کلید واژگان: معماری فرافضا، معماری مجازی، قضاهای فراسطح، آلبرشت دوررInternational Journal Of Culture and Biotechnology Architecture, Volume:4 Issue: 15, 2025, PP 89 -104Metasurface architecture" is considered a type of metaspatial architecture that is formed in harmony with the principles of morphology and is based on the organization and processing of information with the use of algorithms and genetic codes, and allows for metamorphosis and transformation in conventional architectural forms. Schizophrenia is a mental disorder characterized by persistent or recurrent psychotic episodes. The main symptoms include hallucinations (often auditory hallucinations), delusions, and thought disorders. Other symptoms include social withdrawal, reduced emotional expression, and indifference, which this article has sought to demonstrate in design through the ideas of Gilles Deleuze. The research method of the present article was descriptive and metaanalytic. The research findings show that hyperspace architectural approaches create floating, fluid, and resuspended spaces with aesthetic connotations of metamorphosis that carry a kind of schizophrenic structure. Spatial products of hyperspace architectural types, cyber architecture, virtual architecture, digital architecture, fractal architecture, and quantum architecture, do not have a logical and predictable approach and are based on the basic elements of architecture, namely the structure of the environment and efficiency, but rather represent the transformation and metamorphosis of culture and the flow of the information and digital revolution that utilizes metasurfaces.
Keywords: Computational Design, Hyperspace Architecture, Virtual Architecture, Hypersurface Phenomena, Albrecht Dürer -
اهداف
امروزه استفاده از هوش مصنوعی رشد چشمگیری داشته، و به عنوان یک حوزه نوین در حال پیشرفت است. هدف اصلی این پژوهش، شناخت ظرفیت های هوش مصنوعی در پیشبرد فرآیند طراحی و اجرا در محیط مصنوع است. هدف کاربردی پژوهش، توسعه و کاربردی سازی مهمترین دستاوردهای یادگیری ماشینی و در حوزه طراحی است.
روش هاروش تحقیق اصلی پژوهش «فراتحلیل» در پارادایم «آزادپژوهی» با رویکرد انتقادی و طراحی مبنا است که با استفاده از تکنیک های پهنانگر، حوزه کلی دانشی این حوزه را بررسی می کند. سپس به منظور تثبیت اشراف به ادبیات موضوع، از طریق جستوجو در سه پایگاه های معتبر دانشی این حوزه، نسبت به جمع آوری مقالات مرتبط به یادگیری ماشین در حوزه های روش های یادگیری بدون نظارت، یادگیری نیمه نظارتی و یادگیری تقویتی اقدام شده؛ مهمترین ظرفیت ها و کاستی ها، و نقاط قوت و ضعف مورد نقد و بررسی قرار می گیرد.
یافته هایافته های کمی حاصل از داده های ترکیب شده بیانگر آن است که یادگیری ماشینی تحت نظارت و یادگیری عمیق هدایت شده، می تواند بهترین گزینه برای توصیه در آینده طراحی باشد. در حالی که فرآیند یادگیری در یادگیری عمیق تدریجی و کندتر است، یادگیری ماشینی تحت نظارت در مرحله آزمون و تست سریع تر عمل می کند.
نتیجه گیرینتایج پژوهش تاکید دارد که یادگیری ماشینی تحت نظارت، بهترین گزینه برای پیش بینی پاسخ ها در فرآیند طراحی است اما در صورتی که علاوه بر پیش بینی، موضوع خلاقیت در طراحی مورد نظر باشد، یادگیری عمیق کارآمدتر است.
کلید واژگان: رویکرد طراحی مبنا، یادگیری ماشینی تحت نظارت، فناوری های نوین معماری و شهرسازی، هوش مصنوعی، معماری سرآمد، طراحی رایانشیAimsToday, the use of artificial intelligence has grown significantly, and is developing as a new field. The main goal of this research is to know the capabilities of artificial intelligence in advancing the design and implementation process in the artificial environment. The practical goal of research is the development and application of the most important achievements of machine learning in the field of design.
MethodsThe main research method is "meta-analysis" research in the paradigm of "free research" with a critical approach and basic design, which examines the general knowledge field of this field using broad techniques. Then, to consolidate the literature on the topic, through searching three reliable knowledge bases of this field, we collected articles related to machine learning in the fields of unsupervised learning methods, semi-supervised learning, and reinforcement learning; The most important capacities and shortcomings, and strengths and weaknesses are reviewed.
FindingsQuantitative findings from the combined data indicate that supervised machine learning and directed deep learning can be the best option to recommend in the future of design. While the learning process in deep learning is gradual and slower, supervised machine learning works faster in the testing phase.
ConclusionThe research emphasizes that supervised machine learning is the best option for predicting answers in the design process. But if, in addition to prediction, the issue of creativity in design is desired, deep learning is more efficient.
Keywords: Designerly Approach, Supervised Machine Learning, New Technologies Of Architecture, Urban Planning, AI (Artificial Intelligence), Highperformance Architecture, Computational Design -
بیان مسئله
ساختارهای طبیعی، طی قرون متمادی، برای رسیدن به راه حل های قابل قبول در برابر عوامل خارجی توسعه یافته اند. در جریان این فرایند فقط کاراترین فرم های طبیعی در طی میلیون ها سال باقی مانده اند. یکی از این ساختارهای طبیعی ساختار آوندی برگ گیاهان است که در مقاله حاضر مورد بررسی قرار گرفته است. بدون شک ساختار گیاهان از اصولی مشابه با اصول مهندسی ساخت بشر، اما با عملکردی بسیار ظریف تر و پیچیده تر، پیروی می کند. این پیچیدگی تا آنجایی است که درک ساختار و رفتار این عناصر طبیعی بعضا غیرممکن می شود. اما امروزه با استفاده از توانایی تحلیل و مدل سازی کامپیوتری می توان ساختارهای پیچیده طبیعی را درک کرد و به ساده سازی و استخراج ساختار الگوریتمیک آن ها پرداخت. این پژوهش به تحلیل رایانشی ساختارهای آوندی برگ گیاهان، به منظور دست یابی به یک افزونه (پلاگین)، برای طراحی پوشش های سازه ای برگرفته از طبیعت، می پردازد. در این راستا پژوهش حاضر براساس پایداری سازه ای موجود در برگ ها، در پی یافتن پاسخی برای این سوالات است که: 1) آیا ساختار آوندی برگ برای یک سازه انسان ساز در مقیاس بزرگ قابلیت استفاده دارد و در مقایسه با سازه های متداول شرایط مطلوب تری را ایجاد خواهد کرد؟ و 2) آیا سازه طراحی شده بر مبنای ساختار آوندی برگ گیاه توان باربری بیشتری نسبت به سازه های متداول دارد؟
هدف پژوهشاین پژوهش به دنبال طراحی یک سازه متفاوت با الهام از ساختارهای آوندی برگ گیاهان است که به بهبود عملکرد سازه ای در جهت افزایش توان باربری سازه ای کمک خواهد کرد؛ همچنین، دستیابی به جذابیت بصری در سیستم های تیر و ستونی از طریق دورشدن از ساختارهای متعامد نیز هدف دیگری است که در این پژوهش دنبال خواهد شد.
روش پژوهشاین تحقیق توصیفی-تحلیلی است و گردآوری اطلاعات و تحلیل و تلفیق آن ها به روش اسنادی انجام شده است.
نتیجه گیریافزونه طراحی شده با استفاده از ساختار آوندی گیاهی کاربران را قادر می سازد با تغییر پارامترهای تعبیه شده در آن طیف گسترده ای از ساختارهای پوششی با ابعاد مختلف تولید کنند. این توانایی برای اعمال تغییرات، به معمار اجازه می دهد فرم های پیچیده تری ایجاد کند که بدون استفاده از این افزونه به دلیل پیچیدگی زیاد در شکل یا ساختار طرح، امکان پذیر نخواهد بود.
کلید واژگان: الگوریتم رشد، طراحی رایانشی، ساختار آوند گیاهی، افزونه، ساختارهای باز و بستهBagh-e Nazar, Volume:18 Issue: 97, 2021, PP 63 -78Problem statementNatural structures have been developed over the centuries to obtain acceptable solutions to external factors. During this process, only the most efficient natural forms have survived for millions of years. One of these natural structures is the vascular structure in plants’ leaves, which is discussed in the present article. Undoubtedly, the plants’ structure follows principles similar to that of human-made engineering, but with more complex and precise technology. The extreme complexity behind the natural elements sometimes make hard to understand the behavior of them. But nowadays, by using computer analysis and modeling abilities, we can understand the natural complex structures and attempt to simplify and extract their algorithmic structure. In this research, we have carried out a computational analysis of vascular structure in plants’ leaves, in order to obtain a plugin to design structural building envelope s inspired by nature. Therefore, according to structural sustainability in the leaves, the present research seeks to answer these questions; can the structure, which a leaf conforms to, be used in a human-made structure on a large scale? Compared to common structures, would it provide more favorable conditions? On the other hand, does the structure, designed based on the vascular structure in plants’ leaves, have more loading capability than the common structures?
Research objectiveThe purpose of this research is to design a different structure, inspired by the vascular structure in plants’ leaves, which will help improve the structural function towards increasing structural loading capability, and also achievement of visual attraction in beam and column systems is another goal in this paper by avoiding orthogonal structures.
Research methodThis research is descriptive-analytic, and the data are gathered and analyzed through documentology.
ConclusionThe designed plugins, using plants’ vascular structure, enable users to create a vast spectrum of cover construction in different sizes by altering the devised parameters. This ability to make changes allows the architect to create more complex forms, which would be impossible without using these plugins, due to complexity in shape or the design’s structure.
Keywords: growth algorithm, computational design, Plants vascular structure, Plugin, Open, closed structures -
International Journal of Architectural Engineering & Urban Planning, Volume:23 Issue: 2, Dec 2013, PP 85 -91Digital architecture, as a proceeding architectural style, has caused fundamental evolutions in architectural design and building appearance via applying complex geometries and topologies. Computers and digital tools have truly altered the design process and architectural conception facilitating production of new eye catching forms. Avant-garde architectural forms have emerged from these changes in architectural design geometry which have influenced visual, physical and morphological features of cities. In this article, the impact of digital architecture and various architectural types (topological, isomorphic, motion kinematics, metamorphic architecture, parametric, genetic) on cityscapes of different periods (ancient, contemporary and future cities) is explored. Through these digital tools, the cityscape of ancient cities, which are not available to us today, can be revitalized. Digitally designed urban spaces and forms can influence contemporary cityscapes and urban landscape due to their complex geometry and free forms, assisting cities to become museums of avant-garde architectural elements and attractive magnets for capital and tourism in globalizing world. These digital tools will have a profound influence on future cities with their parametric design, morphological patterns, digital façade fabrication systems and other methods. This paper is mostly focused on digital production of forms and urban landscape by elite groups (designers, planners, digital experts etc) and thus the effects of other economic, policy-making and more procedural aspects of urban design on the final product (city scape, urban morphology etc) are not applied here.Keywords: Digital architecture, Cityscape, Parametric design, Computational design
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.