۱۰ ابزار هوش مصنوعی برتر در صنعت ساختمان – نقش فناوری‌های نوین در تحول معماری و عمران در آینده

در این مقاله، به بررسی نقش هوش مصنوعی در صنعت ساختمان، تاثیر آن بر بهبود کارایی نرم‌افزار‌های این حوزه، معرفی ابزارهای هوش مصنوعی رایگان و حرفه‌ای برای معماران و مهندسان عمران و همچنین چالش‌ها و چشم‌انداز این فناوری و به این سوال که «آیا هوش مصنوعی در آینده می‌تواند جایگزین کامل طراحان و معماران شود؟» می‌پردازیم.

هوش مصنوعی در طراحی و مدل‌سازی سه‌بعدی – تحولی در خلق تصاویر و قابلیت ویرایش در آن‌ها

استفاده از هوش مصنوعی در طراحی سه‌بعدی و مدل‌سازی یکی از بزرگ‌ترین پیشرفت‌ها در این حوزه بوده است به صورتی که خلاقیت طراحان را بدون حد و مرز و با کمترین زمان می‌تواند نشان دهد. پیش از ظهور هوش مصنوعی، معماران و یا طراحان سایر زمینه‌ها به روش دستی (اسکیس) و ابزارهای نرم‌افزاری مدل سازی ایده‌های خود را نشان می‌دادند، که پروسه‌ای زمان‌بر بوده است. ولی امروزه با کمک هوش مصنوعی، می‌توان ایده‌های جدید و منحصر به‌فرد را در مدت زمان کوتاه‌تری خلق کرد. در ادامه تعدادی ابزار هوش مصنوعی را که می‌توانند به شما کمک کنند را معرفی می‌کنیم.

۱- PromeAi – تبدیل اسکیس به تصاویر واقعی

این ابزار طراحی هوش مصنوعی به معماران و طراحان کمک می‌کند که تصاویر سه‌بعدی و رندرهای اولیه‌ای که از طرح‌های معماری خود ایجاد کرده‌اند، در این هوش مصنوعی به تصاویر واقعی و رئال تبدیل کنند. این امکان به ما کمک می‌کند تا ایده‌های خلاقانه خود را سریع‌تر به تصویر بکشیم و نتیجه نهایی را ببینیم. این هوش مصنوعی قابلیت تغییر رنگ و یا حذف قسمتی از تصویر پس از خروجی را به ما می‌دهد؛ در نتیجه با استفاده از الگوریتم‌های پیشرفته این هوش مصنوعی حتی می‌توانیم تصاویر خود را براساس نیاز کارفرما سریع‌تر تغییر دهیم. PromeAI کاملا رایگان نیست ولی به صورت روزانه می توانید تعداد محدودی خروجی از این هوش مصنوعی بگیرید.

۲- GenmoAI – ساخت انیمیشن کوتاه و پویا

این امکان را به ما می‌دهد که از مدل‌های سه‌بعدی خود انیمیشن‌های کوتاه و پویا ایجاد کنیم. این انیمیشن‌ها می‌توانند به کارفرمایان پروژه‌ها و یا حتی خود ما دید دقیق‌تر و نمای بهتری از پروژه بدهند و به درک بهتر زوایای پنهان آن‌ کمک کنند. این هوش مصنوعی با ساختن انیمیشن، به‌ ویژه در جلسات ارائه پروژه و یا نمایش اولیه‌ی محصول، کمک زیادی به ما خواهد کرد؛ در نتیجه مراحل توسعه طرح را به شکلی سریع‌تر و مؤثرتر پیش می‌بریم.

ابزارهای جدید در هوش مصنوعی – طراحی پارامتریک و خلق فرم‌های پیچیده

طراحی پارامتریک، یکی از رویکردهای مدرن معماری در عصر نوآوری بوده است. این سبک طراحی از طریق الگوریتم‌های ریاضی و تغییر پارامترها شکل می‌گیرد و نتیجه‌ی آن طرح‌هایی پیچیده و انعطاف‌پذیر در ساختمان است. برای درک بیشتر این موضوع می‌توانیم به موزه گوگنهایم در اسپانیا اشاره کنیم که توسط فرانک گری طراحی شده است. هوش مصنوعی در این زمینه نیز می‌تواند به ما در گسترش طرح‌ها بر اساس پارامتر‌های مشخصی که در اختیار آن می‌گذاریم کمک کند.

۳- Rhino + Grasshopper – نرم‌افزار طراحی پارامتریک

یکی از نرم‌افزارهای محبوب برای طراحی‌های پیچیده Rhino است که به ما امکان طراحی پارامتریک با کمک ریاضی و خطوط هندسی را می‌دهد. این نرم‌افزار نه تنها در حوزه‌ی طراحی ساختمان بلکه در صنعت تولید نیز به دلیل دقت و ظرافت آن در طراحی خطوط و احجام کاربرد زیادی دارد. با افزونه Grasshopper قابلیت‌های جدیدی در طراحی‌های پارامتریک به این غول نرم‌افزار طراحی اضافه شده است. Grasshopper به معماران و طراحان این امکان را می‌دهد که طراحی‌های خود را با تغییر پارامترها و الگوریتم‌های هندسی بهبود ببخشند. این ابزار به ما کمک می‌کند که با سرعت بیشتری طراحی‌های پارامتریک خود را ایجاد کرده و آن‌ها را به‌ راحتی و بدون صرف زمان زیاد تغییر دهیم.

۴- MidjourneyAI

یکی از ابزارهای هوش مصنوعی است که عنوان قوی‌ترین و مشهورترین هوش‌مصنوعی را بین تمامی رقیبان خود به خود اختصاص داده است. این هوش مصنوعی به معماران و طراحان این امکان را می‌دهد تا به سرعت رندرهای اولیه‌ای از طرح‌های خود بدست آورند و در نتیجه بتوانند طرح‌های اولیه‌ی زیادی در مدت زمان کمتری را برای خود داشته باشند. این ابزار به‌ویژه در مرحله ایده‌پردازی بسیار کاربردی بوده یکی از مشکلات استفاده از آن عدم رایگان بودن آن بود که بعد از زیاد شدن تعداد هوش مصنوعی که به صورت رایگان خدماتی را برای استفاده‌ کنندگان خود ارائه می‌دهند Midjourney نیز امکان استفاده رایگان به تعداد محدود در هر روز را به کاربران خود می‌دهد.

مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) – نقش هوش مصنوعی در مدیریت پروژه و اطلاعات مربوط به آن

مدل‌سازی کامل اطلاعات ساختمان (BIM) یکی دیگر ازبخش‌های مهم روند طراحی و ساخت است. همانطور که می‌دانیم BIM مجموعه‌ای از ابزار‌های نرم‌افزاری است که نقش اساسی در جمع‌آوری و مدیریت داده‌های ساختمانی را دارد. ابزارهای هوش مصنوعی با تحلیل داده‌های BIM به معماران و مهندسان کمک می‌کنند تا از داده‌ها به بهترین شکل استفاده کنند و در عین حال از هزینه‌های اضافی احتمالی در ادامه روند پروژه بکاهند.

۵- Revit + Dynamo: ترسیمات دقیق وفنی

همانطور که می‌دانیم نرم‌افزار REVIT  نه تنها در رشته‌های عمران و مکانیک بلکه در بین مهندسی برق و مکانیک نیز طرفداران زیادی دارد. این نرم‌افزار به ما این امکان را می دهد که به‌جای استفاده از قلم و کاغذ ترسیمات دقیقی از ایده‌ها و طراحی‌های خود داشته باشیم. حال این نرم‌افزار با کمک افزونه‌ی هوش مصنوعیDynamo که مخصوص طراحی پارامتریک است قابلیت‌های پیشرفته‌تری ارائه می‌دهد. طراحان و مهندسان با استفاده از این دو ابزار می‌توانند به صورت سریع‌تر مدل‌های پیچیده‌تری را طراحی کنند.

هوش مصنوعی در مدیریت پروژه و پیش‌بینی ریسک‌ها

در پروژه‌های ساختمانی همواره مدیریت منابع و کاهش ریسک‌ در تمامی زمینه‌ها اهمیت بالایی دارد. هوش مصنوعی در این حوزه با تحلیل داده‌ها و الگوها در صورت وجود خطر و یا ریسک به مدیران پروژه‌ کمک می‌کند که برنامه‌ریزی بهتری برای بهینه‌ کردن ساختار‌ها تنظیم کنند و خطرات احتمالی را کاهش دهند.

۶- Smartvid.io

این پلتفرم با تحلیل ویدئوها و تصاویر از پروژه‌های ساختمانی، با شناسایی الگو‌های خطر به ما کمک می‌کند. این فناوری با استفاده از یادگیری ماشینی و تحلیل داده‌ها، هشدارهای لازم را در صورت شناسایی رفتارهای خطرناک و وجود ریسک در سایت‌های ساختمانی به ما می‌دهد و از بروز حوادث ناگوار جلوگیری می‌کند.

بهینه‌سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه‌ها

بهینه‌سازی مصرف انرژی امروزه در صنعت ساختمان از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، به ویژه که مصرف انرژی به صورت بی رویه تغییرات آب و هوایی و مشکلات زیست محیطی زیادی را در شهر‌ها به وجود آورده است. به همین دلیل جلوگیری از مشکلات به وجود آمده و ساماندهی آن یکی دیگر از چالش‌های طراحی و مهندسی است. ابزار‌ هوش مصنوعی زیر در این زمینه به بهینه‌سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه‌های مربوط به آن کمک می‌کند.

۷- BrainBox AI

این ابزار با تحلیل داده‌های سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی ساختمان‌ها، به مدیریت بهینه مصرف انرژی کمک می‌کند. این هوش مصنوعی از الگوریتم‌های یادگیری برای تشخیص الگوهای مصرف استفاده می‌کند و اطلاعات دقیقی را اعم از سیستم‌های مکانیکی گرمایشی و سرمایشی و تهویه درست ساختمان به ما ارائه می‌دهد. بهینه‌سازی این سیستم‌ها راه‌حل مناسبی برای کاهش هزینه در ساختمان نیز است.

۸- OPEN ART: هوش مصنوعی مولد هنر

از دیگر ابزار‌های هوش مصنوعی‌ که در صنعت ساختمان و در زمینه‌ی تولی تصاویر هنری می‌توانیم کمک کنیم open art است. open art در طراحی و خلق تصاویر و هم‌چنین ادیت(ویرایش) آن‌ها یک مفهوم نو‌آورانه‌ای را ایجاد کرده است. این رویکرد به هنرمندان در تمامی حوزه‌ها و طراحان اجازه می‌دهد تا با بهره‌گیری از الگوریتم‌ و مدل‌ها طرح‌ و ایده‌های جدیدی را خلق کنند. Open Art در طراحی نما، فضاهای داخلی و حتی فضا‌های شهری و شهرسازی به کار می‌رود. با استفاده از این هوش مصنوعی قادر خواهیم بود به سرعت بیشتری گزینه‌های مختلف را بررسی کنیم و بهترین طرح را انتخاب کنیم. این روند در طراحی منجر به بهبود کارایی و جلوگیری از اتلاف وقت و هزینه در رسیدن به طرح نهایی برای افراد می‌شود.

۹- هوش مصنوعی Adobe Firefly: افزونه‌ی جذابی برای برنامه‌ی پرطرفدار فوتوشاپ

این ابزار دارای قدرت و قابلیت‌ی زیاد و همانطور که از اسمش پیداست برای شرکت بزرگ adobe است. ابزار Adobe Firefly یک پلاگین است که بر روی فتوشاپ نصب می‌شود و خروجی‌های متن را به تصویرتبدیل کند در نتیجه امروزه محبوبیت بسیار زیادی مانند نرم‌افزار فوتوشاپ در بین تمامی کسانی که با این نرم افزار کار می‌کنند پیدا کرده است. Adobe Firefly یک ابزار مبتنی بر هوش مصنوعی است که به کاربران امکان استفاده راحت از فناوری‌های پیشرفته و تصاویر مختلف قابلیت خلق محتوای جدیدی را می‌دهد. این ابزار با قابلیت‌ منحصر به‌فرد و طراحی گرافیکی خاص با ایجاد محتوای بصری برای افراد جزء یکی از بهترین‌ها در این حوزه شده است.

کاربردهای هوش مصنوعی فوتوشاپ در معماری:

• خلق تصاویر مفهومی: معماران می‌توانند از Firefly برای ایجاد تصاویر مفهومی و شبیه‌سازی‌های سه‌بعدی پروژه‌های خود استفاده کنند. این تصاویر به آن‌ها کمک می‌کند تا ایده‌های خود را به صورت بصری و واضح‌تری ارایه کنند.
• طراحی نما و طراحی داخلی: با استفاده از این ابزار، طراحان می‌توانند نماهای مختلفی از ساختمان و فضاهای داخلی خلاقانه و جذابی را طراحی کنند و بتوانند آن‌ها را با صرف زمان کمتری تغییر دهند.
• تنوع در طراحی: Firefly به معماران اجازه می‌دهد تا به سرعت طرح‌ها و رنگ‌های متفاوتی را امتحان کنند و الترناتیو‌های مختلفی را برای یک طرح در دست داشته باشند.
• کاهش زمان طراحی: با استفاده از هوش مصنوعی برای تولید سریع تصاویر و طراحی، زمان لازم برای ایجاد طرح‌های اولیه به‌طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.

۱۰- هوش مصنوعی ArkDesign.ai

ArkDesign یک ابزار پیشرفته مبتنی بر هوش مصنوعی است که به‌طور خاص برای تسهیل فرآیند طراحی و بهینه‌سازی پروژه‌های معماری در طراحی پلان یجاد شده است. این ابزار با بهره‌گیری از الگوریتم‌های یادگیری و تجزیه و تحلیل داده‌هایی که به آن می‌دهیم، اقدام یه طراحی می‌کند و به ما کمک می‌کند در زمان کمتری ایده‌های خود را به تصویر بکشیم.

کاربردهای هوش مصنوعی ArkDesign.ai در معماری:

• طراحی هوشمند: می‌تواند به معماران در تولید طرح‌های هوشمند و متناسب با نیازهای خاص پروژه‌ها کمک کند. این سیستم با تجزیه و تحلیل داده‌های محیطی، ویژگی‌های جغرافیایی و نیازهای کاربران، به طراحی فضاهایی می‌پردازد که نه تنها زیبا، بلکه کارآمد و کاربردی هستند.
• شبیه‌سازی و پیش‌بینی نزدیک به واقعیت: این ابزار امکان شبیه‌سازی فضاهای طراحی شده را فراهم می‌آورد، که به طراحان کمک می‌کند تا پیش‌بینی دقیقی از چگونگی تعامل افراد با فضاها و استفاده بهینه از منابع داشته باشند.
• بهینه‌سازی فرآیند طراحی: با استفاده از ArkDesign.ai، طراحان می‌توانند فرآیند طراحی را تسریع کنند و به‌طور همزمان بهینه‌سازی‌های لازم را انجام دهند. این ابزار به آن‌ها اجازه می‌دهد تا طرح‌ها را در مراحل مختلف طراحی به‌راحتی تغییر دهند و به بررسی گزینه‌های مختلف بپردازند.
• تجزیه و تحلیل عملکرد: این هوش مصنوعی قابلیت تجزیه و تحلیل عملکرد فضاها را نیز دارد. این ویژگی به معماران کمک می‌کند تا از نظر کارایی انرژی، نور طبیعی و جریان هوای داخل ساختمان بهینه‌ترین گزینه‌ها را انتخاب کنند.

به‌طور کلی، ArkDesign.ai با استفاده از فناوری‌های پیشرفته، به طراحان این را امکان می‌دهد تا در فرآیند طراحی نه‌تنها خلاقانه‌تر عمل کنند، بلکه پروژه‌های خود را با کیفیت و سرعت بیشتری به سرانجام برسانند. این ابزار به عنوان یک دستیار هوشمند، آینده‌ای روشن و نوآورانه برای صنایع مختلف به ارمغان می‌آورد.

آینده هوش مصنوعی در صنعت ساختمان

۱- امنیت داده‌ها و حریم خصوصی

یکی از چالش‌های اساسی در استفاده از این تکنولوژی در صنعت ساختمان، امنیت داده‌هاست. داده‌هایی که در طول پروژه‌های ساختمانی جمع‌آوری می‌شوند، شامل اطلاعات حساس مرتبط با تجهیزات، موقعیت‌های مکانی و برنامه‌های عملیاتی هستند که در صورت عدم محافظت مناسب، می‌توانند به مشکلات امنیتی منجر شوند.

۲- هزینه‌های پیاده‌سازی و نگهداری

پیاده‌سازی هوش مصنوعی به تجهیزات پیشرفته و نیروی انسانی ماهر نیاز دارد. برخی از این ابزار‌ها ممکن است به صورت رایگان در دسترس باشند، اما بهره‌مندی از تمامی قابلیت‌های این ابزارها نیازمند پرداخت هزینه‌های خاصی است. همچنین نگهداری از این افزونه‌ها به پشتیبانی تخصصی و به‌روزرسانی‌های مداوم نیاز دارد که این خود مستلزم صرف منابع مالی قابل توجهی است.

۳- توسعه و پیاده‌سازی

فناوری‌های هوش مصنوعی نیازمند نیروی انسانی متخصص و کاربلد است. با وجود افزایش تقاضا برای استفاده از هوش مصنوعی، کمبود نیروهای متخصص همچنان یکی از موانع اصلی در پذیرش گسترده‌تر این فناوری در صنعت ساختمان است. آموزش نیروی کار برای استفاده درست و کامل از آن زمان‌بر و در برخی موارد پرهزینه است و این مسأله به کندی پیشرفت فناوری‌های نوین در این صنعت منجر شده است.

آیا هوش مصنوعی می‌تواند جایگزین طراحان شود؟

با وجود دستاوردهای فوق‌العاده‌ای که هوش مصنوعی به همراه داشته، پرسشی که همواره مطرح می‌شود این است که آیا این فناوری می‌تواند جایگزین معماران و طراحان و در حالت کلی جایگزین انسان بشود؟ پاسخ به این سوال پیچیده است. هوش مصنوعی با تمامی قابلیت‌هایش، هنوز قادر به درک احساسات، خلاقیت و نگاهی که انسان به طراحی دارد، نیست. طراحی تنها بر اساس محاسبات و الگوها انجام نمی‌شود؛ این حرفه شامل خلاقیت، تجربه، و درک عمیق از نیازهای انسانی و فرهنگی است که هوش مصنوعی نمی‌تواند آن را به‌طور کامل شبیه‌سازی کند. هوش مصنوعی به عنوان یک ابزار پشتیبان در کنار معماران و طراحان عمل می‌کند و می‌تواند فرایندهای پیچیده را ساده‌تر کند. اما جایگزینی کامل نیروی انسانی، به‌ویژه در بخش‌های خلاقانه و تصمیم‌گیری، دور از واقعیت است. هوش مصنوعی می‌تواند ابزارهایی کارآمد و مؤثر ارائه دهد، اما هیچگاه نمی‌تواند خلاقیت و تجربه انسانی را به‌طور کامل جایگزین کند.

هوش مصنوعی نقش بی‌بدیلی در پیشرفت صنعت ساختمان داشته است. این فناوری از طراحی و مدل‌سازی تا مدیریت منابع و افزایش ایمنی، امکان بهبود قابل‌توجهی در کارایی و کاهش هزینه‌ها را برای ما  فراهم کرده است. ابزارهایی نظیر Prome AI ،Genmo AI ،revit + Dynamo و BrainBox AI نمونه‌هایی از ابزارهای هوش مصنوعی در این صنعت هستند که به معماران و مهندسان عمران کمک می‌کنند فرایند شکل‌گیری پروژه و طراحی خود را به‌صورت کارآمدتر مدیریت کنند. هرچند هوش مصنوعی چالش‌های خاص خود از جمله امنیت داده‌ها و هزینه‌های پیاده‌سازی را به همراه دارد، اما به‌عنوان یک دستیار توانمند برای انسان‌ها و طراحان عمل کرده است. به طور کلی، آینده صنعت ساختمان به سمت بهره‌گیری از هوش مصنوعی برای دستیابی به پروژه‌های پایدار، ایمن و بهره‌وری بیشتر در تمامی زمینه‌ها پیش می‌رود و این فناوری دنیای معماری و عمران را نیز دگرگون کره است.