Цифровые технологии в архитектуре

Профиль «Цифровые технологии в архитектуре» посвящен решению задач архитектурно-строительного проектирования при помощи актуальных цифровых инструментов, таких как генеративный дизайн, информационное моделирование и иммерсивная визуализация.

Современный подход к архитектуре предполагает использование параметрического моделирования и генеративного дизайна для алгоритмической обработки исходных данных и требований, исследования решений, работы с вариантами, что обеспечивает возможность адаптивного проектирование и формообразования, именно так проектируют ведущие архитектурные бюро мира.

Применение технологии BIM (Building Information Modeling) позволяет создавать виртуальную информационную модель здания — геометрическую модель с базой данных о свойствах каждого элемента и возможностью автоматического обновления при изменение входящих параметров. Модель используется на разных этапах жизненного цикла объекта: является основой для формирования строительной документацию, расчета нагрузок, 3D-визуализаций, получения сведений об объемах используемых материалов, объемах работ и т.д. Вносим изменения и эффект распространится на все разделы автоматически.

Для фотореалистичных визуализаций проектных решений применяются современные технологии рендера и анимации. Интерактивная визуализация BIM модели при помощи инструментов для создания 3D-изображений в реальном времени позволяет демонстрировать и тестировать проектные решения в среде виртуальной реальности, а внедрение приложений дополненной реальности на мобильных устройствах обеспечивает перенос информационной модели непосредственно на строительную площадку.

Разработчики

Новосибирский государственный университет архитектуры, дизайна и искусств имени А. Д. Крячкова

Партнёры

Отборочные этапы

Отборочный этап состоит из решения задач, аналогичных элементам задачи финала:

  • Технологии информационного моделирования (BIM): создание информационной модели небольшого архитектурного объекта — 3d модель в Autodesk Revit/Graphisoft Archicad.
  • Работа с движком real-time визуализации, на основе 3D-модели архитектурного сооружения.
  • Проектирование функционального зонирования и объемно-пространственного решения здания на основе анализа пространственных данных и технологических процессов — один из вариантов может быть (по желанию участников) с применением алгоритмического программирования.
  • Генеративный дизайн (параметрическое моделирование) для моделирования элемента здания.
  • Задача на организацию совместной работы.

ПО:

  • Autodesk Revit или Graphisoft ArchiCAD
  • Unreal Engine 4 или Unity,
  • Dynamo или Python (PythonShell/pyRevit) или Grasshopper Rhino

На втором этапе участники команды могут выполнять задания индивидуально или командой и получить во время прохождения все основные знания и навыки, которые потребуются на финале. Задачи будут разбиты по блокам так, что можно разделить функции участников команды по предпочтениям и готовится к финалу углубляясь в свою тематику.

Как готовиться ко второму этапу

При подготовке ко второму этапу необходимо приступить к изучению программного обеспечения и интересоваться архитектурой

Знания:

  • Технологии построения информационной модели здания.
  • Технологии 3D-моделирования и анимации.
  • Технологии визуализации real-time и создания симуляторов.
  • Параметрическое моделирование структурных элементов, а также вариантное проектирование планировочных решений.
  • Программирование для параметрического моделирования, а также для работы в игровом движке.
  • Базовые принципы и понятия архитектурного проектирования.

Hard Skills:

  • Информационное моделирование Autodesk Revit или ArchiCAD.
  • Unreal Engine 4 или Unity.
  • Программирование Dynamo или Grasshopper Rhino или Python (PythonShell или pyRevit (Python с Revit API)).

Заключительный этап

Задача финала:

Создание информационной модели общественного пространства (здание/комплекс зданий). Решение предполагает последовательное выполнение следующих задач:

  • Формулировка базовых параметров, влияющих на проектное решение.
  • Анализ способов пространственной организации и функционального зонирования.
  • Параметрическая интерпретация базовых параметров в объемно-пространственное решение.
  • Создание трехмерной модели здания/комплекса, отражающей архитектурное решение.
  • Визуализация объекта и демонстрация возможностей эксплуатации.

Участники будут работать на персональных компьютерах с установленным программным обеспечением: Autodesk Revit/ArchiCAD, 3ds Maх (Blender/Autodesk Maya), Unreal Engine 4/Unity, Grasshopper Rhino/Dynamo/Python (PythonShell или pyRevit )

Как готовиться к финалу

При подготовке к финалу необходимо определить роли в команде, обратить внимание на знания и компетенции участников, продумать схему взаимодействия и распределения задач. Рекомендуем обратить внимание на методы и принципы архитектурного проектирования, а также современные тенденции как в организации пространства так и в применяемых инструментах проектирования и подачи проекта.

Знания:

  • Методы работы с пространственными данными и технологическими процессами.
  • Основы архитектурного проектирования: иметь представление о процессе проектирования зданий, понимать взаимосвязь функции, конструкции и формы в архитектуре. Знание принципов объемно-пространственной организации здания.
  • Технологии построения модели здания для создания основного объема здания (базовая 3D-модель)
  • Технологии 3D-моделирования и анимации — визуализация здания и окружающей среды.
  • Технологии визуализации real-time и создания симуляторов — для создания приложения с демонстрацией объекта и возможностей его эксплуатации.
  • Параметрическое моделирование (генеративный дизайн) — моделирование структурных элементов, а также вариантное проектирование планировочных решений.
  • Методы интерпретации исходных данных средствами алгоритмического программирования.
  • Программирование для параметрического моделирования, а также для работы в игровом движке.

Hard Skills:

  • Информационное моделирование Autodesk Revit или ArchiCAD – построения модели здания.
  • Моделирование и визуализация: 3ds Maх, или Blender, или Autodesk Maya.
  • Unreal Engine 4 или Unity — создания приложения с демонстрацией объекта и возможностей его эксплуатации.
  • Программирование Dynamo, или Grasshopper Rhino, или Python (PythonShell или pyRevit (Python с Revit API)) — генеративный дизайн, параметрическое моделирование.

Soft Skills:

  • Коммуникационные навыки.
  • Креативность и способность генерировать идеи.
  • Навыки управление проектами.
  • Умение принимать решения.
  • Умение ставить цели и формулировать задачи.
  • Планирование, расстановка приоритетов, тайм-менеджмент.
  • Критическое мышление.
  • Работа в команде разработки.
  • Стрессоустойчивость.

Численность команды и роли

Для участия на втором и заключительном этапах вам понадобится команда из четырех человек:

  • Архитектор-аналитик: сбор, анализ и обработка данных, разработка концепции, архитектурное проектирование.
  • Архитектор — проектировщик BIM: проектирование, создание модели, параметрическое программирование.
  • Архитектор — проектировщик BIM: проектирование, создание модели.
  • ЗD-моделлер — визуализатор ( 3ds Max, Unreal Engine 4), программирование.

Роли в команде могут меняться, например, один из членов команды может специализироваться только в программировании и взять на себя работу и с параметрикой и в игровом движке или несколько членов команды и моделируют и программируют каждый в своей среде.

Материалы для участников

Рынки НТИ

  • TechNet