Программы автоматизированного архитектурного проектирования (CAAD) являются хранилищем точных и полных записей о зданиях и используются архитекторами и архитектурными компаниями для архитектурного проектирования и архитектурного проектирования . [1] Поскольку последнее часто включает в себя проекты планов этажей , программное обеспечение CAAD значительно упрощает эту задачу. [2]
Первые попытки компьютеризировать архитектурное проектирование относятся к 1960-м годам: [3]
Первые попытки отделить CAAD от общего CAD были сделаны в 1970-х годах. [6] Практические коммерческие инструменты для проектирования архитектуры и информационного моделирования зданий появились десятилетие спустя, в 1980-х годах. [7] Благодаря доступности инструментов компьютерное проектирование в архитектуре стало отдельной областью в архитектуре. [6] Прошедшие годы характеризовались быстрым ростом исследований: конференция по методам проектирования (1962) вывела исследования в области проектирования на новый уровень, 1-й Международный конгресс по производительности (1972) обсудил ранние подходы к компьютеризации моделирования производительности зданий . [7]
Новые исследовательские журналы были сосредоточены на этой теме в 1990-х и 2000-х годах: Automation in Construction (1992), International Journal of Architectural Computing (2003), Journal of Building Performance Simulation (2008). Журнал Architectural Design and Design Studies, основанный в 1979 году, постепенно перешел в CAAD. [7]
Первоначально система автоматизированного проектирования, также известная как САПР, была типом программ, которые использовали архитекторы, но поскольку САПР не могла предложить все инструменты, необходимые архитекторам для завершения проекта, САПР развилась как отдельный класс программного обеспечения . [8]
Использование терминов в области компьютерного дизайна не является последовательным. Каэтано и др. [3] проанализировали язык публикаций архитектурных исследований и отметили следующие тенденции:
Все системы CAD и CAAD используют базу данных с геометрическими и другими свойствами объектов; все они имеют некий графический пользовательский интерфейс для управления визуальным представлением, а не базой данных; и все они в большей или меньшей степени связаны со сборкой конструкций из стандартных и нестандартных частей. В настоящее время основное отличие, которое заставляет говорить о CAAD, а не о CAD, заключается в знаниях предметной области (объекты, методы, данные и поддержка процессов, специфичные для архитектуры), встроенных в систему. Система CAAD отличается от других систем CAD в двух отношениях:
В более общем смысле CAAD также относится к использованию любой вычислительной техники в области архитектурного проектирования, кроме как посредством программного обеспечения, специфичного для архитектуры. Например, программное обеспечение, специально разработанное для индустрии компьютерной анимации (например, Maya и 3DStudio Max), также используется в архитектурном проектировании. Эти программы могут создавать фотореалистичные 3D-рендеры и анимации. В настоящее время рендеринг в реальном времени становится популярным благодаря разработкам в области графических карт. Точное различие между тем, что собственно относится к CAAD, не всегда ясно. Специализированное программное обеспечение, например, для расчета конструкций с помощью метода конечных элементов , используется в архитектурном проектировании и в этом смысле может подпадать под CAAD. С другой стороны, такое программное обеспечение редко используется для создания новых проектов.
В 1974 году слово «каад» вошло в обиход и стало общей темой коммерческой модернизации.
CAAD имеет два типа структур в своей программе. Первая система — это поверхностная структура, которая обеспечивает графическую среду для представления трехмерных объектов с использованием двухмерных представлений. Также алгоритмы, которые позволяют генерировать шаблоны и их анализ с использованием запрограммированных критериев, и банки данных, которые хранят информацию о рассматриваемой проблеме и стандартах и правилах, которые к ней применяются. Вторая система — это глубокая структура, которая означает, что операции, выполняемые компьютером, имеют естественные ограничения. Компьютерное оборудование и машинные языки, которые поддерживаются ими, позволяют легко выполнять арифметические операции быстро и точно. Также может быть построено почти нелогичное количество слоев символической обработки, что позволяет использовать функции, которые находятся на поверхности.
Еще одним преимуществом CAAD является двустороннее отображение действий и функций. Два случая отображения указаны как находящиеся между поверхностными структурами и глубинными структурами. Эти отображения являются абстракциями, которые вводятся для обсуждения процесса проектирования и развертывания систем CAAD. При проектировании систем разработчики систем обычно рассматривают поверхностные структуры. Типичным утверждением является отображение один к одному, которое заключается в разработке компьютерной функциональности, которая максимально точно отображает соответствующую ручную проектную деятельность, например, проектирование лестниц, проверку пространственного конфликта между системами здания и создание перспектив из ортогональных видов. Процессы архитектурного проектирования имеют тенденцию интегрировать модели, которые до сих пор были изолированы. Необходимо объединить множество различных видов экспертных знаний, инструментов, методов визуализации и носителей. Процесс проектирования охватывает полный жизненный цикл здания. Охватываемые области включают строительство, эксплуатацию, реорганизацию, а также разрушение. Учитывая совместное использование цифровых инструментов проектирования и обмен информацией и знаниями между проектировщиками и между различными проектами, мы говорим о континууме проектирования.
Работа архитектора в основном связана с визуально представленными данными. Проблемы часто излагаются и решаются в графическом подходе. Только эта форма выражения служит основой для работы и обсуждения. Поэтому дизайнер должен иметь максимальный визуальный контроль над процессами, происходящими в континууме дизайна. Дополнительные вопросы возникают о навигации, ассоциативном доступе к информации, программировании и коммуникации в очень больших наборах данных.
{{cite book}}: CS1 maint: местоположение отсутствует издатель ( ссылка ) CS1 maint: другие ( ссылка )
Несколько организаций принимают активное участие в образовании и исследованиях в области CAAD: