Während der Großteil des Interesses an künstlicher Intelligenz (KI) neu zu sein scheint, gibt es das Konzept seit mehr als 60 Jahren. Der amerikanische Informatiker John McCarthy, bekannt als „Vater der KI“, prägte in den 1950er Jahren den Begriff „künstliche Intelligenz“ und führte Forscher in den Vereinigten Staaten dazu, sich mit dem Computerlernen für die Verarbeitung von Gleichungen und Theoremen zu beschäftigen.
In den 1960er Jahren begannen Computerwissenschaftler, roboterähnliche Maschinen zu entwickeln, und bauten 1972 den ersten humanoiden Roboter in Japan. Leider war es für die Wissenschaftler aufgrund des mangelnden Fortschritts in der Datentechnik schwierig weiter zu kommen, und in der Zeit zwischen Mitte der 1970er und Anfang der 1990er Jahre war ein ernsthafter Rückgang der Entwicklung zu verzeichnen.
Doch in den 90er Jahren wurden die Computer immer fortschrittlicher. Die Technologie- und KI-Fähigkeiten stiegen an, und seitdem explodieren sie ständig. Intelligente Technik hat in den letzten Jahrzehnten unzählige Branchen revolutioniert, und die Architektur steuert nun auf ein technologieorientiertes Facelifting zu.
KI in der Architektur
Die Akzeptanz von KI, insbesondere in der Kreativwirtschaft, hat ihre Hürden. Einige Designer sind besorgt darüber, dass die KI menschliche Arbeiter ersetzt. Da der Zweck der KI darin besteht, Maschinen oder Programme zu entwickeln, die zur Selbststeuerung und zum Lernen fähig sind, ist diese Sorge nachvollziehbar. Die meisten Experten sind sich jedoch einig, dass die KI das Potenzial hat, die Architektur einfacher, effizienter und noch sicherer zu machen.
Computer zeichnen sich dadurch aus, Probleme mit klaren Antworten zu lösen. Das Knacken von Daten und das Ausführen sich wiederholender Aufgaben verschafft dem Menschen Zeit, kreativ zu sein und offenere Probleme zu lösen – und es mangelt nicht an solchen im Bereich Architekturdesign.
Zu diesem Zweck gibt es sieben Möglichkeiten, wie die künstliche Intelligenz das Gebiet der Architektur verändert.
1. Entdecken Sie eine bessere Gebäudeeffizienz
Software-Tools und -Programme können jetzt Gebäudeberechnungen und Umweltanalysen zu einer einfachen Aufgabe machen. Heutzutage sind so viele Daten für einen Architekten verfügbar, dass das Abrufen von Informationen wie Temperatur- und Wetterdaten, Materialbewertungen und mehr, für deren Kompilierung sonst viel Zeit erforderlich wäre, viel einfacher ist.
Intelligente Technik gibt Architekten auch die Möglichkeit, Nachhaltigkeit direkt in ihre Entwürfe zu integrieren. Lösungen wie intelligente Beleuchtung oder intelligente Regenwassermanagementsysteme können in die Pläne integriert werden, um von Anfang an eine bessere Nachhaltigkeit zu gewährleisten.
Nichts davon war noch vor einem Jahrzehnt möglich. Durch die Verbreitung der Technologie, wird es kleineren Praxen erlaubt, größere Projekte zu übernehmen, da sie das Internet und alle ihnen zur Verfügung stehenden Ressourcen nutzen können, um Vorschläge zu entwickeln.
2. Schneller von A nach B kommen
Wenn es um die Planung eines Gebäudes geht, ist es vielleicht keine gute Idee, Abkürzungen zu nehmen. Doch die KI kann die Zeit für die Planung und Gestaltung einer Struktur durch Building Information Modeling (BIM) erheblich verkürzen.
Computer Aided Design (CAD) war maßgeblich an der Erstellung von 2- und 3-D-Modellen von Gebäuden beteiligt. BIM geht noch einen Schritt weiter und integriert Produktinformationen, Zeit und Kosten, so dass ein Architekt den gesamten Umfang eines Projekts erhält. BIM arbeitet mit anderen Planungssoftwareprogrammen zusammen, um ein vollständiges Bild einer Struktur zu erhalten, einschließlich Konzeptentwurf, Detailentwurf, Analyse, Dokumentation, Fertigung, Bau, Betrieb und Wartung nach dem Bau des Gebäudes sowie Sanierungs- oder Abbruchpläne.
Durch eine angemessene Nutzung kann die KI diese Daten nutzen und Trends oder Ineffizienzen erkennen. Auf diese Weise können Architekten bessere und länger anhaltende Projekte entwerfen, ohne dabei viel Zeit für die Datenanalyse zu verlieren.
3. Kunden durch eine Struktur führen, bevor sie gebaut wird.
Genau wie bei Virtual Reality hat Augmented Reality die Videospielindustrie im Sturm erobert und findet nun einen Platz in Architektur und Design. Unternehmen können es ihren Kunden ermöglichen, praktische Erfahrungen mit ihrem geplanten Gebäude zu sammeln, ohne neue Wege beschreiten zu müssen. Es ist möglich, alles von der Ästhetik bis zum Klang zu simulieren, und Feedback kann unmittelbar in das Design integriert werden – bevor Geld für Material oder Konstruktion ausgegeben wurde.
4. Aktualisierung des Bauprozesses
Etwa sieben Prozent der Arbeitskräfte der Welt sind in der Bauindustrie beschäftigt, doch ist sie traditionell eine der am wenigsten technologisch fortgeschrittenen Branchen. Es gibt jedoch ein großes Potenzial für die Integration von KI in das Bauwesen, und sie könnte die Baukosten um bis zu 20 Prozent senken.
Neben dem Einsatz von autonomen oder teilautonomen Baumaschinen zur Unterstützung von Aushub- und Vorbereitungsarbeiten können Computer Baustellen analysieren und potenzielle Risikofaktoren identifizieren, wodurch Sicherheitsrisiken und die damit verbundenen Verzögerungen verringert werden.
5. Gebäude sicherer machen
In Unternehmen, Büros und auf dem Campus wird seit langem die Videosicherheit verwendet, um zu überwachen, wer kommt und geht. Aufgrund des hohen Volumens an gesammeltem Filmmaterial kann es jedoch vorkommen, dass Dinge übersehen werden, wenn niemand das Video ansieht. Ein intelligentes, in ein Gebäude integriertes Sicherheitssystem hingegen kann schnell scannen, verdächtige Aktivitäten automatisch erkennen und Warnmeldungen an den Bauherrn senden.
Die KI kann auch in Form von intelligenten Schließsystemen eingesetzt werden, die den Zutritt zu bestimmten Bereichen einschränken können, es sei denn, der Benutzer verfügt über eine Schlüsselkarte oder einen Code.
6. Optimierung der Gebäudeinstandhaltung
KI-basierte Energiemanagement-Plattformen können Nutzungsmuster festlegen, um ideale Bedingungen für Mieter zu schaffen, die dadurch sowohl Energie als auch Geld sparen können. Das Nest Thermostat ist ein Beispiel für ein solches System, das bei Verbrauchern beliebt geworden ist – es passt sich an, um ein Gebäude auf einer sicheren und optimalen Temperatur zu halten, und kann den Benutzer warnen, wenn die Temperatur sinkt oder auf ein gefährliches Maß ansteigt.
KI-Geräte können auch Daten von Sensoren aufnehmen und analysieren, um Lecks oder Fehlfunktionen zu überwachen. Sie machen es einfacher denn je, die Leistung und Effizienz eines Gebäudes im Auge zu behalten.
7. Informative Entwürfe für groß angelegte Interaktionen
Über Video-Feeds werden weltweit Daten über das Verhalten und die Nutzungsmuster von Menschen gesammelt. Beispielsweise wird die KI bereits zur Optimierung der Abläufe in Museen und Flughäfen eingesetzt. Unternehmen könnten Gebäude entwerfen, die sich integrieren, um ganze intelligente Städte zu schaffen, basierend darauf, wie Menschen mit ihrer Umgebung interagieren und wie sie sich im öffentlichen Raum fühlen.
Von der Chinesischen Mauer bis zu den ägyptischen Pyramiden ging es bei der architektonischen Innovation darum, das Beste aus der verfügbaren Technologie herauszuholen. Wenn sich die menschlichen Bedürfnisse und Technologien weiterentwickeln, ist die KI bereit, die architektonischen Errungenschaften der Menschheit auf die nächste Ebene zu bringen.
