Je kunt er bijna niet meer om heen: Artificiële intelligentie (AI). Ook in de architectuur wordt steeds meer gebruik gemaakt van AI, parametrisch ontwerpen en generatieve AI. Wat voor invloed heeft dat op het ontwerpproces en wat zijn de verdere voordelen van deze technologische ontwikkelingen. Gijs Joosen, werkzaam als architect en leading professional parametric design bij RoyalHaskoningDHV verzorgt samen met Lars van Vianen van Scape Agency en Starling Associates voor de BNA Academie de training AI voor de architect.
Door Oene Dijk
Wat is jullie achtergrond?
Gijs Joosen: “Van jongs af aan had ik een grote interesse in technologie en digitalisering en die is alleen maar groter geworden. Ik ben in 2003 afgestudeerd aan de TU Eindhoven en heb zowel een master architectuur als master bouwinformatica. Na mijn afstuderen ben ik mijn loopbaan begonnen als architect bij ONL [Oosterhuis_Lénárd], het bureau van architect Kas Oosterhuis en beeldend kunstenaar Ilona Lénárd. Bekend van o.a. de Hessing Cockpit, de bedrijfsruimte langs de snelweg bij Utrecht. Sinds 2017 werk ik bij RoyalHaskoningDHV en houd ik me bezig met het implementeren van technologie in multidisciplinaire ontwerpopgaven.
Lars van Vianen: “Na mijn bachelor bouwkunde heb ik aan Hyperbody architectuur gestudeerd. Ik was curator van INDESEM (International Design Seminar) aan de Technische Universiteit Delft. Verder heb ik ervaring opgedaan als ontwerper, softwareontwikkelaar, technisch producent en innovatiemanager bij verschillende gevestigde kunst-, architectuur- en bouwpraktijken. In 2020 heb ik Scape Agency gelanceerd en later Starling Associates.
Wat is de rol van AI binnen de architectuur?
Lars van Vianen: “AI bestaat al sinds de jaren tachtig, in de laatste vijf a tien jaar is er veel veranderd. AI is toegankelijker, beter beschikbaar en meer aanwezig. De bewustwording van hoe AI binnen de ontwerpdiscipline en in bredere zin in de samenleving werkt gaat gepaard met meer inzicht betreffende verantwoordelijkheden. Als ontwerper moet je er iets van vinden omdat AI overal aanwezig is en omdat AI ook gaat om zaken als privacy, copyright, auteursrecht, etc.
De basale vorm van AI is heel veel data verzamelen, berekeningen uitvoeren en dan patronen herkennen. Inmiddels is er veel meer mogelijk, waarbij er veel tijd te winnen is in het ontwerpproces. Je kan op hoge snelheid zowel tekst, audio en video genereren. Je kan vrijer werken; bijvoorbeeld door een soundscape wind te genereren in plaats van een buitenopname te maken met de afhankelijkheid van de weersomstandigheden. Je kan ook sneller uitkomsten testen. AI biedt daarnaast veel mogelijkheden in het participatie proces. Het kan taalbarrières naar bewoners wegnemen.
De ontwerpopgave gaat verder dan louter functionaliteit. De rol van AI als medium van communicatie impliceert dat het intuïtief en gebruiksvriendelijk moet zijn. Ontwerpers moeten overwegen hoe mensen met verschillende technologische vaardigheden met AI zullen omgaan. Dit houdt in het creëren van interfaces en ervaringen die toegankelijk, inclusief en in staat zijn om duidelijke, begrijpelijke feedback te geven.”
De basale vorm van AI is heel veel data verzamelen, berekeningen uitvoeren en dan patronen herkennen. Inmiddels is er veel meer mogelijk, waarbij er veel tijd te winnen is in het ontwerpproces.
De voordelen van AI zijn onder andere de versnelling van het ontwerpproces en de optimalisering daarvan, zijn er ook de nadelen?
Lars van Vianen: “AI-modellen worden meestal getraind op uitgebreide, wereldwijde datasets, wat kan leiden tot een gebrek aan gevoeligheid voor lokale culturen en contexten. Wil je AI echt effectief en geaccepteerd laten werken, dan dien je het aan te passen aan de unieke culturele nuances van verschillende regio’s en zo deze te respecteren en te weerspiegelen. Zo zorg je ervoor dat AI-systemen relevant en betekenisvol zijn voor de mensen die ze gebruiken. Daarnaast is er het risico van het generieke, dat er wat ik vervlakking noem, van de uitkomsten van het ontwerpproces.
Wat is parametrisch ontwerpen?
Gijs Joosen: “Parametrisch ontwerpen is een ontwerpproces waarbij je op basis spelregels en variabelen (parameters) het ontwerp kan beïnvloeden. Als ontwerper identificeer je de belangrijkste parameters en zet je de spelregels op voor het ontwerp of een ruimtelijke oplossing. De parameters beïnvloeden diverse aspecten van het ontwerp, zoals bijvoorbeeld de vorm, grootte, oriëntatie en materiaalkeuze van een gebouw. Deze parameters kunnen vervolgens worden aangepast, wat verschillende ontwerpopties genereert. Aan het parametrisch model kunnen verschillende rekenmodellen worden gekoppeld die inzichtelijk maken welke effecten bij verandering van variabelen ontstaan.
Een set eenvoudige regels en parameters kan zeer complexe variaties genereren. Door de inzet van technologie kunnen we het ontwerp vanuit verschillende disciplines zoals architectuur, constructies, bouwfysica, duurzaamheid en installaties bekijken en beoordelen. Het opzetten van een parametrisch model is vaak een voorwaarde voor meer complexe automatisering zoals generatief ontwerpen en het ontwikkelen van ontwerpalgoritmes en kunstmatige intelligentie.“
Wat zijn de voordelen van parametrisch ontwerpen?
Gijs Joosen: “Voor de computer maakt het niet uit of deze honderd dezelfde of honderd verschillende bewerkingen uitvoert. Door technologie slim in te zetten kunnen we verschillende scenario’s onderzoeken. Door de rekenmodellen te koppelen aan het ontwerpproces is het mogelijk om belangrijke onderdelen van het ontwerp al in een vroeg stadium op een hoger detailniveau te bekijken. Je kunt zo meer doordachte afwegingen maken in de vroege fase van het ontwerp en bij investeringsbeslissingen. Parametrisch ontwerpen helpt processen te versnellen en optimaliseren wat bijvoorbeeld materiaal- en energiebesparingen kan opleveren.”
Wat zijn de risico’s parametrisch ontwerpen?
Gijs Joosen: “Hoewel ik bij voorkeur de aandacht leg op de kansen zijn er wel degelijk risico’s voor ons vakgebied. Met de digitalisering van ons vakgebied moeten we goed nadenken over het intellectueel eigendom van de architect. Techbedrijven verzamelen, bezitten en werken met onze data. Vaak is niet transparant hoe het eigendomsrecht is geregeld of beschermd als we onze modellen uploaden naar de cloud.”
Parametrisch ontwerpen helpt processen te versnellen en optimaliseren wat bijvoorbeeld materiaal- en energiebesparingen kan opleveren.
Verandert de positie van de architect door gebruik van AI en door parametrisch ontwerpen?
Lars van Vianen: “De architect blijft de ontwerper. AI kan wel het verdienvermogen van je bureau vergroten en architecten kunnen bovendien technologische ontwikkelingen benutten om zelf nieuwe markten aan te boren en diensten te ontplooien.”
Gijs Joosen: “Laat ik vooropstellen dat bij parametrisch ontwerpen de architect nog steeds ontwerpt. Het aanbrengen van structuur en het opzetten van ontwerpspelregels is en blijft het creatieve domein van de ontwerper. Wel verandert het gereedschap en de vaardigheden die daarvoor nodig zijn.“
De BNA Academie organiseert de training ‘AI voor de architect’. Houd onze planning in de gaten wanneer de eerstvolgende editie gepland staat.
