Alexandre Mihalache
Depuis plus de deux ans, la société Autodesk investit dans la recherche appliquée au “Generative Design”.
A ce sujet, je vous avais présenté ces recherches dans différents billets (ici et ici).
Lorsqu’on parle de “Generative Design”, les applications sont souvent dédiées au monde des objets manufacturés (Échangeur de chaleur, cadre de vélo…).
Autodesk a voulu démontrer que cette technologie peut être applicable aussi dans le monde de l’architecture.
De façon pragmatique, après l’achat de trois niveaux dans le bâtiment “MaRS Discovery District” à Toronto, Autodesk a utilisé la “Generative Design” pour l'agencement des espaces (travail, réunions, servitudes, annexes…).
L’équipe “The Living” (équipe de recherche Autodesk dans le domaine de l’architecture) a mené des études concernant les conditions initiales des niveaux pour déterminer la meilleure façon de satisfaire les objectifs de conception dans le nouvel espace.
Ensuite, après avoir interviewé les futurs utilisateurs des lieux, un certain nombre de demandes ont été collectées et synthétisées par le diagramme ci-dessous :
Pour générer des propositions d’aménagement, l’équipe “The Living” a créé une série de formules pour chaque but afin d'arriver à des solutions optimales.
Ils ont créé des modèles mathématiques basés sur des équations afin de caractériser les objectifs.
Diverses exigences ont été apposées à la zone d'aménagement, telles que la proximité des équipes et la distribution des équipements, comme les cuisines et les salles de réunion. Enfin, la mise en place d’espace de circulation permettant de connecter les pièces.
A l’aide d’un algorithme général, ils ont mis en "musique" toutes les équations pour trouver les solutions qui respectent les objectifs. Cet algorithme, se décompose en 4 grandes étapes
- 1 Générer des données (géométries, positionnement des services, …),
- 2 Evaluer chaque objectif,
- 3 Produire toutes les solutions qui respectent les différents buts (force brute),
- 4 Analyser et choisir la (ou les) solutions,
Dernière étape : présenter les solutions sous forme d’un diagramme de Kiviat, plus connu sous le nom de graphe “toile d’araignée” afin de représenter les différentes composantes ainsi que leurs scores obtenus.
Nota : solution optimale du graphe “toile d’araignée = couverture maximale de la zone (ici bleu).
Cette vidéo met en image les différentes explications ci-dessus.
Je vous rappelle qu’il s’agit d’un concept qui n’est pas encore finalisé mais qui ouvre des perspectives énormes. Par exemple, prenez le cas d’une maison individuelle où l’on pourrait définir certaines contraintes comme par exemple :
- orientation (ex : salon plein sud, vis à vis du voisinage),
- surface au sol,
- agencement des pièces les unes par rapport aux autres (ex : Salon proche de la cuisine mais éloigné des chambres),
- surface des couloirs (minimiser leur surface),
- maximiser la vue à l’extérieur,
- lumière du jour (minimiser les apports de points lumineux artificiels),
- nuisances sonores (intérieures et extérieures),
- prise en compte de normes (thermiques, structurelles, environnementales….),
A l’issue du calcul, la “Generative Design” proposerait un ensemble de solutions respectant les critères. Cela servant de base à l’architecte afin de bâtir la maquette finale.
Pour conclure, cette technologie libérera le cerveau des concepteurs dans les tâches les plus besogneuses, pour en fait, se consacrer aux taches à fortes valeurs ajoutées.