Verso il Future of Making Things: strumenti per una progettazione sempre più flessibile e ottimizzata

Modellazione Generativa: come l’intelligenza artificiale cambierà le regole del gioco, senza mai sostituirsi all’intelligenza umana
 
 
Parlando di FoMT (Future of Making Things) e di “futuro” in generale, non si può fare a meno di introdurre il tema della Modellazione Generativa.
Si tratta di una tematica affascinante e se vista dall’esterno anche un po’ inquietante, perchè si colloca in quell’area che intravvede nella macchina un potenziale sostituto dell’attività umana.
Parlare di intelligenza artificiale può infatti ricondurci al timore di una “intelligenza” in grado di prendere il posto dell’intelligenza vera e propria che è tipica esclusivamente dell’essere umano.
 
Occorre quindi fare chiarezza e dare qualche spiegazione relativa al suo significato concreto.
 
Prima di tutto occorre sottolineare che l’intelligenza artificiale non è affatto una intelligenza “autonoma”. Appunto, in quanto “artificiale” essa è intrinsecamente dipendente dall’intelligenza umana e non è in grado di “svilupparsi” autonomamente.
L’intelligenza artificiale è sì capace di condurre delle scelte, ma solo ed esclusivamente in relazione ad algoritmi che l’intelligenza umana è stata in grado di sviluppare ed impostare e a cui essa è destinata ad obbedire.
 
Utilizzare l’intelligenza artificiale significa dunque dare all’individuo, attraverso la potenza del “cloud computing”, la capacità di moltiplicare la sua personale capacità di calcolo, nei limiti di quanto l’individuo sia in grado di sfruttarla. Se quindi io sono in grado di impostare un sistema di equazioni per il raggiungimento di uno scopo preciso, attraverso un numero enorme di variabili, ecco che l’intelligenza artificiale sarà in grado di risolvere il mio sistema molto velocemente, creando tutte le combinazioni possibili di variabili e di fornirmi la soluzione più affine alle mie richieste. Nulla quindi di indipendente ed autonomo, ma “solo” infinitamente più potente.
 
Applicazioni come ad esempio Autodesk Insight 360, che a buon titolo si colloca in questo ambito e di cui si è parlato nel post “La tecnologia e la sostenibilità” sono un esempio concreto di questo concetto.
Nel caso specifico, Autodesk Insight 360 è in grado di analizzare la moltitudine di variabili che in una analisi di sostenibilità nell’intero ciclo di vita dell’edificio (Building performace Analysis) entrano in gioco, in pochi istanti, contro una media di un anno di lavoro-uomo necessario in maniera tradizionale.
Il calcolo in questo caso viene condotto basandosi sull’algoritmo di calcolo energetico DOE-2, un open-source estremamente sofisticato, semplificando l’analisi in modo da renderla comprensibile a più persone piuttosto che complicandola.
 
In pratica, si assiste alla situazione inversa a quanto normalmente si teme: grazie all’utilizzo delle nuove tecnologie l’analisi della performance energetica diventa accessibile a un maggior numero di persone.
 
E’ risaputo come una buona applicazione del BIM sia necessariamente dipendente da Persone, Processi e Strumenti: tutto questo è ancora più pertinente parlando di FoMT. Basta osservare come a tal proposito sia indispensabile ad esempio considerare l’Infinite Coumputing, o il Cloud come “strumento”, o “tecnologia” e la modalità di trattare o “maneggiare” (non trovo un termine italiano più adatto di “handling”)  il dato, come “processo”. In mezzo, come sempre, le persone: l’essere umano.
 
Ritengo che il Generative Design sia una “Disrupting Technology” fondamentale per comprendere appieno quella che si prospetta come la prossima rivoluzione industriale, o il Future of Making Things –  l’Industria 4.0 – Il future of Building Things ….o comunque vogliamo chiamarla!
Ma di cosa si tratta esattamente? Ci sono strumenti oggi che ci permettono concretamente di sfruttarla?
 
La modellazione BIM ci ha abituati a pensare al prototipo digitale come alla più raffinata espressione di ciò che il progettista vuole rappresentare.
Il futuro ci riserva invece una prospettiva diversa: il progettista non utilizzerà più il modello come obiettivo della sua rappresentazione, ma come laboratorio di analisi.
 
Dal progettista, si pretenderà non più il progetto di questo o quell’altro “specifico edificio” o questa o quell’altra “specifica strada”, ma gli verrà chiesto “qual è l’edificio migliore possibile” o “la strada migliore possibile” stanti le condizioni al contorno (variabili meteo, flussi delle persone, densità degli abitanti, connettività, dati demografici, dati raccolti dall’internet delle cose…). Si tratta ancora una volta di una responsabilità immensa che il Progettista potrà cogliere e fornire un valore aggiunto grazie alle tecnologie.
 
Mi rattristo ogni volta che leggo sui vari social network a riguardo dell’impoverimento di contenuti che il mestiere dell’Ingegnere e dell’Architetto hanno portato con sè, rammaricati di quanti piccoli incarichi vengono oggi sottratti da altre figure meno qualificate o perchè non adeguatamente remunerati. Ancora una volta le tecnologie possono costituire la chiave di volta, in grado di ridare la spinta a quelle professioni che sono state nel tempo “impoverite” andando a perdere gran parte del loro prestigio.
 
Applicazioni i come Autodesk Dynamo Studio sono ormai abbastanza diffuse e ci consentono di introdurre il tema del software di calcolo computazionale (non generativo).
In sostanza si tratta di linguaggi di programmazione molto semplificati rispetto a quelli tradizionali, ma al contempo molto flessibili, che permettono di correlare appunto un risultato grafico o numerico al “variare” appunto delle “variabili” in ingresso.

Picture3
Soluzioni come Dynamo Customizer ci permettono di fare un passo avanti: possiamo infatti esportare in cloud il “programma” scritto in Dynamo e da lì condividerlo su un portale web oppure riutilizzarlo all’interno di altre applicazioni
Si tratta di un notevole passo avanti, tuttavia siamo ancora nel campo della Modellazione Computazionale.
 
E’ invece l’applicazione Autodesk Fractal che ci traghetta verso la modellazione Generativa (immagine sotto tratta da un progetto di ottimizzazione di uno stadio sviluppato dal collega Dieter Vermeulen). Autodesk Fractal sfrutta l’applicazione esportata in cloud da Dynamo Customizer per calcolare tutte le combinazioni possibili “al variare delle variabili” e ci offre il range dei risultati. L’utente può poi graficamente restringere il range dei risultati a piacere selezionando un numero ragionevole di soluzioni ottimizzate tra le decine, centinaia, migliaia… di soluzioni potenzialmente possibili.
 
2017-01-23_172124
 
Il progettista potrà quindi, come nell’esempio specifico, non solo fornire un progetto di “uno stadio fatto in un certo modo”, ma rispondere alla domanda “qual è il progetto per il migliore stadio possibile”!
Ritengo personalmente che sia un passo avanti grandioso per l’umanità, non solo per i Progettisti o per chi lavora nel mondo del software. Ancora una volta abbiamo infatti a che fare con uno strumento che ottimizza il nostro lavoro e ottimizza le risorse a disposizione, in altre parole, uno strumento per la sostenibilità.
E’ ovvio che tutto questo non potrà mai sostituire l’apporto umano: potrà invece espanderlo e moltiplicarne il potenziale. Potrà dare al progettista quel valore aggiunto che renderà di nuovo il suo lavoro grande e unico.
Non sono i software o gli strumenti tecnologici che minacciano di impoverire la nostra professione, ma la mancanza di competenza. Al contrario, la conoscenza degli strumenti, in un momento di transizione così rivoluzionario, può davvero fare a differenza.
 

Articolo tratto dal blog dal BIM in poi…