Kokeile kuukausi maksutta

Algoritmit vapauttavat aikaa ajatteluun

Tietoa kirjoittajasta Tuomas Lehtonen, Petri Kortelainen
Lehtonen on Computational Design Specialist ja Kortelainen Computational Design Manager Ramboll Finland oy:ssä
Kaikki kirjoittajan kirjoitukset

Rakennetun ympäristön suunnittelussa algoritminen suunnittelu (Computational Design / CD) on jatkuvasti etenevä ja kehittyvä ongelmanratkaisukeino. Algoritmeja rakennetaan, koska suunnitteluohjelmat eivät tee kaikkea, mitä projekteissa vaaditaan. Ytimessä on ihmisen ja tietokoneen yhteistoiminta, jossa suunnittelija valjastaa väsymättömän laskentatehon avukseen löytääkseen vaihtoehtoisia ratkaisuja, saadakseen vahvistusta omalle ajatukselleen tai luodakseen geometriaa ja dataa automaattisesti. Suunnittelija kertoo koneelle, mitä tehdään, millä tiedoilla, missä järjestyksessä ja millä säännöillä. Nämä algoritmit vapauttavat suunnittelijan resursseja miettimään kokonaisuuksia ja syy-seuraussuhteita sekä pohtimaan, onko tarkasteltava ratkaisu alkuunkaan paras mahdollinen.

Mielikuvat yhden napin automaatiosta, jolla ratkaistaan kaikki hankkeet vartissa, vievät keskustelua harhaan. Yksittäiset algoritmit helpottavat, parantavat tai tehostavat jotain osakokonaisuutta merkittävästi mutta eivät tee kaikkea. Oleellista on yhdistää pienempiä palasia yhteen, jolloin kokonaisuus on paitsi joustava myös tehokas.

Algoritmista suunnittelua on sovellettu onnistuneesti sekä yksinkertaisissa että hyvin monimutkaisissa ongelmissa. Ruohonjuuritason esimerkkeinä mainittakoon tarkemittauspistedataa sisältävän Excel-tiedoston jalostaminen automaattisesti kolmiulotteiseksi kalliopintamalliksi tai valaisinpylväiden perustusten asettelu referenssiviivan perusteella tasavälein ja automaattisesti BIM-ohjelmaan generoiden. Monimutkaiset kokonaisuudet liittyvät muun muassa siltahankkeiden generoimiseen yksinkertaisesta lähtötietodatasta aina detaljoituun tietomalliin ja piirustuksiin saakka. Tuore esimerkki on kehittämämme työkalu Fenix by Ramboll, jolla voi reaaliajassa vertailla eri rakennusmateriaaleja ja suunnitteluratkaisuja hiilijalanjäljen ja kustannusten suhteen jo hankkeen alkumetreillä. Tämäntyyppiset konseptit muuttavat rakennusalaa venyttäen mahdollisen rajoja.

Algoritmisen suunnittelun käyttöönoton hidasteina ovat vanhanaikaiset toimintatavat ja asenteet. Harmillisen usein roikutaan jarrukahvassa ripustautuen ikivanhoihin viivanpiirto-ohjelmiin. Muutos ja ajatus siitä, että tietokone vie työt, saattaa pelottaa. Algoritmien luominen saatetaan kokea myös vaikeana, mutta samalla käytetään vuosien kokemuksen vaativia suunnitteluohjelmia ja nakutellaan if-lauseita Exceliin. Myös näiden taitojen opetteluun on mennyt aikaa ja vaivaa. Hidasteina ovat myös projektikiireet, tuntien rajallisuus ja vajavainen tuki uuden opetteluun. Lisäksi olisi tärkeää, että hankkeissa sovittaisiin tarkasti siitä, mitä sisältöä mikäkin osapuoli luovuttaa, missä tiedostomuodossa ja milloin. Suunnittelu ja rakentaminen ei voi olla sujuvaa, ellei myös siinä käytetty data liiku sujuvasti. Nämä haasteet selätetään ympäristössä, jossa halutaan tehdä asiat paremmin ja ollaan valmiita näkemään vaivaa uuden opetteluun.

Algoritminen suunnittelu on ajattelutapa ja ongelmanratkaisutekniikka – ei jälleen yksi ohjelmisto. Se viitoittaa tietä kohti tekoälyn hyödyntämistä ja jatkuvasti mielekkäämpää tapaa ratkoa suunnitteluongelmia. Vähähiilisyysvaatimukset toimivat tärkeinä ajureina algoritmisen suunnittelun kiihtyvään käyttöönottoon.

Paras aika ottaa ensiaskeleet algoritmiseen suuntaan oli 10 vuotta sitten. Toiseksi paras on nyt.

Tätä artikkelia ei ole kommentoitu

0 vastausta artikkeliin “Algoritmit vapauttavat aikaa ajatteluun”

Vastaa

Viimeisimmät näkökulmat