Нейросеть научили строить огромные стеклянные фасады
Традиционные методы строительства гнутых стеклянных фасадов дороги. Ученые создали ПО, которое не только удешевляет процесс, но и упрощает его на всех этапах реализации.
Фигурное стекло обычно изготавливаются с помощью метода "горячей гибки". Оно нагревается и формуется с помощью пресса или специальных машин. Это энергоемкий процесс, при котором образуются лишние отходы. Холодногнутое стекло - более дешевая альтернатива, при которой плоские стекла сгибают и прикрепляют к рамам. Но придумать форму, которая будет эстетически приятной и удобной для изготовления, учитывая хрупкость материала - сложная задача. Новый интерактивный инструмент проектирования помогает архитекторам в создании таких непростых конструкций.
Программное обеспечение (ПО), созданное группой ученых из IST Austria, TU Wien, UJRC и KAUST, позволяет пользователям интерактивно управлять дизайном фасада и получать немедленную обратную связь о возможности ее изготовления и эстетике панелизации. Это удобный способ выбрать лучший дизайн из предложенных. Новое ПО основано на глубокой нейронной сети, обученной для прогнозирования формы и технологичности стеклянных панелей. Кроме того, что пользователи могут адаптировать дизайн, ПО автоматически оптимизирует его для интеграции в обычный рабочий процесс архитектора.
Проектирование фасадов из холодногнутого стекла представляет собой огромную вычислительную проблему. Для людей она слишком сложна, но для ПО с машинным обучением обработать тысячи данных и вариантов - не проблема. Ученые стремились создать ПО, которое позволило бы пользователю (не эксперту) интерактивно редактировать поверхность, получая в реальном времени информацию о форме изгиба стекла и напряжении для каждой отдельной панели. Они выбрали подход, основанный на данных: команда провела более миллиона симуляций для создания базы данных возможных изогнутых форм стекла, представленных в традиционном для архитектуры формате автоматизированного проектирования. Затем на этих данных была обучена глубокая нейронная сеть (DNN).
