在今年的武漢設(shè)計雙年展上，中南建筑設(shè)計院副總建筑師王力講了一個新銳的主題：人工智能如何與現(xiàn)代建筑設(shè)計進行發(fā)展融合。《讀+》周刊專訪王力，深入聊聊這個話題。

王力。長江日報記者劉斌 攝

智能設(shè)計實現(xiàn)“一模到底、無圖紙建造”

近日，江夏八分山頂?shù)奈錆h新一代天氣雷達項目竣工驗收，這是目前國內(nèi)最先進的天氣雷達，可定量估測降水量，有效監(jiān)測預(yù)警暴雨、雷暴大風(fēng)、冰雹等災(zāi)害性天氣，是短時臨近天氣預(yù)報預(yù)警的“利器”。武漢新一代天氣雷達投入運行后，不僅是武漢氣象災(zāi)害監(jiān)測的“千里眼”“順風(fēng)耳”，也是湖北省、中國天氣雷達監(jiān)測網(wǎng)重要組網(wǎng)雷達，將根本增強武漢災(zāi)害性天氣監(jiān)測能力，提升氣象預(yù)報預(yù)警服務(wù)水平。

談起這個項目，中南建筑設(shè)計院股份有限公司副總建筑師王力很驕傲。它是由中南建筑設(shè)計院設(shè)計——其設(shè)計、施工打破了建筑業(yè)千百年來傳統(tǒng)，沒有用一張紙質(zhì)圖紙。據(jù)測算，該氣象塔項目如按傳統(tǒng)方法設(shè)計、施工，需要制作圖紙約1000張，總重量超過200公斤。

伴隨數(shù)字時代來臨，近年來我國建筑業(yè)開始探索數(shù)字化建造，包括利用BIM（建筑信息模型）技術(shù)打造建筑的“數(shù)字孿生體”。在項目中嘗試設(shè)計、施工、業(yè)主等多方共享同一個三維模型，實現(xiàn)“一模到底、無圖紙建造”。用數(shù)字模型代替圖紙指導(dǎo)施工，相當(dāng)于在“數(shù)字孿生”的元宇宙里，設(shè)計師先用電腦把氣象塔“造出來”，并像“阿爾法狗”下圍棋一樣，利用大數(shù)據(jù)算法模擬施工流程，在眾多施工方案中，選擇“最優(yōu)解”。

從事建筑設(shè)計工作20年來，王力共參與完成100余項建筑、規(guī)劃設(shè)計。其中，中國動漫博物館、太原南站、杭州黃龍游泳跳水館等多個項目先后獲得國內(nèi)外設(shè)計大獎。

現(xiàn)在，王力參與的許多建筑設(shè)計項目都在方案階段應(yīng)用了人工智能輔助設(shè)計——相對以往，現(xiàn)在人工智能可以在短時間內(nèi)快速生成多個設(shè)計方案，并根據(jù)用戶需求和目標進行優(yōu)化，從而大大提高設(shè)計效率，創(chuàng)造更具創(chuàng)新性和可持續(xù)性的解決方案。

他以中國杭州電競中心為例，它的總體建筑面積達8萬平方米、猶如一艘“星際戰(zhàn)艦”的建筑。由于建筑的外觀形態(tài)非常復(fù)雜，王力和他的團隊通過參數(shù)化、數(shù)字化技術(shù)，進行建筑結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計與數(shù)據(jù)計算分析。通過將建筑數(shù)字孿生模型與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合，用戶可利用電腦網(wǎng)絡(luò)或佩戴VR眼鏡等不同形式，身臨其境探索建筑外觀和內(nèi)部空間。

他感嘆，如今的人工智能研究，讓我們既能腳踏實地，又可仰望星空。

實現(xiàn)夢想，建筑要以人為本

18世紀以前，建筑思想家們普遍認為建筑與藝術(shù)息息相關(guān)，可與詩歌、繪畫相提并論。之后，隨著科學(xué)價值觀的形成以及建筑和結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，對于建筑的解釋與評價開始趨向于科學(xué)和理性地運用。單一路徑下追求技術(shù)迭代的方式已經(jīng)無法滿足當(dāng)下對于文化多樣性的要求，在推動技術(shù)量化研究的同時，需要提升對于不可度量的地域特質(zhì)、城市文脈、傳統(tǒng)審美習(xí)慣等建筑文化屬性的關(guān)注。

王力認為建筑的技術(shù)與文化從來都不是孤立的存在，兩者既會由于固有的差異，以及因技術(shù)與文化發(fā)展的非同步性形成對立和矛盾的關(guān)系，也可以產(chǎn)生相互促進的積極影響。

他從小就對未來、科幻等題材感興趣，書籍報刊看得多了，他就嘗試繪畫，用漫畫的形式表現(xiàn)出來。大學(xué)時候選擇專業(yè)，他也受此影響，繪畫與設(shè)計似乎成為表達夢想的一種方式。

在很多時刻，他不知不覺就被建筑設(shè)計的魅力所感染，流連忘返，反復(fù)琢磨。

2018—2019年，王力在美國訪學(xué)，他去看路易斯·康設(shè)計的金貝爾藝術(shù)博物館，令人震撼的設(shè)計感直擊他的心。耶魯大學(xué)美術(shù)館、薩爾克生物研究所、菲利普斯·?？巳貙W(xué)院圖書館、耶魯大學(xué)英國藝術(shù)中心，還有小沙里寧設(shè)計的肯尼迪國際機場……當(dāng)這些作品跳脫于書本，直接映入眼簾，讓他十分激動，忍不住反復(fù)去觀察、去品味。

王力始終認為，建筑要以人為本，“人在其中感到舒適自在為首要需求”。在工作歷程中，他做過多年的城市交通建筑，如今偏重于文化體育類項目，始終把綠色、人文與創(chuàng)新有機地結(jié)合在一起。

小時候就喜歡畫畫的他，設(shè)計了位于杭州的中國動漫博物館；讀書時就愛玩星際爭霸游戲的他，設(shè)計了中國杭州電競中心。目前，王力關(guān)注著光谷國際新文化電競中心項目的建設(shè)進展，這也是他的力作之一，它將成為華中唯一的國家級電競場館。

成長中的心愿似乎都在工作中一一完成了?！艾F(xiàn)在就差設(shè)計一個專業(yè)足球場了，我非常喜歡踢足球！”王力笑著說，他最期待的作品，永遠是下一個。但有一點是肯定的，“作為一個土生土長的武漢人，我期待自己最好的作品在武漢”。

【訪談】

在智能領(lǐng)域探索是“痛并快樂的”

讀+：元宇宙和人工智能為賦能現(xiàn)代社會治理、助力社會工作發(fā)展、完善社會服務(wù)功能提供了廣闊的應(yīng)用前景，設(shè)計師甚至跳過“圖紙”表達和迭代設(shè)計的傳統(tǒng)步驟。數(shù)字化和AI將對設(shè)計業(yè)進行深刻的改造，近年來，這些技術(shù)在建筑設(shè)計上是如何體現(xiàn)的？

王力：實際上數(shù)字化一直都在建筑設(shè)計中有著體現(xiàn)，要追溯的話，我們早在十幾年前就在建筑設(shè)計中運用信息化技術(shù)了。

隨著科技的飛速發(fā)展，BIM技術(shù)在國內(nèi)外迅速普及和發(fā)展。BIM是通過計算機技術(shù)對建筑中的各種信息進行數(shù)字化的表達，進而轉(zhuǎn)化為信息化模型進行展示。它是在傳統(tǒng)CAD的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型技術(shù)。BIM的核心是三維數(shù)字技術(shù)，通過將項目建設(shè)中的各種信息數(shù)字化，形成三維信息模型，并將以前相對獨立的各專業(yè)融合在統(tǒng)一的管理平臺之下。

目前，BIM技術(shù)在我們的設(shè)計中運用得比較多。簡單來說，就是在制作模型的同時附帶信息。比如我在房子里建個門，門的尺寸可以通過數(shù)字化將它定義，更有利于進行修改。利用數(shù)字化建模之后，我們可以給這扇門賦予更多信息，例如，它是木門還是金屬門——這在以前用建模的方式是很難實現(xiàn)的。

值得一提的是，BIM技術(shù)需要把各個涉及的行業(yè)串聯(lián)起來。打個比方，設(shè)計模型到了施工單位那邊使用完畢后，到后期運維時也可以利用，這就要求模型要有統(tǒng)一的標準、統(tǒng)一的平臺。我們在設(shè)計的一開始就要將上下游打通，各個環(huán)節(jié)需要提前介入。

讀+：在數(shù)字時代，我們需要定義建筑的新價值嗎？作為一名建筑設(shè)計師，您認為在元宇宙與智能領(lǐng)域探索的路徑是怎么樣的呢？

王力：在當(dāng)今的數(shù)字時代，我們確實需要重新定義建筑的價值觀念。建筑不僅僅是物理空間的創(chuàng)造者，還應(yīng)適應(yīng)數(shù)字化趨勢，提供與科技、社會互動更深度融合的空間體驗。在元宇宙與智能領(lǐng)域的探索中，建筑設(shè)計應(yīng)關(guān)注創(chuàng)新技術(shù)的整合，為人們提供更智能、互動和可持續(xù)的居住與工作環(huán)境。

20年前，國際著名的建筑設(shè)計、規(guī)劃與咨詢公司Gensler在設(shè)計圖紙時，也面臨二維轉(zhuǎn)三維的問題，當(dāng)時付出了很大的代價。這相當(dāng)于軟件都需要更新、工作方法都需要更換，這對于設(shè)計人員來說壓力是很大的。

對于設(shè)計師來說，花很多精力去學(xué)習(xí)新技術(shù)確實是痛苦的過程，像剛才我們聊到的BIM的轉(zhuǎn)型就是很難的。但是，身處在日新月異的時代，你不去轉(zhuǎn)變的話，有可能就被淘汰了。它一旦轉(zhuǎn)型成功，工作效率會極大提高，設(shè)計的完成質(zhì)量也會更好。這種感覺是“痛并快樂的”。

另外，智能設(shè)計的產(chǎn)品還面臨一個問題：它能不能被迅速應(yīng)用，實現(xiàn)正向反饋？也許設(shè)計師做出來后發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換率沒有預(yù)想的那么高，你很難在短時間內(nèi)獲得成就感。盡管如此，我們?nèi)孕璩料滦膩碛觿?chuàng)新與挑戰(zhàn)，抓住機遇去實現(xiàn)自己的想法。

讀+：您曾撰寫了《從虛幻到現(xiàn)實——中國杭州電競中心誕生記》，記錄了在設(shè)計過程中，將建筑數(shù)字孿生模型與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合，讓人們身臨其境探索建筑外觀和空間。請結(jié)合您的設(shè)計經(jīng)驗，聊聊虛擬技術(shù)在現(xiàn)代建筑設(shè)計中的應(yīng)用。

王力：前不久，我前往德國領(lǐng)獎。很榮幸，“中國杭州電競中心”榮獲2023年德國標志性建筑獎。

中國杭州電競中心是中國第一座達到亞運會電競比賽標準的場館，它是我比較滿意的作品。它的設(shè)計風(fēng)格未來感十足，吸引了不少游客參觀。

位于杭州北景園生態(tài)公園內(nèi)的杭州電競中心就像一艘“星際戰(zhàn)艦”，向星際空間拋射光明與能量。這確實是來源自我少年時的夢想，我喜歡科幻與星空，這一次我終于將設(shè)計與理想融合在一起。

當(dāng)初我們設(shè)計的時候，遇到了一系列的問題。電競中心總建筑面積最初規(guī)劃超過了12萬平方米，如果全部在地面上建設(shè)，勢必對原有生態(tài)公園及周邊建筑造成不利影響。如何在公園內(nèi)布置一個大型體育場館，減少建筑體量對環(huán)境的影響，并巧妙地融入公園環(huán)境之中，成為項目首先要解決的問題。

我們利用了BIM技術(shù)，以其三維信息模型為信息基準，通過模型全方位、全透明的規(guī)劃整合，將電競中心75%的建筑功能嵌入地下，在地下層設(shè)置裁判、教練、運動員等各類功能用房。同時將地上主場館的高度控制在24米以內(nèi)，盡量減小建筑體量，以充分尊重并最大程度地保護公園的自然環(huán)境。

步入電競中心的指揮大廳，人們可看到為場館量身定做的數(shù)智駕駛艙、信息系統(tǒng)成功構(gòu)建智能化場館及設(shè)施的數(shù)字孿生體，可進行全場景、全空間、全要素的數(shù)字化感知、控制、運維、運營，可謂“一個大腦指揮全局”——要掌控如此“龐然大物”，其實只需一個“智慧大腦”。

創(chuàng)新應(yīng)服務(wù)于目標，而非被技術(shù)驅(qū)動

讀+：元宇宙為建筑設(shè)計行業(yè)發(fā)展帶來了巨大機遇與挑戰(zhàn)。從全球視野來看，中國智能建造目前發(fā)展的優(yōu)勢與不足分別有哪些？

王力：咱們先聊聊差距吧。在我看來，中國的智能建造在全球的發(fā)展還是很不錯的，可能跟美國比還有些差距。如果說有不足的話，在我看來最大的問題在于算力。當(dāng)然，我們國家的算力這一塊正在慢慢突破，但跟一些發(fā)達國家相比還是有差距。大家都在爭相抓住機遇，看誰能先掌握核心技術(shù)，并把它應(yīng)用到社會生活中，誰可能就占領(lǐng)制高點。

比如說人工智能生成內(nèi)容的技術(shù)大家都在用，這屬于一個設(shè)計類的大范疇，不僅僅是運用到建筑設(shè)計里，還可以運用到生活生產(chǎn)的方方面面。當(dāng)類似的技術(shù)真正滲透到生活，改變我們的生活，才算是發(fā)揮了技術(shù)的核心優(yōu)勢。

至于優(yōu)勢，中國最大的優(yōu)勢就是數(shù)據(jù)。我們?nèi)丝诙?，大?shù)據(jù)的樣本更多。另外，中國以其高效的執(zhí)行力和大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)而著稱，這使得在智能建造領(lǐng)域的實施更具成本效益和迅速推進的優(yōu)勢。

近年來，我們在數(shù)字技術(shù)和信息化方面取得了顯著進展，這為智能建造提供了堅實的基礎(chǔ)。我們國家也對智能建造領(lǐng)域提供了強有力的支持和鼓勵，通過政策激勵措施促進了技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級。

我們還需要大量跨學(xué)科的專業(yè)人才，包括工程師、設(shè)計師和技術(shù)專家。我們在一些新興領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新速度相對較慢，需要更多地研究和開發(fā)。

讀+：科學(xué)是人類追求真理的永續(xù)過程，技術(shù)創(chuàng)新是永遠在路上的“持久戰(zhàn)”。我們怎樣既運用好技術(shù)的創(chuàng)新賦能，又保持設(shè)計者的獨立思考？

王力：我覺得只要是有創(chuàng)意有想法的人，根本就不會擔(dān)心新的技術(shù)是否會將自己的個性限制。相反，技術(shù)賦能會幫助我們高效地完成許多簡單重復(fù)的工作，讓我們有更多的時間去做自己喜歡的事情。

任何工具的產(chǎn)生都是用來解放人的勞動力、提高工作效率的，否則這個工具就沒有存在的意義。當(dāng)然，一開始你可能會覺得有些恐慌，就像馬車被汽車取代的時候，一定會淘汰一些崗位，但也會產(chǎn)生一些新的機會。

我曾經(jīng)在清華參與有關(guān)元宇宙知識的培訓(xùn)課程。聽到一個觀點：在未來，元宇宙也許會實現(xiàn)人們大多數(shù)的夢想，從某種角度來說就是實現(xiàn)世界大同的過程。

你掌握信息技術(shù)比別人早，會得到一些好的反饋，比如，相比較傳統(tǒng)的方式，我們用AI技術(shù)設(shè)計圖紙會更高效。我們可以用更多的時間去跟業(yè)主溝通進度，交流修改過程，為業(yè)主提供更多的設(shè)計創(chuàng)新可能性。

但在學(xué)習(xí)的過程中，肯定要付出巨大的努力，繼而成就感會逐漸顯現(xiàn)出來，設(shè)計者也需要更多的正向反饋去激發(fā)學(xué)習(xí)的動力。

在我看來，設(shè)計者需要對新興技術(shù)有深刻的理解，包括其原理、應(yīng)用范圍和潛在影響。這種深度理解有助于設(shè)計者更好地評估技術(shù)在特定場景下的可行性和效果。另外，設(shè)計師還需要進一步的跨學(xué)科合作。與技術(shù)專家和其他領(lǐng)域?qū)I(yè)人才合作，能夠帶來不同領(lǐng)域的知識和經(jīng)驗。最后，要強調(diào)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)當(dāng)服務(wù)于設(shè)計的目標，而不是被技術(shù)所驅(qū)動。

把技術(shù)當(dāng)作武器，帶著它去通關(guān)打卡

讀+：您曾經(jīng)在演講時表達：未來已來，你來不來？元宇宙與人工智能已成為科技發(fā)展的熱點領(lǐng)域和未來經(jīng)濟增長的重要引擎，設(shè)計師們?nèi)绾螕屪C遇，乘勢而上？

王力：近幾年，人工智能在建筑行業(yè)發(fā)展迅速擴張，在建筑設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用也在不斷廣泛普及。人工智能輔助生成建筑意向圖和建筑形體等，主要輔助學(xué)術(shù)和工作方面的理論模型，促進技術(shù)上的變化，以至于推動提升建筑設(shè)計行業(yè)的設(shè)計效率。

我始終認為，作為一名建筑設(shè)計師，你的事業(yè)與興趣愛好接近或者統(tǒng)一是最好的。有時候做方案就像玩游戲，通關(guān)的時候是痛苦的，但當(dāng)你最后攻克了難關(guān)收獲了作品，那種成就感不言而喻。

我常常跟我們團隊的同事說，我們就是在抓機遇迎挑戰(zhàn)，要把這種攻克難關(guān)的精神當(dāng)作通關(guān)打卡，把技術(shù)賦能當(dāng)作我們的武器加持。我們常常會搜集、交流新的資訊，內(nèi)部團隊形成不同的組合，各自去學(xué)習(xí)之后再進行交流——我相信團隊的力量永遠大于個人。

設(shè)計師這個團隊是需要時刻保持新銳度的，我們要對行業(yè)動向時刻關(guān)注，尤其是元宇宙和人工智能領(lǐng)域的最新發(fā)展。培養(yǎng)持續(xù)創(chuàng)新的意識，鼓勵嘗試新的設(shè)計方法、工具和技術(shù)。在設(shè)計過程中，不斷尋找新理念和解決方案，推動設(shè)計的前沿。

最重要的是，所有的技術(shù)手段都要通過參與實際項目，將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐經(jīng)驗，不斷積累和提升技能。設(shè)計師需要關(guān)注如何通過這些技術(shù)創(chuàng)造更智能、個性化、互動性強的用戶體驗，使設(shè)計更符合人們的需求和期望。

在這個充滿變革的時代，積極適應(yīng)并引領(lǐng)科技潮流，將是設(shè)計師們?nèi)〉贸晒Φ年P(guān)鍵之一。

讀+：科技賦能于設(shè)計，要真正做到研以致用、學(xué)以致用，要將研究過程中理論和成果與實際工作相結(jié)合，廣泛應(yīng)用到數(shù)字城市的治理和設(shè)計中，最重要的是什么？

王力：智能化設(shè)計的技術(shù)不僅僅局限于建筑設(shè)計，還將用在城市智慧管理中，經(jīng)過分析得出設(shè)計中存在的不合理狀況，并協(xié)同多個工種設(shè)計、優(yōu)化、規(guī)避缺陷、降低損失。例如三維模型有助于后期運行維護管理，在直觀瀏覽的同時，更有利于城市管理的信息化和智能化系統(tǒng)建設(shè)。在將科技賦能于數(shù)字城市的治理和設(shè)計中，實現(xiàn)真正的研以致用、學(xué)以致用，最重要的是確保理論和研究成果能夠與實際工作相結(jié)合，并切實解決城市面臨的問題。

作為設(shè)計師，要確保研究過程始終以城市的實際需求為導(dǎo)向。深入了解城市的挑戰(zhàn)、機遇和居民的需求，以確保研究和應(yīng)用的科技方案符合城市的實際情況。

我在做文化體育項目設(shè)計之前，做了很多年的城市公共交通項目，例如機場、高鐵站等。在我看來，所有的設(shè)計作品都應(yīng)與時俱進，在尺度和功能上對應(yīng)時代變化，滿足大眾多樣性的需求。

另外，我們也要通過建立跨領(lǐng)域的合作網(wǎng)絡(luò)，更全面地理解城市治理和設(shè)計中的問題，有效整合不同領(lǐng)域的專業(yè)知識。這可能不僅僅是設(shè)計師這個群體要做的事，而是需要聯(lián)動各個領(lǐng)域，充分利用城市數(shù)據(jù)進行決策和設(shè)計。將大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)應(yīng)用于城市治理，以更好地了解城市運行情況、優(yōu)化資源分配和提高治理效能。

（長江日報記者馬夢婭）

【編輯：張靖】

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