Da monumenti a musei, case e ospedali, l’architettura svolge un ruolo fondamentale nella nostra vita quotidiana. L’IA generativa può essere utile in questo campo per creare ambienti più funzionali e innovativi, in modo più rapido ed efficiente che mai.
La creazione di un ambiente, che si tratti di un grattacielo futuristico, un’installazione temporanea o una piccola casa apparentemente semplice, è un’operazione a dir poco complessa.
La progettazione è solo un aspetto di un processo architettonico ben più ampio che comporta la considerazione di molti fattori, tra cui regolamenti edilizi, calcoli strutturali, norme urbanistiche, sistemi ambientali e il budget del cliente, solo per citarne alcuni. Tecnologie come la progettazione assistita da computer (CAD) hanno accelerato notevolmente il lavoro rispetto ai tempi del disegno tecnico, ma la costruzione di strutture o ambienti di grande impatto richiede comunque un enorme sforzo mentale e creativo.
È proprio in questa fase che l’IA generativa può essere d’aiuto. “L’IA generativa non cambia solo il metodo di lavoro degli architetti, trasformando le fasi di progettazione e i loro tradizionali mezzi di esplorazione, ma modifica sostanzialmente anche il nostro modo di vedere, raffigurare e immaginare il mondo che ci circonda. In ultima analisi, tutto ciò trasforma i processi di gestione e progettazione degli ambienti per potenziali scenari futuri”, afferma la professoressa Emily C.S. Pellicano della Syracuse University School of Architecture.
Integrando l’IA generativa nel processo di progettazione architettonica, si può lavorare in modo più efficiente alla creazione di ambienti urbani innovativi.
Nel campo dell’architettura, così come in tutte le professioni e tutti i casi d’uso, si stanno ancora studiando i molti modi in cui la nuova tecnologia dell’IA generativa può apportare miglioramenti. Di seguito sono riportati solo alcuni dei vantaggi dell’IA generativa per chi lavora in architettura o sta studiando per avviarsi alla professione.
“L’aspetto più entusiasmante dell’integrazione dell’IA generativa nell’attività architettonica è che questa tecnologia sta diventando una vera e propria collaboratrice nel processo di progettazione”, afferma Pellicano.
Soprattutto nelle prime fasi del processo, durante l’ideazione, l’iterazione e lo sviluppo del concept, l’IA generativa può fungere da cassa di risonanza. Ad esempio, si può interrogare un modello di IA generativa su progetti storici o recenti per capire dove collocare una certa idea nel panorama architettonico. Oppure si possono sottoporre le idee iniziali a stress test utilizzando le funzionalità di conversione da testo a immagine.
Ad esempio, si potrebbe inserire una serie di prompt di testo diversi in un generatore di immagini di IA, come Adobe Firefly, per visualizzare la possibile resa di un’idea non convenzionale prima di iniziare la fase di progettazione.
Uno degli aspetti più interessanti dell’IA generativa è che questa tecnologia “pensa” in modo diverso dagli esseri umani. Anche le persone più creative hanno dei preconcetti che limitano le loro possibilità, e gli architetti non fanno eccezione. Come afferma Pellicano, l’IA generativa è “in grado di creare nuove connessioni e individuare relazioni, potenzialità e schemi inaspettati che in passato erano al di fuori della portata della percezione umana”.
Risultati inaspettati o irraggiungibili possono aprire nuove strade alla creatività che altrimenti non sarebbero mai state esplorate nel campo dell’architettura.
Pellicano mette in guardia chi studia dall’utilizzare la tecnologia dell’IA generativa al mero scopo di accelerare lo svolgimento dei compiti: è fondamentale che i futuri architetti investano tempo per ampliare le proprie conoscenze e mettersi alla prova. L’IA generativa non va considerata come uno strumento per risparmiare tempo, ma come una risorsa per sfruttarlo al meglio riducendo al minimo le attività manuali ripetitive.
Uno dei nodi più critici del processo architettonico è tenere conto di una miriade di fattori sin dalle prime fasi di ogni progetto. Eventuali ostacoli che dovessero emergere dopo la fase di progettazione iniziale (ad esempio un malinteso sul budget che non lasciasse margine per determinati materiali da costruzione) potrebbero far saltare l’intero progetto.
Il fatto che l’IA generativa sia addestrata su enormi volumi di dati che possono già tenere in considerazione vincoli di cantiere, budget, materiali da costruzione, requisiti normativi e altri fattori può aiutare gli architetti e i loro team a individuare preventivamente i potenziali problemi e riportare più velocemente in carreggiata tutte le persone coinvolte (e anche il budget). Inoltre, l’accesso a questo tipo di dati avanzati può consentire di individuare possibili inefficienze e opportunità che altrimenti sarebbero passate inosservate, e questo può essere utile per ottimizzare gli spazi e sfruttare al meglio i materiali: un enorme vantaggio in termini di sostenibilità.
È importante ricordare che, nonostante l’IA generativa possa offrire dei “superpoteri” agli architetti, non può comunque sostituire il pensiero critico e l’empatia umana. Gli enormi insiemi di dati su cui vengono addestrate le applicazioni di IA generativa non sono ancora in grado di contemplare ogni singola variabile, soprattutto l’impatto culturale, personale e collettivo degli ambienti costruiti.
Ricorda che l’IA generativa è una collaboratrice, ma non può e non deve sostituire il pensiero critico e la creatività umana.
Anche se non esiste ancora un’applicazione di IA generativa specifica per l’architettura, le persone che studiano e lavorano in questo campo la stanno già integrando nel processo di progettazione come elemento complementare della tecnologia esistente. L’IA generativa può essere utilizzata nell’intero processo di progettazione architettonica, ma le fasi di progettazione schematica e di sviluppo del progetto sono un ottimo punto di partenza per esplorarne le potenzialità.
Vediamo alcuni esempi di come integrare l’IA generativa nelle varie fasi del processo di progettazione architettonica.
I generatori di IA possono essere utili per esplorare rapidamente un’ampia gamma di opzioni prima di scegliere in quale direzione portare avanti il progetto. Si può partire da un’idea e utilizzare la funzione di conversione da testo a immagine oppure utilizzare funzionalità come il Riempimento generativo e l’Espansione generativa in Photoshop per sviluppare schizzi veloci o fotografie e capire in che modo la struttura ideata si presenterebbe nella realtà.
In uno dei suoi studi di progettazione architettonica presso la Syracuse University, Pellicano usa l’IA generativa per aiutare studenti e studentesse a trovare nuovi modi di interpretare, visualizzare e comprendere il sito fisico su cui stanno lavorando. Chi segue i suoi corsi utilizza un processo di “trasferimento di stile neurale” e fotografie aeree del luogo per mettere in discussione, valutare e organizzare il progetto. Durante questo esercizio, si parte da immagini aeree del sito, sulle quali vengono poi “trasferite” immagini alternative (ad esempio, carte storiche, mappe meteorologiche, mappe catastali e così via).
“Questo tipo di esercizio consente a chi studia di staccarsi dai preconcetti su come dovrebbe presentarsi una certa struttura, come debba essere organizzata o come si inserisca nel contesto circostante, trovando modi potenzialmente innovativi e più produttivi di immaginare soluzioni alternative”, afferma Pellicano.
Partendo da un rendering 3D o da un’animazione in fase di lavorazione, l’IA generativa può aiutare gli architetti a creare velocemente video illustrativi vivaci per presentare il progetto attraverso un’esperienza coinvolgente. Il video è uno strumento importante per simulare il flusso dello spazio e il modo in cui le persone dovrebbero muoversi al suo interno.
La maggior parte degli architetti ricorre a software CAD 2D e 3D per creare una visione dettagliata della struttura in corso di progettazione. Con l’IA generativa, è possibile aggiungere rapidamente contesto e stile alle immagini, come dettagli paesaggistici, materiali da costruzione, texture e colori, ma anche elementi aggiuntivi come mobili, oggettistica e altri complementi d’arredo. Inoltre, con funzionalità come il cosiddetto “outpainting”, noto in Photoshop come Espansione generativa, è possibile ingrandire le immagini o modificarne facilmente le proporzioni mantenendo un aspetto grafico uniforme.
Trasformare un progetto 2D piatto in un modello 3D può richiedere molto tempo. Tuttavia, grazie alle nuove tecnologie, l’IA generativa è in grado di accelerare e semplificare notevolmente questa operazione. Ovviamente, è importante avere una conoscenza pratica della modellazione 3D, ma il rendering 3D quasi immediato può essere utile per velocizzare le modifiche dell’ultimo minuto in caso di necessità.
Così come l’intelligenza artificiale si è fatta strada nella vita di tutti i giorni (basti pensare al correttore automatico o alle app che consentono a chi viaggia di evitare il traffico in tempo reale), l’IA generativa è destinata a diventare parte integrante del processo di progettazione architettonica.
“Penso che tutti gli architetti inizieranno, consapevolmente o meno, a incorporare l’intelligenza artificiale nel loro lavoro”, afferma Pellicano. “Verrà integrata in misura sempre maggiore nei nostri pacchetti software standard e lavorerà dietro le quinte in modi inimmaginabili o di cui saremo in gran parte inconsapevoli”. L’IA generativa fungerà da estensione della creatività e della visione dell’architetto, aprendo un nuovo ventaglio di possibilità, come da sempre avviene con la tecnologia: siamo passati da lavorare con righello e compasso al tecnigrafo, poi sono arrivati i software di progettazione assistita da computer e ora ci spingeremo oltre.
Il consiglio di Pellicano per gli architetti che desiderano utilizzare la tecnologia all’avanguardia dell’IA generativa? Imparare a conoscere il funzionamento dell’IA generativa. Informarsi sui set di dati utilizzati dai diversi modelli, scoprire come funziona la sintesi dei contenuti e non smettere mai di sperimentare. Sono i contenuti inaspettati, quelli che la mente umana probabilmente non arriverebbe mai a concepire, che racchiudono il maggior potenziale di innovazione.
“Consiglierei a chiunque voglia lavorare con l’IA generativa di avvicinarsi a questa tecnologia con curiosità e con la volontà di perdere un po’ il controllo”, afferma Pellicano.
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