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Calcular y establecer a mano

cada uno de los elementos diferentes...

...o usar el computador como

HERRAMIENTA DE DISEÑO

Los problemas de diseño relacionados a geometrías complejas y a un gran número de variables son de lenta y difícil solución si no se cuenta con las herramientas adecuadas. Los resultados son generalmente costosos en cuanto a tiempo, esfuerzo y personal requerido, no siendo rara la demora excesiva y la baja calidad del producto entregado.

Sin embargo, los avances de la informática permiten abordar dichos problemas de forma óptima y con resultados de gran calidad. Es una nueva forma de abordar el diseño con el potencial de cambiar completamente el paradigma.

sistemas paramétricos digitales

EXPLORE EL FUTURO

ARQUITECTURA, DISEÑO INDUSTRIAL, URBANISMO, INGENIERÍA, MINERÍA, OBRAS CIVILES

Tecnología para la resolución de problemas de diseño relacionados a geometrías altamente complejas y/o procesos fuertemente iterativos.

CONCEPTOS

SISTEMAS PARAMÉTRICOS

A diferencia del diseño tradicional, que se concentra en el desarrollo de objetos puntuales y concretos como una silla o una casa, la creación de un sistema paramétrico consiste en la utilización de variables y algoritmos para generar un árbol de relaciones matemáticas y geométricas que permitan no sólo llegar a un diseño, sino generar todo el rango de posibles soluciones que la variabilidad de los parámetros iniciales nos permita. En este contexto, una forma final en si misma tiene menos importancia que la descripción algorítmica que le da origen, pues dicha forma sería sólo una de muchas posibles dentro de la misma familia tipológica.

 

 

ALGORITMOS GENÉTICOS EVOLUTIVOS

Son métodos de optimización y búsqueda de soluciones basados en los postulados de la evolución biológica. En ellos se mantienen 'generaciones' o conjuntos de ‘entidades digitales’ que representan posibles soluciones. Dichas entidades se mezclan y compiten entre sí, de tal manera que las más aptas son capaces de prevalecer y 'engendrar' a lo largo del tiempo, evolucionando el sistema hacia mejores soluciones en las sucesivas posteriores generaciones. Los algoritmos evolutivos son una rama de la inteligencia artificial. Son utilizados principalmente en problemas con espacios de búsqueda extensos y no lineales, en donde otros métodos no son capaces de encontrar soluciones en un tiempo razonable.

Los algoritmos evolutivos serán incorporados como módulos dentro de los sistemas paramétricos generados.

Ejemplo 1

Subdivisión predial con algoritmos evolutivos

Se toma un hipotético terreno irregular de aproximadamente 20.000 m2, cuya superficie deberá ser dividida de la siguiente forma: uno con el 50%, uno con un 20%, dos con 10% y dos con un 5%.

Por razones de tiempo, el proceso se detiene cuando el sistema alcanza la generación N° 73. La respuesta más precisa, con tolerancias del orden de la millonesima de unidad, se alcaza superada la generación N° 300.

Video: Cristián Gutiérrez

Ejemplo 2

Túnel con algoritmos evolutivos

Por medio de un plano topográfico, se indican dónde deben estar las bocas de un túnel. Este debe llegar de un punto a otro con una pendiente del 12%:

 

En este caso, la información de la planimetría se interpreta en 3D y el sistema busca la mejor respuesta.

 

Nuevamente, por razones de tiempo se detiene el proceso, en un nivel cercano al ideal y se activan las demás funciones, que estaban a la espera de la respuesta, para representar la geometría del túnel completa.

Video: Cristián Gutiérrez

 

Ejemplo 3

Cubierta escultórica de tensoestructuras.

INDH, SANTIAGO DE CHILE. 

Análisis y diseño de la geometría textil, a través de sistemas paramétricos.

CARACTERÍSTICAS

El gran punto de interés del uso de sistemas paramétricos digitales radica en el enorme poder de análisis y velocidad que se aportan al proceso proyectual, así como la calidad de los resultados. Permiten el manejo de problemas más complejos, con un mayor número de variables, cálculos o procesos fuertemente iterativos. Al operar de esta manera, se reducen al mínimo los elementos arbitrarios, se evita el error humano y se optimiza la respuesta generada a las necesidades que le dan origen en primer lugar: Esta forma de operar permite establecer un marco objetivo para la toma de decisiones de diseño.

 

   VELOCIDAD

   Rangos de tiempos altamente optimizados para el desarrollo del diseño de proyectos complejos.

 

   ADAPTABILIDAD

   Los sistemas generados pueden ajustarse a casi infinitas condiciones puntuales.

 

   PRECISIÓN

   Los resultados se calculan de forma automatizada. A mayor riqueza de los datos proporcionados

   al sistema, mayor la precisión.

 

   APLICACIONES

   Arquitectura, Diseño Industrial, Urbanismo, Ingeniería, Minería, Obras Civiles.

BENEFICIOS

- Ahorro de recursos en horas hombre. 

- Aumento de la productividad y rentabilidad: Mayor valor del producto para la  empresa, a un mismo

   precio de mercado.