IA en arquitectura: sentando los cimientos del futuro

El diseño arquitectónico es la huella que deja cada época en el tiempo. Ya se trate de una construcción megalítica miles de años atrás o el último rascacielos caprichoso, es la codificación de las creencias, ambiciones y temores del ser humano. Hoy la IA en la arquitectura y la construcción está transformando la forma en que diseñamos y edificamos viviendas e infraestructuras. De hecho, un reciente artículo en la revista Building indicaba que estas tecnologías de aprendizaje automático pronto sustituirán el 37 % de las tareas desempeñadas por los seres humanos en este sector.

En este artículo te contamos cómo se sentirá su impacto en estas áreas:

• Modelado de imágenes
• Planificación de proyectos y gestión de documentación
• Construcción y seguridad
• Diseño generativo

De la mente a la pantalla: el modelado de imágenes

Uno de los primeros campos en los que la IA ha comenzado a complementar la inteligencia humana es en la fase de propuestas de diseño preliminares. Y no hablamos tan solo de estudios de arquitectura funcional, sino de los grandes jugadores del sector, muchos de ellos considerados “arquitectura de autor”.

Es el caso de Zaha Hadid Architects, uno de los estudios más reputados del sector que ha liderado algunos de los proyectos más reconocibles de los últimos años como la Guangzhou Opera House en China o el Beijing Daxing International Airport, también en China.    

En una charla reciente, su actual responsable Patrik Schumacher reveló que el estudio está utilizando herramientas de IA texto-a-imagen como DALL-E 2 y Midjourney en las fases preliminares de sus proyectos. Según Schumacher, este enfoque les está ayudando a la hora de presentarse a concursos y de ofrecer algunas ideas de partida a los clientes. Lo interesante es que han logrado que la inteligencia artificial genere imágenes que respetan el estilo de los diseños habituales de la empresa, aunque no sean funcionales en primera instancia. A partir de ahí comienza el modelado 3D, basándose en un 10-15 % de las imágenes iniciales.

Planificar proyectos y gestionar documentación

Más allá de la visualización de propuestas, hay también otro aspecto de la IA en arquitectura que, si bien menos impactante en términos visuales, es de gran ayuda para arquitectos y constructores. Hablamos de la gestión de los datos y el cumplimiento de estándares de seguridad. Aquí podemos distinguir dos campos básicos:

• Gestión de datos. Desde sintetizar los pliegos de condiciones de las licitaciones hasta clasificar todos los documentos generados durante el proceso constructivo, la IA es una aliada formidable a la hora de reducir el tiempo destinado al procesamiento de datos.
• Planificación de proyectos. Otra de las áreas en las que la IA asiste a los arquitectos es la integración de todos los elementos, incluyendo las cañerías, sistemas de ventilación o la instalación eléctrica, cumpliendo con las especificaciones del cliente y la legislación. La IA también empieza a desempeñar un papel crucial en la planificación financiera y el cálculo de costes. Y, al optimizar el uso de materias primas, también contribuirá a una construcción más sostenible.

En ambos casos, se trata de funcionalidades que ya se están integrando en las principales herramientas de software empleadas en la arquitectura actual.

Un apoyo en la construcción y la seguridad

De forma gradual, la construcción está integrando tecnologías avanzadas como los exoesqueletos o wearables y gafas de realidad aumentada. La inteligencia artificial no es ajena a esta tendencia y ya está demostrando sus capacidades en proyectos reales. Estas son algunas de las aplicaciones más prometedoras:

• Cálculo de plazos de construcción y anticipación de retrasos. El procesamiento de grandes cantidades de datos obtenidos a través de sensores IoT, sistemas de visión artificial y consumo de materiales permite detectar cuellos de botella y posibles retrasos. Es un enfoque que ya está utilizando ACCIONA en las obras del metro de Broadway en Vancouver.
• Monitorización de operarios para mejorar la seguridad. El uso de los datos obtenidos a través de cámaras y wearables permite monitorizar la presencia de operarios cerca de máquinas peligrosas o la ausencia de equipos de protección como cascos y arneses. Este enfoque también posibilita la detección de accidentes para intervenir con mayor rapidez.
• Mantenimiento de edificios. La inteligencia artificial abre la posibilidad de anticipar el desgaste de materiales o detectar desperfectos antes de que la situación se agrave. Este tipo de aplicación puede integrarse en modelos BIM (Building Information Modelling) para optimizar el mantenimiento de los edificios a lo largo de su vida útil.  

Diseño generativo: la última frontera de la IA en arquitectura

Dicho esto, comienza a tomar forma un futuro en el que las aplicaciones de diseño generativo permitan crear un edificio completo con IA, más allá de ayudar a los arquitectos en la toma de decisiones. Y esto incluye el diseño inicial y la elección de los materiales, además de resolver problemas básicos como la distribución de las ventanas, las tomas eléctricas o los conductos de ventilación.   

Un reciente artículo en The Guardian explicaba cómo una arquitecta hacía una demostración de un software de IA. En la pantalla el mobiliario, los pasillos y las habitaciones se reorganizaban en tiempo real a medida que iban cambiando las proporciones del proyecto de un hotel. Una vez concluida la demostración, el periodista aplaude el potencial del software. La arquitecta lo matiza de inmediato: ese hotel de quinientas habitaciones ya se ha construido: todo el proceso se completó en el plazo de cuatro meses y medio. Esa herramienta no forma parte de un futuro lejano: ya cuenta con más de 50 000 usuarios solo en China.

Y aquí es donde reside el verdadero poder de la IA en arquitectura. En palabras de Neil Leach, autor del libro Architecture in the Age of Artificial Intelligence (La arquitectura en la era de la inteligencia artificial), esta tecnología ya supera holgadamente las capacidades de los arquitectos en áreas como la automatización de diseños, el desarrollo de las opciones iniciales y el análisis en tiempo real.

Tal como sucede en otras disciplinas, todo apunta a que la IA liberará a los arquitectos de las tareas de cálculo más rutinarias para poder concentrarse en la creatividad y la estrategia general de los proyectos.

 

Fuentes:

• The Guardian