コンピュータ支援建築設計(CAAD)ソフトウェアプログラムは、建物の正確で包括的な記録のリポジトリであり、建築家や建築会社が建築設計や建築エンジニアリングに使用します。[ 1 ]後者にはフロアプラン設計が含まれることが多いため、CAADソフトウェアはこのタスクを大幅に簡素化します。[ 2 ]
建築設計をコンピュータ化する最初の試みは1960年代に遡ります。[ 3 ]
CAAD を汎用 CAD から切り離そうとする最初の試みは 1970 年代に行われました。[ 6 ] 建築設計とビルディング インフォメーション モデリング用の実用的な商用ツールは、10 年後の 1980 年代に登場しました。[ 7 ]ツールが利用可能になったことで、建築におけるコンピュータ化された設計は、建築の中で独自の分野になりました。[ 6 ]その後の数年間は、研究が急速に発展しました。設計方法会議 (1962 年) で設計研究が注目され、第 1 回国際性能会議 (1972 年) では、建物の性能シミュレーションをコンピュータ化する初期のアプローチが議論されました。[ 7 ]
1990年代と2000年代には、このテーマに焦点を当てた新しい研究ジャーナルが出版されました。Automation in Construction(1992年)、International Journal of Architectural Computing(2003年)、Journal of Building Performance Simulation(2008年)などです。1979年に設立されたArchitectural Design and Design Studiesは、徐々にCAAD(建築設計・デザイン研究機構)に移管されました。[ 7 ]
CADとしても知られるコンピュータ支援設計は、もともと建築家が使用するプログラムの一種であったが、CADでは建築家がプロジェクトを完了するために必要なツールをすべて提供することができなかったため、CAADは独自のクラスのソフトウェアとして発展した。[ 8 ]
コンピュータ設計分野における用語の使用は一貫していません。Caetanoら[ 3 ]は建築研究出版物の言語を分析し、次のような傾向を指摘しました。
すべてのCADおよびCAADシステムは、オブジェクトの幾何学的特性やその他の特性を持つデータベースを採用しています。また、データベースではなく視覚的な表現を操作するための何らかのグラフィカルユーザーインターフェースを備えています。そして、いずれも多かれ少なかれ、標準部品と非標準部品から設計を組み立てることに重点を置いています。現在、CADではなくCAADと呼ばれる主な違いは、システムに組み込まれているドメイン知識(アーキテクチャ固有のオブジェクト、技術、データ、プロセスサポート)にあります。CAADシステムは、他のCADシステムと以下の2つの点で異なります。
より一般的な意味では、CAAD は建築設計分野において、建築専用ソフトウェア以外の計算技術を使用することも指します。たとえば、コンピュータアニメーション業界向けに特別に開発されたソフトウェア (Maya や 3DStudio Max など) も建築設計で使用されます。これらのプログラムは、写真のようにリアルな 3D レンダリングやアニメーションを作成できます。今日では、グラフィックカードの発達により、リアルタイムレンダリングが普及しています。CAAD に適切に属するものの正確な区別は必ずしも明確ではありません。たとえば、有限要素法によって構造を計算するための専用ソフトウェアは建築設計で使用され、その意味では CAAD に該当する場合があります。一方、このようなソフトウェアが新しいデザインの作成に使用されることはほとんどありません。
1974 年に Caad は一般的な言葉となり、商業近代化の一般的な話題となりました。
CAADのプログラムには2種類の構造があります。1つ目は表面構造で、3次元オブジェクトを2次元表現で表現するためのグラフィックス媒体を提供します。また、パターンの生成とプログラムされた基準を用いた分析を可能にするアルゴリズム、そして問題に関する情報とそれに適用される規格や規制を保存するデータバンクも備えています。2つ目は深層構造で、これはコンピューターが実行する演算に固有の限界があることを意味します。これらをサポートするコンピューターハードウェアと機械語により、算術演算を迅速かつ正確に実行することが容易になります。さらに、表面にある機能を実現するために、ほぼ非論理的な数の記号処理レイヤーを構築することもできます。
CAADのもう一つの利点は、活動と機能の双方向マッピングです。マッピングの例としては、表面構造と深層構造の2つが挙げられます。これらのマッピングは、CAADシステムの設計と展開のプロセスを議論するために導入される抽象概念です。システム開発者は、システムを設計する際に、通常、表面構造を考慮します。1対1のマッピングが典型的な表現であり、これは、階段の製図、建物システム間の空間的な矛盾のチェック、直交図からのパースの生成など、対応する手作業による設計活動に可能な限り密接にマッピングするコンピュータベースの機能を開発することを意味します。建築設計プロセスは、これまで分離されていたモデルを統合する傾向があります。様々な専門知識、ツール、視覚化技術、メディアが組み合わせられます。設計プロセスは、建物のライフサイクル全体を網羅します。対象となる領域は、建設、運用、再編成、そして解体です。デジタル設計ツールの共有、そして設計者間および異なるプロジェクト間での情報と知識の交換を考慮すると、私たちは設計の連続体(コンティニュアム)と呼ぶことができます。
建築家の仕事は、主に視覚的に表現されたデータを扱います。問題はしばしばグラフィカルなアプローチで概説され、対処されます。この表現形式のみが、作業と議論の基盤となります。したがって、設計者は設計の連続体の中で行われるプロセスを最大限に視覚的に制御する必要があります。さらに、非常に大規模なデータセット内でのナビゲーション、連想情報へのアクセス、プログラミング、そしてコミュニケーションについても疑問が生じます。
{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所の発行元がありません (リンク) CS1 メンテナンス: その他 (リンク)CAAD では、いくつかの組織が教育と研究に積極的に取り組んでいます。