컴퓨터 지원 건축 디자인

CAAD (Computer-Aided Architectural Design) 소프트웨어 프로그램은 건축물의 정확하고 포괄적 인 기록의 저장소이며 건축가 및 건축 회사에서 사용합니다.

첫 번째 프로그램은 건축가가 청사진을 그리는 대신 시간을 절약 할 수 있도록 1960 년대에 설치되었습니다. CAD로 알려진 컴퓨터 지원 설계는 원래 건축가가 사용한 프로그램 유형 이었지만 CAD가 건축가가 프로젝트를 완료하는 데 필요한 모든 도구를 제공 할 수 없었기 때문에 CAAD는 고유 한 소프트웨어 클래스로 개발되었습니다.

개요
모든 CAD 및 CAAD 시스템은 객체의 기하학적 및 기타 속성을 가진 데이터베이스를 사용합니다. 그들은 모두 데이터베이스가 아닌 시각적 표현을 조작하기위한 일종의 그래픽 사용자 인터페이스를 가지고 있습니다. 그들은 표준 및 비표준 조각들로부터 디자인을 모으는 것에 어느 정도 관심이 있습니다. 현재 CAD가 아닌 CAAD에 대한 주요 구별은 시스템에 내장 된 도메인 지식 (아키텍처 특정 객체, 기술, 데이터 및 프로세스 지원)에 있습니다. CAAD 시스템은 두 가지 측면에서 다른 CAD 시스템과 다릅니다.

그것은 건물 부품 및 건설 지식에 대한 명시적인 객체 데이터베이스를 가지고 있습니다.
명시 적으로 아키텍처 객체 생성을 지원합니다.
좀 더 일반적인 의미에서 CAAD는 아키텍처 관련 소프트웨어를 사용하는 것 이외의 아키텍처 설계 분야의 계산 기술을 사용하는 것을 의미합니다. 예를 들어, 컴퓨터 애니메이션 산업을 위해 특별히 개발 된 소프트웨어 (예 : Maya 및 3DStudio Max)는 건축 설계에도 사용됩니다. 이 프로그램은 사실적인 3D 렌더링과 애니메이션을 제작할 수 있습니다. 오늘날 그래픽 카드의 발전으로 인해 실시간 렌더링이 인기를 얻고 있습니다. 제대로 CAAD에 속하는 것의 정확한 구별이 항상 명확하지는 않습니다. 유한 요소법을 사용하여 구조를 계산하는 것과 같은 특수화 된 소프트웨어는 건축 설계에 사용되며 그 의미에서 CAAD에 해당 될 수 있습니다. 반면에, 그런 소프트웨어는 거의 새로운 디자인을 만드는 데 사용되지 않습니다.

1974 년 Caad는 현재의 단어가되었고 상업적 근대화의 공통된 주제였습니다.

형질
CAAD 소프트웨어에는 특정 속성과 관련된 기하학적 모양의 데이터베이스가 있습니다. 표준 CAD 소프트웨어와 달리 건축가는 건물 특정 객체 및 데이터에 의지 할 수 있습니다. 소프트웨어는 모든 구성 요소를 해당 기능과 함께 알고 있으며 설계 단계에서 창의적 사용을 지원합니다.

CAAD 소프트웨어와 다른 컴퓨터 지원 서명 소프트웨어 사이의 경계는 항상 명확하지 않습니다. 예를 들어, 3ds Max와 같은 고전적인 애니메이션 프로그램은 건축가 디자인을 표시하고 제시하거나 애니메이션을 적용하는 데 사용됩니다. 유한 요소법의 적용은 또한 CAAD 소프트웨어의 일부가 될 수 있으며, 설계 과정에서 거의 사용되지 않으며 건물 구조의 수학적 증명에 사용됩니다.

구성
전형적인 CAAD 소프트웨어의 구조는 일반적으로 적어도 두 단계로 구성됩니다. 첫 번째 레벨은 설계의 기하학적 정의를 계산하고 표시하는 데 사용됩니다. 이 내부 표현은 소프트웨어에 따라 2D 또는 3D 모델로 구성 될 수 있습니다. 이 수준에서 차트는 레이블, 치수 및 재료 특성과 같은 다른 데이터에 연결됩니다. 이 프로세스의 결과는 계획, 평면도, 단면, 뷰 및 공간 표현의 3D 모델로 출력 할 수 있습니다.

두 번째 레벨에서 보완 된이 기하학적 몸체는 데이터베이스 작업으로 분석됩니다. 이는 목록 작성자, 질량 결정 목록, 자재 명세서 및 일부 건설 시간표와 같은 목록 형식의 메타 정보를 작성하는 데 사용할 수 있습니다. 컴퓨터가 높은 컴퓨팅 성능을 발휘할 수 있고 따라서 기술적으로 실현 불가능한 구성 및 배치를 계산하고 표시 할 수 있으므로이 레벨은 선택 및 범위를 제한하고 모니터링하며 디자인의 기능성 (기술 가능성)에주의를 기울입니다.

디자인 소프트웨어의 또 다른 지정은 AEC (건축, 엔지니어링, 건설)입니다. 여기에는 구성 요소의 설계, 정적 계산 및 입찰을 위해 더 많거나 더 우수한 개발 모듈이 포함되어 있습니다. 그러나 CAAD의 한계는 유동적입니다.

3 차원 물체
CAAD 프로그램에는 두 가지 유형의 구조가 있습니다. 제 1 시스템은 2 차원 표현을 사용하여 3 차원 물체를 나타내는 그래픽 매체를 제공하는 표면 구조이다. 또한 프로그래밍 된 기준을 사용하여 패턴 및 분석을 생성 할 수있는 알고리즘과 문제의 정보와 이에 적용되는 표준 및 규정을 저장하는 데이터 뱅크. 두 번째 시스템은 컴퓨터가 수행하는 작업에 자연스러운 한계가 있음을 의미하는 심층 구조입니다. 이들에 의해 지원되는 컴퓨터 하드웨어 및 기계 언어를 사용하면 산술 연산을 신속하고 정확하게 수행 할 수 있습니다. 또한 표면에서 발견되는 기능을 가능하게하는 상징적 인 처리 계층을 거의 비논리적으로 만들 수 있습니다.

그래픽 표현
모든 CAD 및 CAAD 시스템은 객체의 기하학 및 기타 속성을 가진 데이터베이스를 사용합니다. 모든 유형의 그래픽 사용자 인터페이스를 사용하여 데이터베이스 대신 시각적 표현을 조작하며, 디자인 및 어셈블리와 관련이 있습니다 표준 및 비표준 부품. CAD 대신 CAAD를 언급 할 때 만들어지는 주요 차이점은 시스템에 포함 된 지식 영역 (아키텍처, 기법, 데이터 및 프로세스 지원의 특정 객체)에서 발견됩니다. CAAD 시스템은 다음과 같은 두 가지면에서 다른 CAD 시스템과 다릅니다.

그것은 건설적인 요소와 건설 지식에 특정한 목적의 데이터베이스를 가지고있다.
아키텍처 객체 생성을 명시 적으로 지원합니다.
좀 더 일반적인 의미에서 CAAD는 특정 아키텍처 소프트웨어를 사용하지 않고 아키텍처 설계 분야의 모든 계산 기술을 사용하는 것을 의미합니다. 예를 들어 애니메이션 산업을 위해 특별히 개발 된 소프트웨어 (예 : Maya 또는 3ds Max)는 건축 설계에도 사용됩니다. CAAD에 적절하게 속하는 구분이 항상 명확하지는 않습니다. 예를 들어, 유한 요소법을 사용하는 구조 계산을위한 특수화 된 소프트웨어는 건축 설계에 사용되므로이 의미에서 CAAD에 해당합니다. 반면에 그러한 소프트웨어는 새로운 디자인을 만드는 데 거의 사용되지 않습니다. CAAD에서는 형식 문법, 진화 연산 및 전문가 시스템과 같은 기술을 사용할 수 있습니다. 커뮤니케이션 프로세스의 지원을 위해 컴퓨터 (CSCW)가 지원하는 모든 유형의 협업 작업 시스템이 구현됩니다.

장점
CAAD의 또 다른 이점은 활동과 기능의 양방향 매핑입니다 .NOS. 두 개의 매핑 인스턴스는 표면 구조 (TM1)와 깊은 구조 (TM2) 사이에 표시됩니다. 이러한 매핑은 CAAD 시스템의 설계 및 배포 프로세스를 논의하기 위해 도입 된 추상화입니다. 시스템 설계시 시스템 개발자는 일반적으로 TM1을 고려합니다. 여기서는 일대일 매핑이 계단의 초안 작성, 건물 시스템 간의 공간 충돌 확인, 건물 시스템 간의 공간 충돌 확인 등과 같은 가능한 수동 설계 활동에 가능한 한 근접하게 맵핑되는 컴퓨터 기반 기능을 개발하는 전형적인 기술입니다. 직각 전망의 관점. 아키텍처 설계 프로세스는 지금까지 고립 된 모델을 통합하는 경향이 있습니다. 다양한 종류의 전문 지식, 도구, 시각화 기술 및 미디어를 결합해야합니다. 설계 프로세스는 건물의 전체 수명주기를 포함합니다. 다루는 분야는 건설, 운영, 조직 개편 및 파기입니다. 디지털 설계 도구의 공통 사용과 설계자와 다른 프로젝트 간의 정보 및 지식 교환을 고려할 때, 우리는 설계 연속체에 대해 이야기합니다.

건축가의 작업은 주로 시각적으로 표현 된 데이터를 포함합니다. 문제는 종종 그래픽 접근법에서 설명되고 다루어집니다. 이 표현 형식 만이 일과 토론의 기초가됩니다. 따라서 설계자는 설계 연속체 내에서 발생하는 프로세스를 최대한 시각적으로 제어해야합니다. 매우 큰 데이터 세트 내에서 네비게이션, 연관 정보 액세스, 프로그래밍 및 통신에 관한 추가 질문이 제기됩니다.