A profissão de arquiteto enfrenta cada vez mais as pressões de uma era em rápida mudança marcada pela urbanização, crescimento populacional e mudanças climáticas. Para navegar efetivamente nas complexidades que envolvem projetos arquitetônicos e urbanos, tem havido uma aceleração na adoção e integração de tecnologias orientadas por dados, como a Inteligência Artificial (IA) e o aprendizado de máquina. No entanto, surgiram preocupações válidas sobre a possível perda de controle criativo do designer, com medo de que seu papel possa ser reduzido a um mero "ajustador de parâmetros". Isso é uma possibilidade genuína ou apenas um reflexo de resistência à mudança?
Em uma conversa com Carl Christensen, Vice-Presidente de Produto da Autodesk, exploramos o impacto da IA sobre o papel tradicional do arquiteto e as oportunidades que surgem com esses avanços tecnológicos. À medida que os paradigmas mudam, os arquitetos e designers com visão de futuro podem se sentir especialmente capacitados para expandir sua influência e moldar um novo futuro para a disciplina.
Nas últimas décadas, e nem sempre por escolha, os arquitetos têm estado lentamente atrás dos avanços tecnológicos, abraçando-os timidamente. O projeto auxiliado por computador, mais conhecido como CAD (Computer-aided design), foi criado na década de 1960 graças a princípios matemáticos desenvolvidos pelo engenheiro francês Pierre Bézier. No entanto, a aceitação massiva do desenho digital 2D e modelagem 3D, principalmente fornecidos pelo famoso software AutoCAD, só pôde ser estimada no final dos anos 80. A ideia romantizada do desenho à mão ainda estava presente (e ainda a adoramos), mas os avanços no desenho digital em termos de acessibilidade, custo-efetividade e desempenho, juntamente com interfaces fáceis de usar e ferramentas práticas adaptadas às necessidades diárias, conseguiram convencer e prevalecer. Quase cinco décadas após seus primeiros passos, o CAD tornou-se mais comum em estúdios de arquitetura e design, e suas vantagens óbvias em termos de produtividade, precisão e flexibilidade o levaram às salas de aula universitárias, onde começou a ser ensinado como um método transversal de design para os arquitetos do futuro.
Nós ainda não tínhamos nos acostumado com o AutoCAD, após também integrar modeladores tridimensionais e plug-ins para renderização, quando a metodologia Building Integrated Model (BIM) estourou. Esse novo modelo acabou interconectando nossos sistemas CAD em evolução com outros programas de especialização específicos, gerando um modelo digital colaborativo para o trabalho coordenado de todos os atores envolvidos na construção de um projeto, em todas as suas etapas e ao longo de seu ciclo de vida. Novos alunos começaram a incorporá-los desde seus primeiros anos formativos, e os arquitetos "sobreviventes" tiveram que ampliar suas habilidades mais uma vez.
Num piscar de olhos, a Inteligência Artificial (IA), que estava silenciosamente se desenvolvendo há décadas ou talvez séculos, irrompeu em nossas vidas com a promessa de ajudar ainda mais.
Qual é o principal poder da Inteligência Artificial? No mínimo, ela nos capacita a estender o impacto positivo de nossos projetos em tempos desafiadores, quando os recursos tradicionais parecem ser insuficientes. De acordo com a visão de Carl Christensen, o ritmo acelerado de mudança no mundo de hoje está pressionando as práticas arquitetônicas e colocando-as no centro de alguns dos maiores desafios da sociedade. À medida que as demandas do projeto se tornam mais complexas, as ferramentas que usamos devem evoluir para responder melhor a esses desafios. "A proliferação de dados, IA e aprendizado de máquina cria oportunidades para capacitar a profissão de arquiteto a enfrentar esses desafios, ajudando-os a trabalhar de maneira mais eficaz e eficiente. Essas novas ferramentas abrem uma infinidade de oportunidades que capacitam os arquitetos a projetar edifícios melhores para um mundo em rápida mudança e cada vez mais complexo", diz ele.
Essa alta complexidade, que força ainda mais o trabalho conjunto com outras disciplinas, requer um suporte poderoso. Em relação à perspectiva da Autodesk, Christensen acrescenta:
"Nós imaginamos a Inteligência Artificial servindo como assistente no processo de design, com os designers mantendo seu papel como tomadores de decisão, controlando o processo criativo e, em última análise, tomando a decisão final. Acho que veremos uma grande mudança na forma como as pessoas trabalham - sendo capazes de se concentrar mais nos resultados, permitindo que as máquinas façam mais do trabalho pesado e se reunindo em torno das questões importantes de como criar melhores cidades."
Olhando para o futuro, a IA na arquitetura já vem explorando a automação na geração de desenhos, modelagem volumétrica, relatórios de qualidade espacial com base no feedback do usuário e avaliação de planos para construção e conformidade regulatória.
Então, especificamente, como a Inteligência Artificial é realmente integrada ao processo de design arquitetônico? É necessário que os arquitetos desenvolvam novas habilidades ou competências para colaborar efetivamente com esses sistemas? Carl Christensen não pensa assim. Para ele, o desenvolvimento da IA deve se concentrar na atualização de suas interfaces de usuário e capacidades de aprendizado para melhorar a capacidade dos arquitetos de desempenhar suas funções existentes.
Como exemplo, Autodesk Forma, uma plataforma em nuvem que unifica todos os fluxos de trabalho do ambiente construído, já permite que os arquitetos integrem recursos de IA no processo de design. Christensen explica: "Suas capacidades iniciais visam o processo de planejamento e design de estágio inicial com automações e insights alimentados por Inteligência Artificial que simplificam a exploração de conceitos de design, automatizam tarefas repetitivas e ajudam a avaliar as qualidades ambientais em torno de um local de construção, dando aos arquitetos tempo para se concentrar em soluções criativas." A Inteligência Artificial também pode ajudar reconhecendo tarefas e sugerindo melhores maneiras de realizá-las sem introduzir novos processos. Isso é alcançado por meio de scripting preditivo e tecnologias de aprendizado de máquina, que aproveitam o conhecimento coletivo de todos os usuários participantes.
Então, como a Inteligência Artificial se traduz em boa arquitetura? Se usada e aproveitada corretamente, a IA deve nos aproximar de resultados melhores, especialmente ao abordar processos intricados que atualmente limitam os designs de alcançar seu potencial máximo. Para Christensen, a IA expande a gama de possibilidades ao propor soluções não convencionais: "Geralmente vemos que os humanos escolhem inconscientemente soluções que estão dentro do que já sabemos ser possível. Você precisa começar em algum lugar, então começa a usar pura intuição. Mas essa intuição pura é, claro, baseada em preconceitos, que rapidamente se incorporam aos fundamentos de um projeto." Ele adiciona.
'As pessoas costumam nos perguntar, se introduzirmos IA nessa disciplina, o design não se tornaria padronizado? Mas na verdade é o contrário. Os computadores são capazes de pensar em mais possibilidades do que os humanos. Eles podem fazer cálculos muito mais rápidos que nós, correlacionando conjuntos de dados incrivelmente grandes entre si para obter informações baseadas em fatos. E se você combinar a maneira humana de pensar com os computadores fazendo a matemática mais rapidamente, podemos realmente criar soluções mais complexas para obter resultados melhores e mais sustentáveis.'
Como uma de suas contribuições mais significativas, a inteligência artificial pode revolucionar nosso conceito de sustentabilidade, permitindo a configuração de projetos altamente eficientes além das tendências "verdes" ou soluções experimentais baseadas em evidências pobres. Referindo-se ao software Forma, as opções de análise em tempo real fornecem informações essenciais às equipes de design sobre energia operacional, microclima, horário do sol, potencial de luz do dia, vento e ruído. Diferentemente de outras ferramentas complexas e técnicas de análise de energia que requerem reconstrução constante de modelo e análise de especialistas, Forma oferece integração direta com o projeto desde o início em uma única plataforma com níveis variados de detalhes.
Carl Christensen usa análise de vento, crucial no design do local, como um exemplo ilustrativo. Para impedir a presença de ventos desconfortáveis ou perigosos perto de um projeto de construção, garantindo o conforto e a segurança dos pedestres, a forma oferece uma análise rápida dos padrões de vento usando um modelo preditivo de IA. Essa análise fornece informações confiáveis e em tempo real, permitindo modificações iniciais de design quando a tomada de decisão é mais conveniente e provavelmente ocorrerá. Além disso, também é possível uma análise detalhada com resultados específicos sobre condições de vento em várias direções e velocidades, ajudando na documentação e compreensão do impacto do design. A eficiência real deste edifício provavelmente será maior e mais precisa, pois os dados estavam disponíveis em todo o processo de projeto.
O futuro é claramente incerto, mas é inegável que a IA está aqui para ficar. Espera-se que sua evolução traga novas maneiras de enfrentar desafios futuros, desde condições climáticas extremas até pandemias inesperadas, bem como mudanças radicais na vida urbana. Além disso, a integração da IA com novos materiais e estratégias de construção, como impressão 3D e economia circular, ainda precisa ser explorada. Diante de mudanças rápidas e repentinas, surge uma pergunta: somos arquitetos mais bem preparados agora do que no passado para se adaptar a essas transformações? Talvez seja a própria IA que nos ajude a navegar nessas transições.
Carl Christensen, vice-presidente de produto na Autodesk
Apaixonado por impulsionar a inovação digital e o desenvolvimento de produtos, a Carl é co-fundadora da SpaceMaker AI, uma plataforma de IA baseada em nuvem que capacita designers e arquitetos urbanos a descobrir maneiras mais inteligentes de maximizar o potencial do canteiro de obras. Com a aquisição da SpaceMaker AI em 2020, Carl ingressou na Autodesk como vice-presidente de produto, continuando sua missão de revolucionar a construção global da cidade.
Com Mestrado em Ciência da computação e Administração de empresas, Carl traz mais de 15 anos de experiência em desenvolvimento de software, liderança de equipe e experiência em alavancar a IA para aprimorar os fluxos de trabalho e alcançar resultados sustentáveis.
