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我最近在思考一個問題。
現(xiàn)在AI在建筑行業(yè)的滲透呈現(xiàn)加速趨勢，
尤其是建筑方案及效果圖呈現(xiàn)方面，
那么在這個過程中，
是否需要給AI一個助力，或者，
繼續(xù)等待其成長到足夠聰明到具有“易建性”的能力？
每一種工業(yè)化結(jié)構(gòu)形式，
其實總能找到其最佳的， 甚至無可替代的應(yīng)用場景，
比如冷彎型鋼，特別適合做復(fù)雜造型及立面；
比如門式鋼架，特別適合做工業(yè)廠房；
比如空間網(wǎng)架，特別適合大跨度的加油站； 等等等等……
本文想從施工組織設(shè)計反推最佳的建筑設(shè)計這個角度
結(jié)合產(chǎn)品開發(fā)實踐， 思考模塊化的建筑， 有沒有一個最佳的實踐路徑？ 第一部分：模塊化的底層邏輯
所謂模塊，就是可組合成系統(tǒng)的、具有某種確定功能和接口結(jié)構(gòu)的、典型的通用獨立單元。詳見： 筆記《模塊化的概念與定義》 筆記《模塊化，一個跨學(xué)科的綜合歷史概念》，從理解模塊化定義角度，個人電腦是最佳體現(xiàn)，最能體現(xiàn)并行制造、獨立功能單元、標(biāo)準(zhǔn)功能、系統(tǒng)接口……等特征
每個模塊的一個關(guān)鍵特性是它應(yīng)該封裝其混亂的內(nèi)部細(xì)節(jié)，從而掩蓋技術(shù)、組織、文化和政治沖突，只顯示一致的界面。模塊化系統(tǒng)的設(shè)計者因此能夠以即插即用的方式交換模塊，這增加了系統(tǒng)的靈活性。因此，在一般意義上，模塊化是一種在動態(tài)和系統(tǒng)環(huán)境中應(yīng)對和管理復(fù)雜性的手段。 第二部分：模塊化建筑
模塊化建筑的定義
模塊化建筑是指采用工廠預(yù)制的集成模塊在施工現(xiàn)場組合而成的裝配式建筑。其中集成模塊是指具有建筑使用功能的三維空間集成建筑單元。該建筑單元主體結(jié)構(gòu)、樓板、吊頂、設(shè)備管線、內(nèi)裝部品都在工廠預(yù)制完成，滿足各項建筑性能要求和吊裝運輸?shù)男阅芤?，生產(chǎn)完成后運輸至現(xiàn)場進(jìn)行吊裝作業(yè)即可完成建造工作?！袊ㄖO(shè)計研究院但從目前行業(yè)實踐，上述定義個人認(rèn)為還是偏狹隘，因為符合定義的模塊化建筑其實有兩種，表現(xiàn)形式分別是2D的Flat Pack和3D Volumetric Construction。從相關(guān)的行業(yè)創(chuàng)投走勢，也可以看出這兩種形式的建筑都在同時受到資本的追捧（甚至從近些年的融資企業(yè)數(shù)量和融資金額這個角度，2D模塊的表現(xiàn)可能更好一點）。2D 模塊方面，且不論已經(jīng)倒閉的KATERRA，目前還有風(fēng)頭正勁的veev。
據(jù)外媒Techcrunch報道(2022年)，科技型住宅建筑公司「Veev」已完成4億美元D輪融資，這筆資金融入一舉將其推至業(yè)內(nèi)“獨角獸”的位置，公司計劃將本輪融資所獲資金投入到業(yè)務(wù)規(guī)模擴(kuò)展，新市場開拓，以及研發(fā)中。「Veev」開發(fā)了一種專有的flatpack建筑系統(tǒng)，使用的材料包括鋼架、“高性能”亞克力飾面和木制品、低壓照明和智能傳感器。公司采用數(shù)字化制造工藝，將3D設(shè)計文件輸入冷彎型鋼和計算機(jī)數(shù)控機(jī)床，來設(shè)計和建造新房子。起初，該公司專注于建設(shè)ADUs(附屬住宅單元)，但現(xiàn)在正專注于大規(guī)模建設(shè)多戶住宅和獨戶住宅。目前，「Veev」的鑲板施工已能在其5萬平方英尺的“數(shù)字化工廠”當(dāng)中進(jìn)行。3D模塊方面，美國比爾·蓋茨（Bill Gates）創(chuàng)立的突破能源基金于(2022年)7月下旬宣布向Vantem公司投資3000萬美元。該公司在美國，烏拉圭，巴西和智利均設(shè)有子公司，其主營業(yè)務(wù)是運用模塊化建筑制造房屋。 
Vantem的核心是由結(jié)構(gòu)保溫復(fù)合三明治板（SIP）。這種隔熱板的基礎(chǔ)架構(gòu)是由兩層水泥基板組成，中間留有隔熱層。
第三部分 模塊化建筑在各國的表現(xiàn) 總得來說，建筑業(yè)是個周期性行業(yè)，歷史上表現(xiàn)好的時期各種工藝體系爭奇斗艷（往往在社會基礎(chǔ)設(shè)施見頂?shù)臅r候都會有一波轉(zhuǎn)向裝配式、自動化、信息化以謀求提高效率，然后就沒有然后了），普遍都有其歷史背景，比如美國的移民時期及戰(zhàn)后嬰兒潮、二戰(zhàn)后的歐洲、70年代的日本……日本是表現(xiàn)尤其凸出的一個市場，因為很多企業(yè)具有穿越周期的表現(xiàn)，非常值得深入研究。
1、歐美從業(yè)企業(yè)普遍規(guī)模較小，自動化水平不高。
筆記《美國預(yù)制房屋市場有很多東西要向日本學(xué)習(xí)》
筆記《日本預(yù)制建筑大規(guī)模工業(yè)化的演變和服務(wù)創(chuàng)新》
相對自動化程度比較高的歐洲企業(yè)（目前還沒有幾家歐洲企業(yè)采用箱體流動的產(chǎn)線）： 2、日本企業(yè)普遍自動化、信息化程度較高。
日本工業(yè)化住宅產(chǎn)業(yè)和技術(shù)變遷（一）
日本工業(yè)化住宅產(chǎn)業(yè)和技術(shù)變遷（二）
日本工業(yè)化住宅產(chǎn)業(yè)和技術(shù)變遷（三）?
日本工業(yè)化住宅產(chǎn)業(yè)和技術(shù)變遷（四）?
日本工業(yè)化住宅產(chǎn)業(yè)和技術(shù)變遷（五）
日本企業(yè)普遍走的是“全產(chǎn)業(yè)鏈工業(yè)化一體化模式”，市場上形成了大大小小各種封閉結(jié)構(gòu)體系的房屋公司。在涉足模塊化建筑的企業(yè)中，以豐田房屋和積水HEIM為主，并且真正實現(xiàn)了“像造汽車一樣造房子，像賣汽車一樣賣房子”。Sekisui每年建造并銷售13000套Heim住宅，通常被稱為單元住宅。這些單元采用鋼框架結(jié)構(gòu)，大部分是在工廠制造的，完工率約為80%。這個過程被稱為單元法，最大限度地減少了施工現(xiàn)場的工作量，從而實現(xiàn)了快速和高質(zhì)量的房屋建造。單元法的一個優(yōu)點是在平面選擇上的自由度，這是強(qiáng)鋼框架結(jié)構(gòu)所允許的。海姆項目的建筑平面圖被分為幾個標(biāo)準(zhǔn)化的部分，以生產(chǎn)最合適的單元。(圖1)單位約70種，其中標(biāo)準(zhǔn)長方體40種，長寬高各10種，其他為特殊形狀單位(梯形等)。
從收到訂單到發(fā)貨的工作流程客戶下單后，各房單獨處理。首先由銷售公司繪制平面圖，然后在工廠根據(jù)平面圖挑選所有需要的零件。單元框架由鋼材通過焊接制成，并輸送到裝配線，工人在裝配線上安裝外部和內(nèi)部部件及設(shè)備。(圖2)最后，單元被運送到建筑工地，并捆綁在一起組成一個房子。(圖3)一個大的工廠一天生產(chǎn)135個單位(每3分鐘生產(chǎn)一個單位)，每一個單位由放置在不同地點的不同零件組成。從列出的大約30萬個部件中正確地選擇大約3萬個特定部件，并在工作時間內(nèi)將它們交付到裝配線上，這是很重要的。汽車的裝配可以選擇發(fā)動機(jī)、座椅、油漆顏色、音響元件等，甚至可以選擇座椅或車窗的布局或車身的大小和形狀，這在Heim的裝配房屋中，也可以實現(xiàn)。他們使用一個零件爆炸系統(tǒng)，來支撐這種自由的定制設(shè)計（朱明：需要說明的是，這是一種有限的自由，一定是基于上文提到的70種標(biāo)準(zhǔn)單元以及30萬個部品部件）。
第四部分 一種適合模塊建筑的平面布局（或產(chǎn)品策略）
模塊化的目的是提高效率，表現(xiàn)形式是基于規(guī)模效應(yīng)的大規(guī)模工業(yè)化制造，并行生產(chǎn)等。需要說明的是，規(guī)模效應(yīng)不代表不可以定制，相反，大規(guī)模定制已經(jīng)在許多行業(yè)中被引入和應(yīng)用。
定制是一種復(fù)雜的戰(zhàn)略手段。因此，定制不是基于對單個過程或CNC機(jī)器的簡單控制，而是通過信息流和材料流創(chuàng)建相應(yīng)的新的橫切和相互依賴的組織結(jié)構(gòu)。定制的核心是除了信息通信技術(shù)外，業(yè)務(wù)戰(zhàn)略、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、配置流程、供應(yīng)鏈管理、定制生產(chǎn)、裝配流程、客戶關(guān)系和再制造流程的嚴(yán)格協(xié)同適應(yīng)。要揭示定制的全部潛力，所有提到的過程都必須被設(shè)計為補(bǔ)充性的一個整體系統(tǒng)/生物體的子過程。建筑行業(yè)中工業(yè)化定制的目標(biāo)是統(tǒng)一住宅生產(chǎn)者的需求和住宅客戶的需求，形成持續(xù)和加強(qiáng)的關(guān)系，為生產(chǎn)者、客戶和環(huán)境創(chuàng)造價值。通過對高度靈活和響應(yīng)的組織實體進(jìn)行商業(yè)戰(zhàn)略、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、配置過程、供應(yīng)鏈管理、定制生產(chǎn)、裝配過程、客戶關(guān)系和再制造過程的共同適應(yīng)，實現(xiàn)了建筑中工業(yè)化定制和設(shè)計變化個性化的價值體系。此外，今天隨著資源的反復(fù)短缺和經(jīng)濟(jì)危機(jī)的出現(xiàn)，一種新的范式出現(xiàn)了，特別是建筑業(yè)被迫關(guān)注競爭優(yōu)勢和可持續(xù)/節(jié)約資源的建設(shè)。與傳統(tǒng)建筑相比，工業(yè)化定制在同時解決上述高效問題方面具有特殊的優(yōu)勢。就像積水HEIM的“全產(chǎn)業(yè)鏈工業(yè)化一體化模式”定制化，在其戶型定制規(guī)則和策略中，應(yīng)該有一定的規(guī)則，當(dāng)下是在用人工洽談的形式在體現(xiàn)。如果引入AI設(shè)計，那么提煉出這些規(guī)則和策略，是否有意義呢？有很多戶型的布置，在多個國家，多種工業(yè)化建造方式中多次出現(xiàn)。而且有些共性特征……這些共性特征值得提煉出來給AI知道嗎？還是它會進(jìn)化到自己總結(jié)出這些有益的規(guī)則和策略？
基礎(chǔ)戶型 三段式直線布局。 特點：中間起居室可大可小，兩側(cè)的臥室+洗手間可以做成固定單元模塊，而起居室可以使用2D面板進(jìn)行圍合，實現(xiàn)一定的定制化 
改款一 
改款二 
改款戶型三 
改款戶型四
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