Николай Михайлович Рашевский — кандидат технических наук, доцент кафедры цифровых технологий в урбанистике, архитектуре и строительстве
400005, г. Волгоград, пр-т им. В.И. Ленина, д. 28
Nikolay M. Rashevsky — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Digital Technologies in Urbanism, Architecture and Construction
28 Lenin Avenue, Volgograd, 400005
Константин Романович Назаров — аспирант кафедры цифровых технологий в урбанистике, архитектуре и строительстве
400005, г. Волгоград, пр-т им. В.И. Ленина, д. 28
Konstantin R. Nazarov — postgraduate student of the Department of Digital Technologies in Urbanism, Architecture and Construction
28 Lenin Avenue, Volgograd, 400005
Вячеслав Андреевич Джагаев — магистрант кафедры цифровых технологий в урбанистике, архитектуре и строительстве
400005, г. Волгоград, пр-т им. В.И. Ленина, д. 28
Vyacheslav A. Dzhagaev — master’s student of the Department of Digital Technologies in Urbanism, Architecture and Construction
28 Lenin Avenue, Volgograd, 400005
Артем Геннадьевич Щербаков — ассистент кафедры цифровых технологий в урбанистике, архитектуре и строительстве
400005, г. Волгоград, пр-т им. В.И. Ленина, д. 28
Artem G. Shcherbakov — assistant of the Department of Digital Technologies in Urbanism, Architecture and Construction
28 Lenin Avenue, Volgograd, 400005
Артём Дмитриевич Чикин — ассистент кафедры цифровых технологий в урбанистике, архитектуре и строительстве
400005, г. Волгоград, пр-т им. В.И. Ленина, д. 28
Artyom D. Chikin — assistant of the Department of Digital Technologies in Urbanism, Architecture and Construction
28 Lenin Avenue, Volgograd, 400005
Введение. Генеративный дизайн — это методология, основанная на использовании алгоритмов и приложений для генерации итеративных и вариативных дизайнерских решений. Он позволяет анализировать и учитывать множество факторов, таких как топография, климатические условия, потоки людей, транспортные сети и другие параметры, чтобы разработать наилучшие решения для конкретного места. Онтологический инжиниринг связан с созданием формальных описаний и моделей для представления знаний о предметной области. В градостроительстве онтологический инжиниринг может быть применен для создания формальной модели города, которая объединяет информацию о его физической среде, инфраструктуре, общественных пространствах и транспортной сети.
Материалы и методы. Реализация проекта основана на машинном обучении, сверточной нейросети в области генеративного дизайна. Описывается процесс разработки системы для определения и визуализации оптимального расположения объектов строительства в градостроительстве на примере парковых зон.
Результаты. Приведена онтологическая модель СП 475.1325800.2020 «Парки. Правила градостроительного проектирования и благоустройства». Предложен метод создания планировки парковой зоны с применением генеративного дизайна. Показан пример реализации предложенного метода с помощью кроссплатформенной среды разработки компьютерных приложений Unity.
Выводы. При объединении генеративного дизайна и онтологического инжиниринга в градостроительстве возникают новые возможности для проектирования инновационной городской среды. С генеративными алгоритмами можно использовать онтологические модели, чтобы автоматически проектировать и оценивать различные варианты градостроительных решений, учитывая заданные параметры и цели. Это позволяет исследовать большое количество вариантов и находить оптимальные решения с учетом множества факторов. Выполнен анализ применения технологий генеративного дизайна и онтологического инжиниринга в сфере градостроительства.
Introduction. Generative design is a methodology based on the use of algorithms and applications to generate iterative and variable design solutions. It allows analyzing and considering multiple factors such as topography, climatic conditions, human flows, transportation networks and other parameters to develop the best solutions for a specific location. Ontology engineering is concerned with the creation of formal descriptions and models to represent knowledge about the subject area. In urban planning, ontology engineering can be used to create a formal model of a city that integrates information about its physical environment, infrastructure, public spaces and transportation network.
Materials and methods. The realization of the project is based with on machine learning, convolutional neural network in the field of generative design. We describe the process of developing a system for determining and visualizing the optimal location of construction objects in urban planning, using park areas as an example.
Results. The ontological model of CP 475.1325800.2020 “Parks. Rules of urban planning and landscaping”. A method for creating a park area layout using generative design is proposed. An example of the implementation of the proposed method using the Unity cross-platform computer application development environment is given.
Conclusions. By combining generative design and ontology engineering in urban planning, new opportunities arise for designing innovative urban environments. With generative algorithms, ontology models can be used to automatically design and evaluate different urban design options, taking into account the given parameters and goals. This allows to explore a large number of options and find optimal solutions considering multiple factors. The paper analyzes the use of generative design and ontology engineering technologies in the field of urban planning.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.