生命進化過程を模した建築形態の最適化

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10650603
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 青木 義次 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80159300)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木下 芳郎 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (10293044)
• Keywords: 生命進化 / 建築形態 / 最適化 / 遺伝的アルゴリズム

Research Abstract

本研究では,生命進化過程を模して建築形態の最適化をはかることを試みている。具体的には,ホランドにより考案された遺伝的アルゴリズムをもとに,与えられた評価関数の値を最大化する建築形態を効率よく求める手法を開発することに第一義的な目的としている。さらに,こうした手法を用いて新たな建築形態を発見すること,および評価値のい優れた建築形態に共通な特徴の中から新たなデザイン原理を探すことも目的としている。
本年度は,本研究の最終年度として,以下の項目にそって研究実施し,成果をとりまとめた。
1.建築形態最適化手法の整備
前年度までに開発した手法について,計算効率を良くするため,建築形態記述の改良,およびプログラムの改良を行った。また,本手法の現時点での限界と今後の可能性について検討した。
2.建築・都市形態の最適化とデザイン原理の探索
単体建築の形態最適化に加えて,都市的レベルでの形態最適化問題について,上記手法を適用し,評価関数の値が高くなる都市形態の最適解を求めることを試みた。さらに,得られた最適解に共通した特徴を抽出し,都市のデザイン原理を探した。
3.新たな建築・都市形態の創生メカニズムの検討
前年度までの研究成果をまとめ,都市形態の最適化アルゴリズムの可能性を示すとともに,最適化計算の結果から読み取れる建築・都市のデザイン原理をもとに,伝統的なデザインにはない新たな建築・都市形態を創生する原理的メカニズムがあり得ることを示した。

Research Products

• [Publications] 青木義次: "最適化から建築の計画・設計を眺める"オペレーションズ・リサーチ. Vol.46. 329-334 (2001)
• [Publications] 木下芳郎, 青木義次: "都市内の移動を最小にする立体的職住形態"2001年度日本建築学会関東支部研究報告集. 393-396 (2002)