Mensch und Maschine

Martina Metzner
5. février 2020
ParticipationPlus ist ein Medienarchitektur-Projekt für das VIVID Sydney 2016 Festival, bei dem ein Computerprogramm eigenständig die Installation entworfen hat (Foto: UNSW Built Environment / Video)

Ob vernetzte Städte oder künstliche Intelligenz, die mit Architekten Häuser entwirft: Die Integration von digitalen Technologien in die Architektur wird das Leben in herausfordernden Zeiten verbessern, ist sich Professor M. Hank Haeusler sicher. Martina Metzner sprach mit ihm über seinen Weg von der Medienarchitektur zur Mobilität. 

»Mich interessiert, wie man BIM-Dateien mit Künstlicher Intelligenz verknüpfen kann.«

M. Hank Haeusler

Sie haben sich zunächst als Experte für Medienfassaden etabliert. Nun wollen Sie die urbane Mobilität durch digitale Technologien revolutionieren. Wie kommt es zum Sprung vom Gebäude in die Stadt?

Medienarchitektur wird verstanden als große Screens an Häusern oder mehr spaßhaft unter dem Aspekt ‚Weihnachtsbeleuchtung für Architektur‘. Aber es ist viel mehr! Bei Medienarchitektur ist es wichtig, wie sie ins städtebauliche Umfeld passt und wie die Gesellschaft auf neue Medien reagiert. Daher müssen für Medienarchitekturprojekte viele Disziplinen zusammenarbeiten, Experten für digitale Technologien, Elektronik, Architektur, Stadtplanung, Design und auch Soziologie. Und Medienarchitektur hat Anfang der 00er-Jahre vorweggegriffen, was alle anderen in der Architektur nun machen wollen: sei es Programmieren, Smart Cities, Industrie 4.0, Social Media, Internet of Things oder User Generated Content. 

Auf der Plattform Giraffe www.giraffe.build gibt es ein Tool „Urban AI“, in dem städtebauliche Vorgaben, Straßenregulierungen oder Straßenbreiten enthalten sind. (Bild: Giraffe Technology) 
Sie haben untersucht, wie der wachsende Druck auf die öffentlichen Verkehrsmittel in Sydney durch die Integration digitaler Technologien gemindert werden kann. Gibt es da konkrete Anwendungen?

2012 habe ich mich zusammen mit Martin Tomitsch von der University of Sydney gefragt, was man mit Medienarchitektur positiv verändern kann. Wir haben Bus- und U-Bahnstationen ins Auge gefasst und kamen schnell auf Smartphones und Geolocation-Apps, die das beste Verkehrsmittel im direkten Umkreis für einen vorschlagen konnten, und wann man aufbrechen sollte, damit man es erreicht. Das ist besonders wichtig in Sydney, denn die U-Bahnhöfe wurden in den 1930er-Jahren für zwei Millionen Bewohner gebaut, heute aber hat die Stadt fünf Millionen Einwohner. Deshalb haben wir zusammen mit Grimshaw Architects, Arup und anderen untersucht, wie man diese Überfüllung der Stationen mit digitalen Technologien vermeiden könnte, indem man die Leute just-in-time zur Abfahrt lotst. Heute ist das Usus. Einige Projekte wurden in Sydney auch realisiert. 

Centaur Pod, ein Forschungsprojekt von UNSW CoDe um Kinetische oder ‚Responsive‘ Architektur zu untersuchen (Foto: UNSW CoDe)
An welchen Themen arbeiten Sie gerade?

2014 habe ich an der Fakultät für Architektur an der UNSW in Sydney den Bachelor-Studiengang Computational Design entwickelt und versuche dort, Design und Architektur mit Naturwissenschaften und Ingenieurwissenschaft durch digitale Technologien zu verbinden. Über digitale Technologien tauschen wir Informationen aus. Wenn Architekten und Ingenieure zusammenarbeiten, benutzen sie BIM. Aber dieser Studiengang umfasst alle digitalen Technologien wie Künstliche Intelligenz, Programmieren, Simulation und Robotik, die alle die gebaute Umwelt beeinflussen. Ich will, dass junge Leute „future ready“ sind fürs 21. Jahrhundert. Und nicht fürs 20. Jahrhundert – so wie immer noch viele Architektur-Studiengänge ausgerichtet sind.

Aber Computational Design ist ein Werkzeug. Was sind die Inhalte?

Man lernt Architektur als Disziplin kennen, hat aber das Verständnis von Programmierung, sodass man ein Tool schreiben kann, dass ein architektonisches Problem lösen kann. Dafür arbeitet man dann mit Architekten zusammen. Ein konkretes Beispiel: Fast alle großen Städte sind am Meer gebaut, doch das Ufer hat sich durch starke Bebauung dahingehend verändert, dass sich dort keine Muscheln oder Fische mehr ansiedeln und so die Häfen verschmutzen, da diese natürlichen Reinigungsmechanismen fehlen. Wir haben mit Meeresbiologen ein künstliches Riff entwickelt, was aber nur möglich durch die Verarbeitung von sehr vielen, komplexen Daten war. 

Media-Architektur-Projekt ‚Orkhēstra‘ entwickelt mit verschiedenen Partnern für die Light + Building 2014 in Frankfurt www.mediaarchitecture.org/orchestrating-the-depth-of-light (Foto: Wolfgang Leeb / MAI)
Und für die Architektur?

Im städtebaulichen Bereich beschäftigen wir uns mit der steigenden Bevölkerungszahl in Städten, konkret in Sydney. 2050 werden wir zwei Millionen mehr Menschen in der Stadt haben, vor allem in den westlich gelegenen Stadtteilen in der Nähe der Blue Mountains. Wir haben UrbanAI, ein Planning Tool geschrieben, das künstliche Intelligenz nutzt. Es hilft bei Überlegungen, wie diese neuen Stadtviertel angelegt werden sollen, wie lang die U-Bahnstation sein sollen und wo sich die 11 Bahnstationen idealerweise befinden. Alles ist parametrisch und verwendet eine große Anzahl an Daten, von Verkaufszahlen für Wohnungen, städtebauliche Verordnungen und vieles mehr. All dies ist als ein Computerprogramm in Python und Grasshopper zusammengefasst worden. Nur können vermutlich 99% der Architekten nicht programmieren – und daher das Programm nicht verwenden. Mit Giraffe habe ich eine Plattform entwickelt, die ähnlich wie die Google-Suche funktioniert. Alle komplexen Vorgänge sind hinter der Suchmaske versteckt. Auf der Website findet man eine Weltkarte, wo man eine Adresse eingeben und dann in diesem Umfeld entwerfen oder seinen bestehenden Entwurf eingeben kann. Zusätzlich zu der Weltkarte gibt es einen App Store, in dem Entwickler verschieden Apps hochladen können, die zum Beispiel Verkehrsströme berechnen oder den CO2-Verbrauch von Gebäuden. Dieses Tool entwickelt sich immer weiter und verbindet immer mehr Architekten und Entwickler.

2015 hat Professor M. Hank Haeusler und Studierende einen Bus-Stop mit interaktiven Screens entwickelt. (Video: UNSW) 
Aktuell beschäftigen sich viele Architekten damit, ob sie BIM als Entwurfs- und Ausführungstool in ihre Prozesse integrieren sollen. Wie sieht das in der australischen Architektenlandschaft aus?

Der Großteil der australischen Architekturbüros verwendet kein BIM. Es ist aber ein tolles Datenmanagement-Tool. Mich interessiert aber mehr, wie man BIM-Dateien mit Künstlicher Intelligenz verknüpfen kann.

Die große Diskussion: Wird Künstliche Intelligenz bald Häuser entwerfen, bauen und damit den Architekten ablösen?

Künstliche Intelligenz allein nicht. Wenn man aber Künstliche Intelligenz oder die Recheneigenschaft eines Computers mit seiner Fähigkeit, Millionen von Zahlen gleichzeitig zu bearbeiten mit dem Menschen kombiniert, erhält man die besten Ergebnisse. Das sehen wir bei den Strategie-Spielen wie Alpha Go oder Schach, bei denen Künstliche Intelligenz zwar dem Menschen überlegen ist, aber dann, wenn sie mit dem Menschen zusammenarbeitet, dies nochmal steigern kann. Die KI hat keine Ahnung von Ästhetik, keine Ahnung von Empathie. Daher sollten wir uns die Arbeit besser aufteilen, ein Ping-Pong zwischen Mensch und Maschine. Dann kann man viel besser, weil „evidence based“, entwerfen. Dann macht die Maschine das, was sie am besten kann: schneller rechnen oder Daten auswerten. Damit können wir Probleme wie Erderwärmung oder Leichtbau-Konstruktionen besser lösen. Dazu habe ich ein großes Forschungsprojekt angestoßen, um die Arbeitsprozesse durch KI und damit die Architektur zu verbessern.

Was werden Sie auf Ihrer Talk + Tour auf der Light + Building zeigen?

Ich werde klassische Hersteller von Licht- und Medienfassaden besuchen, die verstärkt neue Technologien einbinden. Viele der Firmen, die Leuchten, Elektronik beziehungsweise Sensoren herstellen, gehen also mehr in neue Bereiche wie Smart Building und Smart City. Zum Beispiel Anbieter von Straßenlaternen, die auch Sensoren haben, die Daten dazu sammeln können, wie sich Menschen in der Stadt bewegen. Damit könnten wir ganz neue Städte entwerfen.

M. Hank Haeusler | Associate Professor (PhD, Dipl-Ing. FH) UNSW Australia, Sydney (AUS) (Foto: privat)
Light + Building Talk + Tour org. by World-Architects
 
M. Hank Haeusler «A computational journey from light to building»
Associate Professor (PhD, Dipl-Ing. FH) UNSW Australia, Sydney (AUS) | www.be.unsw.edu.au/degrees/undergraduate/bachelor-of-computational-design | www.giraffe.build | www.unswcode.org |
Sonntag, 8. März, 14:00 - 14:45 Talk + 14:45 - 16:00 Tour
Meeting Point: Outlook Lounge Hall 4.2 | Foyer
Talk + Tour in englischer Sprache
 
> Information und Anmeldung
 
Zur Person
Als Professor für Computational Design am Fachgebiet Architektur + Design der Universität of New South Wales (UNSW) in Sydney widmet sich M. Hank Haeusler der Integration digitaler Technologien wie Robotik, Sensorik, künstliche Intelligenz und Big Data in der gebauten Umwelt. Seit Dezember 2017 ist Haeusler Professor an der Central Academy of Fine Arts in Peking. Seine Fachbücher über Medienfassaden, die 2009 und 2012 erschienen sind, haben sich bis heute zigmal verkauft. Der studierte Architekt hat mit Giraffe Technology eine offene Stadtplanungs-Plattform entwickelt.
 
 
Erlebnis Light + Building 2020 

Connecting. Pioneering. Fascinating. lautet das Leitthema der Light + Building in Frankfurt am Main. Mit diesem Motto geht die Weltleitmesse für Licht und Gebäudetechnik vom 08. bis 13. März 2020 an den Start. Alle Markführer haben sich angemeldet. Erwartet werden rund 2.700 Aussteller, die ihre Weltneuheiten für Licht, Elektrotechnik, Haus- und Gebäudeautomation sowie Sicherheitstechnik präsentieren. Im Mittelpunkt stehen Treiberthemen wie „Smart Urban“ oder „Funktionale Ästhetik im Licht- und Leuchten-Design“. „Smart Urban“ fasst thematisch die intelligente Infrastruktur des Quartiers zusammen. Zugleich ist die Vernetzung von Wohn- und Arbeitssphäre als kleinster und der Stadt als größter Einheit des Lebens- und Arbeitsraumes Bestandteil des Top-Themas. Dazu zählen Produktionsstätten, digitale Ladeinfrastruktur zur Versorgung von E-Mobilität und dynamische Straßenbeleuchtung genauso wie vernetzte Überwachungstechnologie oder intelligente Parksysteme.
 
Ein Schwerpunkt im Produktbereich Licht ist die Präsentation der neuesten Design- und Technologie-Trends im Leuchtenmarkt. Die Digitalisierung des Lichts rückt den Menschen und seine individuellen Bedürfnisse immer stärker in den Mittelpunkt. Auch deshalb ist in der aktuellen Saison „Funktionale Ästhetik“ eines der Leuchtturmthemen. Dabei geht es um den bewussten Verzicht auf Ornamentik im Design und den Fokus auf den jeweils spezifischen Lichtbedarf. Subtil gestaltete Leuchten, die variable Lichtspektren – teils durch das Smart-Building gesteuert – für unterschiedliche Szenarien emittieren, werden zunehmen in Bildung, Beruf und Freizeit eingesetzt. 
 
> www.light-building.com

World-Architects ist Content-Partner der Messe Frankfurt.​

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