Concepts of swarm intelligence are becoming increasingly relevant in the field of architectural design. An example is the use of agent-based modeling and simulation methods, which can help manage the complexity of building designs that feature many similar, but geometrically unique elements. Apart from leading to effective solutions and expanding the architectural design space, agent-based design methods can also be employed in integrated planning processes, in which the contributions of various disciplines take place in an integrated loop instead of being executed consecutively. We propose a computational framework for architectural design, in which agents represent building elements and/or joints between building elements. Behavior parameters, behavior weighting, and the environment can be modified in real-time while the agent system is running. Additionally, the designer can interact with individual agents directly, while slowing down or pausing agent movement if so desired. In the resulting design approach, the designer can globally adjust behavior parameters, while retaining local control over details where needed. To facilitate an integrative design process, domain-specific data and the results of external analysis can be included, either directly as input for agent behaviors, or by modifying the environment. We illustrate the potential of this computational framework using the example of the design of plate structures and show how this method can lead to quantifiable results while also attaining aesthetic goals. Furthermore, we provide an outlook toward possible further extensions of agent-based design methods in architecture.

中文翻译：

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一个基于代理的交互式框架，用于实现物化的建筑设计

群智能的概念在建筑设计领域变得越来越重要。一个示例是使用基于代理的建模和仿真方法，该方法可以帮助管理具有许多相似但几何上独特的元素的建筑设计的复杂性。除了提供有效的解决方案并扩展体系结构设计空间外，基于代理的设计方法还可以用于集成计划过程，在该过程中，各个学科的贡献都在集成循环中进行，而不是连续执行。我们提出了一种用于建筑设计的计算框架，其中代理代表建筑元素和/或建筑元素之间的连接。可以在代理系统运行时实时修改行为参数，行为权重和环境。另外，如果需要，设计人员可以直接与单个代理交互，同时减慢或暂停代理移动。在最终的设计方法中，设计人员可以全局调整行为参数，同时保留对局部细节的局部控制。为了促进集成设计过程，可以包括特定领域的数据和外部分析的结果，可以直接将其用作代理行为的输入，也可以通过修改环境来进行。我们以板结构设计为例来说明这种计算框架的潜力，并说明该方法如何在导致可量化结果的同时达到美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。设计人员可以直接与各个座席互动，同时可以根据需要减慢或暂停座席移动。在最终的设计方法中，设计人员可以全局调整行为参数，同时保留对局部细节的局部控制。为了促进集成设计过程，可以包括特定领域的数据和外部分析的结果，可以直接将其用作代理行为的输入，也可以通过修改环境来进行。我们以板结构设计为例来说明这种计算框架的潜力，并说明该方法如何在导致可量化结果的同时达到美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。设计人员可以直接与各个座席互动，同时可以根据需要减慢或暂停座席移动。在最终的设计方法中，设计人员可以全局调整行为参数，同时保留对局部细节的局部控制。为了促进集成设计过程，可以包括特定领域的数据和外部分析的结果，可以直接将其用作代理行为的输入，也可以通过修改环境来进行。我们以板结构设计为例来说明这种计算框架的潜力，并说明该方法如何在导致可量化结果的同时达到美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。同时根据需要减慢或暂停代理移动。在最终的设计方法中，设计人员可以全局调整行为参数，同时保留对局部细节的局部控制。为了促进集成设计过程，可以包括特定领域的数据和外部分析的结果，可以直接将其用作代理行为的输入，也可以通过修改环境来进行。我们以板结构设计为例来说明这种计算框架的潜力，并说明该方法如何在导致可量化结果的同时达到美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。同时根据需要减慢或暂停代理移动。在最终的设计方法中，设计人员可以全局调整行为参数，同时保留对局部细节的局部控制。为了促进集成设计过程，可以包括特定领域的数据和外部分析的结果，可以直接将其用作代理行为的输入，也可以通过修改环境来进行。我们以板结构设计为例来说明这种计算框架的潜力，并说明该方法如何在导致可量化结果的同时达到美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。同时保留对细节的本地控制权。为了促进集成设计过程，可以包括特定领域的数据和外部分析的结果，可以直接将其用作代理行为的输入，也可以通过修改环境来进行。我们以板结构设计为例来说明这种计算框架的潜力，并说明该方法如何在导致可量化结果的同时达到美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。同时保留对细节的本地控制权。为了促进集成设计过程，可以包括特定领域的数据和外部分析的结果，可以直接将其用作代理行为的输入，也可以通过修改环境来进行。我们以板结构设计为例说明了这种计算框架的潜力，并说明了该方法如何可以带来可量化的结果，同时也达到了美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。我们以板结构设计为例说明了这种计算框架的潜力，并说明了该方法如何可以带来可量化的结果，同时也达到了美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。我们以板结构设计为例来说明这种计算框架的潜力，并说明该方法如何在导致可量化结果的同时达到美学目标。此外，我们提供了在架构中可能进一步扩展基于代理的设计方法的前景。