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¿Qué es el diseño generativo?

Antes de empezar a explicar este concepto que es tan sencillo como complejo de entender, voy a poner un símil, que a su vez es un antecedente, que explica cómo funciona el diseño generativo.

El diseño generativo como biodiseño

En la naturaleza, las especies evolucionan en base a cambios en su secuencia genética. Al reproducirse un individuo, y al pasar la información genética a la siguiente generación, se producen diversos cambios que causan modificaciones en cada uno de estos nuevos miembros de la especie. Y de todos es conocido que los miembros más adaptados o preparados para su entorno, acaban sobreviviendo, y los menos adaptados, no continúan la especie. Este proceso se repite una y otra vez, hasta que los individuos se adaptan lo mejor posible al entorno que les rodea.

El objetivo del diseño generativo es aplicar los mismos principios a la creación de productos o de bienes de consumo. Cuando un diseñador crea un producto, puede no estar eligiendo la mejor combinación de parámetros para esa creación – pero un diseño no es un ser vivo, no se reproduce, y no tiene un código genético – ¿o si?

¿Qué es el diseño generativo, entonces?

Cualquier producto se diseña y se crea en base a parámetros. Altura, anchura, grosor, radios, longitudes y dimensiones, cualquier bien de consumo finalmente está creado en base a unos parámetros que pueden ser modificables. Esos parámetros conformarían algo así como el ADN del producto. De esta forma, dado que el producto no puede cambiar sus propios parámetros, es el propio diseñador el que puede realizar múltiples versiones de un producto, puede alterar sus parámetros, y puede evaluar cada una de esas variaciones en busca de la mejor combinación.

Todo esto está muy bien en la teoría pero, que ocurre en la práctica? Somos humanos y tenemos limitaciones. El tiempo de un ser humano es limitado, y no puede realizar millones (si, literalmente millones) de variaciones sobre un diseño, y luego evaluarlas, porque ese trabajo, realizado de forma manual, podría llevarle toda su vida.

El diseño generativo no es un concepto nuevo, lleva entre nosotros poco menos de 30 años. Pero ahora tenemos una ventaja que no existía hace 30 años: potencia de cálculo. Un ser humano no puede realizar de forma manual millones de variaciones de un producto, pero una máquina correctamente entrenada sí que puede hacerlo, y en mucho menos tiempo. Una máquina puede generar todas esas variaciones, puede evaluarlas, y puede darle al diseñador la mejor alternativa. Luego puede seleccionar las mejores alternativas, puede seguir variándolas, y puede obtener nuevas selecciones, iterando el proceso tantas veces como se quiera, en busca del mejor diseño, de forma evolutiva.

Gracias a este proceso, ¿son las máquinas las que diseñan a espaldas de los humanos? Al menos de momento, no. Estamos entrando en la era de la inteligencia artificial, donde parece que los seres humanos corremos el riesgo de ser reemplazados por máquinas. El diseño generativo no plantea que sean las máquinas las que diseñen, sino que son los seres humanos los que realizan un diseño inicial, los que tienen que decidir cuales son los parámetros sobre los cuales trabaja la máquina, y la máquina realiza una serie de variaciones y mediciones sobre las variaciones.

Si que está claro que en el diseño paramétrico interviene la inteligencia artificial. Durante el proceso de generar las variaciones, la máquina aprende y se realimenta con lo que mejor funciona, y descarta lo que peor funciona. Es decir, se aplican de lleno conceptos de la inteligencia artificial y el big data (el análisis masivo de datos en busca de patrones), por lo que podemos decir que el diseño generativo es una de las muchas aplicaciones presentes y futuras de estas dos tecnologías.

¿Qué supone el diseño generativo para el diseñador humano?

Es, a la vez, una herramienta y un cambio de paradigma.

Como herramienta, el diseño generativo debe ser considerado como un arma más de la que dispone el diseñador para hacer su trabajo. Al igual que el lápiz, o la tinta, o más adelante la informática, la parte técnica, la parte computacional del diseño generativo no es más que una ayuda más, de caracter técnico, informático en este caso, para que el diseñador pueda plasmar sus ideas. De hecho las herramientas informaticas de diseño generativo pueden considerarse la evolución lógica de las herramientas de diseño asistido por ordenador.

Sin embargo, también puede considerarse que el diseño generativo supone un cambio de paradigma. A diferencia de cómo ha funcionado el diseño hasta el momento, no se considera como un objetivo que el diseñador tenga que buscar la solución al problema propuesto inicialmente a partir de su diseño. Con el paradigma del diseño generativo, se espera del diseñador que sepa parametrizar el problema, y que sepa introducirlo en un sistema, tal que el sistema pueda trabajar sobre cada una de las evaluaciones propuestas.

El diseño generativo como tendencia

Inevitablemente, de la misma forma que la inteligencia artificial y la aplicación de técnicas de gestión de datos masivos (big data) son tendencias imparables no ya de futuro, sino del mismo presente, lo mismo ocurre con el diseño generativo. Una rápida búsqueda en cualquier sistema de detección de tendencias, como por ejemplo Google Trends, nos revela fácil y rápidamente que el diseño generativo es una tendencia claramente al alza

Fuente: https://trends.google.com/trends/explore?date=today%205-y&q=generative%20design

De cara al futuro

Un sistema generativo puede encontrar soluciones mejores en mucho menos tiempo del que usaría un ser humano. Por tanto, desde el punto de vista de la competitividad, finalmente los sistemas generativos serán mucho más eficientes que aquellos flujos de trabajo que no los incorporen, en términos de que podrán producir soluciones mucho mejores, desde el punto de vista estético, estructural, y de costes de materiales, entre otros.

Los diseñadores actuales deben conocer la existencia de esta tendencia del diseño, ya que es cuestión de tiempo que este tipo de metodologías de diseño acaben imponiéndose en los mercados. Para cuando llegue ese momento, los profesionales del diseño tendrán que poder aprovechar al máximo este tipo de tecnologías, o perderán competitividad en favor de otros profesionales que si que les saquen partido.

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