运筹学思想在建筑设计的应用分析

李军部

摘 要：在建筑设计的过程中会用到很多的思想，在这样的情况下，我们一定要重视一些科学思想的应用，比如运筹学的思想，它会使建筑设计更加的科学合理，同时对提高设计的质量和水平也有着非常重要的作用。文章主要分析了运筹学思想在建筑设计的应用，以供参考和借鉴。

关键词：运筹学；建筑设计；建筑设计方法

一般情况下，建筑设计方法通常就是指建筑设计人员在工作中发现问题、分析问题和解决问题，从而更好的满足建筑的某些特定功能的一个实践过程。间柱设计方法本身就有一定的综合性和系统性，它在设计的过程中要满足人们多个层次上的需求，同时设计还会受到很多因素的影响，在这样的情况下必须要使用科学的思想去做好相关的工作，只有这样才能更好的保证其质量和水平。

1 运筹学思想与方法的运用

运筹学在使用过程中实际上要以系统观点为基础，结合现代观点的一种分析方式，如果从表面上来看，其和建筑设计并没有什么直接联系，实际上，运筹学在应用的过程中具有非常强的广泛性，在建筑设计领域，其所发挥的作用也是不容忽视的。在现代运筹学研究和发展的过程中，研究的对象要进行定性和定量的分析，客观事物定量分析过程中需要建立数学模型，依靠这个模型就可以解决很多问题，也可以对很多问题予以证明，这一模型在实际的应用中非常便捷，同时它也可以对比较复杂的现象进行有效描述，所以数学方法也是科研工作中经常使用的一种方法，当然在建筑设计领域也有着非常广泛的应用。

2 建筑设计方法中运筹学建模的问题

运筹学数学模型有非常强的多样性，按照不同的因素对其进行划分成不同类型，所以在研究的时候要根据自身研究的需要建立不同的模型。使用运筹学解决问题的过程中，最为关键的一个环节就是要合理建立数学模型。通常，数学模型就是在现实当中，为了实现某一个目的而研究出来的一个非具象的、简单的数学结构，这种结构形式可以是公式，也可以是图形和图标。

建筑设计的过程中，在设备的设计和工程的设计中都体现出了运筹的思想和方法，在实际的工作中，建筑设计方法如何采用数学的方式对其进行建模也就成了非常重要的一个环节，实际上，建筑设计方法当中是有运筹学数学模型的，也就是实体建筑的浓缩版本，它也是运筹学在更大范围内的扩展。

运筹学数学建模实际上是一种思维方式，同时它也是依靠显示生活中实际发生的现象构建出的一种具象特征展示，通常都是用数字或者是符号展示的。这样一来就使得人们通过不同的模式去思考问题，所建立的模型也是不同的。也使整个模型更有艺术气息，充满了未知的可能，这和建筑设计的过程有着非常显著的相似性，所以在建筑设计的过程中使用统筹学也是十分科学和合理的。

3 基于运筹学思想的建筑设计方法

建筑设计实际上就是对空间进行设计。在建筑设计中使用统筹的方法，一定不要将其变成复杂的数学运算，应该将其变成可以解决实际问题的思维和方法。通常我们所说的基于运筹学的建筑设计方法主要有以下几个特征。

首先，建筑的实体小尺寸模型或者是立体的模拟模型的建立，从综合因素上去考虑是大多数的设计人员普遍能够接受的一种形式，在当前的科学技术和技术发展水平上来看，建筑三维模型的建立可以借助计算机来实现，在很多建筑设计的过程中统筹学的思想应用相对比较频繁，同时也为其具体的分析提供了很好的条件。总体上来说，在建筑设计当中使用运筹学思想一般不需要使用大量的资金，同时还能体现出良好的设计效果。

其次，建筑计划的制定环节中，不仅采用建筑学常用的方法，而且采用运筹学的思想方法作为分析方法，从现实中抽出的建筑空间本质要素，为建筑设计提供合理的导向条件和控制方向。比如，在建筑设计中应用运筹学的多变量解析规划方法方面，注重把握量的现象，注重把握生活需求与建筑方面的变量条件，努力地将其作为模型来把握，把现象和生活需求与建筑方面条件之间的关系看作是相关函数，然后寻求生活与空间的相互关系。在具体方面，调查分析那些看似片段而实为整体的事实，用矩阵的数学工具记述数据，采用多变量解析规划做的分析方法（大量的量与量之间的数量性关系）和电子计算机作为工具，得到控制导向的要求。

再次，建筑使用后评估和建筑的效果评价部分中，同前述观点一样不仅采用建筑学常用的方法，而且也引入运筹学思想方法的评价手段，如模糊评价法、层次分析法等。这些方法是从定性定量的角度去评述对象的优劣，从而为决策与设计提供更为准确的信息和导向。例如，层次分析法为一种定性定量的方法，对于建筑评价指标的建立更加合理和科学。对于多因素、多层次的复杂问题，有着特别适用的优势，它已经广泛地应用在地产、土地、环境及其日常生活的评价系统中。建筑设计作为一项对生活环境影响极大的建造实物来讲，层次分析法评价方法这一有广泛用途的運筹学思想方法，可以由建筑设计的工作人员应用到设计方法中去。

最后，建筑模型的建立，使反映在平面图纸上不宜直观的建筑形象或埋藏于建筑师“灵感”中不可捉摸的建筑形象都跃然可见，触手可得，退去了建筑物建造之前其形象深藏不露的神秘面纱，更便于使用者、公众及其社会各界直观地、艺术地、综合地对建筑形象加以认识。建筑模型虽与真实的建筑有着体量上和真实性的差异，但在总体效果上，还是能够概略和相对准确地反映出建筑的体型和形貌，比起没有建筑模型的传统设计更加客观和直观，便于公众及其社会各界对建筑形象进行效果评价。有了建筑模型，建筑艺术形象能在设计过程中就及时表达，空间感受也能在设计过程中及时体验，也可以让建筑师快速地了解公众及其社会各界对形象的要求并及时运用运筹学思想的模糊评价法加以修饰，使之更于完美。

4 结束语

建筑设计方法的选择是一个应用型非常强的科学，同时它也是一个人主观的行为，当前我国的科学技术有了非常显著的发展，建筑设计方法也在不断的发展，统计学思想在建筑设计方面得到了越来越广泛的应用，这也必然会带领我国的建筑设计朝着更好的方向发展。

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