傳統的手工繪圖與電腦輔助設計逐漸被更為智慧的數據分析與自動化工具所取代,建築師的角色也面臨轉變。本研究旨在透過實證性的工作營,以人機協作模式探討生成式AI工具對建築設計效率與品質之影響。透過實際操作、量化數據分析及質性深度訪談比較人機協作與傳統設計流程的差異,進而提出AI輔助建築設計的有效工作框架,期望協助設計師掌握AI技術,以提升設計的整體效率與品質。

一. 研究背景與動機

2025年,人工智慧高速發展,「什麼工作最容易被AI取代」成為熱門話題,人們逐漸意識到機器將可能取代人類的角色。目前,AI主要替代重複性高且需大量數據分析的工作,但發展速度遠超預期,將迅速影響社會各層面。對建築設計領域而言,哈佛研究指出至2030年將有37.1%的工作被AI取代。從早期手繪製圖到CAD工具的出現,再到BIM技術普及,建築設計的流程逐漸擺脫傳統限制,工作效率大幅提升。面對即將來臨的AI時代,建築師需提早準備,重新思考自身定位與未來發展策略。

二. 研究目的

1. 人工智慧在建築工作流中運用的可能性:
本研究藉由舉辦工作營,以實際操作的方式探討未來人工智慧如何介入建築設計工作流程,並分析AI工具將如何改變傳統建築設計的程序,探討人機協作的具體方式與實踐模式。

2. 探討人工智慧在設計上的影響程度:
本研究透過工作營的實際操作、量化分析與質性訪談,比較人機協作與傳統設計的差異,探討AI工具對設計效率與品質的影響,並建構完善的人機協作工作流程,提供未來設計決策的依據。

三. 研究結果與分析

1. 量化分析 - 設計效率與分工
本研究針對設計效率進行討論。人機協作組相較於人工設計組,平均而言節省了 38 分 42 秒,也就是16.3%的設計時間。在分工方面,各階段則展現不同的結果,在基地分析與建築計畫階段,AI工具的介入並未促進更多的團隊討論,主要是由於這些階段的設計內容相對標準化,討論需求較低。然而,在量體規劃與平面配置階段,AI工具帶來大量且多樣的設計方案,雖然提升了設計可能性,卻也增加了團隊討論與方案篩選的時間成本。至於在風格探索與效果圖製作階段,由於AI工具能快速且高效率地產出設計圖像,反而明顯增加了團隊成員之間的討論與互動機會。

2. 質性研究 - 訪談分析與回饋
本研究透過質性訪談,了解參與者對AI工具的看法及未來展望。目前AI仍缺乏情感表達與直覺判斷,產出內容往往帶有明顯的「AI感」,難以取代人類設計中特有的不完美與獨特性,這種人性化特質正是人工設計價值所在。此外,參與者認為AI的廣泛應用將改變設計師的思維模式,設計者需逐步適應並精進決策能力,透過人機協作的優勢結合,進一步提升建築設計的效率與創造力。

3. AI的介入將改變過往習慣的工作方式:
本研究透過分組實驗,比較人機協作組與人工設計組的設計流程差異,發現人機協作組在量體規劃完成後,主動選擇先進行效果圖渲染,而非傳統的平面配置。訪談結果指出,這種調整是為了避免先進行平面配置後,又因渲染圖的效果需重複修改設計,造成額外的工作量。設計者認為透過渲染圖能更明確地確認設計意圖,之後再進行平面配置反而更有效率。本研究認為,AI工具的引入將逐步改變傳統設計流程,促使設計師採用更彈性、更有效率的工作模式,影響其設計思維與發展。

4. AI的特性能激發出更多創意:
根據訪談回饋,多數參與者指出AI工具所產生的設計方案經常超乎預期,這種非預期性結果使團隊需要投入更多時間進行討論與篩選,打破了以往設計師循序漸進、朝明確目標微調細節的慣性。傳統設計過程中,設計師通常具備明確方向;然而,AI則透過大量快速生成方案,帶來更多不確定性與潛在可能性,促使設計者即時反應並快速決策。儘管這增加了討論與協作成本,但同時也激發更多創意與突破。本研究認為,未來設計師需具備更高的決策力與篩選能力,迅速從眾多AI方案中辨識最具潛力的成果,將設計重心放在策略制定與整合層面。

四. 研究結論

1. 人與機器的協作模式
2024年哈佛商業評論指出,真正的生產力革命不在於AI取代人類,而是找到人類與AI最佳的協作點,形成相輔相成的關係。本研究藉由實際操作與實驗分析發現,如基地調查等具高度主觀性與專業判斷的任務,目前仍需仰賴人類判斷;而大量重複性的資料整理及概念發想,則適合由AI快速且高效地處理,提供多元的設計方案後,再由人類進行細部調整與整合決策。人機協作的核心價值在於清楚界定彼此的工作範圍,使設計師能更專注於策略決策與創意發展,進而充分發揮AI與人類各自的優勢,實現效率最大化。

2. 人機協作的平衡
生成式人工智慧的崛起正在重塑建築設計領域,從手繪圖紙、數位化工具到如今的AI輔助設計,建築師的角色正面臨前所未有的轉變。AI不僅作為繪圖輔助工具,更參與了設計構想、分析和決策,使設計師逐漸從傳統的技術操作者轉型為高效率的決策者與策略整合者。透過本研究的工作營與質性訪談,發現AI雖能快速提供多樣且創新的設計方案,但其產出的非預期性與不確定性,對設計師的判斷、篩選與整合能力提出更高要求。未來建築師的核心能力將在於迅速且精準地辨識有價值的設計,聚焦策略思考與創意發展,並在資訊爆炸的環境中做出關鍵決策。此外,AI導入也促使設計團隊的協作模式轉變,由過去的任務分攤逐步轉為判斷與決策分層,人類設計師在設計方向管理與價值判斷上的角色將更加凸顯。善用AI工具並精確掌握設計選擇與決策能力,將成為未來建築師不可或缺的競爭力。