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时隔10年，党中央再度召开的中央城市工作会议，精准锚定我国“城镇化从快速增长期转向稳定发展期、城市发展从大规模增量扩张转向存量提质增效”的“两个转向”历史方位，明确提出以建设创新、宜居、美丽、韧性、文明、智慧的现代化人民城市为核心目标，为未来中国特色城市现代化道路划定了清晰路径。其中，“创新”被置于六大目标首位，会议特别强调要在城市建设中发展新质生产力，以技术创新驱动城市治理体系与治理能力现代化。在此背景下，作为城市建设领域重要创新研究与实践范型之一的“计算性设计”，能够深度融合计算科学与设计科学，并整合“算法”“算力”“算据”新质生产力优势，将城市建设中的复杂需求转化为更加客观、更加量化、更加科学的精准方案，推动设计过程从经验驱动转向数据驱动，从被动适应转向主动优化，从单一领域转向跨域协同，为现代化人民城市多元建设目标落地提供全链条技术支撑。

计算性设计精准画像人民需求，赋能舒适便利的宜居城市建设。中央城市工作会议指出，宜居城市建设的核心是“坚持人民城市人民建、人民城市为人民”。计算性设计能通过多源数据融合与智能算法优化，对城市居民的行为模式、出行特征和空间需求进行精准刻画，破解既有城市建成环境与多样化现代业态需求适配难、用户动态需求反馈迟滞导致运维管理响应不及时等问题，让“人民需求”成为宜居城市建设的精准坐标。通过建立“人口—空间—需求”关联模型，计算性设计技术可以为公共服务设施布局、住房供给策略、社区生活圈规划等提供科学依据，促进实现人口、产业、城镇、交通一体规划，优化城市空间结构。

计算性设计助力建筑全生命周期减碳，驱动绿色低碳的美丽城市建设。我国建筑产业能源消耗规模大、碳排放量高，推动建筑行业减排、提升建筑绿色性能是实现2060年碳中和目标的关键。计算性设计能够突破传统建筑设计“经验主导”的局限，通过创立“降维—嵌入—转译—仿真”思维模型，创新建筑“设计—建造—运维—改造”全生命周期碳排信息协同技术，研发整合人工智能技术的性能预测技术与多目标优化设计决策技术，创新建筑“材料—构造—空间—设备”多元素耦合减碳策略体系，实现多绿色低碳性能的均衡提升，为建筑领域减碳提供系统性解决方案，推动我国协同减碳设计理论与方法发展，显著提升我国建筑资源与能源利用效率，实现设计源头控碳，助力碳中和目标实现。

计算性设计创新风险诊断与防控技术，引领安全可靠的韧性城市建设。韧性城市建设的关键在于提升城市应对自然灾害、公共卫生事件等多元风险的能力。计算性设计可通过融合多源遥感数据和人工智能技术，实现复杂空间要素整合建模，构建面向多灾种的“诊断—重构—推演—监管”一体化风险诊断与防控技术体系，开发基于多模态智能体的城市空间平急转换综合信息平台与协同决策系统，实现城市综合风险的精准识别与科学防控，并开展高精度疏散行为仿真，以此合理划定防灾避难空间、提升城市空间疏散效率，为科学确定不同风险区的发展策略和风险防控要求提供支撑，持续提升城市设施韧性、管理韧性、空间韧性，推动城市安全发展。

计算性设计革新文脉赓续新路径，促进崇德向善的文明城市建设。文明城市建设离不开城市历史文化的保护与传承。计算性设计通过三维激光扫描、无人机航测和图元自组织生成方法，能够实现历史建筑、历史文化街区、历史文化名城的多尺度数据库建构，并基于数据挖掘技术实现城市历史文化基因的精准解码，自组织生成城市肌理与历史文化风貌的治理方案，助力城市历史文化的数字化保护与传承。在历史建筑的改造与活化利用过程中，计算性设计能够运用机器学习与进化计算方法研发历史建筑绿色化改造的自适应性能驱动技术，并基于设计建造运维一体化技术精准实现历史建筑整体性能提升，让历史建筑空间更好适配多样化现代使用功能需求，助力历史文脉延续与历史建筑新生。

计算性设计夯实数字治理技术底座，支撑便捷高效的智慧城市建设。通过研发城市信息模型（CIM）平台，构建城市级数字孪生系统，汇聚基础地理、建筑物、基础设施三维数据和各类城市运行管理数据，能够加强国土空间规划、城市建设、测绘遥感、城市运行管理等各有关行业、领域信息开放共享，为城市精细化管理、智能化决策提供统一数字底座。融合CIM数字底座、物联感知数据、多模态大模型、多智能体决策集群等技术，构建“问题诊断—需求嵌入—实时推演—智慧决策”的城市治理模型，探索形成系统赋能城市智慧化管理的新型应用范式，高效解决群众急难愁盼问题，提高城市规划、建设、治理信息化水平。

总的来说，作为城市建设领域的前沿交叉方向，计算性设计正通过与人工智能、大数据、物联网等新一代信息技术的深度融合，重塑城市规划、建设与治理模式。其价值不仅体现在提升设计效率与质量的技术层面，更在于通过数据驱动与算法优化，实现城市发展质量、治理效能与民生福祉的全面提升。通过持续创新，计算性设计将为实现现代化人民城市建设目标、走出中国特色城市现代化道路提供强大技术支撑，为城市高质量发展注入源源不断的新动能。

摘自　《中国建设报》　2025.09.26　哈尔滨工业大学建筑与设计学院院长、国家级高层次人才计划特聘教授　孙澄