大家一起玩AI | AIstructure-API开放生态秀：基准方中参数化工具TigerKin实现智能生成设计
最近DeepSeek大火，很多朋友也第一次接触了DeepSeek的API，了解到可以利用API功能在更多软件和场景里面灵活使用AI，例如在WPS、Office、VS Code等软件中调用DeepSeek。
其实，API是一个很好的打造开放技术生态的手段，早在2024年11月，AIstructure也正式开放了其二次开发接口API（详见：独AI不如众AI，AIstructure二次开发接口API开放试用！），用户可以根据自己的场景需求，通过调用AIstructure-API将智能结构设计融入自己的设计流程。
今天我们很荣幸地向大家介绍基准方中建筑设计股份有限公司将其开发的参数化设计工具TigerKin与AIstructure-API相结合的成功案例，其操作流程详见视频。
主要执行步骤包括：
(1) 基准方中开发了参数化设计工具TigerKin，可以进行建筑的参数化设计和调整（例如变更建筑的楼层数等）。将参数化设计完成的建筑方案，按照AIstructure提供的建筑设计JSON数据格式，生成了对应的建筑JSON数据；
(2) TigerKin调用AIstructure提供的AIstructure-API，完成建筑JSON数据上传，然后AIstructure生成相应的结构设计结果JSON文件。TigerKin程序下载并读取这个结构设计结果，在Rhino中显示出来；
(3) 而后可以通过TigerKin程序的结构模型处理功能，进一步对AIstructure完成的结构设计结果进行修改、优化等。
通过上述流程，设计师可以充分利用AIstructure强大的结构方案设计和材料用量预测功能，结合参数化工具TigerKin提供的便捷手段，显著提升设计效率。
AIstructure-API为不同场景下开展智能设计提供了开放的生态工具，欢迎大家积极使用。
TigerKin是基准方中开发的参数化设计工具，提供了丰富的设计功能，详见：【重磅】结构参数化智能设计神器TigerkinForGH Pro 官方简介
AIstructure的核心功能是根据建筑设计结果，利用AI完成结构方案的设计。所以建筑设计资料是AIstructure的关键输入。为了更好的适配更多的应用场景，我们开放了AIstructure的API接口。无论用户使用哪种建筑设计软件，只要按照API的接口标准调用AIstructure的API，就可以完成智能结构设计，从而更好的服务不同用户的设计流程。
AIstructure-API的功能如下图所示，通过输入标准化格式的数据（标准化格式参见格式说明PDF），得到结构设计或者对应性能。
（1）输入建筑JSON数据，可生成对应的剪力墙-梁-楼板-荷载结构设计数据，该结构设计以JSON数据格式存储，并反馈输出JSON文件的下载链接；
（2）输入建筑JSON数据，生成对应的剪力墙-梁-楼板-荷载的PKPM模型，直接反馈输出JWS的模型下载链接；
（3-4）输入剪力墙结构设计的JSON数据，分别生成对应的剪力墙结构材料用量和力学性能指标，直接反馈输出指标的JSON数据下载链接。
更多细节参阅AIstructure-API文档。
下载链接：https://yunpan.swjtu.edu.cn/link/AA607E19775E644B1BBD0E4348248B2DF4
AIstructure-API二次开发教学视频：
后续，我们还将不断完善相关产品功能。欢迎大家持续关注我们的工作，多多支持！
温馨提示：为更好使用AI设计工具，请仔细阅读使用说明书(https://ai-structure.com)。
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Liao WJ, Lu XZ, Huang YL, Zheng Z, Lin YQ, Automated structural design of shear wall residential buildings using generative adversarial networks, Automation in Construction, 2021, 132: 103931. DOI: 10.1016/j.autcon.2021.103931.
Lu XZ, Liao WJ, Zhang Y, Huang YL, Intelligent structural design of shear wall residence using physics-enhanced generative adversarial networks, Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 2022, 51(7): 1657-1676. DOI: 10.1002/eqe.3632.
Zhao PJ, Liao WJ, Xue HJ, Lu XZ, Intelligent design method for beam and slab of shear wall structure based on deep learning, Journal of Building Engineering, 2022, 57: 104838. DOI: 10.1016/j.jobe.2022.104838.
Liao WJ, Huang YL, Zheng Z, Lu XZ, Intelligent generative structural design method for shear-wall building based on “fused-text-image-to-image” generative adversarial networks, Expert Systems with Applications, 2022, 118530, DOI: 10.1016/j.eswa.2022.118530.
Fei YF, Liao WJ, Zhang S, Yin PF, Han B, Zhao PJ, Chen XY, Lu XZ, Integrated schematic design method for shear wall structures: a practical application of generative adversarial networks, Buildings, 2022, 12(9): 1295. DOI: 10.3390/buildings1209129.
Fei YF, Liao WJ, Huang YL, Lu XZ, Knowledge-enhanced generative adversarial networks for schematic design of framed tube structures, Automation in Construction, 2022, 144: 104619. DOI: 10.1016/j.autcon.2022.104619.
Zhao PJ, Liao WJ, Huang YL, Lu XZ, Intelligent design of shear wall layout based on attention-enhanced generative adversarial network, Engineering Structures, 2023, 274: 115170. DOI: 10.1016/j.engstruct.2022.115170.
Zhao PJ, Liao WJ, Huang YL, Lu XZ, Intelligent beam layout design for frame structure based on graph neural networks, Journal of Building Engineering, 2023, 63, Part A: 105499. DOI: 10.1016/j.jobe.2022.105499.
Zhao PJ, Liao WJ, Huang YL, Lu XZ, Intelligent design of shear wall layout based on graph neural networks, Advanced Engineering Informatics, 2023, 55:101886, DOI: 10.1016/j.aei.2023.101886
Liao WJ, Wang XY, Fei YF, Huang YL, Xie LL, Lu XZ, Base-isolation design of shear wall structures using physics-rule-co-guided self-supervised generative adversarial networks, Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 2023, 52(11): 3281-3303. DOI:10.1002/eqe.3862.
Feng YT, Fei YF, Lin YQ, Liao WJ, Lu XZ, Intelligent generative design for shear wall cross-sectional size using rule-embedded generative adversarial network, Journal of Structural Engineering-ASCE, 2023, 149(11). 04023161. DOI:10.1061/JSENDH.STENG-12206.
Fei YF, Liao WJ, Lu XZ, Guan H, Knowledge-enhanced graph neural networks for construction material quantity estimation of reinforced concrete buildings, Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 2024, 39(4): 518-538. DOI: 10.1111/mice.13094.
Zhao PJ, Fei YF, Huang YL, Feng YT, Liao WJ, Lu XZ, Design-condition-informed shear wall layout design based on graph neural networks, Advanced Engineering Informatics, 2023, 58: 102190. DOI: 10.1016/j.aei.2023.102190.
Fei YF, Liao WJ, Lu XZ, Taciroglu E, Guan H, Semi-supervised learning method incorporating structural optimization for shear-wall structure design using small and long-tailed datasets, Journal of Building Engineering, 2023, 79: 107873. DOI：10.1016/j.jobe.2023.107873
Liao WJ, Lu XZ, Fei YF, Gu Y, Huang YL, Generative AI design for building structures, Automation in Construction, 2024, 157: 105187. DOI: 10.1016/j.autcon.2023.105187
Zhao PJ, Liao WJ, Huang YL, Lu XZ, Beam layout design of shear wall structures based on graph neural networks, Automation in Construction, 2024, 158: 105223. DOI: 10.1016/j.autcon.2023.105223
Qin SZ, Liao WJ, Huang SN, Hu KG, Tan Z, Gao Y, Lu XZ, AIstructure-Copilot: assistant for generative AI-driven intelligent design of building structures, Smart Construction, 2024, DOI: 10.55092/sc20240001
Gu Y, Huang YL, Liao WJ, Lu XZ, Intelligent design of shear wall layout based on diffusion models, Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 2024, 39(23):3610-3625. DOI: 10.1111/mice.13236
Fei YF, Liao WJ, Zhao PJ, Lu X*, Guan H, Hybrid surrogate model combining physics and data for seismic drift estimation of shear-wall structures, Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 2024, 53(10): 3093-3112. DOI: 10.1002/eqe.4151
Han J, Lu XZ, Gu Y, Cai Q, Xue HJ, Liao WJ, Optimized data representation and understanding method for the intelligent design of shear wall structures, Engineering Structures, 2024, 315: 118500. DOI: 10.1016/j.engstruct.2024.118500
Qin SZ, Guan H, Liao WJ, Gu Y, Zheng Z, Xue HJ, Lu XZ, Intelligent design and optimization system for shear wall structures based on large language models and generative artificial intelligence, Journal of Building Engineering, 2024, 95: 109996. DOI: 10.1016/j.jobe.2024.109996
Wang ZH, Yue Y, Chen Y, Liao WJ, Li CS, Hu KG, Tan Z, Lu XZ. Expert experience-embedded evaluation and decision-making method for intelligent design of shear wall structures. Journal of Computing in Civil Engineering-ASCE, 2025, 39(1). DOI: 10.1061/JCCEE5.CPENG-6076
Tan Z, Qin SZ, Hu KG, Liao WJ, Gao Y, Lu XZ, Intelligent generation and optimization method for the retrofit design of RC frame structures using buckling-restrained braces, Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 2025, 54(2): 530-547. DOI: 10.1002/eqe.4268
Yu Y, Chen Y, Liao WJ, Wang ZH, Zhang SL, Kang YJ, Lu XZ, Intelligent generation and interpretability analysis of shear wall structure design by learning from multidimensional to high-dimensional features, Engineering Structures, 2025, 325: 119472. DOI: 10.1016/j.engstruct.2024.119472
Qin SZ, Liao WJ, Huang YL, Zhang Shulu, Gu Y, Han J, Lu XZ, Intelligent design for component size generation in reinforced concrete frame structures using heterogeneous graph neural networks, Automation in Construction, 2025, 171: 105967.
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论文和专利
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