Důležitější než samotná vize je odvaha ji naplnit

* Kdy jste naposledy změnil názor na nějakou technologii a co vás k tomu vedlo?

Přiznám se, že jsem byl při zavádění VR brýlí do oblasti architektury přehnaně optimistický, ať už šlo o prezentaci projektů, nebo o jejich využití přímo při realizaci. Patřil jsem k prvním v oboru, kdo s touto technologií začal pracovat, a naplno jsme ji využili před dvěma lety při představení rozsáhlého projektu Vertimove, konkrétně při prezentaci letiště VertyHub navrženého nad pražským hlavním nádražím pro bezpilotní létající taxi. Model byl precizně zpracovaný, prezentace proběhla technicky bez problémů a já jsem tehdy nabyl přesvědčení, že se technologie brzy přirozeně rozšíří do samotných architektonických ateliérů. Praxe však ukázala, že cesta k širšímu přijetí vede přes řadu zdánlivě drobných překážek. Zařízení je stále poměrně robustní, jeho příprava, instalace a nasazení vyžadují čas a úsilí, a pro mnohé klienty navíc práce s brýlemi není dostatečně intuitivní. Právě tyto detaily, nikoli technická výkonnost samotná, rozhodují o tom, nakolik se technologie v každodenní praxi skutečně prosadí. Jsem přesvědčen, že plný potenciál VR brýlí se projeví až ve chvíli, kdy se stanou uživatelsky přívětivějšími.

* Když už zmiňujete projekt létajících taxi, vraťme se na začátek. V roce 2018 jste při CIIRC ČVUT, a nabídl mi, abych právě zde vybudoval Centrum města budoucnosti.

* Jaký byl váš první projekt, na kterém jste demonstrovali myšlenku měst budoucnosti?

Na samém počátku existence Centra jsem navrhl projekt vizualizace městských procesů v prostoru pomocí rozšířené reality prostřednictvím brýlí HoloLens od Microsoftu. Základní myšlenkou bylo zobrazování rozmanitých procesů nad trojrozměrným modelem části města či celé Prahy, a to jak v podobě simulací, tak datových přenosů v téměř reálném čase díky softwarovému řešení, které navrhl Jan Hovora. Projekt byl ve spolupráci s Operátorem ICT schválen Magistrátem hlavního města Prahy a jeho realizace měla proběhnout přímo v Centru. Za tímto účelem vznikl fyzický model části Dejvic, na němž se demonstrovalo propojení reálného modelu města s VR brýlemi, které umožňovaly zobrazovat nad jeho zástavbou nejrůznější procesy ve třech dimenzích a nabízely prostorovou vizualizaci jejich možného fungování v reálném čase. Realizace projektu i čerpání přidělené finanční podpory ve výši přibližně 20 milionů korun však přešly plně do rukou Operátora ICT a moje možnost ovlivnit průběh i výsledek byla prakticky nulová. Po dvou letech s minimálními výstupy projekt skončil a byla tak promarněna výjimečná příležitost využít tento nástroj jako živý základ pro plánování a rozvoj Prahy. Následně nás oslovil Středočeský kraj, abychom vypracovali návrh nového města na zhruba 400 hektarech bývalého armádního prostoru v Milovicích. Šlo o velmi ambiciózní projekt s velkým potenciálem a tehdejší vláda Andreje Babiše na něj alokovala 20 miliard korun z Národního rozvojového fondu. Koncept města Miltown jsme představovali i v zahraničí, například v Bruselu, Irsku a Německu. Pak ale přišla pandemie covidu, která celý projekt pozastavila. Tečku za ním udělaly volby, z nichž vzešlo nové vedení Středočeského kraje, jež náš projekt okamžitě zrušilo.

* S rozvojem měst souvisel také projekt Teplator. Co bylo jeho cílem?

Teplator je mikromodulární jaderný reaktor určený především k výrobě tepla, který využívá vyhořelé jaderné palivo a městům dokáže dodat teplo za výrazně nižší cenu. Na projektu jsem spolupracoval s profesorem Radkem Škodou a jeho týmem. Úkolem bylo především ukázat, jak takovou technologii bezpečně začlenit do městského prostředí. Navíc jsem ve spolupráci s vědci zároveň koncepčně navrhl architektonickou obálku zařízení Teplatoru tak, aby integrovala samotný reaktor a zároveň zajišťovala bezpečnost a estetický soulad s prostředím.

* Jak vznikla myšlenka létajících taxi v Praze?

Šlo o společný projekt s Výzkumným a zkušebním leteckým ústavem vedeným Petrem Raškou, který finančně podpořil TA ČR. Na výzkumném projektu Vertimove jsme pracovali dva roky a zabývali se možnostmi zavedení bezpilotních létajících taxi s kolmo startujícími a přistávajícími stroji, takzvanými eVTOL. Naším úkolem bylo posoudit proveditelnost projektu – tedy legislativu, poptávku i možné provozní modely pro jejich využití v ČR. Projekt jsme prezentovali i dalším vědeckým institucím z různých částí světa, které se na tento typ dopravy specializují. V Praze jsme vytipovali konkrétní lokality umožňující fungování systému jak technicky, tak urbanisticky. Navrhli jsme Verti hub Praha–hlavní nádraží, kde bylo možné propojit létající taxi přímo s vlaky, metrem, tramvajemi i magistrálou. Byli jsme nápadem i lokalitou nadšeni, protože realizace by nám přinesla světové prvenství. Po představení projektu jsme se dozvěděli, že Správa železnic mezitím daný prostor nad kolejištěm prodala společnosti Penta Real Estate.

* Takže tím Praha přišla o jedinečnou příležitost stát se světovým průkopníkem.

Na tomto příkladu je dobře vidět silná rezistence systému. Problém totiž často neleží v zákonech nebo regulacích, ty můžete vytvořit nebo upravit. Mnohem častěji chybí politická vůle a schopnost dlouhodobě podporovat projekty posouvající města skutečně kupředu. Věřím, že umělá inteligence napomůže v budoucnu nejen při plánování měst, ale také při ochraně strategických míst důležitých pro jejich další rozvoj a podivným politickým rozhodnutím.

* Kam chcete směřovat činnost Centra města budoucnosti dále?

Postupně ji transformuji do online platformy. Ta se bude věnovat tématům, jako jsou zapojování umělé inteligence do fungování městských systémů, soužití lidí a robotů ve veřejném prostoru, rozvoj létajících taxi nebo využití aditivních metod ve stavebnictví. Smyslem je vytvořit otevřený prostor pro sdílení zkušeností a hledání nových přístupů k rozvoji měst v příštích desetiletích.

* Co byste poradil menším obcím, které chtějí začít s digitalizací, aby jejich první krok nebyl slepá ulička?

Menší obce by podle mého názoru měly začít tím, že se propojí do logických komunit, které řeší podobné problémy. Společně pak mohou hledat a pořizovat technologická řešení. Uvědomme si, že starostové přicházejí z velmi různých profesí a často nemají odbornost ani čas, aby se detailně zabývali implementací takzvané smart vrstvy do městských systémů. Vedle každodenní agendy, kterou pro město nebo obec řeší, je to nadlidský úkol. Právě proto by nad jednotlivými obcemi měl existovat širší celek, jenž by jim s těmito kroky pomáhal, třeba na úrovni Svazu měst a obcí České republiky. I když se jim to povede, velkým problémem, na který budou municipality narážet, je dlouhodobá kontinuita. Neboť skoro každé čtyři roky přichází nová politická reprezentace a první krok, který udělá, je zrušení projektů předchozího vedení. Nejde tedy o to, že by modernizace měst nebyla možná, spíše naráží na způsob, jakým v tuzemských podmínkách funguje.

* Zmínil jste zapojování umělé inteligence do městských systémů. Je pro vás AI spíše asistentem, nebo tichým spolutvůrcem, kterému budeme muset začít přiznávat větší roli?

Umělou inteligenci vnímám především jako velmi schopného asistenta. Jde o nástroj, který dokáže téměř v reálném čase nabídnout řešení konkrétního úkolu, pomoct s výpočty nebo analyzovat rozsáhlá data. Zároveň považuji za zásadní, aby člověk zůstal tím, kdo výsledky posuzuje a rozhoduje o jejich využití. Neméně důležité je umět tyto nástroje správně ovládat. Existuje mnoho velmi pokročilých technologií, ale bez lidí, co rozumějí jejich principům, zůstává potenciál nevyužitý. Čímž se opět dostáváme k rezistenci systému.

* Používáte umělou inteligenci při tvorbě urbanistických nebo architektonických návrhů?

Samozřejmě, bylo by nerozumné ji nevyužívat. Je to podobné, jako kdybychom se rozhodli nejezdit autem a všude chodit pěšky. Kdybych měl přiblížit svůj postup, tak nejprve si návrh ručně naskicuji. Poté vytvářím 3D model ve SketchUpu a následně použiji vizualizační program D5 Render, který je se SketchUpem propojený a dokáže promítat do vizualizace změny v modelu. Teprve poté zapojuji nástroje umělé inteligence, jež mohou návrh dále rozvíjet. Jsou však architekti, kteří mezikrok vizualizačních programů přeskakují a rovnou využívají generativní nástroje, a pak jsou tací, co pouze zadají přesný prompt a nechají si návrh vygenerovat. Nevím, jestli to je správná cesta.

* V jakém momentu procesu jsou chyby AI nejhůře odhalitelné – v konceptu, koordinaci nebo až v realizaci?

Současné BIM modely jsou velmi propracované a projektant je využívá mimo jiné i proto, aby dokázal eliminovat vlastní chyby a lépe koordinovat návrh. Ani tak ale není možné spoléhat na to, že digitální model odhalí všechny potenciální nedostatky. Důležitou roli proto hrají specializované programy pro kontrolu kolizí, které mají za úkol prověřit jednotlivé části projektu a jejich vzájemné vztahy. Ani tyto nástroje však nejsou zcela bezchybné – mohou něco dopočítat nebo vyhodnotit způsobem, jenž se později ukáže jako problematický, například z hlediska výroby konkrétního prvku. Aby se chyba nedostala do výroby nebo realizace, je třeba zachytit ji co nejdříve. Proto je lidská kontrola a zkušenost projektanta klíčovou součástí celého procesu.

* Co považujete za větší riziko při práci s AI – špatný algoritmus nebo špatně položenou otázku?

Víte, co se říká: „Na blbou otázku, blbá odpověď.“ Nicméně algoritmus je matematický model a výsledek je založený na opakovaných výpočtech, datech a zkušenostech z předchozí doby. Tyto algoritmy vznikají postupně a jejich správnost se ověřuje opakovaným testováním, při němž se případné chyby průběžně odstraňují. Problém může nastat ve chvíli, kdy se algoritmus použije v situaci, která není typická nebo dosud ověřená. Architekti často navrhují stavby, jež jsou individuální a posouvají hranice běžných řešení. U složitých konstrukcí nebo projektů využívajících nové materiály se proto mohou objevit situace, na něž algoritmus není připraven. Matematicky nebo teoreticky může návrhové řešení vycházet správně, jednotlivé prvky však mohou v sobě skrývat problémy, které se ve výpočtech neprojeví. Právě proto je důležité pracovat s určitou rezervou a zachovat kritický přístup k výsledkům.

* Ve stavebnictví se mění technologie, materiály i tempo výstavby. Přináší tento vývoj podle vás také nová rizika?

Můj kolega, statik působící v Las Vegas, vyprávěl, že i když se v dané lokalitě dlouhodobě počítá se stejnou intenzitou zemětřesení, každý rok se musí do betonových konstrukcí přidávat více výztuže. Je to bezpečnostní opatření, které reaguje na změny ve způsobu výstavby – budovy jsou vyšší, staví se rychleji a zároveň se mění i příměsi v betonových směsích. Přestože se může zdát, že podmínky zůstávají stejné, ve skutečnosti se jednotlivé parametry postupně proměňují. Důležité také je, že nové technologie se v praxi nikdy neaplikují v jednom okamžiku. Většinou se kombinují s postupy a materiály, jež se používají dlouhodobě, a projektanti i realizační týmy se s nimi postupně učí pracovat. Právě v tomto procesu může vzniknout chyba. Ty se ostatně ve stavebnictví objevovaly vždy a je důležité, aby se z nich obor uměl poučit. Dnes obdivujeme stavitele gotických katedrál, ale méně se připomíná, kolik staveb se během výstavby zřítilo. Podobná situace může nastat i u současných projektů. Například u mého výškového objektu v Las Vegas došlo při realizaci předpjaté desky k chybě – stavbyvedoucí nedostatečně kontroloval kvalitu bednění, takže na jejím konci vznikl rozdíl přibližně 30 centimetrů. Chybu jsme dokázali opravit a neměla dalekosáhlé důsledky v porovnání se stavbou, která vznikala na opačné straně Las Vegas Boulevardu. Tam u 60podlažního objektu ve spodních patrech udělali chybu ve výztuži. Na chybu se přišlo zhruba ve 20. podlaží. Po přepočtech vyšlo najevo, že budovu bude možné dokončit jen do výšky 30 podlaží. Stavba navržená architektem Normanem Robertem Fosterem tak skončila zhruba v polovině plánované výšky, což mělo zásadní dopad na celý investiční záměr.

* Jaké změny může přinést umělá inteligence v horizontu 15 až 20 let ve stavebnictví?

Domnívám se, že umělá inteligence bude ve stavebnictví velmi úzce propojena především s robotikou. Robotické systémy se budou na stavbách využívat stále častěji a AI bude hrát klíčovou roli při jejich řízení, koordinaci a optimalizaci jednotlivých procesů. Silné uplatnění bude mít také v oblasti kontroly, plánování a návrhu pracovních postupů, kde může díky své rychlosti zpracovávat velké množství dat a hledat efektivnější řešení mnohem rychleji než člověk.

* Je dnes největší bariéra robotizace technická, legislativní nebo ekonomická?

Jednou z hlavních bariér robotizace je skutečnost, že robot zatím nedokáže zvládnout všechny fyzické úkony, které jsou pro člověka relativně jednoduché. Může sice pracovat nepřetržitě 24 hodin denně a sedm dní v týdnu, ale řadu specifických činností stále nezvládne. Proto je v automatizovaných procesech nezbytná přítomnost člověka. Vývoj umělé inteligence se v minulosti často poměřoval tím, zda dokáže člověka porazit v různých hrách – nejprve v šachu, později v deskové hře Go. V těchto úlohách už dnes systémy člověka překonávají. Kdybych já měl schopnosti robotů s umělou inteligencí testovat, zvolil bych velmi jednoduchý úkol – zda dokážou zasunout a zavázat tkaničky v dětských botách. Pokud totiž chceme roboty využívat i na velkých stavbách, měli bychom mít jistotu, že takové základní činnosti zvládnou.

* Dokážou to dnešní roboti?

Jsem přesvědčen, že zatím ne. Samozřejmě – pokud robotům vytvoříme ideální podmínky, vybereme konkrétní typ boty, tkaničku s přesně danou pevností a celý proces detailně naprogramujeme, dokážou jednotlivé kroky provést. Pak video sestříháme, aby nebyly vidět nepovedené pokusy. Celý experiment ale může stát i milion dolarů. Otázkou zůstává, jaký má takový výsledek v praxi skutečný smysl? Proto je podstatné hledat takové využití robotů a umělé inteligence, které bude skutečně přínosné. Bude ještě dlouho trvat, než se technologie, o nichž se dnes často říká, že zásadně promění stavebnictví, skutečně prosadí v běžné praxi.

* Které činnosti jsou dnes nejblíže skutečné robotizaci?

Nejblíže skutečné robotizaci je logistika. Právě v organizaci dopravy materiálu, jeho přesunu a načasování jednotlivých dodávek má automatizace velký potenciál a už dnes se v této oblasti objevují konkrétní řešení. Další sférou je například armování mostních konstrukcí, kdy se už v praxi využívají roboti TyBOT, kteří pomocí robotické hlavy automaticky svazují křížení prutů výztuže drátem a dokážou je nejen vázat, ale zároveň kontrolovat. Opomenout nelze ani robotické zdění. Jeho skutečný přínos se však může projevit až tehdy, kdy bude stavba od samého začátku navržena s ohledem na robotickou realizaci. Je nutné propojit návrh, výrobní proces i samotnou výstavbu s robotickým systémem a zároveň zajistit, aby takové řešení bylo ekonomicky smysluplné ve srovnání s prací běžné stavební čety.

* V posledních letech se také ve stavebnictví mluví o 3D tisku. Jaký je podle vás jeho skutečný potenciál?

Pravděpodobně se bude využívat stále častěji. Technologie 3D tisku betonem však zatím stále hledá své skutečné uplatnění a její využití závisí především na konkrétní lokalitě a způsobu použití. Navíc mám dojem, že v této oblasti zatím stále převládá více PR než reálného nasazení. V Čechách bych vyzdvihl činnost skupiny Coral Construction Technologies. Zároveň 3D tisk betonem a dalšími materiály není doceněn v segmentech, kde by mohl mít skutečný význam. Nejde primárně o výstavbu rodinných domů. Jeho velký potenciál vnímám spíše u atypických objektů, zejména u speciálních prvků liniových staveb. Čili tam, kde se dnes používají prefabrikáty a bylo by možné přímo na stavbě vytisknout atypický prvek podle aktuální potřeby. Domnívám se, že 3D tisk stavebnictví zásadně nezmění, ale může ho významně doplnit o nový způsob výroby některých specifických prvků a staveb.

* Která technologie podle vás pak stavebnictví změní?

Největší změnu ve stavebnictví přinese využití specializovaných robotů, kteří budou schopni přebírat technicky náročné nebo rizikové činnosti. Například velkou výzvou je montáž fasád na výškových budovách, kde by robotické systémy mohly výrazně pomoct z hlediska bezpečnosti i organizace práce. Podobně důležité již jsou a stále více budou autonomní technologie, které umožní realizovat stavby v nehostinných nebo obtížně přístupných terénech, kde je práce pro člověka problematická, a právě část těchto úkonů by mohly převzít robotické systémy.

* Jak se změní bezpečnost práce, když se po stavbě budou současně pohybovat autonomní stroje a lidé?

Bezpečnost práce by se mohla zlepšit, protože robotické stroje mají čidla a nastavené bezpečnostní mechanismy tak, aby s člověkem na stavbě mohly spolupracovat. V mnoha situacích je jejich provoz bezpečnější než práce vykonávaná lidmi. Problém však může nastat ve chvíli, kdy člověk nedodrží bezpečnostní předpisy a robot nebude umět takovou nenadálou situaci na staveništi správně vyhodnotit. V praxi proto větší riziko představuje lidské chování než samotný robot.

* Jak moc musí být projekt digitalizovaný, aby s ním mohl robot vůbec pracovat?

Digitální informace musí být do projektu nějakým způsobem vložena. Můžeme tomu říkat například BIM model, i když dnes ještě zdaleka neobsahuje všechny potřebné údaje. Za 20 let však bude pravděpodobně natolik komplexní, že z něj robot získá všechny potřebné informace pro autonomní práci na stavbě.

* Když se spolu bavíme o pokročilých technologiích ve stavebnictví, řekněte mi, jaké kompetence by se měli studenti začít učit na stavebních fakultách, aby nebyli za 10 let mimo hru?

Mnohem důkladněji by se mělo učit, jak umělou inteligenci používat, ale i jaké jsou její limity a jak ji nezneužívat. Dnes máme v digitálním prostoru obrovské množství informací a bude jich stále víc. Zásadní je učit studenty realitu praxe a především předávat zkušenosti. Vysvětlovat jim, jak technologie reálně fungují a jak se nástroje používají ve skutečných projektech.

* Když se podíváte na Českou republiku v horizontu 20 až 30 let, co byste si přál, aby bylo jinak?

Když si představuji rok 2050, snažím se na něj nahlížet tak, jako bych v té době žil. Ptám se sám sebe, co bychom měli dokázat a překonat, aby se nám lidem žilo lépe? V Česku může být jedním z příkladů doprava – dovedu si představit, že nad dálnicí D1 budou existovat další dopravní vrstvy, třeba jedna v podobě létajících taxi. Především bych si ale přál, aby digitální technologie sloužily lidem a zvyšovaly jejich komfort, tedy aby byly využívány ve prospěch člověka a pro jeho rozvoj. Svou práci opravdu miluji a neumím si představit, že bych dělal něco jiného. Jsem rád, že máme k dispozici digitální nástroje, které nám umožňují navrhovat věci lépe, kvalitněji a často i odvážněji než dříve. Zároveň věřím, že člověk si dokáže udržet určitou kontrolu nad tím, jak hluboko umělou inteligenci vpustí do svého života. Do budoucna očekávám větší individualizaci bydlení i staveb obecně – nové materiály a digitální technologie nám umožní vytvářet unikátnější, propracovanější a někdy i větší stavby, které budou lépe odpovídat potřebám lidí. A právě u toho bych chtěl být co nejdéle. To je moje vize budoucnosti.

* Co je podle vás dnes důležitější: mít vizi, nebo odvahu ji realizovat?

Kdysi jsem měl vizi, že chci žít ve Spojených státech. Pak přišel okamžik, kdy jsem si řekl, že ji zrealizuji. Dodnes si zpětně říkám, jak jsem dokázal takové rozhodnutí udělat téměř ze dne na den a následně překonat spoustu překážek k realizaci tohoto rozhodnutí? Právě proto si myslím, že důležitější než samotná vize je odvaha ji naplnit. Mnoho lidí má představu, co by chtěli změnit nebo vytvořit, ale nakonec zůstanou rezignovaně stát na místě. Vizi můžete i někde ukrást, ale odvahu věci měnit, tu si musíte najít sám v sobě.

„Problém totiž často neleží v zákonech nebo regulacích, ty můžete vytvořit nebo upravit. Mnohem častěji chybí politická vůle a schopnost dlouhodobě podporovat projekty posouvající města skutečně kupředu.“ MICHAL POSTRÁNECKÝ Vystudoval Fakultu architektury v ČVUT. „Vývoj umělé inteligence se v minulosti často poměřoval tím, zda dokáže člověka porazit v různých hrách – nejprve v šachu, později v deskové hře Go. V těchto úlohách už dnes systémy člověka překonávají.“ „Největší změnu ve stavebnictví přinese využití specializovaných robotů, kteří budou schopni přebírat technicky náročné nebo rizikové činnosti. Například velkou výzvou je montáž fasád na výškových budovách.“