建筑生成设计是计算机辅助建筑设计的有力工具,它可以通过提升工作效率、优化设计结果和提供设计可能性等多种方式来支持设计决策。但由于建筑设计问题多样化的建模方式,复杂的约束条件,以及非解析、不明确、竞争性的设计需求,使其往往难以被明确定义和直接求解。经过50多年的探索,研究者们逐步确立了交互式进化的生成设计基本工作流程,其中以进化思想为核心的随机优化方法（如遗传算法）是解决生成设计问题的首选。然而,这些方法无法方便直观地调整设计约束和设计目标,并且在对象规模较大或约束条件较苛刻时效率低下,从而严重影响了交互体验,难以得到更深入的发展和应用。研究通过梳理大量文献,从原理上分析各类建模和优化方法处理数据的原理和能力,总结出对于几何约束较严格的建筑生成设计问题,应重视快速构造满足所有约束的方案的能力,并以此为依据选择高效适用的方案求解方法。物理仿真技术在建筑生成设计领域的应用早有先例,这类方法通过将空间建模为实体,将约束和设计倾向建模为实体所受的力,在迭代过程中逐步使系统能量趋近于最小值,从而尽可能满足更多约束。此类方法被证明其具有易于理解和操作、拓展性强等独特优势,并且在其提出之后的20多年中它的思想得到了持续沿用。基于位置的动力学（Position-Based Dynamic,PBD）技术是在图形学领域成熟且应用广泛的物理仿真技术,它使用基于几何的更新方法,极大提高了物理仿真的响应速度,同时具有灵活、稳定、可拓展等优势。近年来,有研究者尝试使用PBD技术解决家具排布问题并得到较好的排布效果,由此推论,PBD技术也适合用来解决建筑群体自动布局问题。本研究是首次将PBD技术应用于建筑群体布局问题。首先,基于对PBD技术的研究,将建筑群体布局问题中被排布的建筑单体转译为PBD所模拟的运动对象,将建筑规范、设计倾向转译为能够被PBD高效处理的约束,从而形成建筑群体自动布局方法（Position-Based Layout,PBL）。然后,在此基础上进行软件系统设计,将PBL方法实现为在建筑设计师熟悉的Rhino+Grasshopper平台上运行良好的PBL插件。最后,本研究以产业园区布局设计任务为实验对象,设计了多组布局实验,除了验证PBL方法的有效性和高效性,还同时提供了充足的程序实例和布局实例。实验结果表明,PBL方法能够在较大规模的排布对象及较复杂的约束条件下实现快速的多可行方案的求解,其速度比Rhino+Grasshopper平台上的常用优化求解器快了不止一个数量级,也能够支持对设计约束和排布结果的灵活调整。PBL方法的快速、灵活、可拓展的优势都将大幅促进其在真实设计工作流程中的落地和推广。