AI节能赋能数字能效


        随着人工智能技术应用的热潮袭来,其在建筑舒适性调节和节能优化控制方面的应用也受到了愈加关注,国内外众多关于AI在节能方面的验证也充分证明了其存在的价值。常州行有嘉科技有限公司作为国内率先将能效数字化与人工智能、能源区块链技术结合进而市场化应用的企业,成功开发了基于人工智能技术的空调暖通系统的AI节能算法。


 
调查综述表明,人工智能可以在五个领域发挥节能效果
 
        当前,在空调暖通系统中的很多控制方法都是根据工程学原理进行控制的,就市场反馈来看,人工智能方法暂时还没有明显的优势。但是在节能优化控制的实际运行中,有很多信息识别、诊断以及控制方法都是难以使用数学模型进行描述的,需要采用人类的思维方式才可以完成类似的操作。相信随着人工智能技术的快速发展,针对建筑能效预测以及机组协调高效运行一定会有大的突破。
 

        行有嘉以楼宇自控系统和数字能效平台为基础,结合AI节能算法打造了一体化的绿色建筑方案,能够真正实现在设备、系统和建筑三个层面的的节能。在市场应用实践过程中,部分场景甚至可以达到35%的节能率,对于建筑能效提升和零碳建筑实现的赋能不言而喻。
 
 
        要将人工智能应用于节能需要的是切实有效的问题解决,而不是多么华丽或复杂的技术呈现,常州行有嘉科技有限公司开发的AI节能算法通过对历史数据、人类行为、模拟数据和执行试错控制的学习和演算进而实现对空调暖通系统的优化和控制。在底层,通过人工神经网络算法辅助模糊控制来达到高效的节能控制;在上层,专家模式和遗传算法实现了算法本身的自进化,从而实现了更高效率的节能。
 
 
        人工神经网络算法可以通过模拟人类神经网络的认知过程,将大量互关联的信息进行分析整合,最终实现分析处理。当前人工神经网络在供暖、通风和制冷系统方面应用较为普遍,可以对系统末端的风水系统和机组的进出水流量实现控制。通过仿真运行模拟进行需量和负荷预测,结合反向控制功能对各可变参数进行调节以达到节能效果。
 

        模糊控制通过为相关事件建立模糊关系,从而提高解决问题的准确性。目前主要应用在机电设备的变频变速调节以及机组的风水一体化控制等方面。具体来说就是模糊控制可以将水系统、风系统的各类监测要素与环境冷热负荷之间进行关联性分析,实现基于逻辑判断的变风量、变流量、变温差控制。
 

        专家模式是一种利用已知的知识和推理方法、模拟人类的推理方式解决复杂问题的方法。专家模式完成了对专家能力的直接模仿,实现了对专家经验的高效利用。在专家模式下,能够通过系统集成和技术集成,综合考虑各个影响因素,对控制方法加以优化,同时实现方案主动寻优。

        遗传算法可以通过模仿人类进化中优胜劣汰的规则,选择出解决问题的最优答案。在空调系统节能算法中可以使用遗传算法去选择最优控制方案,以保障在各种环境条件下空调暖通系统都能保持最优方式运行。
 
 
        AI节能算法的应用对于建筑节能的实现具有极为深刻的意义。对于管理人员来说,它可以将单调的任务自动化,并帮助完成困难的任务。对于各业主单位来说,它可以提供竞争优势,实现基于建筑节能的绿色溢价;从社会层面来说,它又能带来个体建筑的零碳,乃至实现区域内整体的碳中和。
 
 
        AI作为一个实体,它能够自动感知、判断并拥有相当的执行力,伴随着更多的市场应用和数据学习还能够不断进化。人工智能技术在节能方面的应用蕴藏着无穷的潜力,相信它一定会通过潜移默化的方式影响到我们生产生活的方方面面。