PersonAI

Nutzerzentrierte KI-basierte Energy Services auf der Grundlage von Personal Preference Models

(c) Theresa Kohl

Die Europäische Union (EU) hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 die Energieeffizienz um 32,5% zu steigern und einen Anteil von 32 % an erneuerbaren Energien zu erreichen. Gegenwärtig ist der Gebäudebestand in der EU nach wie vor energieintensiv und überwiegend ineffizient. Er ist für 40% des Endenergieverbrauchs und 36% der CO2-Emissionen der EU verantwortlich. In diesem Zusammenhang müssen sich die Gebäude von ihrem derzeitigen statischen und ineffizienten Profil zu intelligenten dynamischen Akteuren entwickeln und gleichzeitig den Nutzer:innenbedürfnissen gerecht werden. Die Vergangenheit hat gezeigt, dass die erfolgreiche Umsetzung energiepolitischer Maßnahmen stark von sozialen Faktoren wie gesellschaftlicher Akzeptanz, Toleranz und Mitwirkungsmotivation abhängen.

Derzeit gewinnen durch die rasante Weiterentwicklung der verfügbaren Technologien KI-gestützte Energy Services wie Model Predictive Control (MPC), Demand Side Management, Forecasting, etc. zunehmend an Bedeutung und Praxisrelevanz. Die Integration von Verbraucherfeedback und -präferenzen in den Regelkreis ist allerdings ebenso entscheidend, um den Energiebedarf von Gebäuden und Quartieren langfristig nachhaltig zu reduzieren und Energiedienstleistungen wie bedarfsseitige Flexibilität zu nutzen.

Zielsetzung

Das Ziel von PersonAI liegt darin, die Weiterentwicklungen dieser Technologien zu nutzen, um die Energieeffizienz im Gebäudesektor zu erhöhen und eine Verbesserung des Komforts zu schaffen. Die Entwicklungen in PersonAl zielen auf eine radikale Innovation im Bereich von nutzerzentrierten Energy Services im Gebäudesektor ab. Erste Studien bzw. Simulationen schätzen Energieeinsparungen zwischen 21,81% und 44,36% durch KI-basierte Energy Services und Komfortverbesserungen zwischen 21,67% und 85,77% durch Personal Comfort Models.

Vorgehensweise und Methodik

Die Kombination dieser beiden Ansätze mit der Entwicklung von KI-basierten Personal Comfort Models bildet das Kernstück des Projekts. Dazu ist die Durchführung einer breit angelegten Langzeitstudie mit 40-50 Personen und detaillierter Datenerhebung (Umfragen in Kombination mit Hauttemperatur, Herzfrequenz, etc.) eines möglichst repräsentativen Bevölkerungsquerschnitts geplant. Die daraus erstellten Personal Comfort Models werden anschließend aggregiert und in einen mit relevanten Stakeholdern gemeinsam ausgewählten Energy Service in einem Proof of Concept demonstriert.

Folgende Meilensteine wurden definiert:

  1. Durchführung der ersten großangelegten europäischen Langzeitstudie zu Personal Comfort Models, Entwicklung von robusten und KI-basierten Personal Comfort Models
  1. Proof of Concept für nutzerzentrierte Energy Services auf Basis von Personal Comfort Models

Durch das interdisziplinär zusammengesetzte Konsortium verbindet PersonAI die Vorteile von Personal Comfort Models, smarten Gebäuden und Durchbrüchen im KI-Bereich.

Kontakt

Theresa Kohl

T: + 43 664 454 0526

E: theresa.kohl@dilt.at

Projekteckdaten

Laufzeit
01.11.2023 - 31.10.2025

Förderprogramm
Stadt der Zukunft Ausschreibung 2022

Projektart
Industrielle Forschung

Projektbudget
601.605

Projektleitung

Technische Universität Graz Institut für Softwaretechnologie (IST)

Im Projekt PersonAI werden folgende Musterlösungen entwickelt:

Musterlösung/en in Entwicklung