يتم استخدام التعلم الآلي في إدارة الطاقة في المباني، حتى أن مبنى إمباير ستيت مقتنع بذلك
بقلم سوبر نيرو
وصف السيناريو:من خلال تقنيات مثل التعلم الآلي، نجحت شركة خدمات تكنولوجية في نيويورك في حل مشكلة استهلاك الطاقة في المباني، مما أدى إلى توفير التكاليف مع المساهمة في استدامة الطاقة.
الكلمات المفتاحية:خدمات تكنولوجيا التحكم في الطاقة باستخدام التعلم الآلي
ربما لا تعلم أن المباني تستهلك كمية هائلة من الطاقة. وفي تقرير الأمم المتحدة للبيئة لعام 2017، بلغ استهلاك الطاقة في المباني 36% من إجمالي استخدام الطاقة، وجاءت نسبة كبيرة من هذا من استهلاك المباني.
ويمكن القول أنإن المباني الشاهقة الحديثة تشبه الثقب الأسود الذي يستهلك الطاقة. ولحل هذه المشكلة، من الضروري إيجاد حل معقول للتحكم في الطاقة.
هناك شركة في نيويورك تستخدم علم البيانات وخوارزميات التعلم الآلي لمساعدة مديري المباني في تحسين استخدام الطاقة في المباني، مما يوفر مئات الآلاف من الدولارات للمبنى كل عام.
ملتزمون بتقليل استهلاك الطاقة في المباني
تُركز هذه الشركة المسماة Cortex على توفير تقنية الخدمة الذكية. يستخدمون التكنولوجيا كسلاح لتقليل مستوى استهلاك الطاقة في المباني.
الصفحة الرئيسية لـ Cortex
بالنسبة للمباني، فإن الإجراء الأكثر فعالية لخفض استهلاك الطاقة هو التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (المختصر باسم HVAC، والذي يتضمن أنظمة التحكم في درجة الحرارة والرطوبة ونظافة الهواء ودوران الهواء).
على سبيل المثال، اختيار الوقت المناسب لتشغيل وإيقاف أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، وضبط درجة حرارة المبنى ضمن نطاق مناسب، وما إلى ذلك، هذه الإجراءات من شأنها تجنب استهلاك الطاقة المرتفع.
تستخدم شركة Cortex تقنية الذكاء الاصطناعي لمعالجة وتحليل بيانات طاقة المباني، وتوفر ملاحظات في الوقت الفعلي لمهندسي الإدارة من خلال تطبيقات الهاتف المحمول، مما يسمح للمهندسين بالتحكم بدقة في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء المعقدة بشكل متزايد.
وفقًا لمعلومات خدمتهم، في الحالات التي تم تنفيذها،يبلغ متوسط التوفير السنوي لكل مبنى 850 ألف دولار، مما يساهم في استدامة الطاقة: حيث إن تقليل استهلاك المبنى من الطاقة بنسبة 5-10% يعادل إزالة 850 سيارة من الطريق كل عام.
في مدينة نيويورك، هناك عدد لا بأس به من المباني المكتبية التي تستخدم خدمات Cortex، وهذا العدد في ازدياد. نجح مبنى Woolworth و110 William في تحقيق تخفيضات في استهلاك الطاقة بنسبة 5% و11% على التوالي باستخدام تقنية Cortex.
يستخدم مبنى إمباير ستيت أيضًا خدمات تكنولوجيا كورتيكس
حتى مبنى إمباير ستيت استفاد من نظامهم، حيث أفاد أنه يقلل فواتير الطاقة الخاصة به بما يقرب من 800 ألف دولار سنويًا بمساعدة كورتيكس.
التخطيط الذكي لاستهلاك الطاقة: الكهرباء، درجة الحرارة، الهواء النقي، الخ.
تتولى Cortex إدارة البيانات التاريخية للنظام، وتجمع بين الظروف الحالية والمتوقعة، ثم تقوم بدمج قطع متعددة من المعلومات مثل توقعات الطقس والتاريخ واستخدام اليوم السابق لاستخدام التعلم الآلي للتوصل إلى تنبؤات دقيقة.
في إحدى الحالات، دخلت شركة Cortex في شراكة مع Maniflod، وهي شركة هندسة الذكاء الاصطناعي.
قاموا بجمع أربعة مؤشرات من أجهزة الاستشعار الموجودة في المبنى: درجة الحرارة، وضغط الهواء الساكن، وطلب الطاقة، وطلب البخار. باستخدام خوارزمية كاشف الحافة Canny المحدثة، يتم استخراج البيانات من الحافة بدقة، مما يعني العثور على الوقت الذي يتم فيه تشغيل المشروع المقابل وإيقاف تشغيله.
بيانات المؤشرات الأربعة
ومن ثم نستخدم أساليب التعلم الآلي للعثور تلقائيًا على المعلمات ذات الصلة، وبالتالي تحقيق التنبؤ بالمواقف المستقبلية.
مثال على عملية استخراج الحافة
وأخيرًا، يتم توصيل المعلومات المجمعة إلى مهندسي الإدارة في الوقت الفعلي من خلال التطبيق باستخدام مخططات ورسوم بيانية بسيطة وبديهية، مما يسمح لهم بتشغيل العقار بكفاءة وسلاسة.
شاشة واجهة تطبيق Cortex للجوال
وسيتلقى المهندسون أيضًا تنبيهات عند الوصول إلى نقاط محددة للطلب الشهري على الكهرباء أو البخار، مما يساعد على تجنب رسوم الطلب غير الضرورية في أوقات الذروة.
بفضل هذه التوصيات والإرشادات، يستطيع المديرون معرفة متى يجب إيقاف تشغيل المبردات أو المراوح واتخاذ القرارات بالطريقة الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة.
التكنولوجيا ممتازة، والخدمة وراءها أكثر إثارة للإعجاب
هناك شركات تكنولوجيا أخرى في السوق، لكن شركة Cortex نجحت في تحقيق انتشار على مستوى البلاد في الولايات المتحدة استنادًا إلى قوتها الخاصة. وفي نيويورك، تخدم هذه الشركات مباني المكاتب التي تغطي مساحة تزيد عن 10 ملايين قدم مربع.
السبب وراء شعبيتهم ليس فقط التكنولوجيا الممتازة التي يتمتعون بها، ولكن أيضًا معاييرهم العالية لجودة الخدمة.
هندسة الخدمات التقنية لشركة Cortex
وفي حالة مبنى إمباير ستيت، بالإضافة إلى التوصيات في الوقت الفعلي المقدمة من خلال التطبيق، شارك فريق كورتيكس أيضًا في مناقشات شهرية حول خطط التحسين جنبًا إلى جنب مع مهندسي مبنى إمباير ستيت ونشر تقييمات البيانات بشكل منتظم.
بالإضافة إلى ذلك، أمضى كورتيكس أيضًا الكثير من الوقت معهم وجهًا لوجه، حيث أجاب على الأسئلة وتواصل معهم. وقال أحد مسؤولي مبنى إمباير ستيت: "لدينا إمكانية الوصول إلى التطبيق على مدار 24 ساعة ونتواصل مع أعضاء فريق كورتيكس كل يوم".
وقد أدى حلهم النهائي للطاقة إلى توفير فعلي قدره ستة أضعاف ما كان متوقعًا. كما تعمل شركة Cortex على جعل المزيد من الأشخاص على استعداد لاختيارها من خلال توفير خدمات ذكية بسيطة وعملية وموثوقة.
مهندسو إدارة مبنى إمباير ستيت يشيدون بواجهة المستخدم
قال برايان بينيت، مؤسس شركة كورتيكس والرئيس التنفيذي لها:مهمتنا الرئيسية هي حل المشاكل المحددة التي يواجهها مهندسو إدارة المباني وتزويدهم بحلول مرضية لقضايا استهلاك الطاقة.
نحن نؤمن بشدة أن التكنولوجيا يمكن أن تحقق تأثيرًا تمكينيًا، ونقدم للمهندسين معلومات موثوقة وفي الوقت المناسب حتى يتمكنوا من اتخاذ قرارات أكثر منطقية.
لقد ولدنا من أجل هذا وسوف نستمر في العمل الجاد! "