Câtă energie ai consumat… luna viitoare?

Chiar dacă sună ciudat întrebarea aceasta, noul modul VIKI poate da și un răspuns… din viitor. Acesta oferă o facilitate de estimare rezonabilă a energiei ce va fi consumată în viitorul apropiat de casa noastră, folosind un model de predicție bazat pe comportamentul din istoric al membrilor familiei și algoritmi ce au la bază inteligența artificială.

Cum am ajuns aici?

La începutul anului 2021, noi, membrii echipei VIKI, am acceptat provocarea de a dezvolta un model de predicție a consumului de energie dintr-un spațiu de locuit, monitorizând felul în care membrii familiei interacționează cu echipamentele electrocasnice, luminile, clima, sistemele de umbrire sau dispozitivele multimedia. Am dezvoltat un algoritm de învățare supervizată ce utilizează machine learning, care nu doar stochează observații legate de intervalele orare în care utilizatorii sunt acasă, învață, se relaxează sau dorm, dar integrează în analiză și parametri legați de prognoza meteo (Va ploua mâine? Cât de înnorat va fi cerul? Ce temperatură exterioară vom avea?) ori informații despre poziția soarelui pe cer, ora la care acesta răsare sau apune, pentru a determina cantitatea de lumină naturală disponibilă.

Se observă în graficul verde de mai sus rezultatele unui model de predicție dezvoltat pe baza unor observații stocate timp de 8 luni, estimarea (verde) fiind făcută cu 24 de ore înainte ca în casă să fie consumată efectiv energia evidențiată de graficul orange.

Astfel, in imaginea de mai sus, noua interfață din modulul de energie pune la dispoziția utilizatorului o comparație între energia efectiv consumată, din oră în oră, și predicția de consum făcută înainte cu 24 de ore de algoritmul VIKI. Scopul final al întregului efort este estimarea necesarului de energie al casei pentru fiecare interval de 15 minute din cele 24 de ore ale unei zile și folosirea inteligenței artificiale pentru gestionarea consumatorilor neesențiali (a căror funcționare mai poate fi amânată), astfel încât costurile cu energia casnică să fie minime.

Chiar dacă în România încă nu sunt disponibile pe scară largă tarifele diferențiate zi/noapte sau costuri variabile ale energiei electrice în funcție de vârfurile de consum, din observațiile zilnice analizate în lunile de dezvoltarea ale proiectului se observă o concentrare a consumului de energie în a doua parte a zilei (15:00-22:00), când activitățile casnice se desfășoară într-un ritm sustinut. Se observă ușor că avem un consum casnic de energie ce înregistrează o creștere de câteva ori față de intervalul de noapte sau dimineață.

Schimbăm modelul de consum ?

În perioada următoare ne propunem să dezvoltăm un modul de gestionare inteligentă a energiei consumate de echipamentele electrocasnice, software-ul de management al casei (VIKI) putând să decidă de exemplu că mașina de spălat haine, mașina de spălat vase sau încărcarea bateriei mașinii electrice s-ar putea face în afara orelor de vârf, astfel încât vârfurile de consum ale energiei electrice să fie aplatizate, eforturile furnizorilor de energiei electrică fiind astfel reduse printr-un consum inteligent al energiei.

Prezentăm in continuare pe scurt, câteva facilități ale modulului deja dezvoltat, care oferă informații pentru monitorizarea si analiza consumului de energie electrică:

A. Consumul de energie electrică pentru fiecare zi dintr-o lună selectată

B. Consumul de energie electrică pentru fiecare oră a zilei, exprimat în energie și cost

C. Istoric al consumului de energie electrică pentru fiecare lună a anului

D. Istoric comparativ al consumului de energie electrică

E. Notificare trimisă pe e-mail cu indexul de contor la sfârșitul lunii