Aus der Kombination beider Technologien mit den Smart Home-Geräten der spanischen Elektronikmarke entsteht diese bahnbrechende und innovative Entwicklung, die den Sprung vom vernetzten Zuhause zum wirklich intelligenten und autonomen Zuhause ermöglicht: autodidaktisch, selbstregulierend und selbstverwaltend.
Dieses neue Ökosystem intelligenter Geräte von SPC wird von der innovativsten KI, dem Reinforcement Learning (RL), und Big Data gespeist, um eine höhere Energieeffizienz in unserem Zuhause und größere Einsparungen bei der Strom- oder Gasrechnung zu bieten.
Big Data sammelt Informationen über Wettervorhersagen und historische Messdaten im Haushalt, um zu verstehen, wie wir eine höhere Energieeffizienz erreichen können. Das auf die SPC Smart Home-Geräte angewandte RL ermöglicht es diesen, aus eigener Erfahrung zu lernen und ihr Verhalten zu verbessern, um die Zieltemperatur mit minimalen Kosten zu erreichen.
SPC, das spanische Technologieunternehmen, das auf Smart- und Unterhaltungselektronik spezialisiert ist, hat im Rahmen des Mobile World Congress 2023 (MWC) ein Ökosystem von IoT-Geräten vorgestellt, das von einer bahnbrechenden und innovativen Technologie angetrieben wird, die die KI der Zukunft, das Reinforcement Learning (RL), mit Big Data kombiniert. Diese beiden Technologien zusammen mit den SPC Smart Home-Geräten bedeuten den endgültigen Schritt vom vernetzten zum wirklich intelligenten Zuhause, einem vollständig autonomen Zuhause, das Entscheidungen treffen kann, die dem Nutzer eine bessere Energieeffizienz und größere Einsparungen bei Strom- und Gasrechnungen bringen.
Um diesen Fortschritt in unseren Häusern zu erreichen, arbeitet das Unternehmen mit BigDa Solutions zusammen, dem data-driven Startup, das als Referenz für intelligente Energiemanagementlösungen für große Industrieanlagen gilt. In diesem Tandem bringt das Team von BigDa Solutions seine Expertise aus über 7 Jahren Erfahrung im Industriesektor für die Entwicklung von prädiktiven Modellen und Energieprognosen zur Optimierung des Energieverbrauchs ein. Dank dieser Zusammenarbeit stellt SPC nun dem Endverbraucher das gesamte Wissen seines Partners und die bisher in der Großindustrie eingesetzten Technologien zur Verfügung und macht sie für die breite Öffentlichkeit zugänglich.
SPC bringt dabei nicht nur sein komplettes Ökosystem intelligenter Klimasteuerungsgeräte für unser Zuhause ein (Thermostate, intelligente Ventile oder Infrarotgeräte-Controller unter anderem), sondern auch tiefgehendes Wissen über die notwendigen Technologien zur Entwicklung von Smart Home-Produkten, das es in den über fünf Jahren gesammelt hat, in denen das Unternehmen diese Art von Geräten entwickelt.
Big Data sammelt und verwaltet die meteorologischen Insights und die historischen Messdaten im Haushalt
Der erste Eckpfeiler dieses Dreiecks ist Big Data, die Technologie, die Informationen über Wettervorhersagen sammelt und verwaltet, als externen Einflussfaktor, der die Umgebung des SPC-Geräts beeinflusst, sowie alle historischen Messdaten im Haushalt, die von diesem erfasst wurden.
Für die Erstellung dieser Wettervorhersagen wird ein globales 3D-Gitter-System verwendet, das die Prognose erzeugt und Bedingungen wie Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Wind usw. definiert, deren zeitliche Entwicklung durch die Dynamik der Atmosphäre mittels numerischer Wettermodelle (NWP) vorhersehbar ist. Diese NWP erlauben es, per „Zoom“ (Downscaling-Technik) zu bestimmen, was an einem bestimmten geografischen Punkt, beispielsweise in unserer Stadt, passiert.
So ist dieses neuartige Projekt in der Lage, sich „auf die Wetterbedingungen an einem sehr genauen geografischen Punkt einzustellen“, während es gleichzeitig über vergangene Informationen verfügt, wie das Gerät in ähnlichen Situationen reagiert hat.
Was bringt die KI der Zukunft den intelligenten SPC-Geräten?
Sobald all diese massiven, privaten und fortschrittlichen Informationen im Big Data gespeichert sind, kommt der zweite Eckpfeiler dieser Entwicklung ins Spiel: das Reinforcement Learning, die KI der Zukunft. Die neuen SPC-Geräte erfassen Haushaltsdaten, die zusammen mit den Wettervorhersagedaten prädiktive KI-Modelle erzeugen, die das Reinforcement Learning (RL) nutzen. Dieser Zweig der künstlichen Intelligenz ermöglicht es den Smart Home-Produkten des Unternehmens, eine individualisierte Lernfähigkeit in ihrer Umgebung (Zuhause) zu entwickeln, die zugleich ihr Trainingszentrum ist, in dem sie sich täglich weiterentwickeln und verbessern, um Exzellenz zu erreichen. Und sie tun dies, indem sie selbstständig Entscheidungen auf Basis der Haushaltsgewohnheiten treffen über die Systeme, die ihnen erlaubt sind: die Temperatur eines Raumes erhöhen oder senken, die Heizung ein- oder ausschalten …
So versuchen die Geräte durch dieses kontinuierliche Training, das ihnen zugewiesene Ziel (auch bekannt als reward oder Belohnung) anhand bestimmter Kriterien zu optimieren. In diesem Fall ist die Belohnung die Einsparung bei der Strom- oder Gasrechnung, und die Kriterienpolitik besteht darin, die Temperatur innerhalb definierter Sollwerte für einen bestimmten Zeitraum zu halten.
Big Data und RL werden mit den Smart Home-Geräten kombiniert, um ein autonomes Zuhause zu schaffen
Die Verbindung der großflächigen Datenerfassungstechnologie mit Algorithmen und Techniken, die menschliche Intelligenz nachahmen und sogar übertreffen, nutzt SPC, um den Sprung vom vernetzten zum wirklich intelligenten Zuhause zu schaffen.
Indem alle Informationen aus Big Data und RL miteinander verknüpft und mit den SPC Smart Home-Geräten kombiniert werden, entsteht diese intelligente Entwicklung, die auf die größtmögliche automatisierte und autonome Energieeinsparung abzielt.
Die einzige Nutzerintervention besteht darin, in der App zur Steuerung der Geräte die Informationen zu den gebuchten Strom- und Gastarifen sowie die Zieltemperatur, die zu einer bestimmten Uhrzeit erreicht werden soll, einzugeben, damit das Ökosystem vor allem in den günstigeren Zeitfenstern arbeitet.
„Das von uns entwickelte Projekt ermöglicht die vollständige Automatisierung des Energiemanagements im Haushalt in Bezug auf die Klimatisierung, sei es bei Gas- oder elektrischen Heizsystemen oder Klimageräten“, betont Teresa Acha-Orbea, Geschäftsführerin von SPC. Die intelligenten Geräte des Unternehmens, die auf dieser hochmodernen eigenen Technologie basieren, sind völlig autonom: Sie können sich selbst verwalten und selbst regulieren, basierend auf ihrer eigenen Erfahrung und dank der Wettervorhersagen, von denen sie profitieren. „So erleichtern sie uns das Leben, weil wir nicht mehr darauf achten müssen, sie ein- oder auszuschalten, sondern sie es selbst tun, ausgehend von der Prämisse der Einsparung und Energieeffizienz“, fügt die SPC-Verantwortliche hinzu.
Tatsächlich wird das System, wenn die Wettervorhersagen Kälte- oder Hitzewellen ankündigen, präventiv entsprechend reagieren, die Temperatur im Haus automatisch anpassen und den Energieverbrauch optimieren, um einen effizienten Verbrauch zu gewährleisten, der sich nicht negativ auf die Rechnung auswirkt – stets unter Berücksichtigung der gebuchten Tarife und der günstigsten Verbrauchszeiten. Da das System autodidaktisch ist, kann es aus eigener Erfahrung lernen und wird immer effizienter.
Diese bahnbrechende technologische Entwicklung ist ein weiterer Fortschritt in der Strategie von SPC, an der Spitze des Smart Home-Marktes in Spanien zu stehen, wie es bereits der Fall war, als es das erste spanische Unternehmen war, das ein IoT-Produkt-Ökosystem für das Zuhause unter einem einzigen Standard entwickelte. Außerdem ist es der endgültige Schritt, um Technologien, die bisher nur in der Industrieumgebung eingesetzt wurden, für den Massenmarkt zugänglich zu machen und damit einen großen Fortschritt im Energiemanagement in Haushalten zu erzielen.
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