РОЛЬ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ В АДАПТИВНІЙ АРХІТЕКТУРІ: МОДЕЛЮВАННЯ, АНАЛІЗ І ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ РОЗУМНОГО БУДИНКУ

Анотація

Досліджувалася інтеграція алгоритмів штучного інтелекту (ШІ) в системи адаптивної архітектури з метою моделювання, аналізу та оптимізації параметрів «розумного будинку». Такі алгоритми істотно впливають на керованість середовищем проживання, дозволяючи автоматично адаптувати мікроклімат, енергоспоживання та просторові сценарії до потреб користувачів у реальному часі.

Предметом даного етапу дослідження є вплив моделей машинного навчання на ефективність функціонування архітектурних систем на ранніх стадіях їх експлуатації, коли некоректні параметри налаштування можуть призвести до зниження комфорту або надмірних витрат ресурсів.

Було проведено пошук оптимальних адаптивних конфігурацій «розумного будинку», що базується на результатах обчислювального експерименту. Використані комплексні ЕС-моделі поведінки систем та метод Монте-Карло для багатофакторного сканування простору параметрів. За результатами моделювання визначено компромісні рішення, що забезпечують баланс між енергоефективністю, швидкістю реакції системи та комфортом користувача.

Для даного багатокритеріального пошуку застосовано комп’ютерний ітераційний підхід, який поєднує експериментально-статистичні моделі з методами машинного навчання. Такий підхід дозволяє прогнозувати поведінку систем адаптивної архітектури, мінімізувати ризики на етапі проектування та приймати ефективні техніко-економічні рішення.

На основі побудованих моделей було здійснено оптимізацію параметрів роботи «розумного будинку» за п’ятьма критеріями, включно з нормативними вимогами щодо енергоефективності та мікроклімату. Отримані гарантуючі технологічні рішення забезпечують стабільність системи в експлуатації, знижують ризики помилок автоматизації та підвищують рівень адаптивності житлового середовища.

Алгоритми штучного інтелекту є ефективним інструментом для підвищення функціональності та надійності сучасних архітектурних систем. Незважаючи на збільшення обчислювальних ресурсів, необхідних для їх роботи, застосування ШІ сприяє оптимізації енергоспоживання, покращенню адаптивності простору та формуванню інтелектуальних сценаріїв взаємодії людини з будівлею.