Zintegrowany mechanizm wspomagania decyzji poprawi parametry środowiskowe inteligentnych budynków
W jaki sposób technologie projektowania czujników, internetu rzeczy (IoT), w tym gromadzenie sygnałów oraz ich przetwarzanie, a także komunikacja i algorytmy sztucznej inteligencji mogą przyczynić się do tworzenia obszarów zabudowanych w inteligentnych miastach, które charakteryzują się doskonałymi osiągami w zakresie efektywności energetycznej, jednocześnie zapewniając dobrostan mieszkańcom i umożliwiając zrównoważony rozwój bez uszczerbku dla postrzeganego i odczuwanego komfortu? Badacze skupieni wokół wspieranego ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie” projektu SENSIBLE nawiązali współpracę z dwunastoma partnerami akademickimi i przemysłowymi w ramach konsorcjum obejmującego osiem krajów, aby wspólnie poszukać odpowiedzi na to pytanie. W ramach projektu partnerzy opracowali szereg innowacyjnych rozwiązań technologicznych opartych na zaawansowanych czujnikach, a także rozwiązaniach IoT oraz sztucznej inteligencji. Partnerzy projektu SENSIBLE stworzyli nowatorskie projekty zintegrowanych czujników fotonicznych opartych na polaryzacji i rozszczepieniu wiązki nanofotonicznej niezależnym od długości fali, co pozwoliło na ograniczenie wad produkcyjnych oraz zmniejszenie kosztów. W ramach prac powstały też rozwiązania związane z ekologicznym zarządzaniem danymi na potrzeby zielonych, zrównoważonych budynków oparte na skalowalnych i sprawdzonych technologiach rozpraszania obciążeń opartych na algorytmach uczenia maszynowego, pozwalające na analizy pomiarów pochodzących z inteligentnych liczników, a także przygotowywanie wizualizacji wyjaśnień decyzji podjętych przez algorytmy sztucznej inteligencji (SI). Zespół projektu opracował także wytyczne dotyczące odpowiedzialnych i przejrzystych algorytmów SI, przeznaczone dla twórców systemów i naukowców.
Inteligentna energia jako odpowiedź na zróżnicowane problemy środowiskowe
Prace w ramach projektu SENSIBLE poświęcone zagadnieniom inteligentnej energetyki, w szczególności dotyczące rozpraszania obciążeń, mogą być wykorzystane do poprawy efektywności energetycznej i motywowania mieszkańców do podejmowania ekologicznych zachowań. Będzie to możliwe dzięki dostarczaniu informacji na temat zużycia energii przez poszczególne urządzenia w domu lub budynku, wykorzystując wdrożenie inteligentnych liczników na całym świecie. „W obliczu trwających kryzysów energetycznych i nawoływań ze strony rządów do oszczędzania energii, podejście oparte na innowacjach, które pozwala nam rzucić nowe światło na kwestię zużycia energii przez urządzenia, a jednocześnie bierze pod uwagę wygodę i dobrostan dzięki rozwiązaniom takim jak inteligentne fotele czy inteligentne oświetlenie, może przyczynić się do bardziej efektywnego zarządzania energią i poprawy jakości życia”, wyjaśnia koordynator projektu Vladimir Stankovic. Opracowane w ramach projektu rozwiązania mogą być również wykorzystywane w celach przesuwania godzin maksymalnego zapotrzebowania na energię, automatyzację urządzeń gospodarstwa domowego, zwiększanie bezpieczeństwa w domach, a także monitorowania osób starszych i pacjentów poprzez określanie statusu urządzeń i rozpoznawanie wszelkich odstępstw od zwykłych codziennych czynności. Licencję na ich wykorzystanie otrzymała spółka energetyczna. Zostały także użyte w kilku projektach przemysłowych. Rezultaty projektu SENSIBLE już teraz wpływają na rozwiązywanie problemów związanych ze zmianą klimatu i wyzwaniami środowiskowymi. Wąskopasmowe urządzenia internetu rzeczy oraz urządzenia połączone z dronami, które mogą zastępować ciężką infrastrukturę, mogą być stosowane na obszarach naturalnych lub miejskich w celu zarządzania środowiskiem, usuwania skutków katastrof, a nawet w sektorze sportowym. Badacze skupieni wokół projektu SENSIBLE zajęli się także szerzej ekologią w obszarze inteligentnego rolnictwa, skupiając się na ocenie zużycia energii przez maszyny, aby zapewnić oparte na danych wskaźniki pozwalające na podejmowanie lepszych decyzji oraz usprawnione planowanie w sektorze rolnym. Ultraszerokopasmowe i charakteryzujące się niskimi stratami projekty urządzeń fotonicznych mogą być połączone z platformami fotoniki krzemowej o dużych możliwościach i niskim zużyciu energii, aby sprostać istotnym wyzwaniom społecznym – promowaniu inteligentnego, ekologicznego i zintegrowanego transportu, a także wytwarzania bezpiecznej, czystej i efektywnej energii. Co więcej, zminiaturyzowane mikrospektrometry o wysokiej rozdzielczości mogą być zintegrowane z dronami, stacjami stacjonarnymi lub urządzeniami ręcznymi, aby monitorować wytwarzanie, dystrybucję i pozostałości energii.
Ekologia i zrównoważony rozwój terenów zabudowanych
Projekt SENSIBLE przyczynił się do budowania potencjału serbskiego sektora sztucznej inteligencji, wpisując się w działania związane z utworzeniem w 2021 roku przez lokalny rząd Instytutu ds. badań i rozwoju sztucznej inteligencji. Beneficjenci w Serbii i Hiszpanii otrzymali kolejne lokalne granty na badania, aby dzięki nim rozwijać swoje projekty w celu zaspokojenia potrzeb społecznych na poziomie krajowym. Rezultaty projektu SENSIBLE pozwoliły również beneficjentowi ze Zjednoczonego Królestwa na zmianę praktyk badawczych szkoły doktorskiej finansowanej przez UK Research Council, a także na wywarcie wpływu na działania rządu za pośrednictwem platformy edukacyjnej Apolitical poprzez dzielenie się dobrymi praktykami w zakresie odpowiedzialnego przetwarzania danych.
Słowa kluczowe
SENSIBLE, inteligentne budynki, inteligentne czujniki, ekologia, zrównoważony rozwój, internet rzeczy, IoT, sztuczna inteligencja, SI, przetwarzanie danych, zielony, transport, energia, oświetlenie