楼宇与工业控制
基于强化学习的全域多维智控系统解决方案
方案愿景:超越能耗,迈向“多目标全局最优”
传统的控制系统(如PID、专家规则)通常只关注单一变量(如:把温度恒定在24℃)。而熵泽智能的 “Hyper-Control(超控)” 引擎,基于深度强化学习(Deep Reinforcement Learning),能够在多重矛盾目标中寻找帕累托最优解(Pareto Optimality)。
系统架构:感知-认知-决策闭环
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L1 泛在感知层: 融合热成像、振动传感器、电流指纹、环境传感器。
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L2 孪生演练层: 在数字孪生世界中,AI进行数百万次的“虚拟试错”,学习如何应对极端天气或突发事件。
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L3 智控决策层: 部署训练好的策略模型,下发毫秒级控制指令。
场景一:认知型楼宇(Cognitive Building)
—— 平衡“极致能效”与“以人为本”
不仅控制冷热,更控制环境品质与空间资源。
1 基础能力:HVAC 动态能耗调优
环境感知: 融合温湿度、光照、Co2浓度、区域人流量(摄像头/Wi-Fi探针)。
预测控制: 结合天气预报与会议室预约系统,预测未来2小时热负荷,利用建筑热惯性提前蓄冷/预热。
效果: 节能 15%-25%。
2 扩展控制能力
A. 空气品质与健康控制 (Health-Aware Control)
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痛点: 盲目节能常导致新风关闭,CO2超标,员工昏沉。
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RL策略: 建立 “舒适度-能耗”博弈模型。当监测到会议室CO2浓度上升时,Agent自动计算开窗通风更省能,还是开启新风机组更省能,在保障空气质量(PM2.5 < 35, CO2 < 800ppm)的前提下寻找最低能耗点。
B. 空间资源动态分配 (Space Resource Management)
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痛点: 灯光空调全开,但会议室实际无人。
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RL策略: 与门禁和预约系统联动。若预定后15分钟未检测到人流,系统自动释放会议室资源,切断照明与空调,并更新预约系统状态。
C. 视觉舒适度自适应 (Visual Comfort)
- RL策略: 实时感知自然光入射角度与强度,动态调节电动遮阳帘的角度和室内LED灯的色温/亮度。既利用自然光采光(节能),又避免眩光干扰办公(舒适)。
- 效果: 节能 10%-15%。
场景二:自适应智造工厂 (Adaptive Manufacturing)
—— 平衡“生产节拍”、“能源成本”与“设备健康”
不仅控制开关,更控制工艺参数与设备寿命。
1 基础能力:能源-生产协同
- 峰谷套利: 结合生产排程(APS),将高能耗工序(如熔炼、老化)自动调度至低电价时段。
- 待机管理: 识别流水线间歇性空窗,毫秒级控制设备进入休眠/唤醒。
2 扩展控制能力
A. 基于 PHM 的预测性维护控制 (Maintenance-Aware Control)
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痛点: 频繁启停设备虽节能,但可能加速电机磨损;带病运行导致突然停机。
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RL策略: 引入**设备健康度(Health Index)**作为惩罚项。
如果设备处于亚健康状态,AI会主动建议降低运行速度(降额运行),虽然牺牲了部分产能,但避免了停机事故,直到维护窗口到来。
权衡“频繁启停的机械损耗成本”与“待机能耗成本”,决策是否进入休眠。
B. 工艺参数黄金批次优化 (Process Parameter Optimization)
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痛点: 传统工艺参数(温度、压力、转速)是固定的,无法应对原料波动。
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RL策略: “质量-能耗”双目标优化。
在注塑或化工场景中,AI实时微调加热温度和保压压力。在确保产品良率(Quality)达标的前提下,寻找能耗最低的参数组合。例如,若原料干燥度好,AI可能自动降低5℃熔融温度以节省能源。
C. 安全联锁与风险阻断 (Safety Interlocking)
- RL策略: 视觉AI识别到“人员违规闯入”或“物料堆积倾斜”时,控制系统不仅报警,更直接介入设备控制逻辑,执行软着陆停机或紧急避让动作,确保人机安全。
方案核心价值 (Value Proposition)
全局最优解: 打破了“节能就牺牲舒适度”、“提速就牺牲质量”的传统零和博弈,利用AI找到系统的最佳平衡点。
持续进化: 系统不是静态的,随着季节变化、设备老化、生产线调整,DRL模型会在线持续学习,控制策略越用越聪明。
ESG 数字化支撑: 能够输出详尽的碳足迹报告与设备健康报告,为企业的ESG合规提供数据资产。