ПРОАКТИВНА АРХІТЕКТУРА КЕРУВАННЯ РОЗУМНИМ БУДИНКОМ НА ОСНОВІ КОНТЕКСТУАЛЬНИХ НАМІРІВ КОРИСТУВАЧА ТА БАГАТОЦІЛЬОВОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ

DOI: 10.31673/2412-4338.2025.038716

Анотація

Стаття присвячена вирішенню проблеми низької гнучкості та адаптивності існуючих систем керування розумним будинком. Проведений аналіз літературних даних показав, що більшість сучасних підходів покладаються на статичні правила або вимагають складних налаштувань, не враховуючи динамічні та контекстуально-залежні вподобання користувачів. Для подолання цих обмежень у роботі запропоновано та досліджено нову архітектуру проактивного керування. Її ключовими елементами є прогностичне моделювання для оцінки майбутніх станів, багатоцільова оптимізація на основі високорівневих намірів користувача (баланс комфорту та економії), та механізм адаптивного навчання. Наукова новизна підходу полягає у здатності системи навчатися не єдиним глобальним, а контекстуальним намірам, що залежать від умов (напиклад., часу доби та тарифу), аналізуючи ручні втручання користувача як неявний зворотний зв'язок.

Ефективність архітектури було перевірено шляхом проведення 60-денного імітаційного моделювання зі зміною сезонів, де її показники порівнювалися з двома системами на основі правил. Результати показали, що розроблений проактивний агент досяг найвищого рівня комфорту (41.5% часу в цільовій зоні) та зменшив кількість ручних втручань на понад 97% порівняно з базовою моделлю. Доведено, що запропонований підхід дозволяє створювати гнучкі, людино-орієнтовані системи, що самостійно адаптуються до поведінки мешканців, мінімізуючи їхнє когнітивне навантаження.

Ключові слова: розумний будинок, проактивне керування, адаптивне навчання, керування на основі намірів, контекстуальні наміри, багатоцільова оптимізація, імітаційне моделювання.