中文

TRIZ方法用于城市建筑能源优化:GWO-SARIMA-LSTM预测模型

机器学习 2024-10-22 v1 系统与控制 系统与控制

摘要

随着全球气候变化的不断发展以及可持续发展目标的推进,城市建筑能源消耗优化和碳排放减少日益成为研究的焦点。传统的能源消耗预测方法往往缺乏准确性和适应性,因为无法充分考虑复杂的能源消耗模式,尤其在处理季节性波动和动态变化方面效果不佳。本研究提出一种混合深度学习模型,将TRIZ创新理论与GWO、SARIMA和LSTM结合,以提高建筑能源消耗预测的准确性。TRIZ在模型设计中发挥关键作用,通过系统性地分析能源消耗优化中的矛盾,提供创新解决方案,以实现能源效率、成本和舒适度之间的有效平衡。GWO用于优化模型参数,以确保在不同条件下模型保持高准确率。SARIMA模型专注于捕捉数据中的季节性趋势,而LSTM模型处理数据的短期和长期依赖关系,进一步提高预测准确性。本研究的主要贡献在于开发一种利用TRIZ和先进深度学习技术优势的稳健模型,提高能源消耗预测的准确性。我们的实验显示,该方法相较于现有模型可显著降低15%的预测误差。这种创新方法不仅增强了城市能源管理,也为优化能源使用和减少碳排放提供了新的框架,为可持续发展做出了贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.15283,
  title  = {TRIZ Method for Urban Building Energy Optimization: GWO-SARIMA-LSTM Forecasting model},
  author = {Shirong Zheng and Shaobo Liu and Zhenhong Zhang and Dian Gu and Chunqiu Xia and Huadong Pang and Enock Mintah Ampaw},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.15283},
  year   = {2024}
}

备注

29 pages