Da combinação de ambas as tecnologias com os dispositivos smart home da marca europeia de eletrónica de consumo, nasce sistema pioneiro e inovador que permite dar o salto de uma casa conectada para uma casa verdadeiramente inteligente e autônoma: autodidata que se regula e se gere sozinha.

Este novo ecossistema de dispositivos inteligentes da SPC alimenta-se da mais inovadora IA, Reinforcement Learning (RL), e Big Data para oferecer uma maior eficiência energética à nossa casa e uma maior economia nas contas de luz ou gás.

O sistema de Big Data reúne informações de previsões do tempo e dados históricos de medições domésticas para entender como podemos obter uma maior eficiência energética. Por sua vez, a RL aplicada aos dispositivos domésticos inteligentes da SPC permite que eles aprendam com sua própria experiência e melhorem o seu comportamento para atingir a temperatura desejada com o menor custo possível.

 

A SPC, empresa europeia especializada em dispositivos inteligentes e eletrónicos de consumo apresentou no Mobile World Congress 2023 (MWC) um ecossistema de dispositivos IoT alimentados por uma tecnologia pioneira e inovadora que combina a IA do futuro, Reinforcement Learning (RL), e Big Data. Estas duas tecnologias, juntamente com os dispositivos smart home da SPC, representam o passo definitivo da casa conectada para a casa verdadeiramente inteligente, uma casa totalmente autónoma capaz de tomar decisões que proporcionem ao utilizador uma melhor eficiência energética e uma maior poupança nas contas de luz e gás.

Para alcançar este avanço nas nossas casas, a empresa colabora com a BigDa Solutions, uma startup data-driven referência na oferta de soluções inteligentes de gestão de energia para grandes infraestruturas industriais. Assim, a equipa da BigDa Solutions transfere a sua expertise adquirida ao longo dos seus mais de sete anos de experiência no setor industrial para o desenvolvimento de modelos preditivos e previsões energéticas voltados para a otimização do consumo de energia. Agora, graças a esta colaboração, a SPC coloca à disposição do consumidor final todo o conhecimento adquirido pelo seu parceiro e as tecnologias utilizadas até hoje na grande indústria, tornando-os acessíveis ao público.

Por seu lado, a SPC traz, não só, o seu ecossistema completo de dispositivos de climatização smart home (termostatos, válvulas inteligentes ou controladores de dispositivos infravermelhos, entre outros), mas também um profundo conhecimento das tecnologias necessárias para criar produtos smart home, adquiridos ao longo destes mais de cinco anos em que a empresa desenvolve esse tipo de dispositivos.

 

O sistema Big Data reúne e gere informações meteorológicas e dados históricos de medições domésticas

O primeiro vértice desse triângulo é a Big Data, a tecnologia que recolhe e gere informações sobre previsões do tempo, como condição externa que afeta o ambiente em que o dispositivo SPC está localizado, bem como todo o histórico de medições em casa recolhidos por ele.

Para estabelecer essas previsões meteorológicas, é utilizado um sistema de malha 3D global que gera a previsão e define as condições de temperatura, humidade, pressão, vento... cuja evolução, ao longo do tempo, pode ser prevista através da dinâmica da atmosfera utilizando os modelos de meteorologia numérica (NWP). Esses NWP permitem fazer “zoom” (técnica de downscaling) para determinar o que está a acontecer em determinado geográfico, na nossa cidade, por exemplo.

Assim, este projeto inovador é capaz de “antecipar” as condições meteorológicas que vão ocorrer num ponto geográfico muito preciso, ao mesmo tempo que irá dispor de informação passada sobre como o dispositivo agiu numa situação com condições semelhantes.

 

O vem trazer a IA do futuro aos dispositivos inteligentes SPC?

Uma vez que toda essa informação massiva, privada e avançada é armazenada em BigData, o segundo vértice desse desenvolvimento entra em jogo, o Reinforcement Learning, ou a IA do futuro. Os novos dispositivos SPC recolhem dados de casa que, juntamente com os dados de previsão do tempo, criam modelos preditivos de IA utilizando o Reinforcement Learning (RL). Este ramo da inteligência artificial permite dotar os produtos smart home uma maior capacidade de aprendizagem individualizada no seu ambiente (casa), que é também o seu centro de formação onde evoluem e melhoram, todos os dias, até atingirem a excelência. E fazem-no tomando decisões por conta própria com base nos hábitos da casa, sobre os sistemas permitidos: aumentar ou diminuir a temperatura de uma sala, ligar/desligar o aquecimento...

Desta forma, os dispositivos procuram, graças a esta formação contínua, otimizar o alcance do objetivo que lhes foi atribuído (também conhecido como recompensa) por meio de determinados critérios. Nesse caso, a recompensa é a economia na conta de luz ou gás, e a política de critérios é manter a temperatura dentro dos valores de setpoint definidos por um período determinado.

 

Big Data e RL interagem com dispositivos domésticos inteligentes para criar uma casa autônoma

O casamento da tecnologia de recolha de dados, em larga escala, com os algoritmos e técnicas para replicar, e até superar, a inteligência humana, vem permitir à SPC aproveitar para dar o salto de um conceito de casa conectada para a casa verdadeiramente inteligente.

Ao cruzar todas as informações de Big Data e RL entre si e combiná-las com os dispositivos smart home da SPC, nasceu este sistema inteligente que procura uma maior economia de energia de forma automatizada e autónoma.

A única intervenção do utilizador será inserir na aplicação de gestão do dispositivo as informações das tarifas de eletricidade e gás que ele contratou e a temperatura-alvo, que deseja atingir num horário definido para que o ecossistema funcione especialmente durante os períodos mais baratos.

“O projeto que desenvolvemos vai permitir automatizar completamente a gestão energética de um casa no que diz respeito à climatização, sejam eles sistemas de aquecimento a gás ou elétricos ou unidades de ar condicionado”, sublinha Teresa Acha-Orbea, diretora geral da SPC. Os dispositivos inteligentes da empresa baseados nesta tecnologia proprietária de última geração são completamente autônomos: eles serão capazes de se autogovernar e se autorregular com base em sua própria experiência e também graças às previsões meteorológicas das quais são alimentados. “Desta forma, vão facilitar-nos a vida porque já não temos de nos preocupar em ligá-los ou desligá-los, mas serão eles que, partindo da premissa de poupança e eficiência energética, o farão”, acrescenta o responsável pelo SPC.

Desta forma, se as previsões meteorológicas apontarem para ondas de frio ou calor, o sistema atuará preventivamente nesse sentido, ajustando automaticamente a temperatura da casa e otimizando a utilização de energia para manter um consumo eficiente que não impacte negativamente a conta, levando sempre em consideração as tarifas contratadas e a que horas é mais barato consumir energia. O sistema, por ser autodidata, tem capacidade de aprender com a própria experiência e será cada vez mais eficiente por conta própria.

Este desenvolvimento tecnológico pioneiro é mais um avanço na estratégia da SPC para estar na vanguarda do conceito de casa inteligente na Europa, tal como aconteceu no tempo em que foi a primeira empresa no seu país de origem a desenvolver um ecossistema de produtos IoT para casa sob um único padrão. Além disso, representa o passo definitivo para aproximar tecnologias de consumo de massa que, até agora, eram reservadas exclusivamente a um ambiente industrial e que representam um grande avanço na gestão da eficiência energética nas residências.

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