Data-driven prediction of building energy consumption using an adaptive multi-model fusion approach

计算机科学 聚类分析 标杆管理 能源消耗 数据挖掘 均方误差 能量(信号处理) 匹配(统计) 传感器融合 融合 过程(计算) 人工智能 机器学习 统计 数学 哲学 生态学 业务 操作系统 营销 生物 语言学
作者
Penghui Lin,Limao Zhang,Jian Zuo
出处
期刊:Applied Soft Computing [Elsevier]
卷期号:129: 109616-109616 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.asoc.2022.109616
摘要

This paper develops an adaptive multi-model fusion approach to predict building energy consumption, aiming to give useful suggestions for better energy control. The building energy benchmarking dataset of Chicago in 2017 is selected as the case study, where 9 features are selected as the input variables aiming to estimate the weather normalized site energy use intensity of buildings. The training dataset is clustered using the K-means algorithm and sub-models are trained based on the clustered data using the XGBoost algorithm. The sub-models are then fused by assigning a weight considering both the model reliability and the matching degree and adopting a screening algorithm to weed out the unmatching sub-models, where the influence of the threshold in the screening algorithm is studied. The root mean square error of the estimation results from a fused model is found to be 13.42 which achieves a 7.6% amelioration compared with a single model. Moreover, the adaptive multi-model fusion approach is also proved to outperform both the two-stage clustering-based regression method and the linear fusion method. Benefiting from proper treatment of samples in the fuzzy zones between clusters and the screening algorithm in the fusion process, the method proposed in our paper eventually serves as more advanced guidance in the analysis and control of building energy performance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
痴痴的噜完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
贪玩的访风完成签到 ,获得积分0
2秒前
3秒前
3秒前
郭子醇发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
明亮若枫发布了新的文献求助20
4秒前
所所应助hey采纳,获得10
4秒前
yy完成签到 ,获得积分10
5秒前
三青发布了新的文献求助30
5秒前
江湖小妖发布了新的文献求助10
5秒前
dada完成签到 ,获得积分10
5秒前
胖三斤发布了新的文献求助10
6秒前
碧蓝的自行车完成签到,获得积分10
6秒前
庞steven完成签到,获得积分10
7秒前
vv发布了新的文献求助10
7秒前
Hello应助小曹君采纳,获得10
7秒前
闪闪芝麻发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
李hk发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
小蘑菇应助zzz采纳,获得10
10秒前
科研通AI6.1应助时年级采纳,获得10
10秒前
11秒前
buno发布了新的文献求助200
11秒前
土豪的易文完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
orixero应助李李李采纳,获得10
13秒前
jiangzhishu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
肥鹏发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6011376
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7560434
关于积分的说明 16136728
捐赠科研通 5158063
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2762650
邀请新用户注册赠送积分活动 1741401
关于科研通互助平台的介绍 1633620