人工智能如何帮助提高房地产的能源效率和管理

内容 09 03前言 04信息图：AI全天候节能 17使用人工智能实现更高的能源效率建筑——战略性能源的作用和人员管理 05以人为本的AI崛起 –一项变革性技术气候行动？ 20结论 08信息图：以人为中心的AI房地产原则 21KPMG如何提供帮助 前言 房地产行业正面临压力 随着气候变化成为我们这个时代最大的挑战之一，脱碳运营和资产是支持应对日益升高的温度及其不利影响的最有力干预措施之一。 全球温室气体（GHG）排放的主要贡献者之一是建筑，约占全球排放的40%，其中27%来自供暖、制冷和供电所使用的能源。1众所周知，城市化已经成为定局，到2050年，全球68%的人口将居住在城市中2，这使得关注房地产脱碳变得必要，以确保现有和新资产都不会导致额外的温室气体排放。 在本报告中，我们旨在通过实际案例研究和专业见解，证明投资于脱碳和关键技术（如人工智能）至关重要。战略节能和优化管理与技术解决方案相结合，能够将气候挑战转化为有吸引力的价值创造机遇，有助于提升物业价值和建立竞争优势。 特别是，我们主张，随着以人为中心的AI的兴起，我们现在可以利用变革的力量，并创造以人们的福祉和可持续性为核心的城市。 迈克尔·迪恩 全球首席战略能源管理总监KPMG国际 AI全天候节能 检测到技术异常 240,000兆瓦时电能节省，90,000吨温室气体排放避免，并为房地产管理者节省了2600万欧元。 激活虚拟电厂 人工智能审计算法已检测到暖通空调(HVAC)异常影响系统效率 - 技术团队已收到警报 KPMG 事务所的商业地产部门中的战略节能措施之一包括利用人工智能驱动的 SaaS 解决方案，例如“Jenny”，全天候自主优化暖通空调系统的性能。 人工智能正在调整能源消耗以帮助输电系统平衡电网 请阅读本报告第9页上R8 Technologies关于KPMG爱沙尼亚公司AI Jenny应用程序的案例研究这里。 能源需求转移 最大化室内气候舒适度 人工智能根据历史数据、波动的能源价格和高温天气预报，正在为即将到来的高入住率阶段准备建筑物 减少能源需求 调整暖通空调以在关键建筑区域最大化室内舒适度。人工智能正在适应占用模式、使用场景和外部条件的变化。 能源市场预计——AI正在优化暖通空调–高成本的设置小时根据用户舒适 以人为本的人工智能的兴起 我们正目睹一场全球性的争夺人工智能霸权（AI）的竞赛。在您的看法中，是什么决定了人工智能技术的适用性和成功？ 是什么让AI成为一个近期吸引了包括房地产所有者和管理者在内的所有人的关键工具？ 一项改变游戏规则的技术，用于气候行动？ 近期，各行业广泛引入各种基于人工智能的解决方案，引发了政策制定者、企业和学术界之间的一场引人入胜的讨论。人工智能能否为解决全球性重大挑战（如气候变化）提供急需的突破性解决方案？在人工智能时代，人类扮演着什么角色？如何建立人类与人工智能驱动解决方案之间的信任？ 爱德华：近年来商业领域成功的AI应用确实让许多人认识到，AI有巨大的潜力帮助人们在日常任务中，让他们专注于更复杂的挑战，而不是浪费时间在可以且必须自动化的常规工作上。AI还可以帮助管理人类无法单独管理的任务，从海量数据中提取有价值的信息，并做出明智的决策。 Juri:当创建真正能为人们服务的成功人工智能解决方案时，我们需要关注三件事：确保它们可靠，值得信赖，和适应用户需求.这种范式转变强调了可持续性的重要性，确保人工智能技术不仅服务于其预定目的，而且最大限度地减少其环境影响，并为长期社会福祉做出贡献。这种方法旨在利用人工智能的潜力来促进人类利益、解决社会挑战，同时坚持伦理原则和价值观。通过优先考虑人类的需求和福祉，它旨在构建一个未来，在这个未来中，人工智能技术作为值得信赖的伙伴与人类共存，以增强人类能力和改善生活质量。 KPMG联系了塔林理工大学的首席专家和教授爱德华·佩特连科夫和尤里·别利科夫,以收集这些紧迫问题的见解，并了解人工智能将如何塑造房地产的未来。 为了举一个简单的例子，平均大小的商业建筑有数千个可控制和调节的点因此直接影响能源性能和二氧化碳排放。由于情况动态变化，此类微调每小时需要多次。此外，为了找到最节能的解决方案，应考虑额外的因素，如天气、天气预报、建筑占用情况、所需的舒适度水平、技术条件和维护、可持续性目标、历史数据和预测、数据驱动预测、能源市场等。这对于人类甚至一组专家来说都只是一个不可能的任务，使人工智能成为一项关键工具。 爱德华·佩特连科夫尤里·别利科夫 马克·雷巴内ESG & 可持续发展经理，KPMG 爱沙尼亚 塔林理工大学 塔林理工大学 终身正教授，智能系统研究中心主任：计算机系统系 终身副教授，非线性控制系统组负责人：软件科学系 5© 2025 版权由 KPMG 国际实体的一个或多个所有。KPMG 国际实体不向客户提供任何服务。版权所有。 人们对人工智能应对气候变化等全球性挑战抱有很高的期望。在房地产领域，最有助于实践的人工智能应用是什么？ 如果人工智能应用于控制建筑物的技术系统，我们如何确保人类利益、舒适度和健康不受损害？ 你们认为当前的AI竞赛将引领何方，特别是在房地产应用方面？未来5至10年，我们对人工智能研究和应用有何期待？ 爱德华：建筑物是显著的能源消耗者，解决房地产的运行效率问题也是全球减少温室气体排放的关键。供暖、通风和空调（HVAC）的能耗占商业建筑总能耗的40%。HVAC操作员通常通过建筑管理系统（BMS）与专业技术设备进行沟通，几乎所有大型商业建筑都配备有BMS，其中包含数千个数据点。这为AI应用用例提供了所需的数据、控制点和灵活性。 Juri:在控制建筑物的技术系统中，以人为本的人工智能原则起着至关重要的作用，因为建筑物是为人设计和建造的。通过遵循这些以人为本的人工智能原则，楼宇控制系统可以创造更健康、更舒适和可持续的室内环境，同时赋予居住者在周围环境中更大的控制权和灵活性。(探索以人为本的AI原则，在第8页) 爱德华：人工智能将与建筑经理和技术人员进行合作，以提升能源绩效并实现碳中和目标。通过使用这些新技术，建筑将开始扮演能源产销者的重要角色，并承担更多平衡整个能源电网和提供能源安全的责任。 Juri:当前人工智能领域的进展表明，在10年的时间范围内，基于人工智能的技术解决方案将达到成熟水平。这是否是一项变革性的技术？当然。这是否有助于解决21世纪的大挑战，如气候变化？是的。但最终结果将取决于人们如何开发、采用和与这类复杂工具互动。 是什么决定了AI在其任务中的影响力和成功？ 此外，建筑物的能源性能和相关温室气体排放显著取决于暖通空调设备的技术条件。实施基于机器学习和人工智能的新技术使得检测人类操作员无法看见或明显发现的故障但可能会产生巨大影响，例如导致能源需求增加。因此，由于机器学习方法在多维数据中捕捉非线性关系的能力优于传统方法，它们在故障检测与诊断（FDD）问题中受到了越来越多的关注。同时，创建透明的人工智能模型变得至关重要，即用户能够了解模型为什么生成某种输出或做出特定决策的解释，同时保持模型的高性能和准确性。 爱德华：任何基于人工智能系统的成功关键在于用于训练的数据和知识库。就像人类教育一样，从好的书籍和好的老师那里学习总是很重要的。每一个成功的AI工具背后，都有一个由工程师、研究人员和相关领域顶尖专家组成非常强大的团队。最初，系统向他们学习。这就像一个全天候帮助你的一群专业人士。 尤里：最新技术进步也起着关键作用。目前建筑物的数字化水平提供了足够的数据量。新的AI和ML（机器学习）方法以及计算能力使得在合理时间内处理这些数据成为可能，适合实时实现。近期可解释人工智能（XAI）的进展使得创建可解释的、值得信赖的和可靠的解决方案成为可能。 人工智能和其他技术的这些进步如何塑造人们在建筑中生活或工作的方式？ 爱德华：信息技术已经成为我们日常生活不可或缺的一部分，现在它们正在引发一种有可能改变城市景观的现象 -认知建筑最初，建筑只是由木材、混凝土、钢铁和玻璃制成的简单物理结构。自动化系统的集成标志着高效建筑管理的新的时代。然后，智能建筑作为技术和可持续性的交汇点出现，强调能源优化和提升用户舒适度。然而，当前的范式转变随着认知建筑的诞生为未来提供了启示。 认知建筑的概念挑战了静态结构的传统观念，通过想象一个建筑展现意识迹象的未来。随着我们经历这种转变，人与技术之间的界限变得模糊，从而进入居住者与其认知栖息地共生共存的时代。 认知建筑的兴起代表着结构能够对其环境做出反应并适应其居住者需求的新时代。这种演变是由人工智能(AI)、物联网(IoT)、数据科学、智能材料和电子产品、以人为本的方法以及新的商业机会等多种使能技术共同推动的。通过利用先进的框架，建筑正演变为能够满足其居民健康和偏好的智能实体。 Juri:这些结构通过预测用户行为并相应地定制体验，优先考虑安全与健康环境。以人为本的方法确保建筑物提升生活质量，突显了居住者与其物理环境关系中的新时代。通过采用个性化方法，这些结构重新定义了生活或工作空间的概念，提供了舒适的体验。在访客与认知建筑之间建立信任变得至关重要，因为可信赖的环境可以带来对这些先进能力的更大接受度和欣赏，并且必须由透明和负责任的技术来支持。 贝利科夫教授 适应性和灵活性 用户舒适和健康 互操作性與整合 以人为本的AI促进了不同建筑系统和设备之间的互操作性和集成。 以人为本的AI能够使建筑控制系统适应不断变化的占用模式、使用场景和外部条件。它采用机器学习和自适应控制技术，从历史数据中学习，并动态调整系统参数以满足不断变化的需求和偏好。 建筑控制系统中的以人为本人工智能专注于维持最佳室内环境质量。它根据使用者的偏好动态调整建筑系统，以创造高效健康的室内环境。 房地产中以人为本的人工智能原则 如果我们想在气候行动领域成功创建真正可持续的AI技术，以人为中心的AI原则发挥着至关重要的作用。在房地产领域，这些原则专注于提升用户舒适度和幸福感，提高建筑物的能源性能和可持续性，使建筑物的控制系统具有适应性和灵活性，提供透明度和控制权，以及促进不同系统的互操作性和集成。 能源性能与可持续性 透明度和控制 以人为中心的AI优化楼宇控制系统，以最小化能源需求和环境影响，同时保持高舒适度等级。它采用先进的算法和预测分析，根据实时数据和占用模式，优化供暖、通风和空调（HVAC）系统及其他能耗设备。 以人为本的人工智能提供对建筑系统的透明度和控制权，使业主能够了解系统如何运行，并根据租户和访客的偏好调整设置。 应让更可靠、值得信赖且能适应人类需求的AI解决方案被建筑使用者更快地接纳，从而让AI在产生积极的环境和社会影响方面发挥其预期作用。 以人为中心的AI解决方案优化暖通系统 在前几节此KPMG出版物中，我们提出了关于以人为中心的AI是否可能成为气候行动的变革性技术的疑问。我们强调了几乎每个大型商业建筑通常都配备有用于供暖、通风和空调（HVAC）监控和控制的楼宇管理系统（BMS）。这些系统包含数千个数据点，为机器学习算法在日常运营中的应用提供了所需的数据、控制点和灵活性。 在本节中，我们将理论付诸实践。KPMG爱沙尼亚与AI解决方案提供商R8 Technologies分享了关于数据驱动方法和基于AI的控制在房地产行业实现高性能供暖系统方面的经验。主要目标是实现所需的气候舒适度，同时减少温室气体排放并降低能源成本。 KPMG爱沙尼亚案例研究与R8 Technologies合作 所展示的实际应用案例示例——一个办公楼(~ 10000 m²) 和购物中心(~6万 m²）位于欧洲 - 展示了一个由人工智能驱动的SaaS解决方案如何旨在利用现有的硬件和基础设施，避免额外的投资并帮助实现显著的节能。 塔尔莫·托伊格阿赫迈特·科塞R8公司的联合创始人和首席执行官 技术顾问负责人合作伙伴，KPMG爱沙尼亚 认识珍妮——这些案例研究