Temperature regulation in buildings can be tricky and expensive. A common problem when heating buildings is that an unnecessary amount of energy is supplied. This waste of energy is often caused by a faulty regulation system. This thesis presents a machine learning ap- proach, using time series data, to predict the energy supply needed to keep the inside tem- perature at around 21 degrees Celsius. The machine learning models LSTM, Ensemble LSTM, AT-LSTM, ARIMA, and XGBoost were used for this project. The validation showed that the ensemble LSTM model gave the most accurate predictions with the Mean Absolute Error of 22486.79 (Wh) and Symmetric Mean Absolute Percentage Error of 5.41 % and was the model used for comparison with the current system. From the performance of the different models, the conclusion is that machine learning can be a useful tool to pre- dict the energy supply. But on the other hand, there exist other complex factors that need to be given more attention to, to evaluate the model in a better way. / Temperaturreglering i byggnader kan vara knepigt och dyrt. Ett vanligt problem vid upp- värmning av byggnader är att det tillförs onödigt mycket energi. Detta energispill orsakas oftast av ett felaktigt regleringssystem. Denna rapport studerar möjligheten att, med hjälp av tidsseriedata, kunna träna olika maskininlärningmodeller för att förutsäga den energitill- försel som behövs för att hålla inomhustemperaturen runt 21 grader Celsius. Maskininlär- ningsmodellerna LSTM, Ensemble LSTM, AT-LSTM, ARIMA och XGBoost användes för detta projekt. Valideringen visade att ensemble LSTM-modellen gav den mest exakta förut- sägelserna med Mean Absolute Error på 22486.79 (Wh) och Symmetric Mean Absolute Percentage Error på 5.41% och var modellen som användes för att jämföra med det befint- liga systemet. Från modellernas prestation är slutsatsen att maskininlärning kan vara ett an- vändbart verktyg för att förutsäga energitillförseln. Men å andra sidan finns det andra kom- plexa faktorer som bör tas hänsyn till så att modellen kan evalueras på ett bättre sätt.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-328400 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Balachandran, Sarugan, Perez Legrand, Diego |
| Publisher | KTH, Hälsoinformatik och logistik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2023:097 |
Page generated in 0.0022 seconds