竇強博士在大會上展示了博銳尚格算法團隊基于自研HGTFT架構(gòu)的建筑運行模擬生成器（BOSG），該技術(shù)在快速數(shù)字化建模的基礎(chǔ)上，大幅度擴展了模型訓(xùn)練所需要的樣本數(shù)量，加速了建筑行業(yè)從“真數(shù)字化”到“真大模型AI應(yīng)用”的全面打通，

　　能源管理、故障診斷、風(fēng)險預(yù)測等核心應(yīng)用場景，已在近百棟公共建筑上得到應(yīng)用，標(biāo)志著智能建筑管理新時代的來臨！

　　在建筑運行領(lǐng)域，時間序列預(yù)測有著廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)方法常依賴于針對不同場景訓(xùn)練單獨的機器學(xué)習(xí)模型，這些數(shù)據(jù)驅(qū)動的方式往往受限于數(shù)據(jù)可用性，尤其在不同項目間無法共享數(shù)據(jù)。此外，常規(guī)機器學(xué)習(xí)模型對物理機理和常識的理解不足。因此，我們需要一種更通用的方法，不僅能認知物理機制，還能夠?qū)崿F(xiàn)實際項目的“零啟動”，即無需大量初始數(shù)據(jù)便能提供合理預(yù)測。這個方法需充分整合各種數(shù)據(jù)來源，包括時間序列、靜態(tài)信息和圖數(shù)據(jù)，以彌補單一數(shù)據(jù)類型的不足。

　　BOSG（Building Operation Simulation Generator）是針對建筑運行領(lǐng)域的大模型，與LLM（Large Language Model）在邏輯結(jié)構(gòu)上有相似之處。BOSG從Prompt、Token、Embedding、Inference到Output都可一一對應(yīng)。BOSG的Prompt不僅包含具體預(yù)測問題，還將一個項目的物理世界作為上下文。Token是最小語義單元，在我們的場景里是對象實例在某個時間切片的狀態(tài)。Embedding則為對象實例的編碼向量，融合了圖關(guān)系與時序信息。推理(Inference)和輸出(Output)是生成對未來多變量長期預(yù)測的過程和結(jié)果。

　　BOSG采用的核心算法框架為Heterogeneous Graph Temporal Fusion Transformer (HGTFT)。HGTFT的設(shè)計包括三部分：首先是節(jié)點編碼，將每個Token轉(zhuǎn)化為固定維度的編碼向量，類似于語言模型中的最小語義單元編碼。其次是圖關(guān)系編碼，將對象間的拓撲關(guān)系聚合到每個實例的編碼中。最后是時間編碼，通過多層Transformer網(wǎng)絡(luò)捕捉時間序列中的依賴關(guān)系，并將其聚合到對象的表示中。整體算法框架使模型在應(yīng)對建筑復(fù)雜動態(tài)場景時，能夠有效結(jié)合時序與結(jié)構(gòu)信息。

　　為了充分發(fā)揮這種復(fù)雜模型的性能，我們設(shè)計了一系列自監(jiān)督和監(jiān)督學(xué)習(xí)任務(wù)。每項任務(wù)都配備了專門的損失函數(shù)和微調(diào)策略。編碼器部分先在大型數(shù)據(jù)集上進行預(yù)訓(xùn)練，而HGTFT的核心參數(shù)在隨后的任務(wù)中保持固定，僅對特定任務(wù)的網(wǎng)絡(luò)部分進行微調(diào)。該架構(gòu)支持在實際項目中實現(xiàn)“zero-shot”預(yù)測，即無需大量訓(xùn)練便能給出合理結(jié)果，并且可以通過少量樣本的微調(diào)進一步提升精度。這一流程確保模型不僅具備高預(yù)測能力，還能快速適應(yīng)不同業(yè)務(wù)需求。

　　我們通過與其他算法進行橫向比較，驗證了BOSG模型在預(yù)測準(zhǔn)確性上的顯著提升。此外，還采用了一系列合理性評價標(biāo)準(zhǔn)，評估模型對物理機理和常識的理解程度。這些評估過程確保模型不僅在數(shù)據(jù)維度上表現(xiàn)優(yōu)異，還能反映建筑系統(tǒng)的運行邏輯。結(jié)果表明，BOSG能夠有效應(yīng)對建筑領(lǐng)域的復(fù)雜場景，實現(xiàn)高效、可靠的預(yù)測與分析。

　　BOSG大模型能夠推動建筑運行相關(guān)業(yè)務(wù)的重新設(shè)計與實施，為現(xiàn)有業(yè)務(wù)的能力和發(fā)展路徑帶來跨越式提升。具體應(yīng)用場景包括：運行控制策略推送、運行后評估分析、故障診斷與風(fēng)險評估、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查與補全、數(shù)字化交付信息缺失填補、能耗總支路間的關(guān)系預(yù)測等?；贐OSG的能力，各類業(yè)務(wù)不僅可以提高現(xiàn)有流程的效率，還為未來建筑管理和運行提供更智能的解決方案。

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　　BOSG的誕生，將建筑領(lǐng)域的時序預(yù)測能力提升到前所未有的高度，帶來更高效、更智能、更綠色的建筑管理解決方案。這不僅是一項技術(shù)革新，更是一次產(chǎn)業(yè)變革！建筑領(lǐng)域真正邁入大模型時代！