Agentic AI Home Energy Management System: A Large Language Model Framework for Residential Load S...

📅 2026/7/14 18:46:31
Agentic AI Home Energy Management System: A Large Language Model Framework for Residential Load S...
文章核心总结与创新点一、主要内容本文聚焦住宅能源管理系统(HEMS)普及面临的用户交互障碍(需将日常偏好转化为复杂技术参数),提出一种基于智能体人工智能(Agentic AI)的HEMS框架。该系统以大语言模型(LLM)为核心,通过分层多智能体架构(1个协调智能体+3个专业智能体),结合ReAct推理模式,实现从自然语言输入到多家电调度、设备控制的全流程自主协调。系统核心功能包括:支持洗衣机、洗碗机、电动汽车充电器三类家电的成本最优调度;集成谷歌日历提取场景化截止时间约束,接入ENTSO-E平台获取奥地利日前电价数据;无需示例演示或少样本学习,仅通过工具描述和任务指令实现最优调度。实验评估了Llama-3.3-70B、Qwen-3-32B、GPT-OSS-120B三款开源模型,结果显示Llama-3.3-70B在单家电和多家电调度场景中均实现100%成本最优(与混合整数线性规划MILP基准一致),而其他两款模型在多家电协调中表现不佳;分析类查询需明确的工作流指导才能保证可靠性。系统所有组件(智能体提示词、协调逻辑、仿真界面)均开源。二、创新点架构创新:提出分层多智能体架构,协调智能体负责任务分解与资源调度,专业智能体专注单一家电领域优化,无需硬编码工作流即可动态适配不同用户请求;交互创新:突破传统HEMS的技术参数输入模式,支持自然语言直接调度,自动完成日常偏好到调度指