Publication

What price to pay? Auto-tuning a building MPC controller for optimal economic cost

2026

Résumé

Demand-side management (DSM) programs introduce complex pricing, requiring advanced control for cost minimization. Model Predictive Control (MPC) offers a solution but its performance hinges on appropriate hyperparameter tuning. We propose using Constrained Bayesian Optimization (CONFIG) to automate this process. In a case study, our optimized MPC reduced electricity costs by 26.90% compared to a rule-based controller and by 17.46% versus a manually tuned MPC. Analysis of real contracts further showed that optimal DSM program selection can lower monthly bills by up to 20.18%, demonstrating a data-driven path to significant consumer savings.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/be284455-c497-4405-88e6-36a393c5a061

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Concepts associés (25)

Automatique

L’automatique est une science qui traite de la modélisation, de l’analyse, de l’identification et de la commande des systèmes dynamiques. Elle inclut la cybernétique au sens étymologique du terme, et a pour fondements théoriques les mathématiques, la théorie du signal et l’informatique théorique. L’automatique permet de commander un système en respectant un cahier des charges (rapidité, précision, stabilité...). Les professionnels en automatique se nomment automaticiens.

Commande prédictive

La commande prédictive (ou compensation ou correction anticipatrice) est une technique de commande avancée de l’automatique. Elle a pour objectif de commander des systèmes industriels complexes. Le principe de cette technique est d'utiliser un modèle dynamique du processus à l'intérieur du contrôleur en temps réel afin d'anticiper le futur comportement du procédé. La commande prédictive fait partie des techniques de contrôle à modèle interne (IMC: Internal Model Controler).

Théorie du contrôle

En mathématiques et en sciences de l'ingénieur, la théorie du contrôle a comme objet l'étude du comportement de systèmes dynamiques paramétrés en fonction des trajectoires de leurs paramètres. On se place dans un ensemble, l'espace d'état sur lequel on définit une dynamique, c'est-à-dire une loi mathématiques caractérisant l'évolution de variables (dites variables d'état) au sein de cet ensemble. Le déroulement du temps est modélisé par un entier .

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MATHICSE Technical Report : Preconditioners for robust optimal control problems under uncertainty

Gust Load Alleviation Based on Model Predictive Control