論文の概要: Uncertainty-Aware Transfer Learning for Cross-Building Energy Forecasting: Toward Robust and Scalable District-Level Energy Management
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.29733v1
- Date: Thu, 28 May 2026 10:28:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-30 05:02:24.575982
- Title: Uncertainty-Aware Transfer Learning for Cross-Building Energy Forecasting: Toward Robust and Scalable District-Level Energy Management
- Title(参考訳): クロスビルエネルギー予測のための不確実性意識伝達学習-ロバストでスケーラブルな地域エネルギー管理を目指して-
- Authors: Shadmehr Zaregarizi, Khashayar Yavari,
- Abstract要約: データ駆動型エネルギー予測を地域レベルにスケールアップするには、最小限のターゲットドメインデータと正直な不確実性推定を持つ建物間で再利用可能なモデルが必要である。
時間核融合変圧器(TFT)に基づくクロスビルエネルギー予測のための不確実性を考慮した伝達学習フレームワークを提案する。
4段階の層凍結アブレーションにより,806Kから455個の出力層パラメータを更新した Probe-Only の微調整により,最も優れた転送品質が得られることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Scaling data-driven energy forecasting to district level requires models that can be re-used across buildings with minimal target-domain data and honest uncertainty estimates. We present an uncertainty-aware transfer learning (TL) framework for cross-building energy forecasting based on the Temporal Fusion Transformer (TFT), evaluated on a newly released high-resolution real sub-meter dataset: an educational building at Aalborg University, Denmark (source) and the multi-typology NEST building at EMPA, Switzerland (target). We introduce the Transfer Robustness Index (TRI), an architecture-agnostic metric for quantifying generalization quality across domain gaps. A four-strategy layer-freezing ablation shows that Probe-Only fine-tuning, updating only 455 output-layer parameters out of 806K, achieves the best transfer quality (TRI = 3,097), outperforming full fine-tuning and suggesting that TFT encoders learn transferable temporal representations. Monte Carlo Dropout yields a prediction interval coverage probability of 93.2%, close to the nominal 95% target. A data-scarcity analysis further shows monotonic improvement with increasing target-domain data, providing practical guidance for district energy deployment.
- Abstract(参考訳): データ駆動型エネルギー予測を地域レベルにスケールアップするには、最小限のターゲットドメインデータと正直な不確実性推定を持つ建物間で再利用可能なモデルが必要である。
本稿では,テンポラル・フュージョン・トランスフォーマー(TFT)に基づくクロスビルディングエネルギー予測のための不確実性認識伝達学習(TL)フレームワークについて,デンマークのアルボーグ大学(英語版)とスイスのEMPA(英語版)のマルチティポロジーNESTビルディング(英語版)(英語版) (ターゲット) を新たにリリースした高解像度リアルサブメーターデータセットを用いて評価した。
本稿では,領域間における一般化品質の定量化のためのアーキテクチャに依存しない指標であるTransfer Robustness Index(TRI)を紹介する。
4段階の層凍結アブレーションは、806Kから455個の出力層パラメータしか更新しないプローブオンリーの微調整が、最高の転送品質(TRI = 3,097)を達成し、完全な微調整を達成し、TFTエンコーダが転送可能な時間表現を学習することを示唆している。
モンテカルロ・ドロップアウトは、名目95%の目標に近い93.2%の予測間隔のカバレッジ確率を得る。
データ・スカシティ分析により、目標領域データの増加による単調な改善が示され、地域エネルギー展開のための実践的なガイダンスが提供される。
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