Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Sådan forbedres kommunikationen mellem mennesker og smarte bygninger

USC -forskning viser, at folk hjælper smarte bygninger med at spare energi, når de dialoger med en computerperson, kaldet Ellie, der repræsenterer bygningsledelsen. Kredit:Diana Molleda; iStock

Når det kommer til bygninger og deres beboere, USC -forskere ser en fejl i kommunikationen, endnu forbedret dialog mellem de to kan hjælpe smarte bygninger til at fungere bedre for et bæredygtigt samfund.

I en ny undersøgelse, forskere fandt ud af, at subtile ændringer i design af virtuelle assistenter resulterer i adfærdsændringer, der kan hjælpe miljøet. Forskerne fandt ud af, at folk forbinder bedre med en computergenereret avatar, der repræsenterer bygningsstyring. De fandt ud af, at social drillerier mellem maskine og mennesker får bedre resultater.

Resultaterne understreger, hvordan personlige forbindelser og sociale interaktioner er centrale for menneskelige relationer også fremmer samarbejde mellem mennesker og maskiner.

Studiet, "Etablering af social dialog mellem bygninger og deres brugere, "fremgår af 27. dec International Journal of Human-Computer Interaction. Det er den seneste undersøgelse af USC-forskere med fokus på dynamikken mellem mennesker og maskiner og er et produkt af konvergente discipliner ved USC, herunder teknik, kommunikation og adfærdsvidenskab. Studieforfatterne er fra USC Viterbi School of Engineering og USC Institute for Creative Technologies.

Virtuelle assistenter er nøglen til kommunikation mellem mennesker og smarte bygninger

Virtuelle assistenter er lige så nye som Alexa eller Siri og lige så gamle som HAL 9000 fra 2001:A Space Odyssey. Spredning af smarte bygninger fyldt med automatiserede systemer til opvarmning, køling og belysning er vigtig for at forbedre medarbejdernes sundhed og produktivitet, spare energi og beskytte miljøet.

"Du kan tænke på ting som computergrænsefladen på Star Trek -skibet Enterprise som tættere på virkeligheden end science fiction, "sagde Gale Lucas, forskningsassistent professor ved USC Viterbi og tilsvarende forfatter til undersøgelsen. "Vi begynder at undersøge, hvor grænsen er mellem mennesker og bygninger, der fungerer som maskiner. Vi forsøger at få folk til at føle sig mere trygge og få smarte bygninger til at fungere bedre."

Amerikanerne tilbringer 90 procent af deres tid inde i bygninger, enten arbejder eller sover eller handler eller studerer. Komfort, livskvalitet, arbejdernes produktivitet og sikkerhed påvirker driften af ​​bygninger direkte.

Ifølge U.S. Green Building Council, bygninger tegner sig for 39 procent af amerikanske kuldioxidemissioner. I Californien, staten Air Resources Board rangerer byggesektoren som den næststørste kilde til drivhusgasemissioner, og har målrettet sektoren om en reduktion på 80 procent i 2050. Bestyrelsen har identificeret adfærdspraksis som en vigtig indflydelse på energiforbruget i bygninger.

Kommunikation mellem mennesker og smarte bygninger forbedrer ydeevnen

Men løftet om smarte bygninger matcher ofte ikke deres præstationer. På trods af automatisering, menneskelige handlinger inde på fire vægge eller kontorgulve kan gå på kompromis med en bygnings energieffektivitet. Bygninger fungerer mere effektivt, når folk indeni samarbejder.

"Hvis en bygning talte til dig, det kan bede om ting, der kan hjælpe miljøet, som 'sluk lys' eller 'åbne vinduer' eller 'spar energi, "Sagde Lucas." Hvis bygningen skulle spørge folk, 'Hvorfor gør du ikke noget miljøvenligt ?, 'vi kan få folk til at deltage i sund adfærd for sig selv og miljøet. "

For at nå det mål, mennesker og bygninger har brug for et bedre samarbejde, og folk er nødt til at stole på teknologien, mens computere skal bruge dokumenterede adfærdsmæssige ændringer for at få folk til at handle. USC -forskningen undersøgte, hvordan man bedst opnår dette.

Forskerne valgte 200 deltagere, for det meste universitetsstuderende, af blandet race og etnicitet. Først, emner blev udsat for en kontormiljø ved hjælp af virtual reality, efterfulgt af en reel kontorindstilling for en mindre gruppe deltagere. Forskerne lavede miljøvenlige beskeder til en virtuel assistent, en agent med tilnavnet Ellie, at stille spørgsmål, såsom "Hvis jeg åbner persiennerne, så du får naturligt lys, vil du venligst dæmpe eller slukke det kunstige lys? "De så derefter, hvis deltagerne samarbejdede med disse miljøvenlige anmodninger.

Hvem er involveret i kommunikation mellem mennesker og smarte bygninger?

Replikere lignende tidligere undersøgelser fra USC -teamet, resultaterne viste, at folk reagerede bedre, da Ellie, det virtuelle menneske, handlet på vegne af bygningslederen, snarere end da hun optrådte som en personificering af bygningen.

Folk var også mere samarbejdsvillige, når budskaberne var en del af en social dialog frem for monolog. Dette element viste sig kritisk, undersøgelsen indikerer. For eksempel, forsøgspersoner reagerede bedre på småsnak, såsom, "Hej, Hvordan har du det? …. Hvad hedder du? ... jeg er glad for at se dig. "Social dialog hjalp med at overvinde bias mod avataren. Forskerne fandt, at folk reagerede godt på Ellie, da hun brugte social dialog, uanset om hun fungerede som bygningens ansigt eller en agent for bygningslederen.

Ifølge undersøgelsen, "Inkludering af en social dialog kan have hjulpet med at overvinde forskellen mellem personas ved at gøre bygningspersonagen mere relaterbar. Faktisk, mennesker forbinder monolog med fremmede og dialog med tættere forhold. "

Forskerne noterede lignende resultater, uanset om undersøgelsesdeltagere opererede i et egentligt kontor eller virtual reality -simulering. De fandt også ud af, at da de gentog forsøget en uge senere, forsøgspersonerne reagerede mere positivt, tyder på fortrolighed på grund af gentagne interaktioner hjalp.

"Vi forsøger at opbygge et forhold mellem bygninger og deres brugere, ligner et venskab, så brugerne er bemyndiget til at forbedre individuel ydeevne såvel som at bygge ydeevne, "sagde Burcin Becerik-Gerber, lektor i teknik ved USC Viterbi School. Resultaterne viser, at designbeslutninger, der tegner sig for dynamikken mellem mennesker og maskiner, vil være vigtige for at opnå potentialet for smarte bygninger.

"Vores forskning bidrager til den grundlæggende forståelse af team -work mellem mennesker og maskiner, "sagde Becerik-Gerber:" Virkningen er ud over bare smarte bygninger. Værket ændrer den måde, vi opfatter og oplever nutidens byggede miljøer og artefakter, miljøer og artefakter, der er opmærksomme og har en identitet, der kan have tovejs interaktioner med mennesker. "


Varme artikler