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Research Projects （相關的研究計畫成果如後/頁面下方所示）
基於主動式學習之橫向聯邦學習架構於分散式非侵入式負載監測技術研發，2025/08/01 - 2026/07/31，計畫審查中（國科會一般研究計畫(個別型)/主持人）
全方位海上箱網智慧養殖系統之設計與建置-子計畫四：基於分散式、邊雲智慧協作之海上箱網養殖系統電力設備狀態監測及預防性維護技術平台，2025/08/01 - 2026/07/31，NSTC 114-2221-E-027-114-（國科會一般研究計畫（整合型）/主持人）（執行中）
基於生成式AI與可解釋AI之產線製程監控與優化技術－以食品釀造製程為例，2025/03/01 - 2025/12/31，美捷盟智慧科技股份有限公司（北科大產學計畫研究案會計編號214A045/主持人）（執行中）
號誌轉轍器模組分析先期研究案，2023/10/31 - 2023/12/31，桃園大眾捷運股份有限公司（北科大產學計畫研究案會計編號212A215/共同主持人）
先進移動式地面接收平台二期建置，2023/06/27 - 2024/01/26，Taiwan Space Agency TASA-P-1120345（國家太空中心-北科大產學計畫研究案會計編號212I28/共同主持人）
先進移動式地面接收平台研製，2022/10/05 - 2023/04/04，Taiwan Space Agency NSPO-P-111322（國家太空中心-北科大產學計畫研究案會計編號211P71/共同主持人）
分散式邊雲協作及主動式學習架構之非侵入式負載監測技術：多居家場域實測驗證，2022/08/01 - 2023/07/31（展延至2023/10/31），MOST 111-2221-E-027-050-（國科會一般研究計畫/主持人）
結合邊緣運算與人工智慧即時調控之高綠能占比多重微電網區塊鏈調度平台建置(2/2)-子計畫三：結合雲端及邊緣運算環境之儲能與太陽光電設備健康狀態偵測，2022/06/01 - 2023/03/31，MOST 111-3116-F-006-005-（國科會一般研究計畫/共同主持人）
快速調控儲冰空調系統研發(2/2)，2022/08/01 - 2023/03/31（展延），MOST 111-3116-F-027-001-（國科會產學合作計畫/共同主持人）
結合邊緣運算與人工智慧即時調控之高綠能占比多重微電網區塊鏈調度平台建置(1/2)-子計畫三：結合雲端及邊緣運算環境之儲能與太陽光電設備健康狀態偵測，2021/07/01 - 2022/05/31，MOST 110-3116-F-006-001-（科技部一般研究計畫/共同主持人）
快速調控儲冰空調系統研發(1/2)，2021/07/01 - 2022/07/31，MOST 110-3116-F-027-001-（科技部產學研發計畫/共同主持人）（北科大企業產學計畫研究案號210A138-1）
新世代Edge AI植基之能源管理系統閘道器研發及其深度學習基礎之非侵入式負載監測技術於電力需求端管理，2020/08/01 -2022/07/31，MOST 109-2221-E-131-006-MY2（科技部新進人員研究計畫(個別型)/主持人）
用戶側電源與用電管理(2/2)，2020/01/01 - 2021/03/31，MOST 109-3116-F-006-017-CC2（科技部產學合作計畫-(開發)(整合)/共同主持人）
人工智慧應用於Niagara系統先期研究，2020/10/01 - 2021/01/31，大眾電腦股份有限公司（明志科大產學合作計畫/主持人）
植基深度學習於邊緣智慧之分散式運算叢集資料擷取與監控系統研發於能源需求端管理，2019/08/01 -2020/07/31，MOST 108-2221-E-131-029-（科技部一般研究計畫(個別型)/主持人）
用戶側電源與用電管理(1/2)，2019/04/01 - 2020/03/31，MOST 108-3116-F-006-008-CC2（科技部產學合作計畫-(開發)(整合)/共同主持人）
嵌入式非侵入式負載監測暨預診斷技術研發於物聯網電器共享雲：朝向邊緣智慧，2017/10/01-2019/07/31，MOST 106-2218-E-218-007-MY2（科技部新進人員隨到隨審個別型研究計畫/主持人）
植基邊緣智慧與整合即時服務推播技術之智慧型感測與監控裝置設計與開發，2018/07/01-2019/02/28，107-2813-C-126-001-E（科技部大專學生研究計畫/指導教授）
智慧農業IoT作物分析與監控系統，2018/07/01-2019/02/28，107-2813-C-126-020-E（科技部大專學生研究計畫/指導教授）
需求面管理節能方案與應用技術研究計畫(2/3)，106/01/01-106/08/18，經濟部能源局 (研究機構能源科技專案)。
新及再生能源技術先期研發之太陽光電能源圖資及異常診斷技術創新前瞻計畫-多維度太陽能故障診斷技術，104/01/01-104/12/31，經濟部能源局。
先進可調色溫固態照明與智慧應用整合技術開發計畫，104/01/01-104/12/31，經濟部--整合型研發計畫(光電顯示領域)。
非侵入式負載監測系統之研發，101/08/01-103/07/31，行政院國家科學委員會 (NSC 101-2221-E-027-097-MY2-)。
2012 IEEE模糊系統國際研討會，2012/06/10-2012/06/15，101-2922-I-027-013-（行政院國家科學委員會研究生出席國際會議/主持人）
智慧電網主軸專案計畫-智慧家庭(建築)電能管理先導型計畫(1/3)(2/3)，99/12/01-102/12/31，行政院國家科學委員會 (NSC 99-3113-P-006-004-)(NSC 101-3113-P-006-020-)。
應用無線感測網路於配電系統操作之研究，99/05/01-99/12/31，財團法人資訊工業策進會（學界分包計畫）。
（近期研究）
＊＊先進AI智慧型電能管理系統及其非侵入式負載監測技術
基於縱向聯邦學習（Vertical Federated Learning）架構之智慧電網-多場域電能管理系統協作：汙染資料清洗
非侵入式負載監測（Non-Intrusive Load Monitoring，NILM）為電能管理系統（Energy Management System）於負載監測的一關鍵技術。然而，侵入式負載監測（ILM）為NILM的一個前置資料收集（用電負載側寫）階段手段，其可能會發生資料污染相關的問題。
該些被汙染的資料需要被加以偵測及清洗，否則對於後續的應用(NILM負載建模與預測)影響甚大。
本研究已開發了一套基於新興的AI聯邦學習（Federated Learning）架構之分散式多場域電能管理系統-污染資料檢測及清洗方法（基於該一系統，NILM/迴路(負載)辨識應用成果如下）。
基於橫向聯邦學習（Horizontal Federated Learning）架構之主動式、分散式邊雲智慧協作NILM技術
經由主動式學習-使用者回饋，單一場域NILM可以學習未知/新增用電負載。
經由邊雲協作-全域知識共享，分散式場域NILM可以「槓桿數據」(data leveraging)於全域的負載知識AI建模與共享，以加速NILM應用發展。
系統是基於新興的AI聯邦學習（Federated Learning）架構。
＊＊先進預防性維護（Prognostics and Health Management）AI技術應用
＋電網儲能鋰電池系統PHM應用
Novel Battery Cell Screening (Diagnosing) and Prognosing Based on Neurocomputing for Predictive Maintenance of Battery Modules in Frequency Regulation-Battery Energy Storage Systems
An improved battery cell screening process has been proposed; an innovative battery cell prognosing process has also been proposed.
The cell prognosing process with the preceding process has been validated really.
Experimental results have shown that the processes are feasible and workable.
Multimonth-Ahead Data-Driven Remaining Useful Life Prognostics of FR-BESSs in Cell Voltage Inconsistency
An early detection rate of at least 40% in cell voltage inconsistency exceeding a prespecified cell voltage imbalance threshold to an actual in-service FR-BESS has been obtained.
rack 1
rack 2
＋軌道轉轍器PHM（Condition-Based Monitoring）應用
轉轍器狀態監測AI技術先期研究
因為轉轍器（Point-Operating Machines，POM）為號誌連鎖系統重要及關鍵的設備，所以需針對轉轍器進行故障AI診斷（先期研究）乃至於預診斷（延伸研究）數據，以提升轉轍器/號誌連鎖系統運作可靠度。
主動式POM screening檢測：PHM預診斷AI引擎會定期（如：每日）掃描診斷POM健康度，並透過LINE機器人主動推播診斷結果予POM維護者於智慧化正線查修（可減少定期巡檢的人力及時間成本）。
於未來，實踐PHM（Prognostics and Health Management）（預知POM各模組的運作狀態異常發生時間（剩餘使用壽命評估於備品備料規劃））。
＋工廠電力（配電盤電力設備/元件）熱影像PHM（Condition-Based Monitoring）應用
基於邊緣-雲端架構之配電盤元件
先進狀態監測技術
以雲端-邊緣運算架構為基礎之電力熱影像先進狀態監測系統，其結合AI深度學習演算法於配電盤元件自動化診斷
未來可擴展系統為分散式邊雲協作AI於預防性維護（預知保養）
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（早期研究）
Design, implementation, and deployment of a Java-based Representational State Transfer-ful web services framework with R facilities for Business Intelligence & Big-Data Analytics to IoT end users
需求面管理節能方案與應用技術研究計畫 (2/3): Semi-supervised Query-Based Learning based Active Non-Intrusive Load Monitoring Applied to Behaviour-based Energy Efficiency: A Big-Data Approach to Energy Demand-Side Management
新及再生能源技術先期研發-太陽光電能源圖資及異常診斷技術創新前瞻計畫--多維度太陽能故障診斷技術: 模糊-類神經網路建模“虛擬感測”技術於太陽能發電系統發電預測與發電異常診斷
先進可調色溫固態照明與智慧應用整合技術開發計畫: 基於某區域情境照明控制參數(包含: 溫／濕度階數、照度、輝度、色溫、均齊度)回饋並智慧化學習，調光控制器自主調控區域內多盞照明，以使得區域照明符合個人化需求
智慧電網主軸專案計畫-智慧家庭(建築)電能管理先導型計畫: IoT-based Home Energy Management Systems prototype (BeagleBoard-xM ARM® Cortex(TM)-A8 embedded Linux)
Contributed SCI Journal Article: An advanced Home Energy Management System facilitated by Non-intrusive Load Monitoring with Meta-heuristic-based Multi-objective in-home Load Scheduling
- Raspberry Pi3, an ARM® Cortex(TM)-A53 single-board computer with wireless LAN and Bluetooth connectivity, can be configured and used as a Gateway having a web server with an LAMP (Linux OS, Apache HTTP, MySQL, PHP) stack and bi-directionally communicating with wireless sensor nodes and Cloud Computing facilities, to the gateway and network layer of IoT.
- Arduino UNO WiFi, an ESP8266 UART-WiFi module-integrated ATmega328 microcontroller to be designed with environmental sensors such as Humidity & Temperature and radiation sensing modules, can be acted as a wireless sensor node of the sensor connectivity and network layer of IoT.
- Open-source programming languages such as R and Python can be configured on a cluster of computers with multiple CPUs/GPUs in a hybrid parallel/distributed computing structure to realize Cloud Computing/Internet of Services, to the application layer of IoT.
非侵入式負載監測系統之研發: An improved multi-resolution S-Transform-based transient feature extraction scheme that extracts useful transient features of monitored electrical household appliances from the aggregated electricity signals is developed. Based on extracted transient features, an Ant Colony Optimization algorithm executes combinatorial search formulated as a modified 0-1 Multi-dimensional Knapsack problem for load identification.
應用無線感測網路於配電系統操作之研究: Applications of Intelligent Multi-Agent Systems for Smart Distribution Systems/Distribution Automation -- A distributed intelligent Multi-Agent System-based service restoration planner where intelligent agents autonomously and meta-heuristically co-evolve to plan service restoration using Genetic Algorithms in a parallel fashion
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