Das weltweit erste AI-native Smart Home: Wie sieht ein Zuhause aus, das zu einem intelligenten Lebewesen geworden ist?

AI klopft an die Haustür – das Wohnen ist an der Zeit, neu definiert zu werden

Die Geräte in einem Zuhause werden immer intelligenter, während der Bewohner zunehmend zum Systemadministrator wird.

Manchmal möchte man nach der Rückkehr nach Hause einfach eine Weile ruhig auf dem Sofa sitzen, muss aber erst das Handy herausnehmen, um alle Geräte im Haus einzeln zu konfigurieren.

Beleuchtung, Klimaanlage, Lüftung und Vorhänge haben jeweils eigene Steuerungslogiken. Je mehr Geräte es gibt und je funktionsreicher sie sind, desto höher steigen die Koordinationskosten im Wohnraum. Viele sogenannte „intelligente Wohnungen“ erfordern am Ende immer noch, dass der Mensch entscheidet, wann etwas ein- und ausgeschaltet wird, und die Steuerung über unterschiedliche Zugänge vornimmt.

Die Branche hat einst versucht, dieses Problem mit „Szenarien“ zu mildern. Die vordefinierten Abläufe für Nachhausekommen, Verlassen der Wohnung oder Filmansehen haben zwar einen Teil der Bedienvorgänge reduziert, aber das Leben läuft nicht nach wenigen voreingestellten Mustern ab.

Große KI-Modelle bringen neue Veränderungen mit sich. Die Kommunikation zwischen Mensch und Gerät wird natürlicher, Nutzer müssen sich weniger Befehle merken, und Geräte lassen sich flexibler einsetzen. Aber große KI-Modelle verwandeln einen Haufen Geräte nicht automatisch in ein echtes Zuhause. Geräte, Daten und Steuerungskapazitäten sind nach wie vor auf unterschiedliche Systeme verteilt: Die KI kann zwar einen Satz verstehen, aber nicht unbedingt erfassen, was gerade im gesamten Raum passiert.

Wenn die KI in die physische Welt eintritt, wird das Wohnen zu einem Teil, der darüber entscheidet, ob KI-Funktionen tatsächlich umgesetzt werden können. Damit die KI ein Zuhause verstehen und verwalten kann, muss der Raum selbst einheitlich erfasst, berechnet und angesteuert werden können. Die langjährige Fragmentierung der Smart-Home-Technik ist inzwischen nicht mehr nur umständlich in der Bedienung, sondern beginnt einzuschränken, was die KI im Haushalt leisten kann.

Auf der Herbst-Technikvorstellung, die am 7. September im H3 Design Pavilion der Modern Shanghai Design Week stattfand, präsentierte Habitat eine neue grundlegende Architektur für Wohnungen: die KI-native intelligente Wohnarchitektur „Gaia“, ergänzt um dazugehörige Softwarezentrale, Hardware-Basis, Umweltsysteme und Designtools.

Shen Yanan, Gründer von Habitat, stellt die Gaia-Architektur vor

Shen Yanan unterteilt die Entwicklung intelligenter Wohnungen in die Stufen L1 bis L4.

L1 löst die Produktisierung von Wohnungen: Das bisherige Renovierungsmodell mit verstreutem Einkauf und kombinierter Auslieferung wird zu einem vollständigen Produkt aus integrierter Hard- und Software umgestaltet. Die vorherige Generation von Habitat-Produkten hat diesen Schritt abgeschlossen und darauf basierend intelligente Haushaltsagenten eingebunden.

Auf Stufe L2 ändert sich der Ausgangspunkt für die Wohnungsgestaltung weiter. KI wird nicht mehr als Zusatzfunktion betrachtet, sondern direkt in die grundlegende Konzeption der Wohnung integriert. Die Entwickler müssen zuerst beantworten, wie ein Zuhause komfortabler, gesünder und energieeffizienter gestaltet werden kann, und darauf aufbauend Erfassung, Rechenleistung, Kommunikation, Steuerung, Energie und Geräte neu organisieren.

Das bildet auch den wesentlicheren Unterschied zwischen der vorgestellten KI-nativen intelligenten Wohnung und herkömmlichen Smart-Home-Systemen: Die Einbindung großer KI-Modelle wird zunehmend einfacher, die eigentliche Herausforderung besteht darin, die gesamte Wohnung um die KI herum neu zu strukturieren.

Ab diesem Moment versucht Habitat nicht mehr, einzelne Geräte intelligenter zu machen, sondern die Wohnung selbst zu einem einheitlich betriebenen intelligenten System zu verwandeln.

Die Grundeinheit der Intelligenz verschiebt sich vom einzelnen Gerät auf das gesamte Zuhause

Nachdem die Grundeinheit der Intelligenz vom einzelnen Gerät auf das gesamte Zuhause übergeht, ändern sich auch die Fragestellungen: Welche Fähigkeiten muss ein Zuhause haben, das wirklich als ein Ganzes funktioniert?

Habitat hat die grundlegende Architektur für KI-native intelligente Wohnungen „Gaia“ genannt. Der Name geht auf die von James Lovelock aufgestellte Gaia-Hypothese zurück: Die Erde besteht nicht aus voneinander isolierten Teilen, sondern ist ein Gesamtsystem, das sich ständig reguliert und ein dynamisches Gleichgewicht aufrechterhält.

Habitat nutzt diese Metapher: In der Gaia-Architektur werden Schalter, Beleuchtung, Luftversorgung, Energie, Sensoren und intelligente Agenten in ein einziges Raumsystem integriert, das jeweils die Funktion unterschiedlicher „Organe“ übernimmt und gemeinsam Erfassung, Entscheidung und Ausführung koordiniert.

Ein solches Zuhause muss drei Fragen beantworten: Kann es aktiv auf unmittelbare Umweltveränderungen reagieren? Kann es auch nach fünf oder zehn Jahren Nutzung weiter aktualisiert werden? Wenn seine Fähigkeiten immer komplexer werden, können die Nutzer dann trotzdem weniger Aufwand haben?

Habitat fasst diese Eigenschaften zusammen als: Selbstanpassung, Wachstumsfähigkeit und berührungslose Wahrnehmung.

Wenn Gäste zu Besuch kommen und gemeinsam Hot Pot essen, verändert sich die Umgebung im Raum: Der aufsteigende Dampf aus dem Topf führt zu Änderungen von Temperatur, Partikelgehalt und Kohlendioxidkonzentration. Für die Menschen, die essen und plaudern, bleiben diese Parameter normalerweise unbemerkt, bis jemand sich zu heiß oder zu stickig fühlt.

In herkömmlichen Wohnungen muss dann oft jemand die freie Hand haben, um die Klimaanlage einzustellen oder die Lüftung zu aktivieren. Es ist nicht schwer zu sagen, was jedes Gerät einzeln leisten kann – die Schwierigkeit liegt darin, wer sie alle koordiniert.

Das von Habitat vorgestellte KI-Super-Klimasystem übernimmt diese Koordinationsaufgabe. Es erfasst ständig den Zustand des Raums, kombiniert dies mit der Position der Personen, ihren Aktivitäten und Umgebungsänderungen und steuert gemeinsam Lüftung, Abluft und Temperaturregelung. Konstante Temperatur, konstante Feuchtigkeit, konstanter Sauerstoffgehalt, konstante Sauberkeit und konstante Ruhe sind die fünf Dimensionen, auf die sich dieses System konzentriert. Bei einem gemeinsamen Essen sorgt es dafür, dass die Umgebung den Aktivitäten der Menschen folgt und die Unterhaltung am Tisch so wenig wie möglich unterbricht.

Strukturdiagramm des KI-Super-Klimasystems

Nach Ende des Essens und wenn alle Familienmitglieder sich zur Ruhe begeben, endet die Umweltverwaltung nicht. Das System passt seine Betriebsstrategie weiter an, um ein Gleichgewicht zwischen Komfort und Energieverbrauch zu finden. Selbst wenn die Bewohner das Haus verlassen, läuft die Anpassung im Hintergrund weiter.

Shen Yanan nennt dieses kontinuierlich an die Menschen angepasste Umwelterlebnis „Komfortblase“. Die Selbstanpassung der KI-nativen Wohnung zeigt sich darin, dass das Zuhause mit diesen alltäglichen Veränderungen Schritt hält: Komplexe Parameter und Anpassungsvorgänge laufen im Hintergrund ab, und die Nutzer spüren nur eine stabilere Luftqualität, angemessenere Temperatur und Feuchtigkeit sowie eine ruhigere Umgebung.

Ein Essen prüft, ob die Wohnung auf unmittelbare Veränderungen reagieren kann. Wenn man den Zeitraum auf das fünfte oder zehnte Jahr nach dem Einzug ausdehnt, stellt sich eine andere Herausforderung. Wenn ein neues Familienmitglied hinzukommt, sich die Nutzung eines Zimmers ändert und die Geräte auf dem Markt bereits mehrere Generationen weiterentwickelt wurden, ändern sich die Bedürfnisse der Menschen ständig – aber die Wohnung bleibt oft auf dem Stand des Tages fest, an dem die Renovierung abgeschlossen wurde.

Die Lebensdauer einer Wohnung beträgt mehrere Jahrzehnte, aber Bedienfelder, Leitungen und Geräte sind normalerweise nach Abschluss der Renovierung weitgehend fest installiert. Gaia soll der Wohnung Spielraum für weiteres Wachstum lassen: Die Haushaltsrechenzentrale übernimmt lokale Berechnungen, Speicherung und Systembetrieb, und der Raumcontroller integriert unterschiedliche Stromversorgungsarten und Kommunikationsprotokolle in eine einheitliche Architektur. Bedienfelder können neu definiert werden, Geräte lassen sich weiter ergänzen, und die feste Bindung zwischen Hard- und Software wird schrittweise aufgehoben. Wenn in Zukunft neue Sensoren, Umweltsgeräte oder körpergebundene intelligente Produkte hinzugefügt werden, kann diese Basis weiterverwendet werden, ohne die gesamte Wohnung umbauen zu müssen.

Diese Basis übernimmt auch alltäglichere Aufgaben: Nach der einheitlichen Erfassung der Verbrauchsdaten wichtiger Geräte kann „Xiao Qi“ Energieverbrauchsanalysen erstellen und die Energienutzung im gesamten Haus weiter optimieren. Auch nach der Auslieferung der Wohnung lassen sich die Funktionen ständig erweitern. Das von Habitat genannte „Wachstumsfähigkeit“ beantwortet die Frage, ob das Zuhause auch dann noch mithalten kann, wenn sich das Leben nach einigen Jahren verändert.

Aber je mehr ein Zuhause leisten kann, desto weniger sollten die Bewohner über seine Funktionen Bescheid wissen müssen. Jemand, der auf dem Sofa sitzt, sagt vielleicht nur beiläufig: „Es ist etwas stickig hier.“

Der HClaw-Haushaltsagent „Xiao Qi“ versteht Ihren Bedarf. Er übernimmt die Rolle der zentralen Raumentscheidung, bestimmt durch Schallquellenlokalisierung, Körpersensorik, Stimmerkennung und Raumzustand, wer wo ist, und passt dann die entsprechenden Geräte an. Auch der Satz „Das Zimmer ist etwas dunkel“ kann der Ausgangspunkt sein, um Beleuchtung und Vorhänge anzupassen.

Der Nutzer drückt nur sein Gefühl aus, und die Wohnung wandelt es in Handlungen um. Der ehemalige „Systemadministrator“, der ständig zwischen unterschiedlichen Zugängen wechseln musste, kann sich endlich wieder auf das eigentliche Leben konzentrieren.

Diese „berührungslose Wahrnehmung“ erstreckt sich auch auf den unmittelbaren Raum. Habitat kombiniert die Steuerungsterminals mit der Wandgestaltung, um komplexe Bedienfelder zu reduzieren; Luft- und Wassersysteme werden nach Möglichkeit im Boden und in der Raumstruktur verborgen; Umweltsgeräte werden mit Aufbewahrungsmöbeln kombiniert. Die Präsenz der Geräte nimmt allmählich ab, während die Intelligenz der Wohnung an diesen unsichtbaren Stellen weiter erfasst, reguliert und sich weiterentwickelt.

Sensor des Rauminteraktionsterminals, das in die Deckensstruktur integriert ist

Vom Design zur Auslieferung: KI beginnt, die Entstehung des Zuhauses neu zu gestalten

Nachdem die grundlegende Struktur der Wohnung neu definiert wurde, stellt sich eine weitere praktische Frage: Kann eine solche Wohnung noch mit herkömmlichen Methoden entworfen und ausgeliefert werden?

Die gesamte Wohnungswirtschaft ist seit langem stark von menschlicher Erfahrung abhängig. Um eine Wohnung von der Bedarfsermittlung bis zur Umsetzung zu bringen, müssen viele Schritte wie Design, Produktauswahl, Lieferkette und Bauausführung ständig zwischen Grundriss, Funktionalität, Ästhetik, Materialien, Kosten und örtlichen Gegebenheiten abgestimmt werden. Je mehr Schritte es gibt, desto leichter gehen Informationen verloren; je komplexer die Anforderungen sind, desto stärker hängt alles von der Erfahrung einzelner Personen ab.

Im Gegensatz zur Konsumelektronik- und Automobilbranche, die bereits ein ausgereiftes industrielles System aufgebaut haben, hängt die Wohnungsversorgung nach wie vor stark von manueller Erfahrung ab. KI muss auch in Design-, Daten- und Auslieferungsprozesse einziehen, um die Veränderung der Produktionsweise des „Wohnungsbaus“ voranzutreiben.

Das ist auch der eigentliche schwierige Punkt bei der Produktisierung von Wohnungen: Die Produktdefinition kann einheitlich gestaltet werden, aber wenn Design, Produktkonfiguration und Bauausführung weiterhin getrennt voneinander ablaufen, nimmt die Komplexität mit steigendem Umfang stark zu.

Habitat möchte diese Kette mithilfe von KI weiter umgestalten. Das vorgestellte ANDI ist ein end-to-end KI-gesteuerter interaktiver Wohnungsdesign-Agent. Er basiert auf den vorhandenen Grundriss-, Produkt- und Auslieferungsdaten von Habitat und soll die bisher verstreuten Schritte wie Grundrissverständnis, Raumgestaltung, Darstellung der Ergebnisse, Produktkonfiguration und Auslieferungsinformationen in ein einheitliches Datensystem integrieren.

Nachdem der Nutzer den Grundriss importiert hat, kann ANDI die ursprüngliche Struktur erkennen und einen Grundrissvorschlag erstellen. Anschließend lassen sich Raumfunktionen, Raumaufteilung und Produktauswahl per natürlicher Sprache anpassen, während gleichzeitig eine betretbare VR-Umgebung erstellt wird, sodass der Nutzer das zukünftige Zuhause schon in der Designphase sehen kann.

Die wichtigste Veränderung findet nach der Erstellung der Entwurfszeichnungen statt: ANDI erstellt automatisch ein vollständiges Informationsmodell, das alle Beziehungen zwischen Raum, Produkten und Materialien abdeckt, und generiert die entsprechende Produktkonfigurationsliste. Die Designdaten können dann direkt in die Lieferkette und die Auslieferungsprozesse einfließen, ohne dass sie zwischen unterschiedlichen Teams ständig zerlegt, übersetzt und neu eingegeben werden müssen.

Die einheitliche Datenbasis reduziert doppelte Arbeiten und Informationsverluste zwischen den Teams, sodass die Designer mehr Zeit für Arbeitsschritte aufwenden können, die professionelles Urteilsvermögen erfordern. Nach der Vorstellung von Habitat soll die Antwortzeit für Designanfragen von Tagen auf Minuten verkürzt werden, und die Abhängigkeit von der Erfahrung einzelner Designer sinken. Wenn das System später auch für Endverbraucher zugänglich gemacht wird, können Nutzer sogar direkt an der Gestaltung und Anpassung ihres eigenen Wohnraums teil