Una de las fuentes de energía renovable más favorables, la energía solar fotovoltaica (PV) puede satisfacer considerablemente la demanda de electricidad. La luz solar se convierte en electricidad mediante sistemas solares PV que utilizan celdas que contienen materiales semiconductores. Un sistema PV está diseñado para satisfacer las necesidades energéticas del Hospital Universitario Rey Abdulaziz. Se ha introducido un nuevo método para encontrar la capacidad de trabajo óptima y determinar las tasas de autoconsumo y suficiencia del sistema PV. La metodología de superficie de respuesta (RSM) se utiliza para determinar las condiciones de trabajo óptimas de los paneles PV. De manera similar, se empleó un sistema de inferencia difusa basado en redes neuronales adaptativas (ANFIS) para analizar el rendimiento de los paneles solares PV. Los resultados de los métodos se compararon con los resultados reales disponibles para probar el rendimiento de los modelos. Por lo tanto, para una capacidad de sistema PV objetivo de 40 MW, el RSM determinó que aproximadamente se pueden producir 33,96 MW de electricidad, cuando la tasa de radiación es de 896,3 W/m, la temperatura de la superficie del módulo es de 41,4 grados Celsius, la temperatura exterior es de 36,2 grados Celsius, la dirección y la velocidad del viento son 305,6 y 6,7 m/s, respectivamente. El modelo ANFIS (con nueve reglas) mostró el mejor rendimiento con el menor residuo para los mismos parámetros de diseño. Por lo tanto, se determinó que el requisito de energía eléctrica por hora del hospital puede ser satisfecho por el sistema PV durante el año.