KUBÍNOVÁ, Z. Analýza datového toku ve Fly-by-Wire systému [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2010.

Posudek vedoucího

Matoušek, Radomil

Cílem diplomové práce bylo rozšířit možnosti SW nástrojů pro analýzu datových toků v systémech řízení letu navrhovaných prostřednictvím metod model-based návrhu. Hlavním úkolem bylo zvýšit rozlišení nástrojů z úrovně modelů na úroveň jednotlivých funkčních bloků a vytvořit vhodnou datovou strukturu odpovídající orientovanému grafu. Dále byla požadována implementace a otestování vhodných metod pro hledání cest v orientovaných grafech. Základním předpokladem k dosažení cílů bylo podrobné seznámení s problematikou systémů řízení letu Fly-by-wire (FBW) a s metodami návrhu, testování a certifikace těchto systémů používanými ve společnosti Honeywell. Dalším předpokladem bylo dobré pochopení stávajích metod analýzy datových toků v komplexních systémech a detailní pochopení cílů této práce. Tyto předpoklady diplomantka velmi dobře naplnila a v odpovídajícím rozsahu popsala v první a druhé kapitole diplomové práce. Součástí seznamování se s problematikou byly i skutečné úkoly na vývoji a testování FBW systémů pro projekty B787 a ARJ-21, které diplomantka úspěšně řešila. Další část práce spočívala ve využití znalostí teorie grafů. Na základě těchto znalostí diplomantka určila sadu metod pro převod modelů vytvořených v prostředí Matlab/Simulink do datové struktury odpovídající orientovanému grafu. Tato klíčová část práce je teoreticky popsána v třetí a páté kapitole. Základní teorie hledání cest v orientovaných grafech a výběr vhodných metod pro dané nasazení je popsáno ve čtvrté kapitole. Šestá kapitola popisuje implementaci definovaných postupů a jejich testování na skutečných datech. Program byl implementován v souladu s požadavky zadavatele v prostředí Matlab a Perl. Po konzultaci se zadavatelem projektu (Ing. Michal Zavisek, fa. Honeywell) lze jednoznačně konstatovat, že diplomantka splnila všechny cíle projektu. Vyvinutý software a výsledná datová struktura mohou být bez významných úprav použity v souladu se zadáním. Konečná implementace tvorby datové struktury a prohledávacích algoritmů byla komplikovanější než se z počátku předpokládalo, z toho důvodu bylo po dohodě se zadavatelem věnováno méně prostoru na testování a hodnocení vyhledávacích metod. Toto rozhodnutí umožnilo vytvořit robustnější řešení s většími možnostmi budoucího rozšíření o sofistikovanější metody vyhledávání a klasifikace datových cest. Studentka přistupovala k práci aktivně a samostatně. Přes slabší výchozí znalosti programování si velmi dobře poradila s implementací navržených postupů. Na základě výše uvedeného danou diplomovou práci jednoznačně doporučuji k obhajobě a hodnotím známkou A / výborně.

Posudek oponenta

Tomáš, Jan

Diplomová práce byla řešena ve spolupráci s firmou Honeywell, divizí Aerospace. Práce byla zadána tak, aby její výstupy byly použitelné při vývoji softwaru pro Fly-by-Wire (FBW) řídící systém. FBW software je vyvíjen jako komplexní systém modelů implementovaných v prostředí Simulink. Cílem práce bylo převést tento komplexní systém modelů, do grafu, kde základním uzlem grafu budou jednotlivé stavební bloky z prostředí Simulink, a implementovat základní vyhledávací algoritmy k prohledávání sestaveného grafu. V úvodu práce je uveden stručný přehled různých řídících systémů letadla – od mechanického až po FBW systémy. Třetí a čtvrtá kapitola obsahuje stručný přehled teorie grafů a vyhledávacích. Pátá kapitola se zabývá převodem modelů z prostředí Simulink na strukturu, která splňuje definici grafu podanou v kapitole tři a takovou reprezentaci grafu v počítači, která umožní snadnou implementaci vyhledávacích algoritmů. Převod modelů na graf rozhodně není triviální úkol s ohledem na komplexnost modelů a jejich strukturu. Tato část práce byla stěžejní pro úspěšnou aplikaci vyhledávacích algoritmů. Dále tento přechod umožňuje graficky zobrazit vazby mezi modely na úrovni modelových bloků. Kapitola šest popisuje SW realizaci převodu modelů na graf a vyhledávacích algoritmů. Převod modelů na graf byl realizován v prostředí Matlab, vyhledávací algoritmy byly implementovány v jazyku Perl. Pro vizualizaci výsledků byl využit Graphviz. V podkapitole 6.2 je popsána jednoduchá modifikace základních algoritmů z kapitoly čtyři pro účely rozpoznávání primárních a sekundárních cest v grafu. Zadání práce bylo bezezbytku naplněno a funkční aplikace byla odevzdána firmě Honeywell pro další využití. Práci bych vytknul velmi stručnou diskuzi výsledků úspěšnosti různých vyhledávacích algoritmů pro stejné vstupní data (podkapitola 6.3.2) – práce pouze sumarizuje výsledky, ale chybí rozbor proč dva algoritmy se stejnou náročností vyhledaly cesty mezi stejnými uzly v diametrálně odlišných časech – podle teorie popsané v kapitole 4 by doba pro vyhledání měla být zhruba stejná. Dále by bylo vhodné provést diskuzi možného dopadu modifikace algoritmů popsané v podkapitole 6.2 na celkovou náročnost algoritmů. Celkově by bylo vhodné porovnání algoritmů (podkapitoly 6.3.1 a 6.3.2) rozšířit a uvést jako samostatnou kapitolu s důrazem na diskuzi a zdůvodnění výsledků. Za velmi přínosnou a dobře zpracovanou část práce považuji kapitolu 5, kde je zdařile popsán problém převodu komplexních modelů na strukturu, která splňuje definici grafu a poskytuje detailní návod, jak tento převod softwarově realizovat. Tato kapitola je klíčová pro úspěšné splnění zadání práce a výsledky této kapitoly mohou být využity pro budoucí praktické aplikace. Celkově práci hodnotím jako velmi dobrou jejíž výsledky jsou prakticky využitelné a lze z nich vycházet pro navazující aplikace.

eVSKP id 30810