TETOUR, D. Optimalizační modely rizik v energetických systémech [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Ústav soudního inženýrství. 2020.

Posudky

Posudek vedoucího

Popela, Pavel

Předloženou diplomovou práci na základě výše uvedených dílčích hodnocení oceňuji jako výbornou a doporučuji ji k obhajobě. Vysoce kladně oceňuji samostatnost autora, který se tématu věnoval soustavně od času zadání práce a po úvodních obecných i konkrétních konzultacích k řešenému problému v oblasti optimalizace řízení reálného energetického systému si potřebné informace samostatně rozšířil a znalosti prohloubil. Své předchozí programátorské zkušenosti využil k samostatnému zvládnutí algebraického modelovacího systému GAMS na potřebné úrovni. Doplnění osvojených poznatků stochastické optimalizace z předmětu RSMOD po spíše ojedinělých konzultacích vhodně dále zaměřil. Na poskytnuté inspirující příklady v GAMSu popisující některé využitelné principy víceperiodického a dvojstupňového stochastického programování autor úspěšně a tvořivě navázal a při finálních korekcích s vedoucím práce efektivně spolupracoval v potřebném čase. Práce jednoznačně nabízí zajímavé možnosti návazností dalšího výzkumu, které např. mohou využít aktuální poznatky z oblasti generování scénářů a hodnocení kvality scénářové aproximace řešené stochastické úlohy.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Splnění cíle a rozsahu zadání A Autor splnil cíle zadání v potřebné šíři a hloubce a rovněž splnil požadavky na rozsah práce. Postupně si prohloubil znalosti z oblasti optimalizačních modelů a metod zejména v oblasti stochastické optimalizace. Vytvořil originální matematický model vybraného inženýrského problému řízení činnosti energetického systému pro kombinaci kotlů různého typu a zařazení zásobníku do systému. Scénářový lineární optimalizační model pro reálná data autor implementoval v GAMSu a vyřešil pomocí vhodného řešícího algoritmu matematického programování a jeho softwarové implementace v řešiči CPLEX a interpretoval získané výsledky.
Úroveň zpracování teoretické části tj. poznatky získané studiem B Teoretická část je zpracována čtivě a přehledně a zvolené pojetí odpovídá tématu práce, protože autor klade důraz na pochopení dále využívaných pojmů. Matematická symbolika je používána v této části sice poměrně střídmě, ale přesně.
Úroveň zpracování analytické části tj. zpracování podkladů a vstupních dat, použité metody A Analytickou část práce autor zpracoval velmi kvalitně. Vyšel z pečlivého studia souvisejících odborných podkladů z oblasti energetiky a meteorologie, shromáždil potřebná historická data a s využitím nelineární regrese je dále zpracoval. Přitom sám nezávisle zvolil vhodný model logistické funkce a využil nelineární optimalizaci v Excelu pro výpočet bodových odhadů regresních koeficientů a následnou identifikaci vstupních dat scénářového optimalizačního modelu pro řízení zdrojů tepla.
Odborná úroveň diplomové práce A Autor prokázal výbornou úroveň diplomové práce tím, že převážně samostudiem získané poznatky z oblasti energetiky a stochastické optimalizace vhodně aplikoval na jím studovaný problém. Náročný problém optimálního řízení vhodně zjednodušil diskretizací času a volbou scénářového přístupu poukázal na jednu možnost, jak redukovat rizika vyplývající z rozhodování v podmínkách budoucí neurčitosti.
Přínos pro praktické i teoretické využití A Práce svojí prezentací kombinace here-and-now rozhodování pro řízení činnosti kotlů na biomasu a wait-and-see přístupu pro řízení plynových kotlů za využití zásobníku pro plnohodnotnou aplikaci mutlipreriodického modelu představuje slibnou možnost pro budoucí publikaci prezentovaných přístupů po rozšíření scénářové reprezentace neurčitosti, a dále rovněž směřuje k jejich reálné aplikaci v rámci projektu ComSi, který je řešen na VUT ve spolupráci s významnými průmyslovými partnery.
Práce s literaturou (citace), přehled literatury dle normy ČSN ISO 690 a 690-2 A Autor použil literaturu v potřebném rozsahu, použité zdroje citoval průběžně a v souladu se zvyklostmi v oblasti energetiky a operačního výzkumu. Použité zdroje zahrnují prameny vztažené k energetice, reálným zdrojům dat, jejich statistickému zpracování, matematickému modelování, operačnímu výzkumu, stochastickému programování, programovacím technikám i konkrétním implementačním nástrojům. Všechny doporučené prameny byly autorem adekvátně využity.
Formální uspořádání a úprava (text, grafy, tabulky) a odborná jazyková úroveň A Úprava práce je přehledná, formální uspořádání je odpovídajíci. Zajímajícímu se čtenáři mohou pomoci závěrečné seznamy tabulek, grafů, obrázků a dalších příloh. Obrázky, tabulky a grafy společně s potřebnými matematickými vzorci ilustrují výklad na vhodných místech. Originálním zpestřením je využití vybraných úseků zdrojového kódu v jazyce GAMS, které vhodně doplňují popis klíčových prvků optimalizačního modelu. Klíčovou část finálních podpůrných výpočtů v Excelu a GAMSu autor soustředil do hlavních příloh a do samostatného archivu. Pro zajímajícího se čtenáře by bylo jistě potěšující seznámit se i s dalšími kódy, které autor zpracoval na své cestě k finálnímu tvaru práce, ale lze jistě doufat, že zájemci o více informací se na autora budou moci úspěšně obrátit. Jazyková úroveň práce respektuje odborné zvyklosti, ale přitom zachovává velmi příjemnou čtivost textu práce. Zde je nutné vyzdvihnout značnou samostatnost autora i při volbě jemu blízkého stylu podání řešené problematiky.
Navrhovaná známka
A

Posudek oponenta

Cabalka, Matouš

Předloženou práci doporučuji k obhajobě a celkově hodnotím A.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Úplnost vypracování A Diplomant splnil cíle i požadavky uvedené v zadání. První dvě kapitoly autor věnoval poutavému úvodu do problematiky. Navázal stručným popisem matematickým metod a přehledně výborně demonstrativním popisem použitého softwaru. Kapitoly věnované zpracování vstupních dat, návrhu modelu a analýze řešení jsou příkladné.
Zvolený přístup k řešení cíle diplomové práce A Autorem zvolený postup je systematický a optimální.
Úroveň zpracování diplomové práce tj. originalita řešení, způsob zpracování podkladů, vstupních dat, použité metody B Práce je zpracována spíše tradičním způsobem, což však nikterak nesnižuje její kvalitu. Z dostupných podkladů autor vhodně zpracoval vstupní data pomocí několika modelů logistické regrese, z nichž vybral nejvhodnější. Návrh vlastního modelu je průběžně prokládán implementací v softwaru, což je pozitivem jak z hlediska přehlednosti, tak z hlediska propojení samotného modelu a jeho implementace. Model by mohl být bližší realitě, pokud by autor do modelu zároveň nějakou jím zvolenou formou zakomponoval cenu zásobníku, který součástí teplárny v současné době není. Analýza řešení je stručná, ale věcná.
Obtížnost a správnost řešení A Ze studentova elegantního a čtivého stylu zpracování není zcela zřejmé, kolik úsilí musel věnovat studiu a hledání řešení daného problému. Zde mi proto přijde vhod zdůraznit, že vynaložené úsilí bylo jistě značné, jak z hlediska studia pasáží, které nebyly součástí autorova studia, tak z hlediska jejich implementace a aplikace na daný problém.
Přínos pro praktické i teoretické využití B Vznik práce v rámci projektu "Výpočtové simulace pro nízkoemisní energetiku" sám o sobě velice dobře dokládá možné praktické využití a další výzkumný potenciál samotné práce. Zřejmým autorovým přínosem je nejen vhodné zpracování vstupních dat, ale i vlastní originální výsledky, na které lze v budoucnu navázat.
Odborná jazyková úroveň A Bez výhrad.
Písemná a grafická úprava tj. text, grafy, tabulky B V práci je minimum překlepů. Autor mohl věnovat větší úsilí popisu matematické části práce v kapitole 3, kde je označení vektorů a funkcí heterogenní, nebo zarovnání tabulky na straně 27 není zcela optimální. Pozitivní dojem z práce také trochu kazí jednovětné odstavce (například v úvodu kapitoly 4). V účelové funkci (27) na str. 46 bude zřejmě také překlep, protože se zde vyskytuje parametr "pc" dále označovaný zřejmě jako "gc". Zmíněná drobná negativa však autor vyvažuje do textu vhodně vkládanými fragmenty zdrojového kódu a výborně zpracovaným výstupem z programu GAMS.
Navrhovaná známka
A

Otázky

eVSKP id 121416