KOMÍNEK, J. Heuristické algoritmy pro optimalizaci [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2012.

Posudek vedoucího

Roupec, Jan

Diplomant pracoval samostatně, osvědčil vynikající teoretické znalosti a schopnost tyto znalosti prakticky aplikovat. Za zmínku stojí i zcela profesionální zvládnutí proramování. Diplomant prokázal velkou kreativitu, v některých částech přistoupil k problematice genetických algoritmů dosti originálním způsobem, a to jak ve všeobecné části (jednopopulační GA, statistické vyhodnocení úspěšnosti GA), tak i v části věnované konkrétní aplikaci (speciální genetické operátory). I když se v průběhu řešení diplomové práce změnila představa o výběru úlohy vhodné pro aplikaci GA, diplomant bez jakýchkoliv problémů dokázal proniknout do dosti specializové problematiky, jakou je vedení tepla, a své poznatky z oblasti heuristické optimalizace oblasti úspěšně aplikovat.

Posudek oponenta

Šeda, Miloš

Diplomová práce se zaměřuje na jednu z nejrozšířenějších heuristických metod – genetické algoritmy – a studuje jejich vlastnosti s přihlédnutím k řešení praktických problémů z oblasti tepelného proudění. Ukazuje, že v určitých situacích stačí i GA s populací zredukovanou na jediný chromozom, kdy ztratí smysl operace selekce a křížení. Hlavním přínosem diplomové práce je aplikace genetického algoritmu při řešení inverzního problému vedení tepla, který je popsán parciální diferenciální rovnicí. Jde o úlohu značné obtížnosti. Diplomant pro zefektivnění a zpřesnění navrhl dva originální operátory: 1. manipulace – vyhlazování, 2. seřazení. Diplomant navržené přístupy také implementoval a vytvořil knihovnu funkcí a návod, jakým způsobem ji využít řešení konkrétního problému. Vzhledem k použití typografického systému LATEX má práce výbornou grafickou úroveň. K práci mám několik převážně formálních připomínek: • Odkaz na literaturu je součástí věty a nemá být psán až za koncem věty za tečkou. • Práce používá značný počet symbolů, bylo by tedy vhodné do ní zařadit jejich seznam. • Str. 12: Nejednoznačnost symbolů v matematickém vztahu a jeho popisu - , resp. . • Horolezecký algoritmus na str. 13 není správně popsán, autor jej zaměňuje s algoritmem lokálního hledání (local search). Horolezecký algoritmus sice k bodu X0 hledá bod X1 v okolí X0, který má nejlepší hodnotu účelové funkce (a v další iteraci se bod X1 stane bodem X0 a postup se opakuje), hodnota účelové funkce v bodě X1 však může mít horší hodnotu než v bodě X0 a horolezecký algoritmus jej přesto akceptuje. Uváznutí v lokálním extrému v obecném případě tedy nastat nemusí, může však dojít k zacyklení, kdy algoritmus v po sobě jdoucích iteracích střídá dva body. Tomu brání zdokonalení horolezeckého algoritmu tabu-search, které pracuje s pamětí posledních transformací. V práci se vyskytují občasné překlepy či gramatické chyby, např.: • Str.13 uprostřed: „pro různý úlohy“ – má být „pro různé úlohy“. • Str. 21: „riziko toho, že … nebudou nejlepší … nahrazeny“ – má být „ … budou …“. • Str. 21 dole: „Varianta, která je nejvíce používána je …“ – za slovem „používána“ patří čárka. • Str. 23 dole: „jak již bylo řečeno výše jde“ – za slovem „výše“ má být čárka. • Str. 25: Místo x100 má být x100. • Str. 39: „v lok extrémech“ – „v lokálních extrémech“. • Str. 39: „Jak již bylo popsáno dříve 3.3 je“ – za „dříve“ patří čárka. • Str. 40: Ve větě „Otevřenou otázkou zůstává … B, v praktických …“ nepatří čárka za B. • Str. 44: „Má smyl“ – „Má smysl“. • Str. 47: „těch na něž“ – patří čárka před „na něž“. • Str. 48: „tím silněji čím“ – chybí čárka před „čím“. • Str. 48: „mějme úlohu jejíž“ – chybí čárka před „jejíž“. • Str. 59: „aby L a L+1 hodnota … měli“ – má být „... měly“ • Str. 61: „Spočteme-li teplotní odezvu … zjistíme“ – před „zjistíme“ má být čárka. • Str. 62: „Originální data … jsou počítány“ – „… jsou počítána“. • Str. 72? „z Greova kódu“, „v Geově kódu“ – zřejmě se jedná o Grayův kód. Závěrem lze konstatovat, že práce má přínos jak v rozšíření repertoáru operátorů genetického algoritmu, tak i v praktické implementaci, kde diplomant na konkrétních instancích problému ukázal úspěšnost navrženého přístupu. Autor prokázal teoretické i programátorské znalosti, navíc i schopnost řešit problémy tvůrčím přístupem.

eVSKP id 47340