Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Popela, Pavel

Ve své práci se autor věnoval tématu optimalizace výrobních procesů. Vysoce oceňuji, jak autor zúročil své praktické zkušenosti, které získal během léta 2016 při řešení reálné úlohy (pro firmu spolupracující s více ústavy FSI) související s tématem práce. Téma práce autor zpracoval ve značné míře podrobnosti, práce má 60 stran a text je rozdělen do šesti kapitol a řada doplňujících informací je v přílohách. Konstatuji, že autor splnil požadavky zadání v potřebném rozsahu, bohužel, kvůli mé nepřesné informaci jako vedoucího práce, autor nezařadil do závěru práce ukázky výsledků své implementace pro reálný problém zahrnující stochastické parametry, řešený pro praxi během léta 2016. Autor se v úvodních kapitolách zaměřil na promyšlenou prezentaci problematiky čtenáři. Zde bych mu pouze vytknul podle mne rušivou formu definic při zavádění základních pojmů pro modelování procesů, které mohly mít formu poznámek. Naopak gradující prezentaci způsobu modelování a řešení úloh pomocí lineárního i nelineárního celočíselného programování v posloupnosti sériová-paralelní-obecná výrobní linka, a dále linka s frontami a údržbou, považuji za výbornou. Autor úspěšně zvládl problematiku využití indikátorových proměnných včetně linearizace nelineárních celočíselných omezení a implementaci a řešení úloh v programu GAMS. S ohledem na časovou náročnost řešení úloh typu MINLP v GAMSu autor dále pro srovnání využil jako klasický simulační nástroj SimEvent z Matlabu v kombinaci s firefly heuristikou. Oceňuji, že autor názorně řešil obdobné úlohy jako v první části a uvádí srovnání výsledků. Výsledky získané optimalizací i simulací dále autor přehledně prezentoval v Excelu ve formě Ganttových diagramů. Předloženou práci doporučuji k obhajobě.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	B
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry	B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	B
Grafická, stylistická úprava a pravopis	B
Práce s literaturou včetně citací	B
Samostatnost studenta při zpracování tématu	A

Navrhovaná známka: B

Posudek oponenta

Dvořák, Jiří

Zadání práce bylo v podstatě splněno až na fakt, že se práce zabývá pouze deterministickým problémem optimalizace výrobní linky, ačkoli v zadání jsou zmíněny i neurčité parametry. I tak se ale jedná o náročnou a složitou problematiku a diplomant se s ní úspěšně vyrovnal. Diplomant vytvořil několik netriviálních matematických modelů obecné výrobní linky včetně uvažování front a údržby, které řešil pomocí systému GAMS. K těmto modelům pak vytvořil odpovídající simulační modely v prostředí Matlab/SimEvents. Výsledky získané optimalizací i simulací potom transformoval prostřednictvím Excelu do Ganttových diagramů. Popsané modely a metody jsou dobrým základem pro další rozvoj. Na práci je cenné její napojení na praxi a možnost aplikace dosažených výsledků.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	C
Vlastní přínos a originalita	B
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry	B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	C
Grafická, stylistická úprava a pravopis	C
Práce s literaturou včetně citací	B

Navrhovaná známka: C

Otázky

Str. 7: Formulace minimalizační úlohy není dostatečně obecná. Obecně mohou jednotlivé proměnné nabývat hodnot z různých množin Xi. Této formulaci by nevyhovovala např. úloha MIP.
Str. 18: Mám pochybnosti o vztahu (2.27). Pokud eikj=0, pak dostaneme vztah xij je větší nebo rovné skj+1, což by znamenalo, že doba zpracování k-té entity není větší než jedna (pro lepší čitelnost jsem zde nahradil písmeno l písmenem k).
Připomínky:
Str. 2: Zde jsou některé definice zbytečné a navíc nekorektní. Např. stroj není proces (def. 2) a rovněž je problematická definice výrobní linky (def. 3).
Str. 6, obr. 1.6: Ukázka Ganttova diagramu není šťastně zvolena, protože není jasné, jaké jsou návaznosti jednotlivých úkolů.
Str. 11: Zde se poněkud nepřehledně používají symboly m a p, přičemž m = p+2.
Str. 21: Není zde vysvětlen význam parametrů pk (mohlo to být řešeno aspoň odkazem na tab. 2.7.
Str. 26: Chybné odkazy na vzorce (2.57) a (2.58).
Str. 46: V algoritmu 1 je nevhodně použit pojem „globální extrém“. Lepší by byla formulace „aktuálně nejlepší hodnota účelové funkce“.
Otázky:
Str. 48: Ve vzorci (3.4) by mělo být xi15 (poslední stroj výrobní linky má číslo 15). Totéž platí pro vzorec (3.5) na následující straně.
Na str. 8 se píše, že budeme prozatím předpokládat, že zpracování entit trvá v rámci každého stroje stejně. Toto prozatím však platí až do konce práce. Jak by se změnily např. modely z tabulek 2.1 a 2.2, kdyby byly doby zpracování entit v rámci každého stroje různé?
Fronty se obecně mohou tvořit před každým strojem. Zdůvodněte, proč jste je v obr. 2.13 umístil právě na uvedená dvě místa.
Bylo by možné při použití systému SimEvents v modelu na obr. 3.8 místo front F2 a F3 použít jenom jednu frontu umístěnou před rozbočovač?
Optimalizace obecných výrobních linek pomocí matematického programování se pro velké rozsahy ukázala jako extrémně náročná. Dala by se tato potíž obejít pomocí heuristických metod, a jestliže ano, tak jakých?