|
Aplikace optimalizačních metod v hydrologickém modelování
Jakubcová, Michala ; Máca, Petr (vedoucí práce) ; Hanel, Martin (oponent)
Hlavním cílem optimalizačního procesu je nalezení optimálního stavu dané reality. Z mnoha možností je vybrána nejlepší varianta, čímž vzroste efektivita celého systému. Optimalizační technika byla aplikována v mnoha inženýrských problémech. V rámci hydrologického modelování je využita k odhadu nejlepší sady parametrů modelu, či k trénování umělých neuronových sítí.
Relativně novou optimalizační metodou je optimalizace rojem částic (PSO), která se vyznačuje malým množstvím parametrů pro nastavení a jednoduchou implementací. Původní algoritmus této metody byl mnoha autory modifikován. Důraz byl kladen na změnu způsobu inicializace částic v hejnu, aktualizaci topologie populace, přidání nového parametru do rovnice, či začlenění mechanismu promíchávání do algoritmu.
Modifikace PSO algoritmu zlepší provedení optimalizace, zamezí predčasné konvergenci a sníží výpočetní čas systému. Z těchto důvodů zahrnují hlavní cíle předložené doktorské práce navržení nové modifikace PSO metody s její implementací v programovacím jazyce C++. V práci bylo porovnáno a vyhodnoceno více PSO variant a nejlepší metody byly použity ve dvou hydrologických případových studiích.
První případová studie se zabývá použitím PSO algoritmů na inverzních problémech spojených s odhadem parametrů srážko-odtokového modelu Bilan. Ve druhé studii byly zkombinovány umělé neuronové sítě s PSO metodou pro předpověd´ vybraného indexu sucha.
Bylo zjištěno, že optimalizace rojem částic je vhodným nástrojem pro řešení problémů v rámci hydrologického modelování. Nejefektivnějšími PSO modifikacemi jsou varianty s adaptivní verzí váhovacího faktoru, které aktualizují rychlost částice během prohledávání vícedimenzionální řešené oblasti pomocí zpětné vazby.
Mechanismus promíchávání a přerozdělování částic do komplexů, ve kterých je samostatně spouštěn PSO algoritmus, také výrazně zlepšil provedení optimalizace.
Přínos této doktorské práce spočívá ve vytvoření nové PSO modifikace, která byla otestována na referenčních problémech a úspěšně aplikována ve dvou hydrologických případových studiích. Výsledky práce rozšířily využití PSO metody v reálných inženýrských problémech a všechny analyzované PSO algoritmy jsou k dispozici pro pozdější využití v rámci dalších výzkumných projektů.
|
|
Hodnocení environmentálních rizik okrasné akvakultury
Patoka, Jiří ; Kalous, Lukáš (vedoucí práce) ; Antonín, Antonín (oponent)
Okrasná akvakultura zahrnuje vnitřní i venkovní chovy živočichů a pěstování rostlin k okrasným účelům. Celosvětově se jedná o velice oblíbenou volnočasovou aktivitu, která zároveň poskytuje ekonomický profit specializovaným producentům a obchodníkům. Mezi environmentální rizika spojená s tímto akvakulturním sektorem patří zejména introdukce a biologické invaze, a také nadměrný odlov určitých druhů ve volné přírodě. Kontrola a potlačení již etablovaných invazních druhů je v mnoha případech velice obtížná, proto musí být kladen důraz především na prevenci a zabránění novým introdukcím. Na tento trend se zpožděním reaguje i evropská legislativa. Evropská unie v současné době iniciuje sestavení seznamu nežádoucích druhů z hlediska jejich invazivnosti. Ačkoliv u některých druhů využívaných k okrasným účelům, jako je želva nádherná (Trachemys scripta elegans), je dobře znám jejich invazní potenciál, naprostá většina z tohoto hlediska nebyla detailně hodnocena. Publikace, které jsou součástí předložené práce, jsou zaměřené na průzkum trhu s málo prozkoumanými okrasnými druhy, jako jsou například raci, a zahrnují analýzu jejich druhového spektra, velikostních kategorií, cen, původu a dostupnosti na trhu. Za využití predikčních modelů byla odhadnuta pravděpodobnost etablovat se a potenciální invazivnost zmíněných druhů. Tyto informace doplňuje analýza chování akvaristů. Výsledky v předložené práci prokazují, že okrasná akvakultura a činnosti s ní spojené představují za určitých okolností environmentální rizika. Zároveň přinášejí detailní informace týkající se doposud málo prozkoumaných či přehlížených rizik spojených s tímto akvakulturním sektorem a to nejen z pohledu České republiky, ale i v rámci EU, a proto jsou vhodným podkladem pro tvorbu výše zmíněných seznamů nežádoucích druhů.
|
|
Nové kryoprotektivní látky využitelné při konzervaci potenciálně probiotických bakterií rodu Bifidobacterium metodou lyofilizace
Vrabcová, Petra ; Killer, Jiří (vedoucí práce) ; Jakub, Jakub (oponent)
Probiotické bakterie rodu Bifidobacterium jsou používány především v mlékárenském a farmaceutickém průmyslu. Pro své pozitivní účinky na zdraví konzumenta jsou v pro(syn)biotických fermentovaných mléčných, sušených a lyofilizovaných produktech přítomné ve formě životaschopných buněk. Lyofilizace představuje jednu z nejrozšířenějších metod dlouhodobé konzervace bifidobakterií. Lyofilizační proces je náročný, avšak velmi žádoucí, a proto je stále nutné zkoumat nové kryo(lyo)protektivní látky, které účinněji ochrání mikrobiální kultury před negativními vlivy kryokonzervace a lyofilizace.
Cílem diplomové práce bylo otestovat různé směsi látek obsahující specifické oligosacharidy, které mají prebiotické vlastnosti, z pohledu jejich potenciálního kryo(lyo)protektivního účinku při procesu lyofilizace. Pro účely studie bylo vybráno dvanáct sbírkových kmenů bifidobakterií lidského a animálního původu. Jako potencionální kryo(lyo)protektiva byly použity roztoky na bázi 5x koncentrovaného TPY média s přídavkem FOS, 10% fruktooligosacharidy (FOS) a roztok na bázi prasečího mucinu, u kterých se v časových odstupech (po 30 dnech, 3 a 6 měsících) sledovala hodnota počtu životaschopných buněk kmenů bifidobakterií, která se zároveň porovnávála s hodnotou vitálních buněk v kontrolních vzorcích po procesu lyofilizace.
Z našich výsledků po šesti měsících od lyofilizace bylo zjištěno, že potencionální kryo(lyo)protektivní účinnost roztoku 5x koncentrovaného TPY média byla prokázána pouze u B. boum, B. breve, B. longum subsp. infantis a Bombiscardovia coagulans, kde se o čtyři řády snížil počet životaschopných buněk. U roztoku na bázi 10% FOS byla zjištěna potencionální kryo(lyo)protektivní účinnost pouze u B. thermacidophilum subsp. porcinum a Bombiscardovia coagulans, kde byl zjištěn poloviční počet životaschopných buněk. Nejvyšší potenciální kryo(lyo)protektivní účinnost byla zjištěna u roztoku na bázi prasečího mucinu, při jehož použití byl zachován nejvyšší počet životaschopných buněk u lyofilizátů B. animalis subsp. lactis, B. boum, B. longum subsp. infantis, B. longum subsp. longum, B. pseudolongum subsp. globosum a B. thermacidophilum subsp. porcinum.
|
|
Analýza procesu pyrolýzy rostlinné biomasy
Jičínská, Karolína ; Ivanova, Tatiana (vedoucí práce) ; Kolaříková, Michel (oponent)
Spotřeba fosilních paliv v současné době roste a jejich spalováním se uvolňuje velké množství škodlivých látek do ovzduší. Znečištěné prostředí a rychlé vyčerpávání fosilních paliv vede k vzrůstajícímu využívání obnovitelných zdrojů energie. Mezi tyto zdroje patří biomasa, která může být pomocí termochemických a biochemických procesů přeměněna na materiál/produkt s vyšší energetickou hodnotou. Slibným termochemickým procesem je právě pyrolýza. Je to proces, kde na materiál působí teplota bez přístupu medií obsahující kyslík.
Tato bakalářská práce na téma Analýza procesu pyrolýzy rostlinné biomasy byla napsána formou literární rešerše na základě vyhledávání a analýzy informací především z vědeckých článků ze světových databází. V práci jsou shrnuty základní poznatky o pyrolýze, dále analyzovány a porovnány různé pyrolýzní procesy. Hlavními procesy jsou především pyrolýza pomalá a rychlá, ale také pražení. Tyto procesy jsou zhodnoceny a popsány včetně technologií (reaktorů), které jsou v současné době využívány. Procesem pyrolýzy lze zpracovat různé druhy materiálů na bázi uhlíku, ale nejčastěji se využívá biomasa. Práce zahrnuje konkrétní příklady vědeckých studií rostlinné biomasy, u kterých byl zkoumán potenciál využití a výstupní produkty. Výstupním materiálem procesu pyrolýzy jsou vždy tři produkty a to kapalný, pevný a plynný produkt. Nejžádanějším produktem pyrolýzy je kapalný produkt tzv. bio olej, který má širokou škálu využití. V poslední části této práce jsou shrnuty výhody, ale také nevýhody procesu pyrolýzy, její energetické a ekonomické zhodnocení.
|
|
Konfigurace linuxového emailového serveru
Babický, Karel ; Pícka, Marek (vedoucí práce) ; Mikoláš, Mikoláš (oponent)
Cílem práce bylo nakonfigurovat linuxový emailový server, který by měl sloužit jako doplněk k webovému hostingu, tudíž by měl být schopný sloužit pro několik domén najednou. Dalším úkolem bylo server základně otestovat.
V teoretické části bylo popsáno, jak email funguje, popsány jednotlivé kroky, které se odehrávají od odeslání do přijetí zprávy. Byly popsány jednotlivé komponenty emailového serveru. Dále byly postupně popsány nejdůležitější emailové protokoly, k čemu slouží, jak pracují a na jakých portech operují.
V praktické části bylo nejprve vybráno vhodné řešení emailového serveru. Byl vybrán server Postfix a posléze další nezbytné součásti. Pro správu emailových schránek a implementaci protokolu IMAP byl nainstalován Dovecot. Jako ochrana byl nainstalován antivir ClamAV a antispam BitDefender. Dále byly popsány krok po kroku změny nastavení. Řešení bylo vyzkoušeno a otestována bezpečnost.
|
|
Postupy tvorby responsivního designu
Modrý, Lukáš ; Šimek, Pavel (vedoucí práce) ; Ladislav, Ladislav (oponent)
Diplomová práce se zaměřuje na problematiku tvorby responsivního designu a komparaci jednotlivých postupů pro dosažení přizpůsobitelných webových stránek.
V teoretické části práce byla probrána většina dostupných možností pro tvorbu responsivního designu a vysvětleno jejich obecné použití.
Praktická část se zaměřuje na použití jednotlivých postupů na konkrétní webové prezentaci. V práci byly vytvořeny tři podobné webové stránky, kde byly využity jednotlivé postupy tvorby responsivního designu bez použití frontendových frameworků a následně s jejich využitím. Na základě jejich testování bylo poté vzneseno doporučení k jejich využití v praxi.
Součástí práce je rovněž shrnutí vývoje kaskádových stylů se zaměřením na responsivní design a dále komparace dvou zvolených frontendových frameworků.
|
|
Vytvoření multimediálního centra za použití Raspberry Pi
Knytl, Jakub ; Pícka, Marek (vedoucí práce) ; Brožek, Jiří (oponent)
Tato práce je zaměřena na vytvoření multimediálního centra postaveného na mikropočítači Raspberry Pi a open source softwaru. V teoretické části jsou probrány obecné aspekty, které definují multimediální centrum a představení známých aplikací, které jsou pro tyto účely používány.
Praktická část je věnována vytvoření multimediálního centra, od samotné instalace softwaru, úvodního nastavení. Důraz je kladen na otestování vytvořeného řešení, které určuje výkonnostní limity tohoto řešení.
Výsledkem práce je funkční multimediální centrum a zhodnocení jeho praktického použití vzhledem ke komerčně prodávaným alternativám.
|
|
Přehled hadů využívajících škrcení k usmrcení kořisti
Jeřábková, Adriana ; Vrabec, Vladimír (vedoucí práce) ; Killerová, Šárka (oponent)
Cílem studie bylo shromáždění seznamu hadů -- škrtičů. Navrženy byly hypotézy: 1. Usmrcování kořisti škrcením je více rozšířeno u velkých hadů, než u menších; 2. Mechanismy postupu při uchvacování a následném zabíjení kořisti škrcením se u jednotlivých skupin hadů škrtičů vyvinuly konvergentně a jsou obdobné. Z daného výčtu druhů hadů a údajích o jejich rozměrech je zřejmé, že škrcení, jako forma usmrcování, převládá u hadů nad 1,5 m, první hypotézu tak mohu potvrdit. Dále je z tabulky rozšíření jednotlivých rodů využívajících škrcení patrno, že tento způsob usmrcování je znám na všech kontinentech, kde hadi žijí a zároveň u fylogeneticky vzdálených skupin hadů. Můžu tak s vyšší pravděpodobností potvrdit i druhou předpokládanou hypotézu, nicméne vlastní strategie uchvacování a usmrcování kořisti se u v některých detailech liší. Některé druhy napadají kořist ze země případně z vody, některé druhy utočí na kořist ze stromů a keřů. Rozdíl v obtáčení těla kolem kořisti se liší u užovek a u hroznýšovitých hadů. Hroznýšovití ohnou krk vertikálně kolem kořisti, zatímco mnoho užovek ohýbá tělo bokem kolem kořisti. Bylo prováděno mnoho pokusů o zjištění síly a mechaniky škrcení různými metodami např. magnetická rezonance, pitva a podobně, tyto pokusy však nelze zařadit do této práce z důvodu velkého rozsahu daných pokusů a velkého množství výsledků.
|
|
Propagace projektů a inovací na webu
Plekhanova, Alexandra ; Linhart, Zdeněk (vedoucí práce) ; Jeřábek, Zbyněk (oponent)
Testuje se propagace inovačního vzdělávacího portálu Udemy.com, který nabízí vzdělávání online. Přitom pojem vzdělávání v daném kontextu dotazování znamená nikoliv kvalifikační kurzy za účelem získání vysokoškolského nebo jiného odborného titulu ani diplomu, ale vzdělávání jako osobní a profesní rozvoj. Tudíž, v práci je zkoumána pouze online forma, nikoliv kontaktní vzdělávání.
Cílem bakalářské práce bylo ověřit účinnost forem nabídky inovací a projektů rizikovým investorům a manažerům na webu. Projektem rozumíme webovou stránku.
Praktická část zahrnuje především studii forem a kanálů propagace, účinnosti daných forem a kanálů a vlivu přidání jednotlivých médií za účelem zkrácení zavedení inovačního projektu Udemy.com. Zajímá nás především, z jakých médií potenciální zákazníci vnímají reklamu a propagaci vzdělávání online a jaká forma propagace pobízí studenta, dospělého a jakéhokoliv zájemce o aktivní účast na výuce a zapojení se do online kurzů.
|
|
Vliv pěstebních opatření na mechanické vlastnosti dřeva borovice lesní
Schönfelder, Ondřej ; Zeidler, Aleš (vedoucí práce) ; Bílek, Lukáš (oponent)
Smyslem této práce je posoudit vliv pěstebních opatření na vybrané mechanické vlastnosti borovice lesní z oblasti Doks a Plasy. Jednotlivé oblasti jsou charakterizovány porosty, které jsou typické pro danou lokalitu. Z oblasti Doks byly vybrány 3 porosty a z oblasti Plasy 2 porosty. Z každého porostu byly vybrány reprezentativní stromy, které byly skáceny, a byl z nich vyroben zkušební materiál. Na zkušebních vzorcích byla zjišťována hustota při 12% vlhkosti, mez pevnosti v ohybu, modul pružnosti v ohybu, rázová houževnatost v ohybu a mez pevnosti v tlaku ve směru vláken. Veškeré zkoušky probíhaly dle normalizovaných postupů. Pomocí statistických metod bylo zjištěno, že statisticky významné hodnoty v porovnání oblastí byly zjištěny pouze u hustoty. Zbylé zkoumané vlastnosti byly v rámci oblastí statisticky nevýznamné. Avšak při posouzení jednotlivých porostů analýzou rozptylu byl, ve většině posuzovaných vlastností shledán statisticky významný rozdíl. Z toho lze usuzovat, že vlastnosti dřeva borovice jsou závislé na stanovišti. Při posouzení vlastností v horizontální rovině kmene byly zjištěny výsledky statisticky významné, které se vyskytovaly u všech zkoušených vlastností. Z toho plyne, že poloha dřeva v kmeni má na mechanické vlastnosti vliv. Dále byly jednotlivé výsledky posuzovány z hlediska závislostí na hustotě dřeva. Ve většině případů se prokázala střední až vysoká závislost.
|
host ::
