|
Local approach in mechanical properties prediction
Brumek, J. ; Strnadel, B. ; Dlouhý, Ivo
Indentation technique was focused on the prediction of the strain hardening behaviour of carbide steels. An improved technique to determine the plastic properties of material from the load-displacement curve from a ball indentation test was proposed. The time severity for the search for an optimal solution for a non-linear constitutive model is dependent on a number of design variables. Common methods like gradient methods or linear programming can fail due the fact that they drop to the local minimum. The advantage of a genetic algorithm does not require knowledge of the target function. Proposed method was applied to the data from the instrumented indentation technique. Results were found to be in good agreement with the data from conventional, standard tests, and in less time.
|
|
Vývoj hospodářství v Chile v 60. a 70. letech 20. století s důrazem na tržní reformy po roce 1973
Strejčková, Klára ; Pekárek, Štěpán (vedoucí práce) ; Ševčík, Miroslav (oponent)
Cílem této bakalářské práce je analýza dopadu hospodářských reforem přijatých v Chile v 60. a 70. letech 20. století. Práce se zaměřuje zejména na analýzu vývoje exportu a inflace v kontextu vojenského převratu v roce 1973, který byl přímým důsledkem vlády komunistického prezidenta Salvadora Allendeho mezi lety 1970-1973, jenž se pokusil společnost ekonomicky a sociálně transformovat v socialistickou. V práci byla potvrzena hypotéza, že protržní reformy přijaté po roce 1973 vedly k diverzifikaci chilského exportu a zároveň také k postupné stabilizaci inflace. Ta se v důsledku socialistického řízení Allendeho vlády vyšplhala na hodnotu přesahující 350 %. Práce přináší srovnání dvou velmi rozdílných ekonomických doktrín, které v 70. letech formovaly Chile. Porovnává socialistické řízení vlády, zaměřené na znárodňování soukromého sektoru, s vládou v duchu velmi liberálního, protržního způsobu řízení ekonomiky, založeného na snižování velikosti veřejného sektoru, privatizaci a odstraňování bariér zahraničního obchodu.
|
|
Možnosti identifikace botnetové robotické aktivitiy
Prajer, Richard ; Palovský, Radomír (vedoucí práce) ; Pavlíček, Luboš (oponent)
Tato diplomová práce zkoumá možné způsoby, jak odhalovat robotickou aktivitu botnetů na síti. Nejprve se věnuje jejich detekci založené na analýze úplných paketů, a to prostřednictvím DNS, HTTP a IRC komunikace. Detekci založenou na analýze úplných paketů však shledává z technických i etických důvodů neuplatnitelnou. Poté se zaměřuje na analýzu vycházející ze záznamů metadat o síťových tocích, které upravuje tak, aby byly zpracovatelné strojovým učením. Pomocí různých metod strojového učení pak vytváří detekční modely, jejichž úspěšnost poměřuje. Jako přijatelně úspěšná se pro odhalování robotické aktivity botnetů projevuje metoda bayesovských sítí. Model s její pomocí vytvořený ovšem odhaluje pouze botnety, které již plní úkoly zadávané C&C servery. "Spící" botnety tedy tento model spolehlivě detektovat nedokáže.
|
|
Shluková a regresní analýza mikropanelových dat
Sobíšek, Lukáš ; Pecáková, Iva (vedoucí práce) ; Komárek, Arnošt (oponent) ; Brabec, Marek (oponent)
Panelové studie se provádí především za účelem analýzy změn hodnot sledovaných proměnných v čase. V mikropanelovém výzkumu se sleduje velké množství objektů periodicky během relativně krátkého časového úseku (v řádu let). Počet opakovaných měření je v řádu jednotek. Tato práce se věnuje stávajícím přístupům k regresní a shlukové analýze mikropanelových dat. Jedním z přístupů k analýze mikropanelu je využití modifikovaných vícerozměrných statistických modelů pro průřezová data, které zohledňují korelaci měření pro daný objekt. V práci jsou shrnuty dostupné nástroje pro regresní analýzu mikropanelových dat. Kromě rekapitulace známých a užívaných smíšených lineárních modelů pro normálně rozdělenou závisle proměnnou jsou stručně představeny nové přístupy pro analýzu vysvětlovaných proměnných s jiným než normálním rozdělením. Mezi ně patří například zobecněný lineární marginální model, zobecněný lineární model se smíšenými efekty a bayesovský přístup. Kromě popisu těchto modelů je uveden stručný přehled jejich implementace v systému R. S regresními modely upravenými pro mikropanelová data je spjato úskalí v nejednoznačnosti odhadu jejich parametrů. V práci je navrženo, jak zpřesnit odhady pomocí shlukové analýzy. Proto jsou v práci popsány metody shlukové analýzy mikropanelových dat. Vzhledem k tomu, že nabídka metod je omezená, hlavním cílem práce bylo navrhnout vlastní dvoukrokový postup shlukování mikropanelových dat. V prvním kroku jsou transformována panelová data na statická pomocí skupiny navržených charakteristik dynamiky, které reprezentují různé vlastnosti časového vývoje sledované proměnné. Ve druhém kroku jsou shlukovány objekty konvenčními prostorovými technikami (aglomerativní shlukování a metoda C-průměrů) na základě matice nepodobnosti hodnot shlukovacích proměnných spočítaných v prvním kroku. Dalším cílem práce je zjistit, zda navržený postup shlukování vede ke zkvalitnění regresních modelů pro tento typ dat. Pomocí simulační studie je porovnáván navržený shlukovací přístup s postupem aplikovaným v balíčku kml systému R a se shlukovacími charakteristikami, které navrhuje Urso (2004). V provedené studii dosáhla kombinace navržených shlukovacích proměnných lepších výsledků než používané skupiny shlukovacích proměnných. Dalším přínosem práce je skript napsaný pro jazyk R přiložený na CD. Tento skript je možno použít pro analýzu vlastních mikropanelových dat.
|
|
Využití modelů úrokových měr při řízení úrokového rizika v prostředí českého finančního trhu
Cíchová Králová, Dana ; Arlt, Josef (vedoucí práce) ; Cipra, Tomáš (oponent) ; Witzany, Jiří (oponent)
Hlavním cílem práce je zejména nalezení vhodného přístupu k modelování úrokového rizika v prostředí českého finančního trhu při různých situacích na finančních trzích. Analyzována jsou tři zcela odlišná období, která jsou charakteristická různou mírou ohodnocení likviditního a kreditního rizika, rozdílnými vztahy mezi finančními veličinami a účastníky trhu a rozdílnou regulací trhu. Konkrétně se jedná o období před globální finanční krizí, období finanční krize a období po odeznění globální finanční krize a uklidnění následné dluhové krize v eurozóně. V rámci tohoto cíle je stěžejní aplikace modelu BGM v prostředí českého trhu. Použití modelu BGM pro účely predikce dynamiky výnosové křivky není běžné, neboť primární použití tohoto modelu je oceňování finančních derivátů při zajištění neexis- tence arbitráže a jeho aplikace je navíc relativně náročná. Přesto v této práci model BGM využiji pro získání predikcí pravděpodobnostních rozdělení úrokových sazeb v pro- středí české trhu a trhu eurozóny, protože jeho komplexnost, přímé modelování výnosové křivky na základě tržních sazeb a hlavně možnost odhadu parametrů založená na ak- tuálních kotacích volatilit swapcí mohou vést k výraznému zkvalitnění predikcí, což se v této práci potvrdilo. Převážně v období bezprecedentního monetárního uvolňování a zvýšených zásahů centrálních bank a ostatních regulátorů do činnosti finančních trhů, ke kterým dochází po finanční krizi, je využití tržních kotací volatilit swapcí výhodné, protože odráží aktuální očekávání trhu se započítáním očekávaných budoucích zásahů do fungování finančních trhů. Vzhledem k tomu, že v důsledku nerozvinutosti českého finančního trhu neexistují tržní kotace volatilit korunových swapcí, navrhuji jejich aproximace na základě kotací volatilit eurových swapcí s využitím volatilit forwardových korunových i eurových sazeb, díky čemuž jsou v získaných predikcích dynamiky české výnosové křivky započteny aktuální očekávání trhu. Není mi známo, že by nějaký jiný autor dosud publikoval obdobnou aplikace modelu BGM v prostředí českého finančního trhu. V této práci dále konstruuji predikce dynamiky české a eurové výnosové křivky peněžního trhu pomocí modelů CIR a GP jakožto zástupců různých typů modelů úro- kových měr. Pro posouzení predikční schopnosti jednotlivých modelů a vhodnosti jejich použití v prostředí českého trhu během různých situacích na finančním trhu navrhuji ucelený systém tří kritérií založený na porovnání predikcí se skutečností. Z této analýzy pre- dikční schopnosti vyplývá, že na základě modelu BGM lze získat predikce dynamiky výnosové křivky českého peněžního trhu s vysokou predikční schopností a nejlepší kva- litou ve srovnání s ostatními analyzovanými modely, nicméně i model GP poskytuje relativně kvalitní predikce. Naopak predikce učiněné na základě modelu CIR jakožto 6 zástupce modelů okamžité úrokové míry při popsání skutečnosti zcela selhaly. V situaci, kdy ekonomika umožňuje záporné sazby a zároveň existuje signifikantní pravděpodob- nost jejich zavedení, doporučuji provedení predikcí dynamiky výnosové křivky českého peněžního trhu pomocí modelu GP, který záporné sazby připouští. Součástí této analýzy je i provedení statistického testu predikční schopnosti jednotlivých modelů a informace o dalších možných statistických testech pro zhodnocení kvality modelů. Při aplikaci Berkowitzova testu byla u všech zkoumaných modelů zamítnuta hypotéza o tom, že vý- sledné predikce přesně popisují skutečnost. Tento fakt je však při aplikaci statistických testů na reálná data běžný i při použití relativně dobrého modelu především z důvodu obtížného splnění podmínek testů v reálném světě. Takovouto analýzu predikční schop- nosti vybraných modelů úrokových měr a navíc v prostředí českého finančního trhu jsem doposud v žádných jiných publikacích nezaznamenala. Posledním cílem této práce je navržení vhodného přístupu k predikci dynamiky ri- zikové přirážky českých státních dluhopisů, kterou definuji jako rozdíl mezi výnosem státních dluhopisů a fixní sazbou CZK IRS totožné délky. Takto definovaný ukazatel kreditního rizika České republiky modeluji pomocí modelu GP. Pro získání časových řad rizikové přirážky potřebných k odhadu parametrů modelu GP odhadnu nejdříve výnosové křivky českých státních dluhopisů pomocí Svenssonova modelu pro každý obchodní den od roku 2005. Z výsledných simulací je patrné, že model GP relativně dobře predikoval skutečný vývoj rizikových přirážek všech analyzovaných splatností. Navržený postup je vhodný pro modelování kreditního rizika České republiky na zá- kladě využití informací z finančních trhů. S takovýmto přístupem k modelování rizikové přirážky státních dluhopisů a navíc v českém prostředí jsem se doposud v žádné jiné publikaci nesetkala.
|
|
Multimediální komunikace
Vondra, Zdeněk ; Horný, Stanislav (vedoucí práce) ; Skrbek, Jan (oponent) ; Jurášková, Olga (oponent)
Multimédia jsou formou sdělování informací a sdílení znalostí prostřednictvím synergického efektu paralelně propojených komunikačních rovin. Jejich hlavní uplatnění je v tvorbě komunikací coby produktů i služeb a v tvorbě uživatelských rozhraní. Hlavním cílem této disertační práce je vytvořit model multimediální komunikace pro pochopení významu a smyslu použití multimédií v komunikačním procesu. Model popisuje návaznosti prvků a parametrů multimediální komunikace v rámci vnitřního i vnějšího kontextu. Dále je cílem práce vytvořit metodiku multimediální komunikace, která slouží pro návrh, tvorbu a vyhodnocování konceptů multimediálních komunikací. Metodika je vytvořena aplikací modelu multimediální komunikace. Disertační práce vychází ve své teoretické části z analýzy různých definic a přístupů vybraných k řešení modelu multimediální komunikace. Na to navazují rozbory teorií komunikace, pojmů média, multimédia, doručovací platformy a funkce komunikace. Na teoretickou část navazuje popis výzkumu v praxi čtyřech odlišných oblastí využití multimédií. Získané poznatky jsou v následujících částech práce analyzovány za účelem vytvoření modelu multimediální komunikace a odvozené metodiky multimediální komunikace. Metodika je dále ověřena prostřednictvím případové studie a jsou formulována doporučení pro její další rozvoj. Model a metodika multimediální komunikace vytvořené v této práci prezentují ucelený pohled na problematiku multimediální komunikace jako na nástroj využitelný pro konkrétní komunikační účel. Práce tak přináší nástroj pro řešení a studium multimediálních komunikací a zároveň definuje prostor pro rozvoj metodických postupů v této oblasti.
|
|
Optimalizace toku materiálu ve výrobní firmě v automobilovém průmyslu
Kolář, Tomáš ; Jirsák, Petr (vedoucí práce) ; Vinš, Marek (oponent)
Diplomová práce je zaměřena na optimalizaci materiálového toku v automobilovém průmyslu. První část práce uvádí teoretická východiska. Představuje odvětví automobilového průmyslu a aktuální tendence na světovém trhu. Následuje krátké představení společnosti, kde byla práce zpracována. Hlavní teoretická část pojednává o konceptu štíhlé výroby, kde na konkrétních příkladech popisuje jednotlivé nástroje lean managementu, ale zaměřuje se také na filozofickou rovinu, zejména tedy na přístup k práci a firemní strategii. Na teoretické poznatky již navazuje aplikační část. Celý projekt diplomové práce se zaměřuje na optimalizaci specifické oblasti PC store. Nejprve je tato oblast zasazena do kontextu s celkovým tokem materiálu, kde jsou ve zkratce představeny všechny procesy a oblasti na toku plných obalů. Poté se již přistupuje k hlubší analýze a samotné optimalizaci PC storu, kde jsou aplikovány tři různé způsoby redukce zásob a zrychlení materiálového toku. Závěrečná část uvádí porovnání výchozího a budoucího stavu, včetně přehledu provedených změn.
|
|
Developing open approach to mathematics in future primary school teachers
Samková, L. ; Tichá, Marie
In our contribution we focus on the possibility to develop open approach to mathematics in future primary school teachers during a university course on mathematics conducted in inquiry-based manner. We analyse data obtained in the beginning and in the end of the course with respect to two main aspects related to open approach to mathematics: searching for all solutions of a task, and acceptance of different forms of notation of a given solution. Data analysis revealed in the participants three different shifts towards open approach to mathematics, and showed that after the active participation in the course each of the participants improved at least in one of the monitored aspects, and that none of the participants got worse in any of the aspects.
|
|
STRAIN ENGINEERING OF THE ELECTRONIC STRUCTURE OF 2D MATERIALS
del Corro, Elena ; Peňa-Alvarez, M. ; Morales-García, A. ; Bouša, Milan ; Řáhová, Jaroslava ; Kavan, Ladislav ; Kalbáč, Martin ; Frank, Otakar
The research on graphene has attracted much attention since its first successful preparation in 2004. It possesses many unique properties, such as an extreme stiffness and strength, high electron mobility, ballistic transport even at room temperature, superior thermal conductivity and many others. The affection for graphene was followed swiftly by a keen interest in other two dimensional materials like transition metal dichalcogenides. As has been predicted and in part proven experimentally, the electronic properties of these materials can be modified by various means. The most common ones include covalent or non-covalent chemistry, electrochemical, gate or atomic doping, or quantum confinement. None of these methods has proven universal enough in terms of the devices' characteristics or scalability. However, another approach is known mechanical strain/stress, but experiments in that direction are scarce, in spite of their high promises.\nThe primary challenge consists in the understanding of the mechanical properties of 2D materials and in the ability to quantify the lattice deformation. Several techniques can be then used to apply strain to the specimens and thus to induce changes in their electronic structure. We will review their basic concepts and some of the examples so far documented experimentally and/or theoretically.
|
|
Modelling, parameter estimation, optimisation and control of transport and reaction processes in bioreactors.
ŠTUMBAUER, Václav
With the significant potential of microalgae as a major biofuel source of the future, a considerable scientific attention is attracted towards the field of biotechnology and bioprocess engineering. Nevertheless the current photobioreactor (PBR) design methods are still too empirical. With this work I would like to promote the idea of designing a production system, such as a PBR, completely \emph{in silico}, thus allowing for the in silico optimization and optimal control determination. The thesis deals with the PBR modeling and simulation. It addresses two crucial issues in the current state-of-the-art PBR modeling. The first issue relevant to the deficiency of the currently available models - the incorrect or insufficient treatment of either the transport process modeling, the reaction modeling or the coupling between these two models. A correct treatment of both the transport and the reaction phenomena is proposed in the thesis - in the form of a unified modeling framework consisting of three interconnected parts - (i) the state system, (ii) the fluid-dynamic model and (iii) optimal control determination. The proposed model structure allows prediction of the PBR performance with respect to the modelled PBR size, geometry, operating conditions or a particular microalgae strain. The proposed unified modeling approach is applied to the case of the Couette-Taylor photobioreactor (CTBR) where it is used for the optimal control solution. The PBR represents a complex multiscale problem and especially in the case of the production scale systems, the associated computational costs are paramount. This is the second crucial issue addressed in the thesis. With respect to the computational complexity, the fluid dynamics simulation is the most costly part of the PBR simulation. To model the fluid flow with the classical CFD (Computational Fluid Dynamics) methods inside a production scale PBR leads to an enormous grid size. This usually requires a parallel implementation of the solver but in the parallelization of the classical methods lies another relevant issue - that of the amount of data the individual nodes must interchange with each other. The thesis addresses the performance relevant issues by proposing and evaluation alternative approaches to the fluid flow simulation. These approaches are more suitable to the parallel implementation than the classical methods because of their rather local character in comparison to the classical methods - namely the Lattice Boltzmann Method (LBM) for fluid flow, which is the primary focus of the thesis in this regard and alternatively also the discrete random walk based method (DRW). As the outcome of the thesis I have developed and validated a new Lagrangian general modeling approach to the transport and reaction processes in PBR - a framework based on the Lattice Boltzmann method (LBM) and the model of the Photosynthetic Factory (PSF) that models correctly the transport and reaction processes and their coupling. Further I have implemented a software prototype based on the proposed modeling approach and validated this prototype on the case of the Coutte-Taylor PBR. I have also demonstrated that the modeling approach has a significant potential from the computational costs point of view by implementing and validating the software prototype on the parallel architecture of CUDA (Compute Unified Device Architecture). The current parallel implementation is approximately 20 times faster than the unparallized one and decreases thus significantly the iteration cycle of the PBR design process.
|
host ::
