|
|
Pokročilá optimalizace toků v sítích
Cabalka, Matouš ; Hrabec, Dušan (oponent) ; Popela, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá optimalizačními modely v logistice s důrazem na úlohu napadení sítě. Po stručném úvodu následují dvě přehledové kapitoly věnované teorii grafů a matematickému programování. V kapitole pojmenované Základní pojmy z teorie grafů jsou uvedeny důležité pojmy, které úzce souvisí s úlohami napadání sítí. V návaznosti na zmíněné pojmy jsou uvedeny některé nezbytné věty, které se využívají při řešení problémů. V navazující kapitole pojmenované Úvod do matematického programování jsou nejprve uvedeny pojmy z lineárního programování. Pojmy jsou vybrány vzhledem k navazující úloze o maximálním toku v síti a k odvozené duální úloze. Následují základní pojmy stochastické optimalizace. V páté kapitole se věnujeme deterministickým modelům napadení sítě. Následuje kapitola věnovaná stochastickému napadání sítě. Každý model je zároveň implementován ve vlastním programu napsaném v programovacím jazyce GAMS, kódy jsou přiloženy.
|
|
|
Optimalizace návrhu čerpací stanice
Kunovský, Lukáš ; Klas, Roman (oponent) ; Štigler, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce shrnuje potřebné znalosti pro návrh čerpací stanice. Zaměřena je na volbu vhodných čerpadel a regulačních ventilů. Dále podává informaci o metodách matematické optimalizace. Díky propojení těchto dvou oborů vznikl program, který vybírá nejvhodnější kombinaci čerpadel a ventilů pro zadané požadavky. Ty mohou být proměnné v čase. Cílem optimalizace je minimalizovat počáteční a provozní náklady. Uvažované jevy jsou: časově proměnný průtok a dopravní výška, sériová a paralelní spolupráce čerpadel, regulace škrcením, změny charakteristik s otáčkami i teplotou, kontrola sací výšky, maximální výkon motoru, ztráty v propojovacím potrubí.
|
|
|
Optimalizace výrobních procesů
Halas, David ; Dvořák, Jiří (oponent) ; Popela, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá modelováním různých typů výrobních linek. Modelování je prováděno pomocí matematického programování a simulačního přístupu. Optimalizační výpočty jsou většinou realizovány s pomocí programu GAMS. Simulace jsou realizovány programem Matlab/SimEvents. Výsledky jsou prezentovány Ganttovými diagramy.
|
|
|
Optimalizační úlohy v programu AIMMS
Kůdela, Jakub ; Popela, Pavel (oponent) ; Mrázková, Eva (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá využitím programu AIMMS při řešení a sestavování optimalizačních modelů. Po teoretickém zavedení různých typů optimalizačních úloh následuje ukázka sestavení modelu u konkrétního problému a jeho implementace do programu AIMMS. U všech konkrétních problémů jsou také vytvořeny pro koncové uživatele příjemnější grafická rozhraní, kde je možno vstupní data modelu snadno upravovat. Dále jsou přiloženy zdrojové kódy všech popsaných programů.
|
|
|
Pokročilé síťové modely v oblasti oběhového hospodářství
Pluskal, Jaroslav ; Klimeš, Lubomír (oponent) ; Šenkeřík, Roman (oponent) ; Pavlas, Martin (vedoucí práce)
Dizertační práce na téma "Pokročilé síťové modely v oblasti oběhového hospodářství" se zabývá zásadním tématem v souvislosti s potřebou efektivního nakládání s odpady z environmentálního hlediska a splněním přísných legislativních cílů. Oběhové hospodářství je komplexním řetězcem, který zahrnuje několik fází, od sběru odpadu, jeho třídění až po recyklaci a konečnou likvidaci. Tento komplexní proces představuje výzvu při analýze a optimalizaci, zejména vzhledem k různým aktérům a proměnným. Proto je nezbytný vývoj podpůrných nástrojů a modelů, které umožní provádět detailní analýzy a poskytnou patřičný vhled do řešené problematiky. V rámci této práce je představena sada nových matematických modelů, které s využitím optimalizačních algoritmů umožňují plánovat potřebnou infrastrukturu pro zpracování odpadu a také pracovat s vykazovanými daty tak, aby bylo dosaženo efektivního a udržitelného řešení pro oběhové hospodářství. Přínos těchto modelů je dále demonstrován na řešení konkrétních případových studií, které ukazují jejich schopnost optimalizovat procesy v rámci oběhového hospodářství. Tyto případové studie potvrzují, že úlohy založené na problému toku v síti mají potenciál významně přispět k plánování v oblasti odpadového hospodářství a pomoci tak při přechodu na cirkulární ekonomiku.
|
|
|
Využití optimalizace v inženýrských úlohách
Klepáč, Jaromír ; Popela, Pavel (oponent) ; Mrázková, Eva (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá problémem využití optimalizace v inženýrských úlohách. Konkrétně zpracovává úlohu návrhu optimálních rozměrů spojitě zatíženého nosníku s~určitými požadavky na konečnou hmotnost a tuhost nosníku. Abychom dobře porozuměli všem pojmům užitým v řešení ilustrativní úlohy, obsahuje tato práce také stručný úvod do problematiky optimalizace, výklad základních pojmů z teorie obyčejných diferenciálních rovnic a z oblasti pružnosti a pevnosti. Výsledky získané optimalizací ve výpočetním softwaru GAMS budou ověřeny analytickým výpočtem a porovnány s~alternativním řešením v programu ANSYS.
|
|
|
Pokročilé modely stochastického programování v energetice
Pavelka, Ondřej ; Štětina, Josef (oponent) ; Popela, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá stochastickou optimalizací v oblasti energetiky. V první části práce je popsaný dále využitý matematický aparát, konkrétně matematické, lineární, nelineární, celočíselné a stochastické programování. Druhá část práce pojednává o teplárně, ve které je teplo vytvářeno pomocí kotlů na plyn a biomasu. Cílem práce je vytvořit model pro plánování provozu těchto kotlů a jejich rozšíření. Model vychází z dvoustupňové úlohy stochastického programování se scénářovým přístupem. Model je následně řešený pomocí softwaru GAMS. V práci je rovněž provedena analýza citlivosti modelu a popsány návrhy k zlepšení.
|
|
|
Optimalizace chladicího systému asynchronního stroje
Halfar, Ivo ; Dostál, Lukáš (oponent) ; Janda, Marcel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zaměřuje na problematiku optimalizace chlazení v elektrických strojích. V této práci je zahrnut úvod do teorie matematické optimalizace a stručné seznámení s optimalizačními úlohami. Dále tato práce pojednává o využití programu Ansys Workbench k teplotní analýze elektrických strojů a optimalizaci jejich chlazení. Práce obsahuje teplotní analýzu konkrétního třífázového asynchronního motoru s kotvou nakrátko a optimalizaci jeho chlazení.
|
|
|
Transformace optimalizačních modelů s aplikacemi
Rychtář, Adam ; Bednář, Josef (oponent) ; Popela, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá aktuální rozsáhlou problematikou odpadového hospodářství na území České republiky. V návaznosti na existující softwarové implementace se autor soustřeďuje na postupný vývoj pokročilých modelů matematického programování, které zobecňují dosavadní přístupy. Pomocí modifikací a transformací modelů uplatňuje osvojené poznatky z oblastí toků v sítích, lineárního, celočíselného a stochastického programování. Vytvořené modely pak používá k docílení ukázkových výsledků na reálných datech s pomocí implementace v systému GAMS.
|
|
|
Komplexní modely svozu odpadů
Nevrlý, Vlastimír ; Šenkeřík, Roman (oponent) ; Procházka,, Vít (oponent) ; Stehlík, Petr (vedoucí práce)
Předmětem dizertační práce je řešení logistických systémů v kontextu odpadového hospodářství. Práce začíná rozsáhlou rešerší v oblasti modelování různých situací z dopravního řetězce odpadu. Jsou zde představeny různé typy praktických úloh z oblasti operačního výzkumu aplikovatelné v odpadovém hospodářství. Jejich možnosti rozšíření a modifikace jsou analyzovány pro využití u investorů, technických služeb či poskytovatelů svozových služeb. Podstatnou částí práce je identifikování klíčových parametrů v oblasti svozu odpadu na úrovni měst a mikroregionů. Na základě požadavků z praxe jsou definovány výzvy vztahující se k vylepšení rozhodovacích a plánovacích systémů. Na základě analýz bylo zjištěno, že dostupné techniky jsou pro praktické problémy nedostatečné. Pro oblast změn a návrhů svozových systémů (návrh a úprava tras, volba vozového parku, plán svozu apod.) chybí postupy, které by zahrnovaly celou škálu provozních podmínek a parametrů. Okrajové podmínky úlohy postihující reálné požadavky jsou značně variabilní. Práce představuje komplexní přístup, který je rozdělen do několika fází. Příprava a analýza vstupních dat se zaměřovala především na tvorbu dopravní infrastruktury, alokaci sběrných nádob a jejich párování na síť, které navíc redukuje velikost úlohy. Dále byl navržen postup pro dodržování pravidel silničního provozu pomocí penalizační funkce a implementován algoritmus pro definování imaginárních hran, které umožní rozlišovat frekvenci svozu na vybraných segmentech sítě. Pro redukci velikosti úlohy byl dále navržen algoritmus shlukování segmentů, který umožní výpočet svozu i pro rozsáhlejší oblasti. Vstupní parametry týkající se času obsluhy a naplněnosti sběrných nádob jsou rozpracovány do většího detailu, jelikož nejvíce ovlivňují výsledky úlohy. Podstatným přínosem je také algoritmus generující inicializační řešení z historických svozů. V rámci související publikační činnosti byla definována environmentální kritéria k vyhodnocení globálních a lokálních dopadů přepravy a zpracování odpadu. Výstupy práce slouží především k analýze svozových systémů, k podpoře rozmísťování sběrných nádob, plánování svozových tras, časových rozvrhů a dimenzování velikosti vozového parku. Navržené algoritmy byly testovány na několika případových studiích, které prokázaly širokou aplikovatelnost komplexního nástroje v oblasti logistiky odpadů. Přestože je práce zaměřena na modelování svozu komunálního odpadu, využitelnost implementovaných postupů je možná i v dalších oblastech odpadového hospodářství či jiných odvětvích.
|
host ::
RSS.