Témata prací
Pokud máte zájem, tak rád povedu vaše ročníkové, bakalášké, diplomové nebo doktorské práce. Mojí specializace je především kombinatorika, optimalizace a umělá inteligence. Práce může být čistě teoretická nebo naopak řešit praktické problémy z reálného života či balancovat teorii a praxi podle vašich představ. Níže můžete najít nápady na témata, kterým se věnuji. Pokud vás tato témata zaujala nebo máte vlastní představu o práci, tak mi napište a určitě se domluvíme.Pro studenty bakalářského stupně bych doporučoval nejprve si vyzkoušet algoritmy umělé inteligence nebo optimalizace na jednoduchých (i když teoretických) problémech. Můžeme se domluvit i na praktických problémech, ale bude nutné tyto problémy značně zjednodušovat, abychom nestrávili celý rok pochopením zadání. V praxi to například může znamenat, že při plánování dopravy nebudeme studovat zákonník práce a nařízením vlády o zaměstnancích v dopravě, ale můžeme uvažovat plně automatický vozidla bez řidičů. Studenti magisterského stupně mohou vycházet z níže uvedených témat, která nebudeme tolik zjednodušovat jako u bakalářských prací. Dále v diplomové práci bude nutné prokázat porozumění pokročilejších algoritmů.
- Conway's Game of Life má jednoduchá pravidla, jak z daného stavu určit následující. Dokážete pro daný stav zjistit, jestli existuje předcházející? Podrobnosti na Kaggle 2014 a 2020.
- Demand-responsive transport: Přizpůsobme hromadnou dopravu skutečným potřebám cestující. Každý cestující řekne odkud, kam, kdy a za kolik chce jet a naším cílem je naplánovat jízdy autobusy tak, abychom po odečtení nákladů na autobus maximalizovali zisk. Další možné přístupy například zde.
- Nabíjení elektrických autobusů: Výstavba a údržba trolejového vedení je nákladná a v některých místech je i z estetických důvodů zakázaná. Pokud autobus má baterii, dokážete najít vhodná místa pro nabíjení tak, aby se současně minimalizovala místa nabíjení i kapacita baterií? Podrobnější informace o problematice elektrických automobilů zde, ale zejména u bakalářské práce by bylo vhodnější zadání příliš nekomplikovat.
- Optimalizace zimní údrby: Dokážete navrhnout plány po posypové vozy tak, aby všechny silnice byly ošetřené v daném časovém limitu a přitom se minimalizovat počet vozů i přejezdy?
- Řízení robotů na Marsu: Pokud máte rádi pravděpodobnost, tak můžeme řídit robota, kteréme se při nepřesném přistání trochu rozbije navigace, senzory i motory a přesto se má pokusit splnit zadané úkoly. Pro začátek se můžete inspirovat úkoly z Úvodu do umělé inteligence (Bellman robot).
- Plánování hromadné dopravy:
V této oblasti se můžeme zabývat hledáním
- vhodných umístění zastávek,
- vytvářením linek minimalizujících přestupy,
- jízdních řádů minimalizujících čekání,
- objehů vozidel dle jízdních řádů nebo
- směr řidičů.
- Supply chain management: Optimalizace výroby, převozu a skladování zboží. Problematika je podrobně popsaná zde.
- Vehicle routing problems:
- Matematicky: Varianty problému obchodního cestujícího uvažujících více obchodníků cestujících v autech s omezenou kapacitou přijíždějících dle časových možností zákazníků.
- Prakticky: Jak rozvést dané balíky s nejmenšími náklady?
- VeRoLog Solver Challenge 2019: Cílem je naplánovat rozvoz strojů a jejich instalaci při několika podmínek jako je omezený počet aut, instalatérů, časové možnosti zákazníků a podobně.
- Truck loading Cílem je co nejlépe naložit kamiony daným zbožim a přepravit je při zadaných časových omezeních.
- Rozvrhování: Můžeme vytvářet rozvrhy pro sportovní utkání (další varianty).
- Smart Grids: Velmi široká oblast, ve které se především zajímám o vyvažování výroby a spotřeby elektrické energie.
- Optimalizace moderních výtahových systémů: Zvládli byste napsat algoritmus, který bude řídit desítky výtahů ve stopatrovém mrakodrapu a přepravovat tisíce cestujících za hodinu?
- Cesty, kružnice a párování v hyperkrychli: Pro studenty, kteří mají radši grafy a kombinatoriku.
Další témata
Sousty dalších problémů, které můžeme diskutovat, můžete najít na Internetu. Tyto problémy mají různou složitost a některé z nich je možné případně zjednodušit, aby zadaní bylo odpovídající stupni studia a znalostem studenta.- Competitions and prizes in artificial intelligence: Přehled soutěží na wikipedii
- AI Competitions List: Soubor seznamů různých soutěží
- Optimization Challenges: Seznam soutěží a konferencí v optimizaci
- kaggle: Významná platforma Data Science soutěží
- Top Competitive Data Science Platforms other than Kaggle: Přehled dalších platforem
- Mendeley: Repositář otevřených vědeckých dat
- Google dataset search: Vyhledávač dat pro testování