HUDECOVÁ, P. Aplikace algoritmů založených na PSO [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2024.

Posudky

Posudek vedoucího

Bidlo, Michal

S přihlédnutím k výše uvedeným skutečnostem hodnotím celkově práci známkou D.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Informace k zadání Práce měla částečně výzkumný charakter, na magisterské úrovni považuji zadání za průměrně náročné. Diplomantka pokračovala na tématu, jehož řešení bylo započato minulý akademický rok.
Práce s literaturou Bez vážnějších připomínek.
Aktivita během řešení, konzultace, komunikace Konzultace byly méně časté a probíhaly pouze v zimním semestru.
Aktivita při dokončování Práce byla dokončována do posledních dnů, z časových důvodů byl její obsah konzultován pouze zhruba do její první poloviny.
Publikační činnost, ocenění Bez publikační činnosti.
Navrhovaná známka
D
Body
65

Posudek oponenta

Husa, Jakub

Celkově práce působí jako nedodělaná. Obsahuje velké množství různých chyb, většina požadavků zadání je splněna pouze minimálním způsobem a není jasné autorství jednotlivých částí odevzdané implementace. Rešerše uvedených algoritmů je nicméně fakticky správná, program je funkční a jádro i myšlenka práce jsou v pořádku.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Náročnost zadání Cílem této práce bylo nastudovat a implementovat několik různých optimalizačních algoritmů – optimalizace hejnem částic (PSO), gravitační vyhledávání (GSA) a algoritmus černých děr (BH). Tyto algoritmy byly použity pro řešení několika optimalizačních problémů – problém obchodního cestujícího (TSP) a plnění batohu (Knapsack). Pro algoritmy byla navržena a implementována rozšíření – Greedy Search a 2opt pro PSO, modifikace horizontu události a bílé díry pro BH a žádná modifikace pro GSA. Po studijní i implementační stránce složitost uvedených algoritmů odpovídá obvyklým požadavkům diplomové práce. Obtížnost zadání proto hodnotím jako průměrnou.
Rozsah splnění požadavků zadání 4. bod zadání – pro GSA nebyly navrženy žádné modifikace. 5. a 6. bod zadání – s rozšířením 2opt (PSO) nebyl proveden dostatečný počet nezávislých běhů, a jeho výsledky nebyly řádně vyhodnoceny ani srovnány s vlastnostmi původního algoritmu.
Rozsah technické zprávy Rozsah technické zprávy je na spodní hranici obvyklého rozmezí.
Prezentační úroveň technické zprávy 65 Prezentační úroveň technické zprávy není dobrá. Práce je vhodně strukturována, a jednotlivé kapitoly na sebe logicky navazují, ale mají obsahové nedostatky. Kapitoly 3 a 4 popisují spojité optimalizační techniky. Kapitola 5 popisuje diskrétní optimalizační problémy. Nikde v práci není popsáno, jak jsou tyto spojité optimalizační techniky adaptovány pro řešení diskrétních problémů. Pozitivně ale hodnotím rešerši použití zvolených optimalizačních algoritmů v praxi. Některé ilustrace jsou v práci zcela zbytečné (e.g., obrázek 4.2 na straně 23, nebo obrázek 7.9 na straně 48). Grafy v kapitole 7 používají nečitelně malé písmo, a jejich sloupce nejsou řazeny logickým způsobem (e.g., obrázek 7.4 na straně 45, nebo obrázek 7.16 na straně 54). Obrázky 7.10 až 7.12 na stranách 49 až 51 ukazující příklady řešení instancí TSP, neobsahují cestu zpět do výchozího bodu – což neodpovídá definici problému TSP uvedené v sekci 5.1 (strana 28). Některé obrázky jsou v textu také špatně umístěny (e.g., text na straně 45 popisuje obrázek 7.12 umístěný až na straně 51). Závěr místo shrnutí výsledků znovu opakuje strukturu práce popsanou v jejím úvodu.
Formální úprava technické zprávy 60 Práce je psána slovensky a její jazykovou úroveň tak nejsem schopen hodnotit. Z typografického hlediska práce obsahuje mnoho nedostatků. Na straně 4 je místo odkazu na sekci 3 uveden odkaz na obrázek 7.10. V textu často chybějí mezery před závorkou (e.g., sekce 2.4 na straně 8). Odkazy na literaturu jsou uváděny za tečkou na konci věty místo před ní, a mnohdy u nich chybějí nebo přebývají mezery. Používání nezlomitelných mezer práce zcela ignoruje. Používání mezer u odkazů na poznámky pod čarou je nekonzistentní (e.g., poznámky 14 a 15 na straně 39). V rovnici 4.3 na straně 18 je odkaz na poznámku pod čarou uveden přímo uvnitř rovnice a vypadá jako mocnina čísla. Popisky ilustrací jsou psány česky, a ne slovensky jako zbytek práce (e.g., Obrázek místo Obrázok). U popisků ilustrací také chybějí tečky na konci věty. Formátování dvojitých uvozovek používaných v textu je nekonzistentní (e.g., strany 37 a 39).
Práce s literaturou 70 Práce cituje přiměřené množství relevantních zdrojů. Ne všechny použité zdroje jsou však správně uvedeny. Zdroje některých obrázků a datasetů jsou uvedeny formou klikatelného odkazu který se při vytištění práce zcela ztratí, a měly by být uvedeny alespoň formou poznámky pod čarou (Obrázek 5.1 na straně 30, obrázek 5.2 na straně 32, obrázek 6.2 na straně 39, dataset TSPLIB na straně 41, dataset Knapsack na straně 51). Zdroj obrázku 4.2 na straně 23 není uveden vůbec.
Realizační výstup 40 Realizačním výstupem práce je program v jazyce python implementující popsané optimalizační algoritmy (PSO, GSA, BH) pro řešení problémů TSP a Knapsack. Program je spustitelný a jeho výstupy odpovídají výsledkům experimentů uvedeným v technické zprávě. V sekci 6.1 na straně 33 je uvedeno že studentka "narazila na už existujúce implemntácie algoritmu optimalizácie hejnom častíc a algoritmu gravitačného vyhľadávania v jazyku Python, pričom tieto implementácie boli s úpravami využité v aplikácii". Zdroje těchto implementací jsou uvedeny na straně 35 jako poznámky pod čarou. V sekci 6.2 na straně 39 je u optimalizace PSO pomocí Greedy Search uvedeno že "Implementácia tejto modifikácie bola naimplementovaná na základe dostupnej implementácie, pričom bola upravená pre potreby danej aplikácie." Zdroj této implementace je také uveden jako poznámka pod čarou. Odevzdané zdrojové soubory ale nejsou komentované, a není tedy jasné které části kódu jsou originálním dílem studentky, které části byly převzaté a jaké úpravy v nich byly provedeny. Práce studentky tedy není odlišena od práce ostatních autorů! Provedené experimentální vyhodnocení je pouze povrchní. První experiment s TSP zkoumá jen 7 z 9 možných kombinací nastavení parametrů experimentu, a jako nejlepší z něj vycházejí okrajové hodnoty (g=0.2, p=0.2). Nižší hodnoty, které by mohly vycházet ještě lépe, nebyly zkoumány. U experimentů s optimalizací 2opt není uveden počet provedených nezávislých běhů a jeho výsledky nebyly řádně vyhodnoceny ani srovnány s vlastnostmi původního algoritmu. Zpráva (strana 45) uvádí že upravený algoritmus je výrazně pomalejší než původní implementace, a pro stejný počet evaluací nachází výrazně lepší výsledky. Experimenty srovnávající výstupy algoritmů pro stejný výpočetní čas (bez omezení počtu iterací) ale nebyly provedeny. Pozitivně hodnotím, že ve všech ostatních případech bylo provedeno správné množství (30) nezávislých běhů, plně dostačující pro řádné statistické vyhodnocení. Pro experimenty s problémem batohu byly zvoleny instance s 10, 20 a 100 položkami, přičemž pro první dva z těchto případů je pro používaný počet evaluací možné stavový prostor prohledat hrubou silou. Algoritmy by mohly být srovnány na základě počtu evaluací nutných k nalezení optimálního řešení, ale jejich srovnání na základě kvality řešení po provedení pevně nastaveného počtu evaluací nedává smysl.
Využitelnost výsledků Výsledky práce nepovažuji za prakticky využitelné.
Navrhovaná známka
E
Body
59

Otázky

eVSKP id 155794