Plánování a rozvrhování

Pracujeme na různých problémech souvisejících s plánováním a směrováním, jako je směrování vozidel, plánování skladů nebo rozvrhování výuky. Naše práce je inspirována reálnými problémy pocházejícími z praxe, jako je rozvrhování předmětů v systému UniTime, plánování nákladní dopravy se společností Wereldo nebo plánování skladů s firmou Notino. Tyto problémy řešíme s pomocí metaheuristik, programování s omezujícími podmínkami nebo celočíselného programování.

Mezi hlavní oblasti výzkumu této skupiny patří

které řešíme jak v jejich statické tak i dynamické podobě v prostředí s nejistotou. pomocí metod umělé inteligence a operačního výzkumu, jako jsou metaheuristiky, celočíselné programování nebo programování s omezujícími podmínkami. Zatímco u klasického plánování a rozvrhování je celý problém znám předem, v dynamickém případě se problém v průběhu času mění zároveň s výpočtem řešení. Mohou se objevit a zmizet úlohy, úkoly atd., Stejně jako zdroje nebo úlohy (příchozí úlohy, dokončení nebo zrušení úlohy, poruchy stroje a restarty) se mohou změnit parametry úloh nebo úkolů. Čas provedení úlohy se obvykle může změnit. Proto je v problému dynamického plánování i plánování s nejistotou požadována efektivní konstrukce plánu či rozvrhu s příslušnými reakcemi na dynamické změny a dopady nejistoty.

Naše poslední práce se soustředí na plánování skladů, které vyžaduje řešení řady různých problémů, jako je vychystávání objednávek nebo manipulace se skladem. Zatímco manipulace se skladem se zaměřuje na vhodné umístění produktů ve skladu s cílem maximalizovat využití prostoru a zefektivnit manipulaci s materiálem, řízení procesu vychystávání zahrnuje organizaci objednávek, které mají být vychystány, a souvisejících úkolů manipulace s materiálem. Pracujeme na problémech, kde sběr produktů provádí nejen lidé ale i automatizovaní mobilní roboti, kde je mnoho nových výzkumných příležitostí. Inspiruje nás spolupráce se společností Notino, průmyslovým partnerem naší fakulty.

Pracujeme na různých dopravních problémech, jako je plánování nákladní dopravy, optimalizace kapacit pro železnice, plánování přenosu dat nebo plánování mobilních robotů. Nákladní doprava souvisí s logistickými problémy a problémy plánování vozidel. Naším cílem je řešení komplexních problémů. Naše práce na problémech v nákladní dopravě vedla ke konstrukci softwaru, který používá společnost Wereldo. Plánování mobilních robotů v továrně zahrnuje přepravu robotů, jejich zpracování úloh i tradiční plánování strojů.

Univerzitní rozvrhování se zabývá konstrukcí rozvrhu pro předměty na vysoké škole. Jednotlivé předměty jsou přiřazovány do časových slotů a dostupných místností tak, aby byly brány v úvahu studijní požadavky, preference učitelů a studentů. Dlouhodobý výzkum v této oblasti a spolupráce s Purdue University vedla k vytvoření unikátního rozvrhovacího systému UniTime, který je schopen řešit širokou škálu rozvrhovacích problémů rozsáhlého charakteru. Tento systém je také používán pro rozvrhování výuky na naší univerzitě pro většinu fakult, včetně naší Fakulty informatiky. Podíleli jsme se také na organizování soutěže rozvrhování univerzitních přemětů ITC 2019 s přibližně 600 registrovanými uživateli ze 66 zemí.

Informace pro studenty

Problematika rozvrhování a plánování nabízí řadu zajímavých témat, která umožňují propojit praktické řešení problémů s teoretickým výzkumem. Do činnosti skupiny je možné se zapojit formou diplomové a bakalářské práce a také formou doktorského studia. V IS MU je možno nalézt odkazy na volné bakalářské a diplomové práce pod vedením našeho výzkumného týmu. Nová zadání prací často vznikají na základě osobní dohody dle výzkumných oblastí skupiny. Pokud máte zájem o nové téma práce, budeme určitě rádi, pokud se nám ozvete! Můžete se inspirovat uvedenými tématy, mnohá z nich si i zasloužila cenu děkana.

Témata pro doktorské studenty:

Odkazy na vybrané diplomové a bakalářské práce:

Spolupráce

Skupina úzce spolupracuje s řadou institucí, mezi nejvýznamnější z nich patří

Výzkumná skupina

Jsme členy latoratoře Sitola.

Kontakt

doc. Mgr. Hana Rudová, PhD.
hanka@fi.muni.cz
https://www.fi.muni.cz/~hanka/