Detail předmětu

Ročníkový projekt

FSI-KRR Ak. rok: 2026/2027 Zimní semestr

Předmět simuluje řešení reálného technického projektu z oblasti procesního inženýrství. Studenti pracují v týmech na úlohách vycházejících z praxe Ústavu procesního inženýrství a procházejí kompletním projektovým cyklem – od vágního zadání a komunikace se zadavatelem, přes návrh etap a rozpočtu, realizaci a průběžné prezentace, až po závěrečnou dokumentaci a obhajobu.

Výuka kombinuje teoretické vstupy (statistika, operační výzkum, datová analýza), demonstrační ukázky v Pythonu a systematickou týmovou práci na projektu. Probíhá blokově a propojuje rozvoj metodického základu s praktickým řešením projektu, pravidelnými konzultacemi se „zadavateli“ a průběžnými oponenturami.

Garant předmětu

prof. Ing. Petr Stehlík, CSc., dr. h. c.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního a ekologického inženýrství

Výsledky učení předmětu

Prerekvizity

Předpokládají se znalosti z předchozích předmětů zaměřených na statistickou analýzu dat, vizualizaci, bilancování a programování v Pythonu. Dalším předpokladem je základní znalost technické dokumentace a týmové spolupráce.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Způsob a kritéria hodnocení

Předmět je ukončen klasifikovaným zápočtem. Podmínkou je:

  • aktivní účast na výukových blocích (povoleny max. 2 absence),
  • pravidelný pokrok v řešení projektu (kontrolní milníky),
  • odevzdání a obhajoba závěrečné zprávy a prezentace.

Hodnocení je dáno váženým průměrem:

  • Projektová zpráva – 20 %
  • Technické řešení a kód – 50 %
  • Ústní obhajoba – 30 %

Známkování A–F dle bodové škály stanovené garantem.

Jazyk výuky

čeština

Cíl

Cílem předmětu je rozvíjet projektové, analytické a prezentační dovednosti při řešení komplexní inženýrské úlohy.

  • Naučit studenty pracovat v prostředí simulujícím inženýrský projekt a komunikaci se zadavatelem.
  • Procvičit aplikaci statistiky, datové analýzy a optimalizačních metod na praktických úlohách.
  • Rozšířit schopnosti v matematické statistice a operačním výzkumu (včetně modelování toků v síti a scénářové optimalizace).
  • Rozvíjet týmovou spolupráci, argumentaci, kritické myšlení a prezentační dovednosti.
  • Seznámit studenty s projektovým řízením, plánováním etap, odhadováním pracnosti jednotlivých činností na projektu.
  • Vést studenty k samostatnému rozhodování, dokumentaci a obhajobě výsledků.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Použití předmětu ve studijních plánech

Program N-PRI-P: Procesní inženýrství, magisterský navazující
obor ---: bez specializace, 3 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Cvičení s počítačovou podporou

78 hod., povinná

Osnova

Přednášky a praktické bloky – 78 hod. (13 × 6 h týdně); kombinace teorie, workshopů a týmové práce. 


Týden 1 – Úvod a definice projektu


Studenti se seznámí s organizací předmětu, příklady projektů a základy práce s daty a Pythonem. Týmy si zvolí projekt, provedou první brainstorming a připraví návrh zadání a nabídky.


Týden 2 – Nabídka projektu a datová příprava


Týmy sestaví strukturu své projektové nabídky a ověří ji se zadavatelem. Současně se naučí základní techniky čištění dat a přípravy souboru dat pro další analýzy.


Týden 3 – Shluková analýza a stratifikace


Studenti získají přehled o shlukování a jeho použití při segmentaci dat. Metody si prakticky vyzkouší v Pythonu a aplikují je na data svého projektu.


Týden 4 – Časové řady a prognózy


Týmy se naučí pracovat s časovými řadami, detekovat trendy a odchylky a tvořit predikce. Postupy následně využijí na vlastní projektová data.


Týden 5 – Lokační a alokační úlohy


Studenti pochopí základy optimalizačních modelů a jejich omezení. Vyzkouší si transportní úlohu v Excelu i Pythonu a vytvoří první verzi vlastního modelu.


Týden 6 – Vícekriteriální a scénářová optimalizace


Studenti se seznámí s přístupy ke scénářování, vícekriteriální optimalizací a pracovat s rizikem. Týmy vytvoří a otestují varianty modelu podle různých vstupních scénářů.


Týden 7 – Opakování a prohloubení modelování


Studuje se síťová optimalizace, kapacitní omezení a další praktické prvky modelování. Týmy posílí své modely v projektu na základě zpětné vazby a pokračují v jejich ladění.


Týden 8 – Routing a scheduling


Studenti se naučí principy plánování tras a tvorby harmonogramů. Prakticky si vyzkouší řešení TSP a VRP pomocí OR-Tools a aplikují je na svůj projekt.


Týden 9 – První prezentace projektu


Týmy představí první verzi řešení a získají detailní zpětnou vazbu. Na základě připomínek upraví technickou zprávu i vizualizace.


Týden 10 – Pokročilé téma dle výběru I


Probírá se téma vybrané studenty podle potřeb jednotlivých projektů. Následuje aplikace na vlastní projekt a individuální konzultace.


Týden 11 – Druhá prezentace projektu


Proběhne prezentace rozpracovaného řešení před zadavatelem. Studenti obdrží konkrétní doporučení pro finalizaci technické zprávy.


Týden 12 – Pokročilé téma dle výběru II


Doplňují se pokročilé metody potřebné pro dokončení projektu. Týmy finalizují analýzy, modely i interpretace výsledků.


Týden 13 – Závěrečná obhajoba projektu


Proběhne finální prezentace projektu před komisí a odevzdání kompletní dokumentace. Projekty jsou hodnoceny z hlediska technické kvality, prezentace i doporučení pro praxi