Silničáři Plzeňského kraje jezdí od letošní zimy podle nového modelu. V loňském roce ho pro ně vypracoval tříčlenný tým z Matfyzu. Na projektu spolupracovala studentka informatiky Petra Pelikánová. Výsledky studie teď zpracovává ve své diplomové práci.
Nabídku zapojit se do výzkumu, realizovaného na zakázku pro Krajskou správu a údržbu silnic, dostala od vedoucího projektu profesora Martina Loebla v době, kdy hledala téma pro svou diplomovou práci. „Zaujalo mě to, protože mě baví řešit problémy na pomezí teorie a praxe, a jsem ráda, když může mít moje práce reálné uplatnění,“ říká Petra Pelikánová.
Na Matfyzu studuje v magisterském programu Diskrétní modely a algoritmy, podle ní druhý nejteoretičtější obor vyučovaný na Informatice. „Matfyz je přeci jen dost teoretická škola, obzvlášť informatika je hodně založená na matematice. Pokud člověk nestuduje přímo softwarové inženýrství, tak s praxí do styku moc nepřijde.“
Složitý problém
Matematika, především teorie grafů, ve spojení s informačními technologiemi měly klíčovou roli při řešení projektu, jehož cílem byla optimalizace zimní údržby silnic v Plzeňském kraji. Tříčlenný tým z Matfyzu (Petra Pelikánová, prof. Martin Loebl a dr. Jiří Fink) měl za úkol vymyslet nové trasy pro sypací vozy tak, aby se minimalizoval počet okruhů a zbytečných přejezdů.
„Trasování je z matematického hlediska složitý problém. Optimálně umíme řešit úlohy, kde figuruje jen pár desítek měst a několik silnic mezi nimi. Území Plzeňského kraje protíná skoro pět tisíc kilometrů silnic, to je i výpočetně těžký problém,“ upřesňuje nejmladší posila týmu.
Skupina vyvinula software, který během krátké chvíle dokáže porovnat tisíce variant tras a z nich vybrat ty nejvhodnější. Nový model přitom musel splňovat řadu specifických kritérií i podmínek daných zákonem, třeba respektovat povinné bezpečnostní přestávky řidičů nebo časové limity stanovené pro úklid silnic jednotlivých tříd.
Petra Pelikánová se podílela nejen na vývoji softwaru, ale účastnila se také schůzek se zástupci kraje a pracovníky údržbových středisek. Právě možnost komunikovat přímo se zákazníkem považuje za nejcennější zkušenost, kterou díky projektu získala. Zajímavá pro ni byla i práce v různorodém týmu, kde nefigurovali jen programátoři, jak to bývá běžné u školního softwarového projektu.
Samotnou ji překvapilo, jak jde v praxi všechno rychle. Měsíc poté, co kývla na nabídku, už jela na první schůzku do Plzně a za další měsíc s kolegy prezentovali první řešení.
Široké možnosti uplatnění
Práce na projektu trvala celkem osm měsíců. Za tu dobu skupina vytvořila zcela nový model, který by měl kraji ušetřit až deset procent nákladů. „Podařilo se nám snížit počet okruhů z původních 112 na 102 a také snížit přejezdové kilometry, které dříve v některých případech zabíraly až polovinu celé trasy, pod pět procent. To je velice dobrý výsledek,“ říká spoluautorka výzkumu.
Optimalizace se podle ní dá uplatnit v jakékoli jiné logistice. „Teoreticky se zatím řeší například při svozu odpadu, roznášení pošty, a novinkou je trasování pro drony. Všechno to jsou ale dost specifické problémy, které vyžadují řešení šité na míru,“ nastiňuje Petra.
Nový model slouží od letošní zimy v praxi. Jak se osvědčil, se výzkumníci dozvědí na konci sezony. Mladou studentku teď zaměstnává hlavně sepisování článků a také diplomová práce zaměřená na stejné téma. Ve volných chvílích se věnuje svému koníčku – akro józe a párové akrobacii.
„Na sportu jsem závislá. Matfyz mi trénuje mozek, akrobacie mě
posouvá zase úplně jiným směrem, třeba jak budovat důvěru mezi lidmi
nebo překonávat strach,“ říká Petra Pelikánová (foto: Svoboda)
Po obhájení diplomky by ráda pokračovala doktorandským studiem, sama ale přiznává, že bude záležet také na tom, zda nepřijde zajímavá nabídka z praxe. Konec konců s jednou ji už před rokem oslovil Google. „Našli mě na LinkedIn. Nejspíš je v mém životopise zaujalo, že jsem v minulosti byla na stáži v IBM.“ Internetový gigant nabídl Petře Pelikánové práci ve své polské nebo německé pobočce, ona však dala přednost škole.
Nejen díky této zkušenosti nemá strach, že by si v budoucnu nenašla dobrou práci. „Láká mě takové uplatnění, kde bych mohla využít jak abstraktní matematické myšlení, tak programátorské dovednosti,“ svěřuje se Petra. Projekt realizovaný pro Plzeňský kraj ji přesvědčil o tom, že takové uplatnění nabízí i akademické sféra. „Možnosti jsou zkrátka veliké,“ dodává s úsměvem.
Mohlo by vás také zajímat:
Doktorandka
vypráví příběhy z druhého břehu
Účast v grand slamu jsem si vypočítal
Na
lovu neutronů v Los Alamos