Brno, 29. října 2012 - Není to na první pohled možná tak efektní, jako pracovat na léku proti rakovině. Ale každý výzkum a vývoj může pomoci posunout vpřed některý z oborů lidské činnosti, a z tohoto pohledu je práce odborníků Centra SIX Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně neméně důležitá. I když výsledkem jejich genetického programování bude „pouze“ systém, který umožní desítkám lidí například v obrovských skladech těch největších  firem pracovat v optimálním rytmu a přesouvat tisíce věcí, aniž by se někde něco zadrhlo.

Ale po pořádku. Co je vlastně genetické programování? „Při výzkumu se i my necháváme inspirovat biologií. A genetické programování je metoda, pomocí níž de facto počítače programují počítače. V rámci těchto algoritmů jsou použity principy, které známe z biologie, jako je přirozený výběr, křížení, mutace a podobně. Jinými slovy, pomocí evolučních technik navrhujeme, jak dělat nějakou činnosti, aby byla co nejefektivnější,“ vysvětluje mladý inženýr Radim Burget z výzkumné skupiny Centra SIX , jejímž úkolem je dolování znalosti z báze dat (tzv. data mining převádí obrovské množství dat do kompaktní a explicitní formy, výstupy mohou pak být různé podle konkrétního zadání). „Metoda genetického programování dosahuje zajímavých výsledků zejména v případech, kdy je řešený problém natolik složitý, že je pro člověka téměř nemožné navrhnout  řešení,“ upřesňuje další z členů skupiny Jan Karásek.

Brněnští vědci nyní ve spolupráci s jednou z velkých evropských společností vyvíjejí systém pro bezchybnou logistiku jejího obrovského skladu. „Náš systém by měl pomoci k tomu, aby se s nižším úsilím, v kratším čase a s méně lidmi, dosáhlo stejného výsledku i v případech, kdy se jako tady jedná o velmi složité struktury a vazby. Počítač v tomto případě „programuje“ pracovní plán. Vyzkouší tisíce až miliony různých variant a navrhne činnosti a její pořadí tak, aby ve finále všem usnadnil práci a zaměstnavateli navíc i ušetřil,“ pokračuje Burget. Pro laika je přitom zajímavé, že žádná ze tří největších logistických společností v Evropě zatím podobný systém nepoužívá a nemá k dispozici. K zadání úkolu pro vědce z brněnské VUT vedl  kolaps, který firmu zaskočil právě v předvánočním shonu, kdy bylo nutné odbavit enormní množství zboží.

Plně automatizované sklady, jak je dříve kreslily sci-fi romány a filmy, zůstávají podle odborníků i nadále hudbou budoucnosti. Ale vyvíjený systém napomůže k tomu, aby dva nedělali totéž, aby byl jeden pracovník schopen pomoci druhému, když půjde okolo, aby se prioritně začala dělat urgentní úkol. „V současné době skutečně není technicky možné, aby se to tak řídilo. Systém navíc nepropadne panice a neotřesou s ním emoce. Pracovníci tak dostávají stabilní prvek, o něž se mohou opřít, mají možnost se i v kritické situaci podívat, jak by to řešil systém a postupovat podle něj a nezmatkovat. Mohou do něj vkládat i svoje zkušenosti,“ doplňuje profesor Zdeněk Smékal, kolem kterého se aktivity mladých doktorandů na Fakultě elektrotechniky a komunikačních technologií VUT soustředí. 

Unikátní bude systém i v tom, že bude nabízet nový výpočet pro další čtyři hodiny v rozmezí pěti minut. „To je proti současnosti zásadní inovace.V našem případě se bude celá činnosti simulovat dopředu, aby se stanovil nejlepší postup. Systém tak dokáže zareagovat i na nepředvídatelné situace, jako když si někdo vyvrkne kotník nebo se někde něco vysype. Bude kontinuální, takže případná „ztráta“ nebo zmatek nebude vznikat déle než oněch pět minut,“ upřesnil Burget.

„Naší výhodou je, že vše zkoušíme na reálných datech a máme zpětnou vazbu. Věříme, že nic nebrání tomu, aby v příštím roce byl systém nasazen do ostrého provozu a abychom i dál expandovali,“ přejí si výzkumníci Centra SIX.