Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Bachelor's Thesis
Author of thesis: Bc. Jan Seibert
Acad. year: 2024/2025
Supervisor: Ing. Michal Vlnas
Reviewer: Ing. Tomáš Chlubna, Ph.D.
This bachelor’s thesis focuses on the development of a nuclear power plant simulation game. The main goal is to allow the player to experiment with different input parameters and keep the nuclear power plant running stable and efficient by controlling key processes. The player is placed in a control room environment where they use interactive control panels to manage various aspects of power plant operations, such as controlling the fission reaction, controlling the cooling system, and managing the turbines. There are several random events in the game, such as power outages, coolant pump failures, and turbine failures, which simulate situations that can also occur during real-world operation. The player must react quickly to these events to ensure the safe and efficient operation of the power plant. Part of the work is the design and implementation of a basic physical simulation, which includes the fission reaction dynamics and the cooling system’s thermodynamics.
game development, simulation game, Unity, nuclear power plant, nuclear reactor, PWR, nuclear fission, nuclear physics, Runge-Kutta
Date of defence
17.06.2025
Result of the defence
Defended (thesis was successfully defended)
Grading
A
Process of defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.
Topics for thesis defence
Language of thesis
Czech
Faculty
Fakulta informačních technologií
Department
Department of Computer Graphics and Multimedia
Study programme
Information Technology (BIT)
Composition of Committee
prof. Ing. Adam Herout, Ph.D. (předseda) Dr. Ing. Petr Peringer (člen) Ing. Jaroslav Dytrych, Ph.D. (člen) Ing. Ivana Burgetová, Ph.D. (člen) doc. Ing. Michal Bidlo, Ph.D. (člen)
Supervisor’s reportIng. Michal Vlnas
Celkově se dle mého názoru jedná o výbornou práci, která demonstruje simulaci jaderného reaktoru včetně různých poruch. Student prokázal, že je schopen řešit netriviální problémy a jeho přístup byl perfektní.
Zadání zahrnuje simulaci prostředí jaderné elektrárny doplněnou o herní faktor. Student si zadání vybral sám a ačkoliv se jedná o víceoborové zadání (jelikož student musel nastudovat netriviální části jaderné fyziky), tak jej student splnil na výbornou. Celkově jsem s prací nad míru spokojen.
Student vyhledával zdroje samostatně a iniciativně.
Řešitel byl velmi aktivní, na konzultace přicházel pravidelně, vždy připraven s novými výsledky a dotazy a celkově se práce na každé konzultaci posouvala směrem dopředu.
Práce byla dokončena včas, její obsah byl pravidelně konzultován a finální verze byla schválena vedoucím.
Student svoji práci publikoval v rámci konference Excel@FIT 2025, kde tato práce získala dvě ocenění.
Grade proposed by supervisor: A
Reviewer’s reportIng. Tomáš Chlubna, Ph.D.
Práce je ve všech ohledech na vysoké úrovni.
Evaluation level: obtížnější zadání
Obtížnost zvýšena díky vlastní tvorbě 3D assetů a věrné simulaci jaderného reaktoru.
Obtížnost vytvoření 3D hry závisí na implementovaných mechanikách. Autor vytvořil jednoduchou 3D herní úroveň, kde většinu geometrie i textur sám vytvořil. Dále byla implementována simulace jaderného reaktoru, blížící se reálnému zařízení. Pro tento účel bylo nutné nastudovat relevantní literaturu a pochopit technické řešení reaktorů. Navíc hra obsahuje několik náhodně se vyskytujících poruch a hráč je nucen je řešit.
Struktura práce je na dobré úrovni a text velmi dobře vysvětluje dané problémy.
Práce dodržuje doporučené standardní členění a teoretická část je navíc vhodně rozdělena do dvou kapitol. Text dobře postupně vysvětluje danou problematiku.
Sekce 5.7 Uživatelské testování je umístěna do implementační kapitoly a hodila by se spíše do kapitoly o měření. jedná se o vyhodnocení testování s uživateli a ne přímo o popis implementačních detailů.
Text je na velmi dobré jazykové úrovni bez patrných závažných chyb.
Text je psán velmi srozumitelně a bez chyb, kromě maličkostí jako je pojem Markovy řetězce místo správného tvaru Markovovy řetězce. V popiscích obrázků se nachází mírná nekonzistence kdy některé popisky jsou celé věty končící tečkou a jiné nejsou nijak zakončeny.
Není jasné proč jsou některé pojmy vysázeny tučně, například v sekci 3.2 slovo Produkce zatímco podobné pojmy v okolních odstavcích zvýrazněny nejsou. Stejně tak jsou zvýrazněny některé názvy her či konzolí v sekci 3.1 a jiné ne.
V textu se vyskytují jasné, vizuálně přívětivé obrázky, často ve vektorovém formátu. Autor také vhodně použil barvy v algoritmickém prostředí pro lepší pochopení.
Výsledná hra je na velmi dobré úrovni a zcela odpovídá zadání.
Hra je implementována v Unity a snadno spustitelná díky připraveným zkompilovaným verzím pro Linux i Windows. Demo je hratelné bez viditelných chyb. Samotný 3D svět se skládá jen z jedné místnosti s chodbou, nicméně ovládací panel reaktoru je podrobný a na pozadí běžící simulace velmi pěkně napodobuje reálný jaderný reaktor.
Autor jasně popsal které assety jsou převzaty. Kód je vhodně členěn a organizován.
Výsledné demo je použitelné pro výukové účely.
Výsledné demo by bylo možné používat pro výukové účely v oblasti jaderné energetiky, jelikož dobře demonstruje problematiku řízení jaderné elektrárny. Autor by mohl výsledek aktivně propagovat a zviditelnit na internetu. Práce byla také prezentována na studentské konferenci Excel@FIT 2025, kde získala dvě ocenění.
Evaluation level: zadání splněno
Všechny body zadání jsou splněny.
Evaluation level: je v obvyklém rozmezí
Technická zpráva dostatečně popisuje celou práci.
V práci je vhodně citováno 34 kvalitních odborných zdrojů.
U zdroje [4] chybí DOI.
Grade proposed by reviewer: A
Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová