Master's Thesis

Application of fuzzy logic for decision support in commodity markets

Final Thesis 1.8 MB

Author of thesis: Ing. Martin Baňas

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. et Ing. Zuzana Janková, Ph.D.

Reviewer: prof. Ing. Petr Dostál, CSc.

Abstract:

This master's thesis deals with the design, implementation, and evaluation of a fuzzy logic
model for assessing the investment attractiveness of five commodities: gold, silver, WTI
crude oil, copper, and lithium. The model uses ten input criteria divided into risk, market,
and macroeconomic variables and was implemented in MATLAB using the Fuzzy Logic
Toolbox and App Designer. The model outputs are compared with a fundamental analysis
of selected representative companies covering the years 2021 to 2025. The results show
that the fuzzy model provides consistent and repeatable commodity evaluation and can
serve as an initial screening tool in investment decision-making.

Keywords:

fuzzy logic, commodity markets, investment decision-making, MATLAB, fuzzy model,
fundamental analysis, gold, silver, WTI crude oil, copper, lithium

Date of defence

16.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student ve své prezentaci seznámil komisi s cíli, řešením a výsledky, ke kterým v závěrečné práci dospěl. Komise se poté seznámila s posudky a hodnocením vedoucího práce a oponenta. Otázky z posudku vedoucího student zodpověděl v plném rozsahu. Otázky členů komise: 1 doc. Ing. Daniel Němec, Ph.D. - Jak by se investoři měli rozhodovat pomocí vašeho nástroje? 2 doc. Ing. Daniel Němec, Ph.D. -Jak byste přistupoval k hodnocení validity vašeho modelu? 3 Ing. Viktor Onrák, Ph.D. - Z čeho jste vycházel při hodnocení komodit? Na základě přednesené prezentace a odpovědí na otázky položené v diskusi komise rozhodla, že student práci obhájil.

Language of thesis

Slovak

Faculty

Fakulta podnikatelská

Department

Department of Quantitative Engineering

Study programme

Information Management (MGR-IM-KS)

Composition of Committee

doc. Ing. Daniel Němec, Ph.D. (místopředseda)
Mgr. Eva Michalíková, Ph.D. (člen)
Ing. Viktor Ondrák, Ph.D. (člen)
Ing. et Ing. Zuzana Janková, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Veronika Novotná, Ph.D. (předseda)

Supervisor’s report
Ing. et Ing. Zuzana Janková, Ph.D.

Předložená diplomová práce se zabývá využitím fuzzy logiky pro vyhodnocení investic na komoditních trzích. Stanovený cíl práce byl splněn. Autor navrhl a implementoval rozhodovací model využívající principy fuzzy logiky pro podporu investičního rozhodování a posouzení investiční atraktivity vybraných komodit. Práce je členěna do teoretické, analytické a návrhové části, které na sebe logicky navazují. V teoretické části autor využívá omezené odborné zdroje vztahující se k problematice fuzzy logiky a pouze okrajově popisuje komoditní trhy. Práce s informačními zdroji je na odpovídající úrovni, nicméně rozsah a hloubka využité literatury mohly být širší. V analytické části autor charakterizuje komoditní trh a vybrané komodity vstupující do modelu. Místy působí analytická část spíše obecně a některé závěry mohly být podloženy detailnější analýzou dat či hlubší interpretací. Zvolený postup řešení odpovídá charakteru řešeného problému a použité metody lze považovat za adekvátní. V návrhové části autor vytvořil fuzzy model v prostředí MATLAB založený na Mamdaniho fuzzy inferenčním systému včetně aplikace prostřednictvím App Designeru. Určitou metodickou nejasnost však spatřuji v následném porovnávání výsledků fuzzy modelu komodit s fundamentální analýzou společností, které dané komodity těží nebo produkují. Fundamentální analýza těžařských společností totiž nemusí přímo odpovídat vývoji a investiční atraktivitě samotných komodit, jelikož výkonnost těchto společností je ovlivněna i řadou dalších faktorů. Toto propojení proto mohlo být metodicky lépe zdůvodněno a diskutováno z pohledu limitů navrženého přístupu. Na druhou stranu kladně hodnotím provedenou citlivostní analýzu. Autor prokázal schopnost základní interpretace dosažených výsledků a formulace investičních doporučení. Po formální stránce práce splňuje požadavky kladené na diplomovou práci a doporučuji ji k závěrečné obhajobě.

1. Jak jste stanovil výstupy fundamentální analýzy komodit? 
Evaluation criteria Grade
Meeting the objectives B
Selected procedure of the solution, the adequacy of the used methods C
The ability to interpret the results and to draw conclusions B
The practical usability of conclusions B
The thesis´s framework, formalities, used terminology and the professional level of language B
Using of information resources, including citations C

Grade proposed by supervisor: B

Reviewer’s report
prof. Ing. Petr Dostál, CSc.

Diplomová práce splnila stanovený cíl. Cílem diplomové práce bylo vytvořit rozhodovací model založený na fuzzy logice, který bude vyhodnocovat pět komodit, zlata, stříbra, ropy, mědi a lithia. Diplomant vytvořil funkční fuzzy model v programovém prostředí MS Excel a MATLAB. Uvedené programy nebyly pro oponenturu k dispozici. Uvedený model poslouží drobným investorům jako podpora pro rozhodování. Práce po formální i jazykové stránce splňuje veškeré požadavky kladené na tento typ prací. Práce splňuje podmínky kladené na diplomovou práci.
Evaluation criteria Grade
Meeting the objectives A
Selected procedure of the solution, the adequacy of the used methods B
The ability to interpret the results and to draw conclusions A
The practical usability of conclusions A
The thesis´s framework, used terminology and the professional level of language A
Using of information resources B

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová