Master's Thesis

Analysis and Visualization of Beekeeping Big Data

Final Thesis 8.64 MB

Author of thesis: Ing. Jozef Čásar

Acad. year: 2023/2024

Supervisor: Ing. Jiří Hynek, Ph.D.

Reviewer: Ing. Petr John

Abstract:

The aim of this master's thesis is to design and create a web application for beekeepers and the general public using a dashboard tool. The application analyses large datasets from the system ApiVčelař 4.0, originating from modern beekeeping devices such as scales, temperature sensors, humidity sensors, and others. The analysed data are linked with other open source data, which are then visualized for the user. The web application is implemented using the Ionic framework with the utilization of the React framework for the user interface. The chosen database system for data storage is PostgreSQL, and the data are processed using Django technology. The selection of technologies is based on the existing application to ensure compatibility with the system ApiVčelař 4.0. The result is an application that provides new insights and information derived from large datasets for users.

Keywords:

dashboard, beekeeping, visualization, big data files, Ionic, React, Django, PostgreSQL

Date of defence

19.06.2024

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaDznamka

Grading

D

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 D.

Topics for thesis defence

  1. Ve svém řešení zobrazujete kvetoucí rostliny na základě okresů. Jaká je motivace tohoto rozdělení?
  2. Ve frontendové aplikaci využíváte nástroj Ionic, ale aplikaci distribuujete pouze jako webovou. Z jakého důvodu jste tedy zvolili tuto technologii?
  3. Řešíte nějak choroby včel?
  4. Dokážete sledovat umístění úlů pomocí GPS lokátorů?

Language of thesis

Slovak

Faculty

Fakulta informačních technologií

Department

Department of Information Systems

Study programme

Information Technology and Artificial Intelligence (MITAI)

Specialization

Software Engineering (NSEN)

Composition of Committee

doc. Ing. Ondřej Ryšavý, Ph.D. (předseda)
doc. RNDr. Jitka Kreslíková, CSc. (člen)
doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D. (člen)
Ing. Vladimír Bartík, Ph.D. (člen)
Ing. Šárka Květoňová, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Hranický, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Jiří Hynek, Ph.D.

Praktické výstupy práce mohly být více propracované. Student byl nicméně aktivní a účastnil se studentské konference. Navrhuji hodnocení stupněm C.

Evaluation criteria Verbal classification
Informace k zadání

Cílem práce bylo analyzovat a zpracovat data z chytrých úlů vyvíjených v rámci projektu ApiVčelař. Student musel dobře porozumět daným datům a podrobně se seznámit s platformou pro zpracování, ukládání a poskytování těchto dat. Dále musel prostudovat technologie pro tvorbu serverové (Python, FastAPI) a klientské (JavaScript, React, Ant Design) části webové aplikace, dále knihovny pro vizualizaci dat (ApexCharts) a tvorbu interaktivních map (Leaflet). Zadání hodnotím jako průměrně obtížné.
Aktivita při dokončování

Některé části technické zprávy byly dokončovány na poslední chvíli. Obsah byl konzultován.
Publikační činnost, ocenění

Výsledky práce byly publikovány na studentské konferenci Excel@FIT 2024.
Práce s literaturou

Student si aktivně dohledával literaturu týkající se včelařství a použitých technologií.
Aktivita během řešení, konzultace, komunikace

Spolupráce se studentem byla dobrá. Student byl aktivní během celého akademického roku. Konzultace se konaly online formou. Praktické výstupy dále diskutoval s členy projektu ApiVčelař. Kreativita studenta při tvorbě praktických výstupů mohla být něco lepší.
Points proposed by supervisor: 75
Display more

Grade proposed by supervisor: C

Reviewer’s report
Ing. Petr John

Pan Čásar vytvořil řešení, které provádí datovou fúzi dvou zdrojů za účelem poskytnutí přehledových obrazovek primárně využitelné pro včelaře. Řešení je jednodušší a neprovádí žádnou analýzu dat. Technická zpráva také obsahuje problémy, a to hlavně v kapitolách návrhu a implementace. Z těchto důvodů navrhuji hodnocení stupněm D.

Evaluation criteria Verbal classification Points
Rozsah splnění požadavků zadání

Evaluation level: zadání splněno s vážnějšími výhradami

Práce plně nesplňuje bod 4 zadání. Práce neobsahuje návrh použití metod pro analýzu velkých datových souborů i přes to, že je této problematice věnována značná část kapitoly 2.
Rozsah technické zprávy

Evaluation level: je v obvyklém rozmezí

Práce je v typickém rozsahu pro diplomovou práci.
Prezentační úroveň technické zprávy

Práce má obvyklou strukturu. Nejprve jsou představeny teoretické základy potřebné pro řešení práce, a to problematika včelaření, vizualizací a existujících metod pro analýzu velkých datových souborů. Dále následují kapitoly analýzy, návrhu, implementace a testování. Kapitola návrh obsahuje z větší části spíše analýzu existujícího nástroje ApiVčelař, některé části navržené studentem obsahuje jen kapitola implementace.

 60
Formální úprava technické zprávy

Formální úprava technické zprávy je na nižší úrovni. Práce obsahuje časté typografické chyby (např. mezery před číslem poznámky pod čarou, překlepy). Jazyková stránka je dobrá.

 70
Práce s literaturou

Student cituje 37 zdrojů, které se skládají převážně z vědeckých článků a knižních publikací. Zvolené zdroje vhodně pokrývají popisovanou problematiku.

 90
Realizační výstup

Student vytvořil řešení, které provádí datovou fúzi dvou zdrojů (OpenWeatherMap a ApiVčelař) a jejich vizualizaci. Za tímto účelem student implementoval dvě aplikace. První z nich využívá rámce React pro vizualizaci dat na frontendu a druhá, založená na nástroji Django, slouží jako aplikační rámec, který poskytuje tato data. Realizační kvalita obou částí je slabší. Backendová část je velmi jednoduchá na diplomovou práci, primárně chybí analýza velkých datových souborů. Frontendová část je rozsáhlejší, ale její zpracování není ideální. Práce s API je z velké části obsažena přímo v souborech jednotlivých komponent. Celkově hodnotím řešení jako jednodušší.

 55
Využitelnost výsledků

Práce se snaží o rozšíření projektu ApiVčelař. Student uvádí možnost integrace vytvořených výsledků do tohoto projektu.
Náročnost zadání

Evaluation level: průměrně obtížné zadání

Zadání hodnotím jako průměrně obtížné.
Topics for thesis defence:
  1. Ve svém řešení zobrazujete kvetoucí rostliny na základě okresů. Jaká je motivace tohoto rozdělení?
  2. Ve frontendové aplikaci využíváte nástroj Ionic, ale aplikaci distribuujete pouze jako webovou. Z jakého důvodu jste tedy zvolili tuto technologii?
Points proposed by reviewer: 60
Display more

Grade proposed by reviewer: D