Даты II этапа по некоторым профилям могут отличаться. С точными сроками проведения этапа можно ознакомиться в Личном кабинете участника на платформе «Талант».
Разработайте систему поддержки принятия решений , чтобы управлять мультиагентной киберфизической системой энергетического комплекса.
Энергетика — стремительно развивающаяся отрасль и уже сегодня предлагает множество технологий, от солнечных и ветровых электростанций до микросетей и архитектуры Интернета энергии. Энергетика ближайшего будущего –— это тема многих исследований и экспериментов. Один из таких экспериментов и предлагает профиль «Интеллектуальные энергетические системы».
Участники инженерных соревнований в формате техно-экономической стратегии на интерактивных стендах проектируют надёжные и гибкие энергосистемы в архитектуре Интернета энергии с использованием альтернативных источников, накопителей и внешнего рынка мощностей. Они узнают, как устроены сложные киберфизические системы и учатся управлять ими, осваивая новые инструменты.
«В 2017 году я участвовала в школьной олимпиаде НТИ, прошла в финал и ездила в образовательный центр «Сириус». С тех пор я принимала участие в других школьных и студенческих олимпиадах и образовательных мероприятиях, но именно та поездка на финал школьной олимпиады — самое важное и теплое воспоминание моей жизни. Она стала отправной точкой для дальнейшего развития. На соревнованиях профиля "Интеллектуальные энергетические системы" участники смогут применить свои навыки и знания в области программирования, физики и математики в решении реальных задач.
Финальное задание включает работу с энергостендом. Это макет самого настоящего мини-города с электростанциями, солнечными панелями и ветряками. Финалистам необходимо решить проблемы, связанные с энергообслуживанием города. Такое задание позволяет погрузиться в зеленую энергетику и помогает на этапе построения профессиональной траектории. Будучи студенткой, я вновь приняла участие в соревнованиях профиля. В итоге моя команда заняла второе место в финале олимпиады в 2020-м!
Сейчас моя работа также связана с альтернативной энергетикой: в рамках научной работы в Университете ИТМО я занимаюсь прогнозированием неполадок на ветровых турбинах с помощью алгоритмов искусственного интеллекта».
Анастасия Кузьмина. Финалист НТО для школьников 8-11 классов, финалист НТО для студентов
«Интеллектуальные энергетические системы — мощный вызов самому себе. Олимпиада для тех, кто хочет не просто проявить себя в одном предмете, а увидеть, как разные науки работают вместе для проектирования энергетики будущего».
Айгуль Юртлубаева. Финалист. 2022-2023
Участникам предстоит решать задачи двух туров: инженерного и предметного.
Для решения задач II этапа необходимо собрать команду: чем сплоченнее она будет, тем выше шансы на успех в финале. Участникам советуют развивать профессиональные и коммуникативные навыки: общаться, учиться распределять задачи, узнавать сильные стороны членов команды.
Решения задач второго этапа представляются в виде программ на языке Python 3.
В задачах будут затронуты следующие темы:
В течение нескольких дней командам предстоит решать большую инженерную задачу.
Энергетика — это одна из важнейших и сложнейших сфер современной цивилизации. Учёные и инженеры постоянно работают над новыми технологиями. Солнечные и ветряные электростанции, накопители энергии для домашних хозяйств, изолированные энергосети, которые обмениваются мощностями — лишь малая доля того, что уже позволяет сократить потери и поставлять стабильную электроэнергию в сложных условиях. Однако если внедрить новые технологии сразу в больших масштабах — энергетика не выдержит. Это сложная сфера со множеством взаимосвязей, и часто они совсем не очевидны. Именно для этого нужны учёные и инженеры, способные ставить эксперименты и просчитывать все варианты управления многопараметрическими, многомерными, мультиагентными системами.
Командам финалистов предстоит взять на себя роль компаний по сбыту электроэнергии, работающих в небольшом поселении. Они распределяют между собой контракты на поставку и получение электроэнергии, собирают сети, взаимодействующие в архитектуре Интернета энергии. Участникам предстоит написать программы автоматического управления с применением альтернативных источников, накопителей и внешнего рынка мощностей. Каждая компания должна спроектировать надежную и гибкую энергосистему и выработать стратегию, которая позволит быстро изменить ее работу, если это потребуется.
Победит команда, чья энергосеть окажется самой эффективной с точки зрения производства, накопления и расхода энергии, а также способной выбрать оптимальный подход с учётом меняющихся условий.
Начиная со II этапа участникам необходимо объединиться в команды. Тем, у кого команды нет, организаторы профиля помогут её найти (подробнее о командообразовании и том, как искать команду).
Чем больше компетенций в команде, тем выше её эффективность.
Математика:
Теория вероятностей.
Элементы теории игр.
Элементы теории графов.
Информатика:
Основы численных методов в программировании.
Дополнительные материалы: интеллектуальная энергетика (более глубокое освоение в ходе I и II этапов).
Основы программирования на языке Python 3.
Умение решать базовые оптимизационные задачи.
Понимание правил и решения закрытого аукциона первой цены.
Навыки работы с большими рядами данных в математических задачах.
Понимание принципов работы и характеристик ветрогенераторов.
Навыки работы с рядами данных в алгоритмах.
Умение программировать на языке Python.
Умение работать со случайными величинами в программных вычислениях.
Навыки реализации решений математических задач в виде программ.
Умение работать с большим количеством полученных данных, навык структурирования информации.
Открытость к коммуникации и работе в команде.
Навыки совместной работы над программным кодом.
Для участия во II и заключительном этапах понадобится команда из 4–5 человек.
Data-аналитик — способен работать с данными, анализировать, выбирать те, что наиболее информативны в нужный момент времени. Также может совмещать роль тестера в команде.
Системный аналитик — анализирует стратегию игры, занимается топологией сети, анализирует поведение других команд на площадке и на других распределенных площадках. Понадобятся все навыки и знания теории игр, умение комбинировать и искать оптимальные стратегии.
Аналитики должны быть способны определить, какие данные важны для создания алгоритмов управления и что будет являться управляющими параметрами.
Программист (лучше двое). Способен реализовывать алгоритмы управления и вывода необходимых данных, строить обратные связи, работать с реализацией стратегии. Вдвоем они должны быть способны делать ревью кода друг друга. Здесь участникам пригодятся навыки совместного программирования.
Капитан. В состоянии принимать решения, находясь «на слой выше» в потоке информации. Участник должен обладать знаниями по всем основным темам, уметь разбираться в коде, анализировать задачи, строить стратегии. Отвечает за постановку задачи, видит картину целиком, отвечает за распределение задач в команде, быстрое перераспределение задач в случае необходимости, отделяет главное от второстепенного, перенаправляет усилия команды. От работы капитана во многом зависит исход игры.
Совмещение ролей возможно, но не рекомендуем совмещать роль капитана с ролью программиста. Грамотные действия капитана иногда являются критичными и решающими, а если участник находится одновременно в позиции программиста, ему сложно отвлечься от текущей реализации и принять необходимое решение.
Курс «Теория вероятностей – наука о случайности»
Курс «Основы машинного обучения»
Курс «Основы теории графов»
Курс «Основы дискретной математики»
Курс «Теория игр»
Курс «Программирование на Python» для начинающих
Курс «Python: основы и применение» для продвинутых
Книга «Код. Тайный язык информатики» Чарльза Петцольда
Курс «Интеллектуальные энергетические системы» от разработчиков профиля
Разборы задач второго этапа прошлых лет от разработчиков профиля
Образовательный курс 2025. Интеллектуальные энергетические системы
Сборник задач НТО. Интеллектуальные энергетические системы. 2024/2025 гг.