Участники хакатона «Нефтекод» разработали решения, которые помогут строить более долговечные дороги в России

В рамках «Нефтекода», который состоялся 2 октября, «Газпромнефть ― Битумные материалы» поставили участникам реальную бизнес-задачу и предоставили для ее выполнения свою базу данных с рецептурами нефтепродуктов. Также участники хакатона получили описание физико-механических свойств разных комбинаций материалов и расчеты действующих государственных стандартов в этой сфере. На решение задачи у участников ушло трое суток непрерывной интенсивной работы.

Первое место по итогам хакатона с призовым фондом в 300 000 рублей заняла Mozhayka Team ― команда из Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского. Второе место и 150 000 рублей достались команде 100ЗаНефть, собранной из студентов и сотрудников ИТМО. Закрыла тройку лучших и получила 50 000 рублей призовых петербургская команда crash_test.

Помимо студентов вузов в хакатоне принимали участие школьники. Более того, команды, в составе которых были ученики школ, вошли топ-10 финалистов, защитивших свое решение перед жюри. Жюри выступили эксперты из компании «Газпромнефть ― Битумные материалы», а также ассоциации «Искусственный интеллект в промышленности»: Алексей Шпильман, Нина Сухова, Дмитрий Захаров, Андрей Матыскин, Сергей Блошинский, Ольга Войтенко, Даниил Смирнов, Андрей Еремченко, Андрей Нечаев.

10 лучших команд были отобраны по динамическому лидерборду, в который каждые три часа вносились результаты автопроверки решений команд. В итоге вниманию жюри было представлено не 10, а 11 команд. Организаторы посчитали, что предложение команды crash_test было оригинальным, хоть и не вошло в топ по скорингу. Решение вернуть их в конкурсную программу оказалось оправданным: выступление участников так впечатлило, что им отдали третье место.

Многое на хакатоне действительно зависело от презентации команд. Жюри задавало множество вопросов каждой команде: их интересовал бэкграунд участников, их видение дальнейшего карьерного пути, инсайты и трудности, возникшие в ходе работы. Балл за презентацию был сопоставим с баллом за технический скор, дополнительные очки можно было получить за чистоту итогового кода, UI/UX решения.

Mozhayka Team выиграли по совокупности всех факторов. Они единственные среди всех участников за трое суток работы успели создать сайт для своего решения с полноценным работающим интерфейсом. Их техническое решение лидировало по скору в финальной версии лидерборда.

Вокруг второго и третьего места у жюри развернулась дискуссия, к единому мнению эксперты пришли лишь в последние минуты голосования. 100ЗаНефть отметили за оригинальность и продуманность технического решения, а также за глубокое погружение в тему битума. Часть экспертов назвала модель команды самой лучшей с технической стороны, оценили и их внимание к ГОСТам и физико-химическим свойствам примесей.

«Среди участников были те, кто решил полностью погрузиться в тему: сделал обзор литературы, изучил ГОСТы, научные статьи и даже докторскую диссертацию. Некоторые команды говорили, что если бы на месте наименований компонентов в задании были даны конкретные физико-механические или физико-химические показатели, у них бы получилось обучить модель гораздо лучше. На самом деле мы уже ведем разработки цифровой системы автоматизированного подбора рецептур новых продуктов. И сейчас ищем способы улучшить нашу модель и повысить точность предсказания. Участвуя в хакатоне, мы надеялись, что ребята предложат нам свежие идеи, вдохнут в наш проект новую жизнь. Лучшие модели мы обязательно протестируем, и, возможно, внедрим в реальную практику», ― поделилась член жюри, начальник отдела битума и битумопроизводных продуктов компании «Газпромнефть ― Битумные материалы» Ольга Войтенко.

Сами участники хакатона признались, что задача оказалась сложнее, чем виделась изначально. В создании ПБВ (полимерно-битумно вяжущие материалов) очень много скрытых закономерностей и взаимосвязей между добавками, влияющими на свойства конечного продукта, которые надо было учесть. Основным челленджем всего хакатона стало небольшое количество данных (около 100 табличных строк, хотя оптимально было бы 200-300+), что не позволило эффективно использовать стандартные, хорошо зарекомендовавшие себя методы МО по работе со сложными данными, такими как градиентный бустинг, нейросети и так далее. А стандартные простые модели, например линейная регрессия, легко переобучались. Участникам приходилось на ходу изобретать и пробовать новые подходы.

«Хотелось бы отметить позитивный тренд ― нефтепереработка все активнее погружается в "цифру". И особенно приятно, что серия хакатонов стартовала именно с битумной тематики. Отмечу атмосферу мероприятия, объединившего по-настоящему увлеченных людей. Техническое задание для участников разрабатывала команда экспертов "Газпромнефть ― Битумные материалы" и Научно-исследовательского центра. Основная идея ― создать "цифрового помощника" для быстрой и качественной разработки новых рецептур полимерно-битумных вяжущих. Для себя мы отметили и зафиксировали многие предложенные решения», ― рассказал  член жюри, заместитель генерального директора по научно-техническому развитию компании «Газпромнефть – Битумные материалы» Андрей Нечаев.

Однако жюри отметили не только команды-победители, у каждого из экспертов появились свои «любимчики». Алексей Шпильман, научный руководитель ассоциации «Искусственный интеллект в промышленности», отметил команду Seed_42 и пригласил участников на стажировку. Представители «Газпромнефть ― Битумные материалы» пригласили к сотрудничеству участников из команды «Цифровые нефтяники». Также все участники хакатона получили приглашение на экскурсию в Лахта-центр и Исследовательский центр «Газпром нефти». 

Жизнь проектов, родившихся на хакатоне, будет продолжаться. Акселератор стартапов ИТМО специально для участников продлил сроки для подачи заявки в осенний поток. Прошедшие финальный отбор команды будут учиться строить бизнес-модель, работать в команде, правильно определять целевые аудитории, выбирать рынок, на который они планируют вывести свои продукты, и находить разные инвестиции — государственные, частные или фондовые.

Для тех, кто пропустил хакатон и не хочет ждать весны до следующего, чтобы поработать над кейсами от «Газпром нефти», сейчас открылась регистрация на GPN Intelligence Cup — чемпионат по решению кейсов для студентов-бакалавров старших курсов и магистров IT и экономических специальностей. Главный приз чемпионата — стажировка в «Газпром нефти» по 8 возможным направлениям, совпадающим с треками чемпионата: «Системный анализ», «Качество данных», Data Science, «Разработка BI», «Инжиниринг данных», Java, DevOps. Регистрация продлится до 31 октября. С 1 по 15 ноября пройдет этап онлайн-решения кейсов. Лучших пригласят на индивидуальное собеседование. 

Редакция новостного портала по материалам Национального центра когнитивных разработок ИТМО