PROGRAMOVÝ VÝBOR:
Předseda:
doc. Ing. Miroslav Žižka, Ph.D.
Členové:
doc. Ing. Klára Antlová, Ph.D.
prof. Ing. Ivan Jáč, CSc.
prof. Ing. Jiří Kraft, CSc.
doc. Dr. Ing. Jan Skrbek
doc. Ing. Jozefína Símová, Ph.D.
doc. Dr. Ing. Olga Hasprová
doc. Ing. Petra Rydvalová, Ph.D.
doc. Ing. Zuzana Potužáková, Ph.D.
prof.RNDr. Peter Mikulecký, CSc.
prof. Ing. Jan Čapek, CSc.
prof. Ing. Vladimír Olej, CSc.
Příspěvky byly anonymně recenzovány
Editor:
Ing. Petr Rozmajzl
Obsah
Předmluva................................................................................................................................................ 4
VYUŽITÍ METOD ŠTÍHLÉHO PODNIKU V INFORMAČNÍM A ZNALOSTNÍM
MANAGEMENTU ................................................................................................................................. 7
HODNOCENÍ EFEKTIVNOSTI REALIZOVANÝCH PROJEKTŮ DOTOVANÝCH
Z REGIONÁLNÍHO OPERAČNÍHO PROGRAMU EU .................................................................... 12
REGULATIONS FOR SUSTAINABLE INVESTMENTS ................................................................. 19
ENVIRONMENTÁLNÍ POJIŠTĚNÍ: EKONOMICKÝ NÁSTROJ OCHRANY ŽIVOTNÍHO
PROSTŘEDÍ ......................................................................................................................................... 24
VYUŽITÍ SLUŽEB SOCIÁLNÍCH MÉDIÍ V RÁMCI CUSTOMER KNOWLEDGE
MANAGEMENTU ............................................................................................................................... 32
INOVACE DOKTORSKÉHO STUDIA S VYUŽITÍM VYBRANÝCH NÁSTROJŮ HORIZON 2020
............................................................................................................................................................... 41
ZNALOSTNÍ A INOVAČNÍ KOMUNITY Z POHLEDU ČESKÉ PARTICIPACE .......................... 48
ÚROVEŇ IMPLEMENTACE A EFEKTIVNOSTI VYUŽÍVÁNÍ INTERNETOVÝCH
KOMUNIKAČNÍCH NÁSTROJŮ V OBLASTI MARKETINGU UBYTOVACÍMI ZAŘÍZENÍMI V
SEVEROČESKÉM KRAJI ................................................................................................................... 57
AN EXPLORATION OF THE INTERACTION BETWEEN COMPANY MARKETING
STRATEGY AND CONSUMER BEHAVIOUR WITH REGARD TO SUBSTITUTES................... 65
VYMEZENÍ POJMU "ANGAŽOVÁNÍ ZÁKAZNÍKŮ" (CE) VŮČI VZTAHOVÉMU
MARKETINGU .................................................................................................................................... 75
SDÍLENÍ INFORMACÍ PŘI PŘESUNU VÝROBNÍCH LINEK JAKO ZÁKLAD UDRŽENÍ
KONKURENCESCHOPNOSTI ........................................................................................................... 82
KVALITA REGULACE ČR VE SROVNÁNÍ S PRŮMĚREM ZEMÍ EU SE ZAMĚŘENÍM NA
OBLAST POJIŠŤOVNICTVÍ .............................................................................................................. 89
EFEKTIVITA VZDĚLÁVACÍHO PROGRAMU VYBRANÝCH JEDNOTEK MEZINÁRODNÍ
FRANCHIZOVÉ SPOLEČNOSTI ....................................................................................................... 96
VZDÁLENÁ LABORATOŘ POČÍTAČOVÝCH SÍTÍ ..................................................................... 105
VÝZKUM V OBLASTI WEB DESIGNU ......................................................................................... 111
POUŽITELNOST E-SHOPŮ.............................................................................................................. 118
OD ŘEŠENÍ PROBLÉMŮ S KOMPATIBILITOU VE WINDOWS 7 PO VIRTUALIZACI .......... 124
OPTIMALIZACE VYSOCE DOSTUPNÉHO PROSTŘEDÍ POČÍTAČOVÉ SÍTĚ......................... 141
ŘÍZENÍ DALŠÍHO VZDĚLÁVÁNÍ ZAMĚSTNANCŮ V OBLASTI TEXTILNÍHO
A SKLÁŘSKÉHO PRŮMYSLU V LIBERECKÉM KRAJI ............................................................. 147
MODELOVÁNÍ SYNCHRONIZACE VLÁKEN V OPERAČNÍM SYSTÉMU POMOCÍ
BARVENÝCH PETRI SÍTÍ ................................................................................................................ 152
OBAVY ZE ZNEUŽITÍ DAT BUDOUCÍCH UŽIVATELŮ ECALLU ........................................... 159
ROZVRHOVÁNÍ PROJEKTŮ S OMEZENÝMI ZDROJI: POROVNÁNÍ AUTOMATICKY
VYTVOŘENÉHO ROZVRHU PROTI MANUÁLNĚ VYTVOŘENÉMU ROZVRHU .................. 166
PŘÍNOS A VÝZNAM ZAVÁDĚNÍ EKOINOVACÍ V MALÝCH A STŘEDNÍCH PODNICÍCH 174
ANALÝZA ANTIVIROVÝCH SOFTWARŮ ................................................................................... 185
MODELY UMĚLÉHO ŽIVOTA NA BÁZI FUZZY KOGNITIVNÍCH MAP ................................. 195
NÁKLADY DETERMINISTICKÝCH SYSTÉMŮ HROMADNÉ OBSlUHY ................................ 202
SOFTWAROVÉ APLIKACE PRO VIZUALIZACE V AUTOMATIZACI ..................................... 209
AUTOMATICKÁ EXTRAKCE VALIDAČNÍCH PRAVIDEL Z DAT ........................................... 216
ZPRACOVÁNÍ VIDEOZÁZNAMU PŘI TVORBĚ AGENTOVÉHO MODELU POHYBU
CHODCŮ ............................................................................................................................................ 220
TIME BANKS, COMPLEMENTARY CURRENCIES AND MODELLING ................................... 227
VÝSLEDOK HOSPODÁRENIA OBCE – VHODNÉ KRITÉRIUM HODNOTENIA? ................... 234
SYSTEMATICKÝ PŘÍSTUP K VÝUCE JAZYKŮ S VYUŽITÍM VIDEOKONFERENCE V
ČESKÝCH PODMÍNKÁCH: TEORIE A SMĚREM K ŘEŠENÍ ..................................................... 242
VLIV INFORMAČNÍCH TECHNOLOGIÍ NA MOTIVACI K SEBEVZDĚLÁVÁNÍ ................... 248
ŠÍŘENÍ VAROVNÝCH ZPRÁV S VYUŽITÍM ŠIFROVÁNÍ ......................................................... 255
Předmluva
Studentská konference konferencí IMEA se koná každý rok a v 2014 je již 14.
v pořadí. Akronym IMEA představuje čtyři oblasti, kterým je konference věnována:
Informatika, Management, Ekonomie a Veřejná správa. Konference je organizována
jako výsledek dlouholeté spolupráce Fakulty informatiky a managementu Univerzity
Hradec Králové, Fakulty ekonomicko-správní Univerzity Pardubice a Ekonomické
fakulty Technické univerzity v Liberci, přičemž ji každým rokem střídavě organizuje
jedna ze zúčastněných fakult. V letošním roce se konference pořádá v nádherném
inspirativním prostředí zámku Sychrov.
Cílem konference je každoročně poskytnout platformu pro studenty magisterských a
doktorských studijních programů, ale i pro mladé vědecké pracovníky (do tří let od
obhájení disertační práce), na níž mohou prezentovat výsledky svých vědeckých a
výzkumných aktivit. Zvlášť vítané jsou na konferencích IMEA výsledky řešení
studentských grantů či výzkumu prováděného v rámci přípravy disertační práce.
Nezanedbatelným cílem konference je i možnost výměny zkušeností z doktorského
studia na různých univerzitách v ČR i v zahraničí.
Výše uvedené tři univerzity spolupracují společně rovněž na inovaci doktorského studijního programu
Systémové inženýrství a informatika (CZ.1.07/2.2.00/28.0327), který je financován z prostředků EU a
ČR. Cílem tohoto projektu je:
-
provést inovaci vybraných předmětů doktorského studijního programu.
všestranně podpořit publikační aktivity doktorandů, což je integrální součástí doktorského
studia,
umožnit další vzdělávání a zvyšování kvalifikace doktorandů nad rámec běžné výuky,
vytvořit multimediální infrastrukturu pro podporu výuky a proškolit skupinu akademických
pracovníků v jejím užívání,
celkové zvýšení konkurenceschopnosti doktorského studia zlepšením studijních podmínek.
Za organizační výbor konference: Klára Antlová
V Liberci dne: 5. září 2014
EKONOMIE A
MANAGEMENT
/
ECONOMICS AND
MANAGEMENT
VYUŽITÍ METOD ŠTÍHLÉHO PODNIKU V INFORMAČNÍM
A ZNALOSTNÍM MANAGEMENTU
THE USING OF LEAN METHODS IN INFORMATION AND KNOWLEDGE
MANAGEMENT
Jiří Ansorge
Abstrakt: Pojem zeštíhlování podniků je především od propuknutí ekonomické krize
hodně diskutovaným tématem. Spousta společností začala vyhledávat možnosti úspor
ve svých procesech, a to především výrobních. Tento článek by se chtěl věnovat
možnému využití metod štíhlého podniku při návrhu a změnách vnitropodnikových
informačních a znalostních systémů. Seznámení čtenáře s nejzákladnějšími metodami
štíhlého podniku, které lze použít při návrhu uživatelského prostředí informačního
systému, i znalostním managementu.
Klíčová slova: znalosti, informace, lean, štíhlý
JEL Classification: M10.
Úvod
Tento článek se zaměřuje na možnosti využití metod štíhlého podniku při návrhu a
úpravách informačních toků. Ačkoliv se metody štíhlého podniku aplikují převážně ve
výrobní sféře, jejich uplatnění lze najít i v ryze nevýrobních procesech. Cílem práce by
mělo být seznámení s nejzákladnějšími metodami štíhlého podniku v návaznosti na
jejich uplatnění ve znalostním managementu, zejména pak při návrhu uživatelského
rozhraní informačního systému a při mapování a optimalizaci toků znalostí uvnitř
podniku.
1 Metody štíhlého podniku
Následující kapitoly se věnují možnosti využití metod štíhlého podniku ve
znalostním managementu podniků. Možnost aplikace těchto metod je možná pouze,
bude-li se na vznik informace nebo znalosti pohlížet jako na produkci výrobku. Při
tomto pohledu lze aplikovat většinu nástrojů štíhlé výroby i na data, informace a
znalosti v celém podniku. U každé metody je vždy popsáno možné uplatnění v rámci
znalostního managementu.
1.1 Sedm druhů plýtvání
Tyto druhy plýtvání [HICKS 2007] byly původně definovány především pro
výrobní provozy, avšak stejné typy plýtvání můžeme použít i při transformaci dat v
informace a později na znalosti.
1. Nadprodukce – nadprodukce informací a zbytečné
nepotřebných dat, se kterými se nepředpokládá dále pracovat.
shromažďování
2. Čekání – čekání na informaci, která je nutná k uspokojení příjemce balíku
informací.
3. Transport – odesílání nepotřebných informací zvyšuje nároky na propustnost
vnitropodnikové sítě a velikost úložiště.
4. Vícepráce – duplicitní zpracování identických informací a zpracování
informací, které nikdy nebudou využité atd.
5. Zásoby – viz body 3 a 4 – velké množství nepotřebných a duplicitních
informací má za následek neefektivní využití prostoru v úložišti a zvyšuje se
nepřehlednost v datech a informacích.
6. Pohyby – přesuny informací napříč podnikovou sítí, místo centrálního úložiště
a sdílení pouze cesty k datům, či informacím.
7. Zmetky – informace bez přidané hodnoty, zkreslené data, pracovní verze
dokumentů atd., představují riziko záměny s finální verzí, zabírají místo v
úložišti a mohou šířit nepřesné informace.
Eliminací tohoto plýtvání lze eliminovat čas (lidský, i strojní) zbytečně strávený
získáváním potřebných informací a optimalizovat prostor ve firemních úložištích.
1.2 PULL a PUSH princip v informačním toku
Rozdíl mezi principem tahu [LIKER 2007] a tlaku v toku informací je především v
tvorbě požadavků. U informací, které poptává příjemce nepravidelně nelze aplikovat
jiný princip než princip tahu. V případě periodického sdílení aktuálních informací lze
aplikovat princip tlaku, a to prostřednictvím nastavení plánu odesílání informace od
vlastníka k příjemci, bez nutnosti vznesení požadavku příjemcem. Plán pak může být
nastaven podle času, změny, mimořádných událostí atd.
Aplikací principu tlaku v toku informací, lze eliminovat čekání mezi požadavkem a
zasláním požadované informace.
1.3 5S
Metoda 5S [KOŠTURIAK FROLÍK 2006] je metodou, která má vnést pořádek, do
jinak chaotického prostředí. Chaotické prostředí si lze ve světě informací představit
jako místo, kde se shromaždují data a informace bez jakéhokoliv pravidla, či systému
od více uživatelů, kde uživatelé potřebují pracovat s daty ostatních, nemají však
znalost jejich přesného umístění a obsahu.
Metoda se skládá z pěti kroků, které mají za úkol standardizovat úkony a udržet
pořádek. V případě užívání dobře navrženého informačního systému, by měla databáze
všechny tyto kroky vykonávat automaticky. Pokud je informační systém špatně
navržen, nebo vůbec není nevyužíván, tak právě zde lze aplikovat metodu 5S,
například při auditu podnikových znalosti, přechodu na informační systém, migraci, či
synchronizaci dat.
Metoda 5S se skládá z těchto pěti kroků:
1. Odstranit nepotřebné – odstranění nepotřebných anebo duplicitních dat uvolní
prostor a zpřehlední vyhledávání.
2. Vytřídit – zrychlí vyhledávání a vytvoří přehlednou strukturu.
3. Čistit – pravidelné odstraňování, archivace dat, zjednodušování dokumentů a
formulářů pomáhá snižovat hardwarové nároky na ICT infrastrukturu.
4. Standardizovat – standardizace stanovuje pravidla pro práci se znalostmi a
přesně definuje, jak postupovat v prvním až třetím kroku, tak aby bylo možné
činnosti opakovat podle předem definovaných pravidel a byla nastavena
metrika pro kontrolu.
5. Udržet – poslední a zároveň nejdůležitější krok je udržení. Pokud se nebude
dodržovat nastavený standard, je velice pravděpodobné, že se opět vrátíte na
výchozí pozici tj. bez aplikace metodiky 5S.
Při ukládání dat a informací v centrálních datových uložištích je tato metoda velmi
vhodná při provádění znalostního auditu a v následném uspořádání znalostí do
srozumitelné struktury.
1.4 Ergonomie práce
Ergonomie práce [LIKER 2007] se zabývá eliminací nadbytečných činností,
spojených vykonáním nutného úkonu. V oblasti práce s informacemi můžeme
ergonomií rozdělit opět na uživatelskou práci s informačním systémem, vyhledáváním
informace v úložišti nebo například strojní práci s informacemi.
Při práci s informačním systémem můžeme zkoumat snadnou dostupnost nejčastěji
užívaných funkcionalit, příjemné a jednoduché uživatelské rozhraní, posloupnost
prvků formuláře nebo přehlednou strukturu nabídek.
Ergonomie u běžných úložišť, například dokumentů, je dána především
uživatelským prostředím operačního systému, či aplikace pro správu souborů.
Ergonomii může ovlivnit různá uživatelská nastavení, jako je třeba velikost písma
nebo ikon. Dále to je tvorba názvů souborů a složek, jejich atributy atd. V ergonomii
práce, pak může pomoci i řazení ikon dle využívání (odlišení názvem - pozicí ve
složce), či vhodně nastavenými atributy souboru.
I strojní ergonomie pak lze upravovat pravidla indexace a podobně. Více se bude
věnovat měření ergonomie následující kapitola s názvem časové analýzy.
1.5 Časové analýzy
Časové analýzy [LIKER 2007], lze využít především při návrhu uživatelského
rozhraní nově vyvíjeného informačního systému, nebo při posuzování vlivu změn na
strukturu uspořádání informací a znalostí v adresářové struktuře. Pro tento typ
časových analýz jsou vhodné metody existující pod názvem MOST nebo MTM, tyto
typy analýz se hodí pro pravidelně opakující se úkony. Například výpočet časové
náročnosti na založení nové faktury u účetního softwaru.
Další metodou je běžná chronometrie, pomocí které lze vytvořit časový snímek
pracovního dne uživatele informací a znalostí v podniku. Na jeho základě lze provádět
úkony související s urychlením jeho práce, které spočívají ve snazší dostupnosti
vyhledávaných informací. Stejně jako MOST nebo MTM, se hodí tato metoda pro
pravidelné úkony, ale výsledky této analýzy mohou poskytnout ucelený přehled o
pracovním vytížení uživatele.
Časových analýz lze využít i při strojním vyhledávání. Výstupem z takové analýzy
může být kontrolování vhodného indexování, které ovlivňuje rychlost vyhledávání v
databázi, a tím i nároky na výkon celého systému.
Využitím těchto metod před zavedením informačního sytému, lze opětovnou
analýzou po zavedení zjistit návratnosti investice do informačního systému či změny
v managementu znalostí, která spočívá v úspoře lidského kapitálu společnosti, který
může být využit účelněji v činnostech, které nemohou být plně automatizovány.
1.6 Mapování hodnotového toku
Metoda mapování hodnotového toku [MAŠÍN 2003] se ve výrobní sféře používá k
eliminaci nadbytečných zásob v procesu a k dosažení dokonalého principu tahu
jednoho kusu napříč operacemi. Dosažení tohoto cíle je v podmínkách reálného
výrobního podniku téměř nemožné.
Aplikace této metody by se dala porovnat s mapováním toku znalostí uvnitř
podniku pomocí vytvoření ontologické mapy znalostí, a to včetně vlastníků, autorů a
příjemců znalostí. Po klasifikaci vytvořeného ontologického modelu, by poté mohla
být možná eliminace duplicitních dat a vazeb, které opět snižují výkonost systému a
zvyšují požadavky na velikost úložiště.
Jak již bylo uvedeno na příkladech v rámci jednotlivých metod, všechny výše
jmenované metody je možné využít i ve znalostním managementu podniku a jeho
optimalizaci.
2 Využité metod štíhlého podniku při návrhu uživatelského prostředí
Při návrzích uživatelských rozhraní softwarové společnosti často opomíjejí
ergonomické požadavky zákazníka. Návrh uživatelského prostředí mnohdy končí
přehledností prostředí a posudkem testera aplikací. Při návrzích rozhraní by se měli
firmy více zaměřit na komunikaci se zákazníkem a především s koncovými uživateli
aplikace, kteří mnohdy nejsou do vývoje, ale ani do poptávky informačního systému
vůbec zapojeni.
Právě pozorování ovládacích návyků uživatelů, či testování přímo koncovými
uživateli, může pomoci odhalit nedostatky, které by se museli odstraňovat v rámci
dodatečných úprav systému.
Již při návrhu můžeme využít metod časových analýz, či ergonomie práce. Zjistit
jaký postup vyplňování formuláře je pro uživatele nejvhodnější a nejrychlejší. Tím se
dá i podstatně urychlit adaptace zákazníka na nové řešení.
3 Možnosti aplikace v reálném prostředí
Investice do zavádění metod štíhlého podniku spočívá především časové
náročnosti. Právě čas spousta podniků nechce investovat ze dvou důvodů. Prvním
důvodem jsou nutné mzdové náklady spojené „člověkohodinami“, které zaměstnanci
tráví prací na projektu a druhým důvodem jsou obtížně prokazatelné úspory nákladů
plynoucí z aplikace výše zmíněných metod.
Stále můžeme najít i mezi velkými podniky model, kde nejsou podnikové znalosti
nikterak řízeny, nositeli informací a znalostí jsou běžné dokumenty v elektronické
podobě, uložené v adresářích na sdílených úložištích, bez řízeného přístupu.
Strukturovanost dat v uložišti je v lepším případě přehledná a centrální. V horším
případě znalost drží ve svém uložišti její tvůrce v hierarchii, které rozumí jen vlastník
sám, čímž je snadné ztratit znalost ztrátou zaměstnance.
Ačkoliv by bylo ideální mít ucelený informační systém, který by pokryl většinu
znalostních toků v podniku, vždy budou v podniku existovat často proměnlivé oblasti,
ve kterých by byly třeba časté změny v informačním systému. Proto není možné
implementovat ve velkých korporacích informační systém, který by pokryl veškeré
dokumenty společnosti. Z tohoto důvodu existují systémy pro správu dokumentů, které
částečně řeší problematiku chaosu v dokumentech, výměnou za delší čas strávený
ukládáním dokumentů.
Právě v těchto podnicích je vhodné aplikovat metody štíhlého podniku, které
mohou pomoci vidět plýtvání ve znalostních tocích uvnitř.
Závěr
Aplikací metod štíhlého podniku lze docílit optimálního zavedení a především
udržení znalostního managementu v podniku. V současné době se často při návrhu
informačních a znalostních systémů nevěnuje optimalizaci uživatelského rozhraní
přílišná pozornost. Výsledkem, pak mohou být náročné a nákladné úpravy nebo
nutnost naučit se ovládat systém, který uživatelům nikdy nebude plně vyhovovat.
Nevyhovující rozhraní může vést ke vzniku chyb a nutnosti vyšší psychické
koncentrace, která povede k brzké únavě uživatele. Vhodným návrhem a optimalizací
informačního systému nebo managementu znalostí, lze těmto nedostatkům předejít.
Právě k optimalizaci je vhodné využít metod štíhlého podniku, které byly popsány
v rámci tohoto článku, a tím předejít možným komplikacím s nepřijetím řešení
koncovými uživateli.
Reference
[2]
Gála L., Pour J., Šedivá Z. Podniková informatika. 2. vydání. Praha: Grada,
2009, 496 s. ISBN 978-80-247-2615-1.
Hicks B.J. Lean information management: Understanding and eliminating waste.
Innovative Manufacturing Research Centre, Department of Mechanical
Engineering, University of Bath, Bath, BA2 7AY, UK, International Journal of
Information Management 27 (2007) s.233–249
[3]
KOŠTURIAK, Ján a Zbyněk FROLÍK. Štíhlý a inovativní podnik. 1. vyd. Praha:
Alfa Publishing, 2006, 237 s. ISBN 80-86851-38-9.
[4]
LIKER, Jeffrey K. Tak to dělá Toyota: 14 zásad řízení největšího světového
výrobce. Vyd. 1. Přeložil Irena Grusová. Praha: Management Press, 2007, 390 s.
ISBN 978-80-7261-173-7.
[5]
MAŠÍN, I. Mapování hodnotového toku ve výrobních procesech. Liberec: Institut
průmyslového inženýrství, 2003. 77 s. ISBN 80-903533-1-2.
[6]
McClellan M. Introduction to manufacturing execution systems. MES
CONFERENCE & EXPOSITION June 4-6, 2001 Baltimore, Maryland
[http://cosyninc.com/papers/3.pdf].
Powell D., Binder A., Arica E. MES Support for Lean Production , Department
of Production and Quality Engineering, Norwegian University of Science and
Technology, Trondheim, Norway, SINTEF Technology and Society, Trondheim,
Norway,Department of Production Systems and Logistics, Leibniz University,
Hannover, Germany
[1]
[7]
Kontaktní adresa
Ing. Jiří Ansorge
Univerzita Hradec Králové, Fakulta Informatiky a Managementu, Katedra
managementu
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové, Česká Republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 737 373 723
HODNOCENÍ EFEKTIVNOSTI REALIZOVANÝCH
PROJEKTŮ DOTOVANÝCH Z REGIONÁLNÍHO
OPERAČNÍHO PROGRAMU EU
EVALUATION OF IMPLEMENTED PROJECTS EFFICIENCY FUNDED
BY REGIONAL OPERATION PROGRAM EU
Kristýna Brzáková
Abstract: This paper focuses on evaluation of economic efficiency of provided grant
in Regional Operational Program. Projects supported by ROP NUTS 2 Northeast
were analysed and evaluated in this paper. Methods used in the analyses are based on
examination of fulfilment of targets by ROP and second on analyse of deadweight
effect by the implemented projects. There are used mathematical and statistical
methods. Conclusion resulted in calculation of lost by grant in ROP NUTS 2 Northeast
and possibility of savings if there were recommended proposals applied. Positive and
negative impact of subsidies for the region is mentioned as well.
Key words: subsidy, grant, EU, region
JEL Classification: H21, H71, D61.
Introduction
From the beginning of Czech membership in the European Union is the country
part of the financial EU support from European Structural Fund, Cohesion Fund and
European Regional Development Fund (ERDF). During first abridged programming
period 2004-2006 the financial support was calculated on EUR 2.8 billion, during
second regular programming period 2007-2013 the amount of provided funds was
quantified to EUR 26.7 billion. [1]
This paper focuses on the ERDF and its objectives and impact directly in regions.
The ERDF itself focuses on regional policy. It aims to strengthen economic and social
cohesion in the European Union by correcting imbalances between its regions. Main
objectives of the ERDF investments are in several key priorities: innovation and
research, the digital agenda, support for small and medium-sized enterprises (SMEs)
and the low-carbon economy. This paper focuses on the priority related to SMEs and
its support. [5]
In the Czech Republic there has been ERDF implemented through several Regional
Operational Programs (ROPs). These ROPs was managed by seven individual
Regional Authorities and cohesion region governments on the level NUTS 2. In the
previous programming period 2007-2013 the Regional Authorities prepared their own
objectives, calls, program rules, participant guide and so on in order to adjust the
priorities according to regional situation and regional target group. Total funding of
ROPs in the Czech Republic exceeded EUR 4.66 billion, it is almost 18% of total
allocation of structural funds in the Czech Republic. [1]
Because this is enormous amount of money that was transferred to Regional
Authorities this paper aims to evaluate economic efficiency of expended resources
from the ERDF in particular of ROP NUTS 2 Northeast with focus on SMEs support.
1 Methodology and Results
First step of the research was carried out on the ROP NUT 2 Northeast
documentation. Most relevant indicators from the program documents set up by
cohesion region government were global and specific objectives of ROP, its priority
axis and area of intervention. Because this paper focuses on support of enterprises in
region, from the several priorities has been chosen only priority axis num. 4 Development of Business Environment and more concrete area of intervention num.
4.1 - Support the Development of Infrastructure for Business. This priority axis has
been only one relevant for the research purposes. 4% of the ROP NUTS 2 Northeast
budget is addressed to the development of business environment. [2]
The global objective for this priority axis is specified to increase attractiveness of
the region for the business and investment. The goal is prosperous region with high
quality of business environment, with quality business infrastructure for SMEs and
with efficient and effective cooperation between companies and educational
institutions creating conditions for new jobs opportunities. This priority axis is farther
foster by 2 specific objectives that correspondent with regional needs of economics.
[6]
Specific objectives of priority axis Development of Business Environment are:
 Improve business infrastructure through development of commercial real
estate
 Improve of employability of graduates, better use of the potential of the
region in commercialization of research and development outputs.
According the goal of this paper the first specific objective “Improve business
infrastructure through development of commercial real estate” is consider as relevant.
1.1 Support the development of infrastructure for business (4.1)
The area of intervention aims to support business environment and business
infrastructure through the development of commercial real estate. The subject of the
support is regeneration and revitalization of brownfields located in the urban areas and
determined for development of business activities. Followed analyse shows if the
approved projects fulfilled global and operational goals of the area of intervention 4.1:
Tab. 1: Global and operational goals fulfilment
Goals of 4.1 area of
intervention
Description
Number of projects
fulfilled the goal/number
of projects
Global goal
Enlargement and
improvement the usage of
real estate for business
activities.
16/16
Operational goal
Areas identified for
business use connect to
transport and network
infrastructure. Neglected
and unused building and
areas use for business and
innovation activities of
SMEs.
16/16
Source: author´s calculation
All approved projects fulfilled the goals of the area of intervention set up by ROP
NUTS 2 Northeast. From this point of view appointed goals of the priority axis have
been met by all approved projects. Expended costs were provided for business
development in region.
Besides the goals of priorities and inventions there is important statement about
effectiveness of use of public funds in the ROP documentation. Use of intervention
must be used effective and with maximum of public benefits for the region. Analyse of
effectiveness of the approved projects will be presented in the second part of the paper.
EU intervention should have essential impact on different indicators in economy.
Support of SMEs by EU funds should have impact on employment, increase
competitiveness of region, improve development of region, development of business in
region, technology development, attractiveness of region. [4]
On the other side there are some negative effects that could cause to ineffectiveness
of public funding. One from much ineffectiveness of public or EU interventions for
enterprises could be described by deadweight effect and real need.
Deadweight is in this case defined as outcomes of the projects which would have
occurred without public intervention. Deadweight effect is determined as proportion of
projects planned to be realized also without obtaining financial support.
Authors explain deadweight effect as a percentage part of the amount of grant that
was expended unnecessary because the whole project would be realized by the
company without financial support anyway. Authors found the fact that the higher the
grant support was, the less likely the enterprise would realize the activities without the
support. Or in other words; the more financial funds SMEs obtained from grant, the
more deadweight effect occurred. [4]
For the purpose of this paper are considered enterprises with investment projects by
which the percentage of deadweight effect exceeds 53,4%.
DEADWEIGHT EFFECT RATIO = ELIGIBLE COSTS * PERCENTAGE OF DEADWEIGHT
Followed figure presents data about the approved projects in ROP NUTS 2
Northeast implemented by the deadweight method.
Source: author´s calculation
According the calculation we summed up total amount of deadweight effect in
projects implemented in ROP Northeast to CZK 320 million e.g. EUR 11 million. This
financial lost are expended by ERDF and Czech state budget as well as expended by
the enterprise which obtained the grant. If we consider 60% of subsidy from eligible
costs it comes up to CZK 190 million e.g. EUR 7 million of funding which might have
been used from the ERDF to implement other projects in the region.
In further research mathematical and statistical methods has been applied on the
deadweight effect (DE) and on the eligible costs (EC):
SUMMARY OF THE DE = Ʃ AMOUNT OF DE
AVERAGE OF THE DE = Ʃ AMOUNT OF DE/NUMBER OF PROJECTS
Tab. 2: Deadweight effect by projects from ROP NE (CZK)
Summary of the deadweight effect in projects of ROP NE
321,791.707,-
Average of the deadweight effect in projects of ROP NE
20,111.981,Source: author´s calculation
AVERAGE OF THE EC = Ʃ AMOUNT OF EC/NUMBER OF PROJECTS
Tab. 3: Eligible costs by projects from ROP NE (CZK)
Average of the eligible costs in projects of ROP NE
37,662.887,-
Median value of the eligible costs in projects of ROP NE
20,089.408,Source: author´s calculation
Conclusion and Recommendation
The fact found in the research is based on the relationship between amount of
subsidy and amount of the deadweight effect. The higher subsidy is provided, the
higher deadweight effect is occurred and more money from grant is expended
inefficient. Therefore amount of subsidy influences percentage of deadweight effect as
well. This is only one from other negative impacts of subsidies. Besides there are
many positive effects that influence mainly the region economy e.g. decrease of
unemployment, competitiveness improvement of region, attractiveness of region,
business environment improvement, general growth of region etc. There might be
further research opportunity to analyse what is the effect of the subsidy to number of
newly employed people in the supported enterprises.
To the conclusion there is a recommendation for the grant providers in order to
avoid high deadweight effect in subsidies. In the analyses of implemented projects
supported by ROP NUTS 2 Northeast were calculated median value of eligible costs
of the projects. Due to the analyses is strongly recommended the range of eligible
costs up to CZK 20 million e.g. EUR 0.74 million for one project. This fact is related
to the transparent evaluation of project proposals as well the relevant criteria of the
evaluation. Next recommendation lead to necessity of usage of cost benefit analyses
and its correct implementation. [3]
There might be considered to cancel the requirement about minimum of turnover
by the applicant. This requirement discriminates small applicant who seems to need
the grant more necessary.
References
[1]
BRZÁKOVÁ, K., ŠIMANOVÁ, J. Evaluation of the Implementation of Selected
Regional Operational Programs with a Focus on Public Projects Economic
Efficiency. In International Conference on European Integration, 2014, s. 51-58.
ISBN 978-80-248-3388-0.
[2]
PETRÁKOVÁ, Ž. Vliv finančních prostředků čerpaných z fondů EU na
Liberecký kraj a vybrané podniky. In Technical University of Liberec. 2013.
[3]
KULA, D. Appraisal of Comprehensive Investment Projects Financed from the
EU Funds in the Czech Republic. In Working Papers, 2011, ISSN 1802-6591.
[4]
ŠIPIKAL, M., PISÁR, P., LABUDOVÁ, V. Are subsidies really needed? The
case of EU regional policy in the Czech and Slovak Republic. In E+M. Ekonomie
a Management, roč. 16, č. 4 (2013), s. 30-41. ISSN 1212-3609.
[5]
European Regional Development Fund. 2005. [cit. 2014-06-03]. Available
WWW:
<http://ec.europa.eu/regional_policy/thefunds/regional/index_en.cfm>.
[6]
Regional Counsil NUTS 2 Northeast (2014). Regional Operational Program.
[cit.
2014-06-03].
Available
WWW:
<http://www.radaseverovychod.cz/zakladni-informace-o-rop-sv>.
Contact information
Ing. Kristýna Brzáková
Technical University of Liberec, Faculty of Economics, Department of Economics
Studentská 2, 461 17 Liberec, Česká republika
E-mail: [email protected]
Tel.: +420 485 352 406
REGULATIONS FOR SUSTAINABLE INVESTMENTS
IN GERMAN INSURANCE COMPANIES
Sebastian Flick
Abstract: German insurance companies manage an investment volume of 1.400
billion EUR and thus can be potential and heavyweight investors in sustainable
investments. Thereby, the regulation for the asset management of the companies is
very strict and detailed. Although the regulation is so detailed, it says nothing about
investment opportunities in sustainable investments. This article describes the
regulations and look into the admissibility of the asset class sustainable investment.
The result is, that if the insurance company comply with the relevant legal framework,
there are no legal arguments against the investment in sustainable investments.
Keywords: Sustainble, Investments, Regulation, Insurance, Circular
JEL Classification: G18, G22
Introduction
In 2013, the idea of sustainability celebrated its 300th anniversary. The concept has
been shaped in 1713 by the forester Hans Carl von Carlowitz and was initially
associated with a farming concept for trees. Carlowitz stated that not more tress
should be felled as can regrow. Transferred to the financial sector, this means that the
economy and society should live off the interest, not off the capital. In its
explosiveness, this statement has not lost its importance, even if the environmental and
social challenges have changed since 1713. They have become so extensive in the
recent decades that in the long term the investment performance of investors will be
affected if they do not respond to the new environmental conditions. Therefore,
investors are increasingly coming to the realization that the climate change, the overexploitation of resources, the ever-increasing demand for energy and global food
shortage present a risk and that it is necessary to find solutions for the future to solve
these issues. However, in addition to the risks, the current trend offers also
opportunities for investors. The by the German Federal Government promoted energy
turnaround creates up to 200,000 new jobs and the global investment alone in
environmentally friendly energy is estimated to 5.000 billion euros until 2030. [1][2]
Investors can invest in this trend with sustainable investments. In this context,
sustainable investments are investments where not only economic factors but also noneconomic factors are taken into account in the investment decisions. In most cases,
these selection criteria are titled with ESG (Economic, Social, Governance).
The objective of this paper is to examine, if there are regulatory aspects which have
to be considered in the investment decisions for sustainable aspects. The question is, if
institutional investors and especially insurance companies are allowed to invest in
sustainable products and what they need to consider.
1 Insurance Companies as investors
With Assets under Management of 1.400 billion EUR only in Germany, insurance
companies can be potential and heavyweight investors in sustainable investments. [3]
At first glance, a particular combination of insurance companies and the capital market
seems not apparent. Insurance companies primarily represent calm and continuity and
are therefore seldom directly connected with the rush of the financial market.
However, insurance companies as financial intermediaries and institutional investors
are one of the major investor groups in Europe.
For the investment of the received funds the companies have a wide range of
different investment opportunities. The allowed types of investments are listed on a
very detailed level in the Investment Regulation Law (AnlV). Although the regulation
is so detailed, it says nothing about the treatment of investment opportunities in
sustainable investments. So the question remains whether the investment in sustainable
investments is permissible for insurance companies or if regulatory barriers exist. The
clarification of this issue for the example Germany is the core of this article.
2 Investment regulations in the insurance industry
The customers of a financial market participant must be able to be confident that
their deposits are not used for abusive purposes. For insurance companies also the
aspect of the risk assumption by the insurance coverage is important. It should be
pointed that the investments of the company are closely linked with the granted
insurance coverage. In order to guarantee the obligations of the insurance on a
permanent basis, the management of investments is therefore subject to extensive
regulatory restrictions.
The top frame is formed by § 54 of the Insurance Supervision Law where the
general investment principles are formulated. This paragraph is together with the
Investment Regulation (AnlV) and the relevant circulars of the Federal Financial
Supervisory Authority the legal framework for insurers. For reinsurers only the general
investment principles and the currency matching in accordance with § 121b Insurance
Supervision Law are relevant.
Based on § 54 of the Insurance Supervision Law the AnlV regulates the permitted
forms of investment, quantitative and debtor restrictions and the currency matching of
assets. These general investment principles are made concrete by the Circular 4/2011.
The general investment principles of the § 54 para 1 Insurance Supervision Law
have a particular significance as general standard. Thereafter, the assets of an
insurance company must be allocated in a way that they are invested with the highest
possible security and profitability. Also the liquidity at all times and an appropriate
mix and diversification must be achieved. These investment rules must be observed for
all assets of the guarantee assets and represent the prudent person principle.
Specifically, the insurers have to consider the investment principles of security,
profitability, liquidity and mixing / diversification.
2.1 Security
The order of the entries of the investment principles already implies that the
security has the highest priority. Lipowski stated to this fact that the security of assets
is important because only a cautious investment ensures the fulfilment of the technical
liabilities. [4] This results in the fact that the investments of an insurance company
have to be allocated in a way that the constant satisfiability of insurance benefits is
guaranteed in the insurance case. Security within the meaning of the law means that
the repayment of the invested capital must be ensured and, as a result, there are at any
time enough funds available to fulfil the obligations of the company. This obligation is
not only to fulfil on a specific date, but over the entire period of the insurance
contracts. With the security requirement high standards for the investment objects are
set. In this context it should be noted that there can be no absolute security of an
investment. Goldberg stated that there can be especially possible interferences of the
creditor / debtor relationship. [5] Therefore, the security aspect can not only be
measured on single investments, rather the investor has to pay attention to the security
of the entire investment portfolio. In the total portfolio by low correlations and an
appropriate mix of investment objects the security aspect can be enhanced.
2.2Profitability
The requirement of profitability is based on the protection of the insurance purpose.
The purpose is not only to protect the entrusted funds, but to increase it. Particularly in
the life insurance the profitability is very important for the conservation of value of the
individual contracts. Profitability is also a significant competitive factor. In the context
of this aspect there can exist the possibility that the strategic orientation of the
investment management may move at the expense of the security dimension in the
direction of profitability. However, it must always be observed that profitability must
be consistent with the other investment principles. With the inclusion of the
profitability factor the legislator shows that investment objects that do not generate
returns are not suitable for insurance. Nevertheless, a fixed lower profitability
threshold is not obvious in the relevant regulations; the investment must rather have a
return ability.
2.3 Liquidity
The liquidity requirement deals with the adequate fungibility of investments, which
is based on the fact that insurance benefits are mainly regulated in monetary benefits.
Therefore, the insurance company must ensure that there is always enough available
cash to meet the obligations. Consequently, the cash flows from the investments
should match the obligations arising from insurance contracts as closely as possible. If
this is not possible, it must be ensured that the investments are quickly convertible in
money so the company can respond to uncertainties. The liquidity requirements in
particular depend on the type of insurance business. Life insurance companies can
determine the occurrence of insurance benefits quite accurately with statistical tables
and are therefore in a position to calculate the future cash needs and can align the
investment structure accordingly. Here, liquidity is mainly needed as a buffer between
the different maturities. The Life insurance can therefore allocate their funds in longterm investment objects. In the non-life insurance / reinsurance business short-term
fluctuations in the planned payments can occur through damage, so that these divisions
have to keep a larger number of cash.
2.4 Diversification
The principle of diversification stipulates that investments must be sufficiently
diversified within the framework of the entire portfolio. That requirement can be
considered also in connection with the business model of insurance which is not
dissimilar. The insurance customers give off risks, which are unpredictable for them,
to the insurance company. The insurer mixes these single risks, so that they are
manageable in the collective due to the risk diversification. Here, the overall risk is
lower than the sum of the individual risks. For the investments the same principle
applies. Here too, yield and value fluctuations are mixed within the overall portfolio
and thus are diversified and manageable. The principle of diversification is fulfilled if
no investment category particularly accents. Here the legislator selected a 50% limit
for every asset class. In addition, an accumulation of assets to a single debtor is
prohibited.
The aforementioned investment principles of security, profitability and liquidity are
the top operational framework and must be observed. They can also not be treated
isolated from each other, because there are interactions between them. A responsible,
goal-oriented investment policy is made possible only with the simultaneous
consideration of all principles.
3 Admissibility of sustainable investments
It turns out that the investments of insurance companies are subject of narrow
regulatory restrictions. Due to these regulatory requirements, it is questionable whether
the consideration of sustainability factors can be brought into accordance with the
regulatory framework. In principle, the management of assets of a third party generates
a special fiduciary duty. Accordingly, the investments of an insurance company must
be subject of the principles of careful asset management. The insurance must protect
the interests of the beneficiaries in the best possible and responsible way. These
aspects result in the question of whether a consideration of sustainability factors is
compatible with this fiduciary duty or not.
A first response to this question was provided by an analysis of the law firm
Freshfields Bruckhaus Deringer. It deals with the question of whether institutional
investors should integrate sustainable aspects in their investment strategy or may even
have to. The result of the study is that a consideration of sustainability issues can be
brought into line with the fiduciary duty. Thus, the authors stated, „[...] there is a very
real risk that investment consultants or asset managers will be sued for negligence on
the ground that they failed to discharge their professional duty of care to the client by
failing to raise and take into account ESG considerations”. [6] The results of the
Freshfields Report are summarized, supplemented and published in 2009 by the UN
Environmental Program Finance Initiative (UNEP FI). [7] In contrast to the
Freshfields Report, the report of the UNEP FI does not address the basic admissibility,
but the legal aspects of the integration of sustainability into the investment process. On
a general level the results of the Freshfields Report were confirmed by the UNEP FI.
They conclude that the consideration of sustainable aspects in the investment process
is a fundamental component of the fiduciary responsibility of institutional asset
manager. Thus, the fiduciary duty also includes a check of elementary non-economic
risks in the portfolio.Despite of this clear positioning of the UN and an appreciation by
Freshfields, in Germany no legally fixed regulations have been adopted that clearly
allow or prohibit the consideration of sustainability aspects for insurance. This is
noticeable, because in the insurance sector the legal framework is strict and regulates
the investments of the companies on a very granular level. Therefore, it can be argued
that in such a case everything is permitted which does not exceed this legal
framework. This would then also apply to sustainable aspects. Transferred to the
discussed principles of security, profitability, liquidity and diversification, this means
that even with the consideration of sustainability these principles should not be
violated.
With regard to the security of investments the borrower quality is in the foreground
and must be taken into account. Arguments for a reduced creditworthiness of
sustainable working enterprises are currently not published in the literature. However,
the portfolios of sustainability-oriented investors often consist of small or mid cap
companies which could have a low credit rating. These investments could not be
subsumed under secure investments and would then be not permitted.The profitability
of sustainable investments must also be guaranteed, as unprofitable assets are not
suitable for an insurance portfolio. At times, it is argued that the deployment of
sustainable investment strategies could reduce the degree of diversification of the
investment portfolio which causes an increase in risk and potential reduce of return.
This would be inconsistent with the fiduciary duty of institutional investors, as the
investment manager may not waive return or increase the risk without receiving a
higher return. However, for the performance of sustainable investments it can be posed
that an underperformance cannot be attested in principle. Nevertheless, a general
applicability of sustainable investments can be neither confirmed nor denied, so it
depends on the individual case. Regarding the liquidity there is no fundamental
difference to traditional investments. The liquidity rather depends on the favoured
investment strategy or asset class. This is also evident for the aspect of a sufficient
diversification. Due to a particularly restrictive understanding of sustainability, the
investment universe could be limited too much. This could restrict the opportunities
for diversification. The concrete admissibility is here depending on the selected
sustainability strategy.
Results
In summary it can be stated that regulatory barriers for investments in sustainable
investments are not apparent under the relevant regulations. If the insurance company
comply with the relevant legal framework, there are no legal arguments against the
investment in sustainable investments. This is also confirmed by Scharlau and
Freshfields Bruckhaus Deringer, whereby the authors explicitly point out the primacy
of security and profitability. However, a challenge and opportunity for the future will
be the framework of Solvency II, because it provides the possibility to deviate from
the rigid investment catalogue of the Insurance Supervision Law and provide the
opportunity to invest in assets depending on the solvency capital.
Reference
[1]
GESELLSCHAFT FÜR WIRTSCHAFTLICHE STRUKTURFORSCHUNG
2012. Volkswirtschaftliche Effekte der Energiewende. Osnabrück 2012.
[2]
SANDER, B. - FATH, P. - LEINER, A. 2010. Nachhaltig investieren in Sonne,
Wind, Wasser, Erdwärme und Desertec. München: FinanzBuch-Verlag 2010.
ISBN 9783898795654.
[3]
LIPOWSKY, U. 2005. § 54, Rn. 3. In: Versicherungsaufsichtsgesetz. München:
Beck 2005. ISBN 9783406531910
[4]
GOLDBERG, A. 1980. § 54, Rn. 7. In: Versicherungsaufsichtsgesetz:
Kommentar. Berlin: De Gruyter 1980. ISBN 3110058545
[5]
FRESHFIELDS BRUCKHAUS DERINGER 2005. A legal framework for the
integration of environmental, social and governance issues into institutional
investment. London 2005.
[6]
UNEP FINANCE INITIATIVE 2009. Fiduciary responsibility: Legal and
practical aspects of integrating environmental, social and governance issues into
institutional investment. Genf 2009.
Contact Address
Dipl.-Wirtschaftsjurist (FH) Sebastian Flick, MBA, LL.M.
University of Economics Bratislava, Faculty of Business Management
Dolnozemská cesta 1, 852 35 Bratislava, Slovak Republic
Email: [email protected]
ENVIRONMENTÁLNÍ POJIŠTĚNÍ: EKONOMICKÝ
NÁSTROJ OCHRANY ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ
ENVIRONMENTAL INSURANCE: ECONOMIC INSTRUMENT
FOR ENVIRONMENTAL PROTECTION
Pavla Kubová, Karina Mužáková
Abstrakt: Náklady na nápravu škod na životním prostředí (včetně preventivních
opatření) jsou hrazeny tím, kdo má z činnosti finanční prospěch. Cena životního
prostředí a jeho složek je nevyčíslitelná, lze však vyčíslit náklady na jejich nápravu.
Obsahem uplatňování odpovědnosti ve vztahu ke škodám na životním prostředí
je vynutitelnost kompenzace škod či nápravných opatření. Dochází tedy k reálným
finančním platbám, jejichž tok probíhá mimo oblast veřejných financí, jsou více
či méně založeny na kvantifikaci škod. Cílem příspěvku bude prozkoumat vlastnosti
environmentálních rizik a jejich specifika z hlediska pojistitelnosti, a jakým způsobem
mohou být tato rizika kryta. Pozornost bude věnována legislativě na evropské a české
úrovni – v konkrétní rovině implementace směrnic Evropského parlamentu a Rady,
poněvadž přijetí jednotlivých směrnic ovlivnilo do značné míry nabídku pojistných
produktů.
Klíčová slova: ekologická újma, environmentální pojištění, pojistitelnost rizik
JEL Classification: G22, G28.
Úvod
Rozvoj průmyslové činnosti v průběhu minulého století se výrazně podepisuje
na kvalitě životního prostředí. V průběhu rozšiřování průmyslových oblastí dochází
ke vzniku havárií, které zásadním způsobem mění prostředí, v němž žijeme.
S rozvojem se objevují první viditelné škody, ztráty a narušení na životním prostředí
a ekosystému. Velkým negativem současné civilizace je čerpání přírodních zdrojů,
hlavně těch neobnovitelných a ohrožení reprodukce obnovitelných. Vývoj evropského
a světového společenství je spjat s procesem globalizace a industriální ekonomiky
navádí nejen k právní, ale i morální odpovědnosti. České právo životního prostředí
je zasazeno do kontextu globálního a je ovlivněno mezinárodním právem
prostřednictvím mezinárodních úmluv a právem Evropské unie. Hlavním důvodem
pro nutnou právní úpravu odpovědnosti za škody na životním prostředí EU je četnost
a závažnost škod (v důsledku jednorázových nebo dlouhodobých úniků různých
škodlivin do životního prostředí). V souvislosti se vstupem České republiky
do Evropské unie v roce 2004 byla přijata směrnice o odpovědnosti za životní
prostředí v souvislosti s prevencí a nápravou škod na životním prostředí. Směrnice
stanovuje rámec odpovědnosti při bezprostřední hrozbě vzniku nebo jejím vzniku
ekologické újmy. Princip směrnice je založen na zásadách znečišťovatel platí
a schopnosti předcházet a napravovat škody na životním prostředí. Základem
je logická idea, že provozovatel, který způsobí škodu na životním prostředí, ji musí
zaplatit a odstranit. Ambicí příspěvku bude prozkoumat vlastnosti environmentálních
rizik a jejich specifika z hlediska pojistitelnosti, a jakým způsobem mohou být tato
rizika kryta, dále prozkoumat jednotlivé aspekty environmentálního pojištění.
1 Režim odpovědnosti za životní prostředí
V posledních dekádách upoutala odpovědnost na životním prostředí řadu odborníků
na úrovni práva národního, evropského unijního a mezinárodního. Ochrana životního
prostředí je od počátku provázena snahou formulovat určitá obecná specifika, která
by vyjadřovala, potřebu, účel a vytčené cíle ochrany. V pramenech práva
mezinárodního, unijního, ale i vnitrostátního se začala objevovat řada principů ochrany
životního prostředí, z nichž mnohé postupně dosáhly všeobecného uznání. Jedná
se o: princip nejvyšší hodnoty, princip vysoké úrovně ochrany, princip trvale
udržitelného rozvoje, princip odpovědnosti státu, princip komplexní a integrované
ochrany, princip prevence, princip předběžné opatrnosti, princip informovanosti
a účasti veřejnosti, princip ekonomické stimulace a princip odpovědnosti původce,
které úzce souvisí s aplikací principu „znečišťovatel platí“ [1]. Aby byla politika
ochrany životního prostředí úspěšná, je důležité se zaměřit na principy udržitelného
rozvoje a dále pak na promítnutí životního prostředí i do dalších sektorových politik.
Je nutné zaměřit se také na růst ekonomické efektivnosti a přijetí environmentálních
programů, činností a projektů.
Režim odpovědnosti za škody na životním prostředí zahrnuje větší počet subjektů,
které k ocenění přistupují z rozdílných úhlů. Jde minimálně o [2]:
•
•
•
•
•
•
soud, který určuje výši kompenzace škod (ve vztahu k poškozené straně);
orgán státní správy, který determinuje rozsah a úroveň nápravných opatření;
poškozenou stranu, která nárokuje kompenzaci skutečně utrpěných škod;
podnikatelské subjekty, které ze znalosti rozsahu své odpovědnosti za škody
na životním prostředí odvozují výši preventivních opatření;
pojistitelé, kteří stanovují výši pojistného pro ty, u nichž převezmou krytí
odpovědnosti za škody na životním prostředí;
banky, pokud jim národní legislativa umožňuje převzít odpovědnost
za škody na životním prostředí svých klientů.
Jak ukazují praktické zkušenosti, režim odpovědnosti za škody na životním
prostředí na jedné straně výrazně stimuluje rozvoj metod a technik ocenění škod
na životním prostředí. Efektivní fungování je však silně závislé na růstu vypovídací
schopnosti tohoto ocenění. Je důležité si uvědomit, že ocenění škod má v rámci
odpovědnostního režimu bezprostřední vazbu na ochotu platit. „Poškozené subjekty
se dožadují kompenzace škod, jejíž výše je limitována hodnotou skutečně utrpěných
škod. Tato hodnota představuje zpětně jakýsi horní limit částky, kterou by poškození
byli ochotni vydat na odvrácení těchto škod. Touto nepřímou vazbou mezi kompenzací
škod a náklady na odvrácení škod se odpovědnostní režim za škody na životním
prostředí odlišuje jak od ekologických standardů, tak od emisních poplatků a jiných
internalizačních nástrojů, kde tato vazba neexistuje“ [2].
1.1 Rozdíly mezi ekologickou újmou a ekologickou škodou
Škoda je ekonomická, peněžně kvantifikovatelná ztráta na majetku. Škodu s újmou
nelze zaměňovat. Újma je oslabení nebo ztráta na ekosystému, kde majetková práva
nejsou podmínkou. Co se týče škody, vlastník musí určit poškozené věci, avšak u újmy
není tak důležitá majetková povaha. V případě, že dojde k ekologické újmě, pak
vlastník věci není jediný subjekt, kterého se újma dotýká, ale jsou tu i další subjekty.
Rozdíl spočívá i v tom, kdo je oprávněným uplatňovat nárok na odpovědnost (u škody
vlastník poškozené věci, u ekologické újmy to je stát). Také je rozdíl u uplatňování
náhrady. V případě soukromoprávních škod je to na vůli poškozeného, u újmy
je povinností státu, aby jednal a vyvodil právní důsledky. Odlišnosti jsou
i v sekundární povinnosti, která vzniká jako výsledek protiprávnosti zásahu a řeší
náhradu (peněžní) škody a nápravu (restituce, kompenzace) ekologické újmy.
Je povinností provést alespoň náhradu újmy v penězích [3]. Další odlišnost spočívá
v účelnosti škody a újmy. Účelem odpovědnosti za ekologickou škodu je nahradit
majetkovou újmu a účelem odpovědnosti za ekologickou újmu je náprava porušeného
ekosystému. Není vyloučen ani souběh odpovědnosti za škodu a ekologickou újmu
nebo případ, že se napravuje jen újma, protože škoda byla nepatrná nebo nevznikla,
či ji nikdo neuplatňuje. Objevují se i případy, že poškozený je zároveň i škůdcem,
a to nemůže uplatnit škodu [4].
Při srovnání tradičního pojetí škody a škody na životním prostředí, kdy se jedná
o termín směrnice 2004/35/ES, a ekologické újmy tedy dospějeme k několika
základním rozdílům. První nalezneme již v pramenech práva, u škody je to občanský
zákoník, u ekologické újmy výše zmiňovaná směrnice. Již bylo výše uvedeno,
že rozdíl je i v objektu, to znamená, že škoda vzniká na věci a ekologická újma
na životním prostředí. Škoda vzniká v důsledku protiprávního jednání, ekologická
újma vzniká v důsledku jednání protiprávního i po právu. V důsledku škody se hradí
skutečná škoda a ušlý zisk, u ekologické újmy je důsledkem ztráta nebo oslabení
funkcí ekosystému. Další zásadní rozdíly mezi dvěma pojmy jsem pro přehlednost
shrnula v tabulce 1. Tyto rozdíly jsou důkazem toho, že klasická odpovědnost
neobstála jako dostatečný právní nástroj ochrany životního prostředí.
Tab. 1: Rozdíl mezi odpovědností za škodu a odpovědností za ekologickou újmu
Odpovědnost za škodu
Soukromoprávní charakter
Poškozeným je třetí osoba, vlastník
hmotného statku
Hradí skutečná škoda a ušlý zisk
Preferuje se peněžité odškodnění – záleží
na vůli vlastníka
Určováno v občanskoprávním řízení (soud)
Iniciace řízení poškozeným
Odpovědnost za ekologickou újmu
Veřejnoprávní charakter
Poškozeným (a oprávněným) je stát
Aplikován systém primárních, doplňkových
a vyrovnávacích opatření
Preferuje se uvedení do původního stavu – záleží
na správním orgánu
Určováno ve správním řízení
Iniciace řízení orgánem státní správy
Zdroj:vlastní zpracování dle [3], [4]
Pojištění odpovědnosti za škodu spadá svým charakterem do neživotního pojištění
(dle zákona o pojišťovnictví a zákona o pojistné smlouvě ho bylo možné sjednat jedině
jako pojištění škodové). Po účinnosti nového občanského zákoníku nedošlo ke změně.
Pojištění odpovědnosti za škodu poskytuje pojistnou ochranu osobám fyzickým
a právnickým, kteří způsobili škodu třetím osobám a museli by ji uhradit. Pojistnou
událostí je vznik povinnosti nahradit škodu poškozenému. Pojistné plnění je vypláceno
přímo poškozenému a to ve výši, v jaké za ni pojištěný odpovídá.
Pojištění odpovědnosti za škodu se dá klasifikovat podle následujících kritérií [5]:
•
•
•
podle právní závaznosti,
podle charakteristiky určitého produktu a subjektu,
podle velikosti rizika.
1.2 Vývoj unijní a právní úpravy ochrany životního prostředí
V roce 2001 vzniknul pracovní text směrnice, který byl předložen k oponentuře
členským státům. Dokumentem Evropského společenství, který řeší otázku
odpovědnosti skutečně komplexně, je poměrně dlouho připravovaná směrnice
Evropského parlamentu a Rady 2004/35 ES o odpovědnosti za životní prostředí
v souvislosti s prevencí a nápravou škod na životním prostředí. CEA (Evropský výbor
pro pojišťovnictví) toto přijetí schválil především z toho důvodu, že pojistný trh může
částečně krýt ztráty způsobené ekologickou újmou [6]. Základním principem této
směrnice je finanční odpovědnost provozovatele, jehož činnost způsobila škodu
na životním prostředí nebo bezprostřední hrozbu škody. Tímto způsobem jsou
provozovatelé donuceni přijímat opatření a rozvíjet takové postupy, které povedou
ke snižování rizik škod na životním prostředí, tedy aby riziko jejich finanční
odpovědnosti bylo sníženo. V České republice vstoupila v platnost směrnice 2004/35
ES 22. 4. 2008 v podobě zákona č. 167/2008 Sb. O předcházení ekologické újmy
a o její nápravě. V tuto chvíli je Česká republika ve stádiu druhé významné změny.
Do 1. 1. 2013 byly totiž podniky povinné zabezpečit si finanční zajištění za ekologické
škody. Zákon stanovuje, že v případě hrozící ekologické újmy, je podnik povinný
provést nezbytná preventivní opatření. V případě vzniku ekologické újmy provést
veškerá nápravná opatření, jejichž cílem bude odstranění následků a obnovení
životního prostředí do původního stavu. Zákon 167/2008 Sb. zavádí princip
mezinárodního a evropského práva o ochraně ŽP, princip „znečišťovatel platí“.
Účelem je přenést vinu za ekologickou újmu na subjekt, který škodu způsobil (nebo je
za ni odpovědný). Zákon také stanoví restriktivní pravidla odpovědnosti. Provozovatel,
který užívá životní prostředí, je zodpovědný nejen za každou škodu, kterou způsobí,
ale také za riziko ekologické újmy (bez ohledu na to, jestli škodu způsobil).
Ohodnocením rizika ekologické újmy se zabývá nařízení vlády č. 295/2011 Sb.
Nařízení zde stanovilo dva stupně analýzy rizik: základní a podrobné. Provozovatelé
jsou povinni provádět základní hodnocení rizik dle podmínek stanovené nařízením.
Pokud v základním hodnocení provozovatel dosáhne víc než 50 bodů, je nucen provést
podrobné hodnocení rizik, viz obrázek 1.Obr. 1: Proces ohodnocení rizika dle nařízení
vlády č. 295/2011 Sb.
Zdroj: vlastní zpracování dle [7]
2 Environmentální pojištění jako nástroj politiky ochrany životního
prostředí
Finanční zajištění environmentálních škod je o klíčový nástroj navrhované
směrnice. Lze si pod finančním zajištěním představit různé názvy pojistných produktů
jako pojištění ekologických škod, pojištění ekologických povinností k vyčištění
životního prostředí atd. Dnes nabízejí různé pojišťovny typ pojištění vztahovaný
k ekologickým škodám. Tento typ finančního zajištění má poměrně dlouhou tradici
a zároveň velmi promyšlenou koncepci. Evropská legislativa má co se týče
ekologických škod předchůdce v zákonné úpravě v USA, což nešlo při legislativních
přípravách Evropské unie pominout. V roce 1980 byl uzákoněn Zákon
o komherenzivním environmentálním reagování, kompenzaci a odpovědnosti
(CERCLA) jako odpověď na rostoucí obavy z environmentálních rizik, kterému byly
vystaveny brownfields (nedostatečně využívaná nemovitost, pozůstatek průmyslové
či jiné aktivity) . Jedná se již o více než dvacetiletou tradici v souvislosti s činností
tzv. Superfondu. Superfond spadá pod zákonnou právní úpravu v USA z hlediska
odstraňování ekologických škod a nabízí i jeho produkty. Superfond je založen na tom,
že zmocňuje Agenturu životního prostředí k identifikaci kontaminovaných míst,
a k možnosti nařídit jejich vyčištění, přičemž buď iniciuje vyčištění prostřednictvím
třetí osoby a v soudním procesu pak odkáže zaplatit nezbytné náklady straně
odpovědné za kontaminace nebo donutí podezřelé subjekty, aby provedly vyčištění
samy. Podle nařízení zákona o Superfondu jsou nápravné akce na kontaminovaných
místech prováděny především tehdy, když je ohroženo veřejné zdraví nebo majetek.
Návrh směrnice EU se od zákona o Superfondu liší zejména ve zpětné účinnosti
(ta je totiž v tomto případě v USA přípustná a dají se tak řešit tzv. “historické“ škody).
Je nutné si položit otázku, zda environmentální riziko splňuje znaky pojistitelnosti.
Aby bylo možno riziko předat pojišťovně k pojistnému krytí, mělo by splňovat
následující kritéria pojistitelnosti [8]:
•
•
•
•
•
•
nahodilost, tedy pravidelně se neopakující pojistné události,
jednoznačnost, jednoznačně definovatelné riziko,
odhadnutelnost, spočívající ve schopnosti pojistitele určit pravděpodobnost
realizace,
vzájemná nezávislost jednotlivých rizik,
velikost rizika, jež vyplývá z výše potenciálních škod (pojistitel schopen
riziko unést),
morální zásady, jež považuji v oblasti environmentálního pojištění za velmi
důležité.
Princip nahodilosti je zde našeho mého názoru u environmentálního pojištění
narušen především u postupného znečišťování životního prostředí. Pro pojistitele není
přijatelné pojistné krytí pojistné události, jejíž pravděpodobnost nastání je příliš
vysoká nebo dokonce existuje jistota nastání pojistné události. Výše potenciálních
environmentálních škod bývá pro pojistitele nepřijatelná. Poněvadž může znečištění
probíhat skrytě a zcela bez povšimnutí, je sporné i kritérium jednoznačnosti. Dále
existence informační asymetrie. Z logického hlediska hraje roli u environmentálního
pojištění nejen riziko samotné, ale také změny v právní úpravě této oblasti.
3 Význam zavedení institutu znečišťovatel platí v souvislosti s analýzou
vývoje výdajů na ochranu životního prostředí
V níže uvedené tabulce jsou uvedený výdaje na ochranu životního prostředí
z veřejných zdrojů v letech 1998–2010.
Tab. 2: Výdaje z veřejných zdrojů na ochranu životního prostředí
[7]
Rok (t)
Zdroj výdajů
[8]
[9]
[10]
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
Státní
[11]
rozpočet
[12]
(mil. Kč)
4 732.4
5 540.2
5 038.4
4 313.7
4 954.8
5 988.2
6 613.8
7 547.5
16 252.8
18 169.1
11 759.2
16 481.6
18 473.3
1
Státní fondy
[13]
(mil. Kč) [14]
2 278.4
2 609.7
2 884.4
3 711.3
4 131.8
4 722.6
4 203.2
3 448.2
2 406.0
1 700.0
2 049.8
2 068.7
4 444.7
FNM [15]
(mil. Kč)[16]
2 174.0
1 768.0
2 143.0
2 727.4
3 230.0
2 587.3
3 563.3
6 022.0
5 172.0
6 325.0
5 728.0
8 466.4
5 921.1
Celkem
(mil. Kč)
9 184.8
9 917.9
10 065.8
10 752.4
12 316.6
13 298.1
14 380.3
17 017.7
23 830.8
26 194.1
19 537.0
27 016.7
28 839.1
Zdroj: vlastní zpracování dle [9], [10], [11]
Nejvýznamnějším zdrojem financování z hlediska objemu finančních prostředků
je státní rozpočet. Ze státního rozpočtu se poskytují dotace, návratné finanční
výpomoci (bezúročné půjčky) a garance na komerční úvěry. Struktura výdajů na
ochranu životního prostředí odpovídá rozpočtové skladbě vydané MF. Dalším
veřejným zdrojem výdajů do oblasti životního prostředí jsou výdaje ze státních fondů.
V rámci sledování těchto výdajů je nejvýznamnější Státní fond životního prostředí ČR,
který byl zřízen roku 1991 (zdroje příjmu tvoří výnosy poplatků za znečišťování a
čerpání přírodních zdrojů a část výnosů pokut). Dalším zdrojem je dnes již zrušený
Fond národního majetku České republiky. I když nebyl státním fondem, je zahrnován
mezi veřejné rozpočty. 1. 1. 2006 byl zákonem č. 178/2005 Sb. zrušen. Prostředky
a kompetence FNM vynakládané na odstranění starých ekologických škod nyní
spravuje MF ČR [10]. je vidět pokles ve výdajích ze státního rozpočtu v roce 2008
právě z důvodu nezahrnutí evropských dotací. V roce 2009 se hodnota výdajů opět
zvyšuje téměř na výši z roku 2006. V roce 2010 se hodnota výdajů liší oproti roku
2007 o cca 300 mil Kč. Nárůst výdajů v letech 2006 a 2007 byla způsobena
započtením evropských fondů. V procentním vyjádření byl největší pokles sledované
hodnoty parametrů zaznamenaných v roce 2008 o více než 35 % oproti roku 2007.
Největší nárůst sledovaných hodnot byl zaznamenán v roce 2006 o více než 115 %
a poté v roce 2009 o více než 40 % oproti roku 2008. V důsledku zavedení „principu
znečišťovatel platí“ do české legislativy v roce 2013 nemá smysl určovat bodové
a intervalové předpovědi. Tento princip totiž zcela změní celou strukturu výdajů.
Zatím však nejsou dostupné průběžné informace o tom, do jaké míry zavedení
principu sníží veřejné výdaje na ochranu životního prostředí.
Závěr
Návrh směrnice, která řeší problematiku environmentálních rizik komplexně,
vychází důsledně z principu „znečišťovatel platí“. Směrnice Evropského parlamentu
a Rady 2004/35/ES ze dne 21. dubna 2004 o odpovědnosti za životní prostředí
1
Státní fond životního prostředí a Státní zemědělský intervenční fond
v souvislosti s prevencí a nápravou škod na životním prostředí zamýšlí změnit
distribuci výdajů na ochranu životního prostředí, nikoli vytvářet vznik nových,
dodatečných nákladů směřovaných na úhradu environmentální škody. Je nutno zmínit,
že identifikace znečišťovatele a prokázání zavinění nemusí vést k tomu,
že znečišťovatel uhradí veškeré náklady související s odstraněním environmentálních
škod. Institut „znečišťovatel platí“ je účinný pouze v případě, kdy výše jmění
znečišťovatele stačí ke krytí škod. K tomu, aby byl znečišťovatel schopen uhradit
náklady související se vzniklou škodou na životním prostředí, slouží nástroje
finančního zajištění (např. pojištění environmentálních rizik, bankovní záruka).
Implementace výše uvedené směrnice do národní legislativy klade důraz na možnost
finančního zajištění rizikových činností, v České republice konkrétně
pro provozovatele, který na základě hodnocení ekologických rizik může způsobit
ekologickou újmu, při které si náprava vyžádá náklady vyšší než 20 000 000 Kč.
Reference
[1]
DAMOHORSKÝ, M. a kol.: Právo životního prostředí. 3. vydání. Praha:
C.H.Beck, 2010, str. 50-54.
[2]
TOŠOVSKÁ, E. Přístup členských zemí EU k pojetí a rozsahu škod na životním
prostředí a k jejich kvantifikaci. Praha: Centrum pro otázky životního prostředí
Univerzity Karlovy, 1998.
[3]
PSUTKA, J., 2011. Odpovědnost za ekologické škody v občanském právu. 1.
vyd. Praha: Wolters Kluwer ČR, a. s., 2011.
[4]
STEJSKAL, V. a O. VÍCHA, 2009. Zákon o předcházení ekologické újmě a o
její nápravě s komentářem, souvisícími předpisy a s úvodem do problematiky
ekologicko-právní odpovědnosti. 1. vyd. Praha: Leges, 2009.
[5]
ZÁRYBNICKÁ, J. a K. SCHELLE, 2010. Pojištění odpovědnosti za škodu:
(historie a současnost). 1. vyd. Ostrava: KEY Publishing, 2010.
[6]
VÁVROVÁ, E. Současná podoba pojištění odpovědnosti za škodu na životním
prostředí, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně.
[7]
Nařízení vlády č. 295/2011 Sb., o způsobu hodnocení rizik ekologické újmy a
bližších podmínkách finančního zajištění.
[8]
DUCHÁČKOVÁ, E.: Principy pojištění a pojišťovnictví. 3. vydání, Ekopress,
Praha 2009.
[9]
MZP. Statistická ročenka životního prostředí České republiky 2006. [online].
[cit. 2013-05-10]. Available from: <http://www.mzp.cz/www/dav.nsf/
rocenka_06/d2.htm>
[10] CENIA. Statistická ročenka životního prostředí České republiky 2011. [online].
[cit. 2013-05-12]. Available from: <http://www.cenia.cz/rocenka2011/
index.htm#d2>
[11] ČIZP (2004–2010). Výroční zprávy České inspekce životního prostředí České
republiky 2004–2010. Česká inspekce životního prostředí. http://www.cizp.cz/Onas/Vyrocni-zpravy
Kontaktní adresa
Ing. Pavla Kubová; Bc. Ing. Karina Mužáková, Ph.D.
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta, Katedra ekonomické statistiky
Studentská 2, Liberec
Email: [email protected], [email protected]
Tel. číslo: +420 48 535 2347
VYUŽITÍ SLUŽEB SOCIÁLNÍCH MÉDIÍ V RÁMCI
CUSTOMER KNOWLEDGE MANAGEMENTU
THE SOCIAL MEDIA SERVICES USE WITHIN THE CUSTOMER
KNOWLEDGE MANAGEMENT
Lukáš Kučera
Abstrakt: V dnešní, vysoce turbulentní době, je pro organizace naprosto nezbytné
získat konkurenční výhodu a tím i výhodnější tržní pozici. Jednou z možností, jak
tohoto stavu dosáhnout, je implementovat prvky managementu zákaznických znalostí.
Tento článek si klade za cíl představit management zákaznických znalostí a též na
praktickém příkladu z oblasti obchodu analyzovat využití služeb sociálních médií,
které jsou velmi významným nástrojem managementu zákaznických znalostí. Mezi čtyři
hlavní složky sociálních médií lze zařadit mikroblogy, sociální sítě, mobilní služby a
diskusní fóra. Výsledky analýzy ukazují, že sledované maloobchodní řetězce v České
republice služeb sociálních médií plně nevyužívají, jistě ale existuje prostor, k jejich
masovějšímu využití. Pokud by maloobchodní řetězce lépe a více využívaly právě
služeb sociálních médií, mohly by si zajistit účinnou a efektivní interakci se svými
současnými i budoucími zákazníky a tím by mohlo dojít ke zlepšení jejich pozice na
trhu.
Klíčová slova: Customer Relationship Management, znalostní management,
management zákaznických znalostí, sociální média
JEL Classification: D83
Úvod
V současné vysoce konkurenční době je pro organizace naprosto nezbytné hledat
způsoby, pomocí kterých mohou získat svými konkurenty výhodu. Tuto výhodu lze
získat například díky implementaci prvků managementu zákaznických znalostí do
všech procesů, které v organizaci probíhají. Jak již název napovídá, management
zákaznických znalostí je jakýmsi „vzájemným propojením“ Customer Relationship
Managementu (řízení vztahů se zákazníky) a Knowledge Managementu (znalostního
managementu). Různé průzkumy ukazují, že dnes je naprosto nevhodné pohlížet na
tyto oblasti separovaně, ale že je velmi účelné tyto oblasti propojit a sjednotit. Cílem
tohoto článku je představit management zákaznických znalostí a též na praktickém
příkladu ukázat význam služeb sociálních médií, které jsou jeho významným
nástrojem.
1 Formulace problematiky
v současné době jsou nejvíce konkurenceschopnými ty organizace, které dokáží
efektivně a průběžně vytvářet nové znalosti a též svá znalostní aktiva účinně řídit. Celá
desetiletí organizace poznávaly hodnotu znalostí a dnes jsou znalosti považovány za
důležitý nástroj podnikové praxe. Zároveň dochází dle řady odborníků k přesunu od
samotného znalostního managementu na problematiku managementu zákaznických
znalostí a sociálního softwaru. Je zřejmé, že management zákaznických znalostí je
spojením dvou dříve samostatných disciplín, a to:
 Customer Relationship Managementu (řízení vztahů se zákazníky).
 Knowledge Managementu (znalostního managementu) [18]
Řízení vztahů se zákazníky představuje aktivní tvorbu a udržování dlouhodobě
prospěšných vztahů se zákazníky. Přitom je nutné zajistit účinnou komunikaci.
Hlavním úkolem Customer Relationship Managementu (CRM) je být určitou
komplexní metodikou vytváření výhodných a ekonomicky prospěšných vztahů se
zákazníky.
Důraz je kladen na cílenou kvalifikaci personálu při využití metod sociální
psychologie, na integraci a další rozšíření stávajících technologií a také na správné
nasměrování obchodních procesů a výměnu hodnot mezi organizací a zákazníky [17]
CRM je proces správy detailních informací o zákaznících a též účinné koordinace
všech styčných bodů, ve kterých dochází ke kontaktu se zákazníky [9]. Řízení vztahů
se zákazníky považováno za nástroj kontaktu mezi zákazníkem a organizací
prostřednictvím věrnostních programů, různých druhů elektronických zpráv atp. CRM
však opomíná největší zdroj hodnoty – znalosti zákazníků [12]
Znalostní management lze popsat cílevědomé řízení tvorby, získávání, sdílení a
užití znalostí. Znalost lze poté definovat jako individuální schopnost jedince pracovat s
informacemi, vyhledávat datové zdroje a využívat jich tvůrčím způsobem [12].
Znalosti hrají v současném turbulentním prostředí významnou roli. Mnoho organizací
se snaží díky implementaci znalostního managementu získat konkurenční výhodu.
Znalostní management je systematická metoda pro správu znalostí
procesu sběru, organizace a komunikace znalostí. V současné
dlouhodobou prosperitu mají zajištěny pouze ty organizace, které
potřeby a přání svých zákazníků. Nepostradatelným zdrojem
management je právě řízení vztahů se zákazníky [15]
prostřednictvím
době platí, že
se zaměřují na
pro znalostní
1.1 Customer Knowledge Management
Customer Knowledge Management, neboli řízení zákaznických znalostí, lze popsat
jako proces sběru, sdílení, transferu a využívání dat, informací a znalostí, které souvisí
se zákazníky s cílem zlepšení pozice organizace na trhu. Tyto procesy mohou
probíhat:
•
mezi zákazníky navzájem,
•
v rámci organizace,
•
mezi organizací a zákazníky.
Management zákaznických znalostí je tedy v podstatě spojením Customer
Relationship Managementu a znalostního managementu a vyznačuje se pěti
základními charakteristikami [18]: Prosumerismus, Týmově založené učení se,
Společné inovace, Společná kreativita, Sdílení duševního vlastnictví.
V letech 2001 – 2009, v době největšího rozmachu CRM, docházelo k vysoké míře
neúspěšnosti implementace systémů CRM, a proto začaly organizace hledat
alternativní způsoby vytváření, udržování a rozvíjení vztahů se zákazníky. Vznikají
nové webové a sociální aplikace, které otevřely nové obzory pro organizace z hlediska
zajištění, udržení a rozvíjení dlouhodobých vztahů se svými zákazníky. Za sociální
software lze považovat software, který podporuje, rozšiřuje nebo získává přidanou
hodnotu z lidského chování, sdílení správ, hudebního vkusu, sdílení fotografií, emailové komunikace a ze sociálních sítí [15]. Za základní typy sociálního software lze
považovat webové služby, wiki aplikace a sociální sítě [1].
Zákaznická znalost může vzniknout buď jejím vytvořením, nebo jiným získáním,
poté musí být nabyté informace organizovány v souladu s jejich obsahem. Následně
dochází k integraci nové znalosti s již existujícími znalostmi a v posledním kroku jsou
znalosti distribuovány v rámci celé organizace. Proces managementu zákaznických
znalostí lze rozdělit do čtyř základní fází: Tvorba znalostí, Uchování znalostí,
Předávání znalostí, Aplikace znalostí [15].
Management zákaznických znalostí se zabývá správou a využíváním těchto
znalostí:
A. Znalosti o zákaznících – týkají se povědomí o potenciálních zákaznících,
zákaznických segmentech, jakož i o individuálních zákaznících.
B. Znalosti od zákazníků – týkají se hodnocení produktů, trhu atd. samotnými
zákazníky [14].
V praxi se vyskytuje ještě jeden druh znalostí, a to znalosti pro zákazníky, jejichž
cílem je poznání trhu [3].
1.2 Sociální média
Sociální služby on-line služby, které podporují sociální interakci mezi uživateli a
umožňují jim společně vytvářet, vyhledávat, sdílet a hodnotit různé informace.
Sociální média představují skupinu internetových aplikací, které staví na ideologické a
technologické základně Web 2.0, a umožňují tvorbu a výměnu obsahů, vytvářených
uživateli. Sociální média změnila uživatele z pasivních čtenářů obsahů do
spoluvydavatelů obsahu – jejich role je stále významnější. Mezi čtyři nejvyužívanější
sociální služby lze zařadit mikroblogy, služby sociálních sítí, mobilní aplikace a
diskusní fóra [6].
2 Metody
V následující části článku bude analyzována úroveň využívání výše zmíněných
sociálních služeb, jako významných součástí managementu zákaznických znalostí, u
mezinárodního maloobchodního řetězce Schwarz, který na území České republiky
provozuje maloobchodní jednotky Kaufland Česká republika, v.o.s. a Lidl Česká
republika v.o.s.
3 Rozbor problému
Skupina Schwarz je německou obchodní skupinou, která provozuje na území České
republiky dva formáty obchodních jednotek a to hypermarkety Kaufland a diskonty
Lidl. Celkem je v České republice provozováno 112 obchodních jednotek Kaufland a
230 maloobchodních jednotek Lidl. Dle oficiální zprávy společnosti Incoma GfK měl
tento řetězec za rok 2012 celkové tržby ve výši 68,6 miliard korun, což je nejvíce ze
všech maloobchodních řetězců, provozovaných na území České republiky. Následující
tabulka shrnuje využívání sociálních služeb jednotkami Kaufland a Lidl na území
České republiky a v Německu.
Tab. 1: Využití sociálních služeb obchodními jednotkami Kaufland a Lidl v České
republice a v Německu
ČR
Mikroblogy / blogy
 oficiální
 neoficiální
Využití sociálních sítí
 YouTube
 Facebook
 Google+
 Twitter
 LinkedIn
Mobilní aplikace
 OS Android
 OS Windows Phone
 iOS
 Symbian
KAUFLAND
NĚMECKO
LIDL
ČR
NĚMECKO
NE
ANO
NE
ANO
ANO
ANO
ANO
ANO
NE
ANO
NE
NE
NE
ANO
ANO
ANO
ANO
ANO
ANO
ANO
NE
NE
ANO
ANO
ANO
ANO
ANO
ANO
NE
NE
NE
NE
NE
NE
NE
ANO
NE
ANO
ANO
NE
ANO
NE

BlackBerry OS
Diskusní fóra
 oficiální
 neoficiální
NE
NE
NE
NE
NE
NE
NE
ANO
NE
ANO
NE
ANO
NE
ANO
Zdroj: vlastní zpracování autora
Oficiální mikroblogy a blogy
Jak je uvedeno v Tabulce 1, maloobchodní řetězec Lidl využívá oficiálních blogů,
maloobchodní řetězec Kaufland nikoliv. Typickým příkladem blogu, využívaným
maloobchodním řetězcem Lidl, je Kuchyně Lidlu. Blog je dostupný na
https://kuchynelidlu.cz/blogy/kulinarska-abeceda. V rámci tohoto blogu jsou
prezentovány různé recepty či jiné kulinářské rady, vč. video nápověd, a pod každým
prezentovaným videem je zákazníkům dána možnost tato videa komentovat či sdílet
své zkušenosti.
Využití sociálních sítí
Maloobchodní řetězec Kaufland využívá ze sociálních sítí pouze sociální síť
Facebook (viz. Obr. 2). Na této stránce jsou prezentovány základní informace o
společnosti Kaufland a sdíleny jsou příspěvky z oblasti akčních nabídek, receptů, akce,
které maloobchodních řetězec sponzoruje a též informace o věrnostním programu
společnosti. Veškeré sdílené příspěvky je možné komentovat či sdílet. Na stránkách je
také prostor pro dotazy, připomínky a názory zákazníků, na které reaguje tým
zákaznického centra. Maloobchodní řetězec Lidl využívá všech běžně využívaných
sociálních sítí. Stejně jako maloobchodní řetězec Kaufland, prezentuje i společnost
Lidl na sociálních sítích základní kontaktní údaje, sdíleny jsou příspěvky z oblasti
akčních nabídek, receptů, akce, které maloobchodních řetězec sponzoruje. Navíc je na
sociální síti Facebook provozována aplikace „Produkt týdne“, v rámci které mohou
zákazníci každý týden hlasovat o produkt týdne a mají též možnost vyhrát ceny,
budou-li pravidelně hlasovat. Následující graf (viz. Graf 1) shrnuje význam sociálních
sítí v České republice. Pro organizace by mělo být důležité těmito statistikami se
zabývat a především si uvědomit, že sociální sítě jsou a do budoucna stále budou
velmi významným nástrojem interakce mezi společností a jejím současnými, ale též
potenciálními zákazníky.
Graf 1: Počet uživatelů sociálních sítí v České republice
Twitter
LinkedIn
Google+
Facebook
YouTube
0
2 000 000
4 000 000
6 000 000
Zdroj: [13]
Mobilní aplikace
Mobilní aplikaci pro chytré mobilní telefony s operačními systémy Android a iOS
provozuje pouze maloobchodní řetězec Lidl. V mobilní aplikaci jsou uvedeny
následující služby: aktuální informace o akcích na prodejnách, hledání nejbližší
prodejny, možnost listování všech letáků, nastavení upomínky na vybrané akční
výrobky, podrobné informace o jednotlivých prodejnách atd.
Diskusní fóra
Ani jedna z analyzovaných jednotek neprovozuje oficiální diskusní fórum. Za
určitý typ diskusního fóra lze považovat sociální sítě, kde mohou zaregistrovaní
uživatelé v rámci jednotlivých příspěvků sdílet své názory, diskutovat o produktech,
službách atd. Do této diskuse se mohou zapojovat též zaměstnanci obchodního řetězce,
kteří mají za úkol stránky na sociálních sítích spravovat. Pro maloobchodní řetězce je
důležité sledovat reakce zákazníků na jednotlivé produkty, ale také na úroveň
poskytovaných služeb (viz. Obr. 3).
Příkladem neoficiálního diskusního fóra, které nalezneme na internetu je např.
diskusní fórum dostupné na webových stránkách www.kosmetika.cz. Zde zákazníci
diskutují kvalitu, cenu a jiné kvalitativní faktory kosmetiky značky Cien, která je
privátní značkou maloobchodního řetězce Lidl. Diskusních fór tohoto typu je na
českém internetu celá řada, ale podstata všech těchto diskusních fór je velmi podobná.
Obr. 3: Faktory, které by měl maloobchodní řetězec sledovat
Diskusní
fóra
Reakce
zákazníků na
samotné
portfolio
produktů
kvalita
cena
produktů
produktů
Reakce
zákazníků na
samotnou
maloobchodní
jednotku
Reakce
zákazníků na
úroveň služeb
Prodejní
služby
Kvalita
personálu
Poprodejn
í služby
Zdroj: vlastní zpracování autora
4 Diskuze
Shrneme-li výše uvedené, je nutné říci, že sociální média hrají významnou roli v
rámci všech druhů znalostí, tj. v rámci znalostí o zákaznících, znalostí pro zákazníky a
znalosti od zákazníků (viz. Tab. 2).
Tab. 2: Vliv sociálních médií na jednotlivé druhy znalostí
Znalosti pro zákazníky
Mikroblogy a blogy
Sociální sítě
Slouží jako prostředek sdílení
znalostí o organizaci a jejích
produktech, trzích,
poprodejních službách atd.
Pomáhají organizacím
poskytovat zákazníkům
znalosti o změnách
Znalosti od zákazníků
Znalosti o zákaznících
Umožňují organizacím
čerpat poznatky od
zákazníků, které se týkají
návrhů na inovace produktů
či služeb
Umožňují organizacím
získat znalosti o tom, jak
zákazník reaguje na změny
Umožňují organizacím
udržovat znalosti o svých
zákaznících a lepší řízení
potenciálního znepokojení
mezi nimi.
Usnadňují akumulaci
sdílených znalostí o
zákaznících – usnadnění
v produktovém portfoliu, o
celé řadě akcí atd.
Mobilní služby
Diskusní fóra
podpory loajality zákazníků
Pomáhají organizacím
poskytovat zákazníkům
znalosti o akcích, slevách,
vhodných prodejnách atd.
Umožňují organizacím
kontrolovat připomínky a
tipy od zákazníků, které
mohou být užitečným
zdrojem poznatků od
zákazníků.
Umožňují připojení
geograficky vzdálených
zákazníků a pomáhají
organizacím získávat
znalosti o zákaznických
preferencích na různých
místech.
Umožňují organizacím
poskytnout znalosti pro
zákazníky zveřejněním
obsahu, který se týká jejich
stávajících produktů a služeb,
stejně jako myšlenek, které
jsou v současné době ve fázi
experimentu
Povzbuzení zákazníků
k vyjádření svých potřeb,
pochybností, nákupních
záměrů a nových myšlenek,
které jsou opět významným
zdrojem znalostí.
Podporují výměnu
zákaznických know-how.
Tato výměna je
monitorována a odhaluje
znalosti o zákaznících
v podobě názorů, preferencí
atd.
Zdroj: [6]
Závěr
Je zřejmé, že služby sociálních médií mohou být významným nástrojem
managementu zákaznických znalostí a díky jejich využívání je možné zajisti efektivní
a účinnou interakci se současnými, ale též potenciálními zákazníky. Analýza využívání
služeb sociálních médií u nejvýznamnějšího tuzemského maloobchodního řetězce
naznačila určité rezervy v jejich využívání (např. ve srovnání s Německem). Pro
maloobchodní řetězce je, v současné vysoce turbulentní době, důležité uvědomit si
význam sociálních médií, které mohou pomoci ke zlepšení pozice organizace na trhu.
V České republice jsou stále více využívány zejména sociální sítě, ale nejedná se
pouze o „tradiční“ síť Facebook, ale do popředí zájmu se dostávají také jiné sociální
sítě, např. Twitter, Google+ či LinkedIn.
Reference
[1]
BOYD, D. 2006. Friends, Friendsters, and MySpace Top 8: Writing community
into being on social network sites. First Monday, 11 (12). Dostupné z:
http://www.firstmonday.org/issues/issue11_12/boyd/
[2]
FACEBOOK. Oficiální stránka společnosti Kaufland Česká republika [online].
2014
[cit.
2014-06-01].
Dostupné
z:
https://www.facebook.com/KauflandCeskaRepublika?fref=ts
[3]
GEBERT, H. 2003. Knowledge-enabled customer relationship management:
integrating customer relationship management and knowledge management
concepts. Journal of knowledge management Vol. 7. Iss: 20, pp. 107-123.
[4]
GOOGLE PLAY. Oficiální mobilní aplikace Lidl [online]. 2014 [cit. 2014-0601].
Dostupné
z:
https://play.google.com/store/apps/details?id=de.sec.mobile&hl=cs
[5]
HUALIN, W. a Y. ZHONGDONG. 2010. The research of customer knowledge
management in CRM. Proceedings of Intelligent Competition Technology and
Automation. pp. 901-904.
[6]
CHUA, A. Y. K. a S. BANERJEE. 2013. Customer knowledge management via
social media: the case of Starbucks, Journal of Knowledge Management, Vol. 17
Iss: 2, pp.237 – 249.
[7]
INCOMA GfK. TOP 10 českého maloobchodu [online]. 2013 [cit. 2014-06-01].
Dostupné
z:
http://www.financninoviny.cz/zpravy/incoma-gfk-zebriceknejvetsich-obchodniku-v-cr-vede-kaufland/1019958
[8]
KOSMETIKA.CZ. Diskusní fórum ke kosmetice Cien [online]. 2014 [cit. 201406-01]. Dostupné z: http://www.kosmetika.cz/forum/pece-o-plet/cien-kosmetikaz-lidlu-65994/?kotva=cien-kosmetika-z-lidlu-76355
[9]
KOTLER, P. a L. KELLER. 2007. Marketing management. 1. vyd. Praha: Grada,
788 s. ISBN 978-80-247-1359-5.
[10] KOZUBEK, L. 2012. Management znalostí: průvodce pro praxi. 1. vyd. Ostrava:
Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, CD-ROM. ISBN 978-80248-2583-0.
[11] LIDL ČR. Kuchyně Lidlu [online]. 2014 [cit. 2014-06-01]. Dostupné z:
https://kuchynelidlu.cz/blog/domaci-chute
[12] MADHOUSHI, M., SAGHARI, F. a Z. MADHOUSHI. 2011. Survey of
Customer Knowledge Mana gement Impact on Customer Relationship
Management: Iranian study. Journal of international of business and social
science, Vol. 2, Iss: 20, pp. 215 – 226.
[13] MICHL, P. Statistika využívání sociálních sítí v České republice [online]. 2013
[cit. 2014-06-01]. Dostupné z: http://www.m-journal.cz/cs/internet/socialnisite/infografika--socialni-site-v-cesku__s416x9788.html
[14] PENG, J., LI-HUA, R. a S. MOFFETT. 2007. Trend of knowledge management
in China: challenges and opportunities, Journal of Technology Management in
China, Vol. 2 Iss: 3, pp.198 – 211.
[15] SEDIGHI, M., MOKFI, T. a S. GOLRIZGASHTI. 2012. Proposing a customer
knowledge management model for customer value augmentation: A home
appliances case study. Journal of Database Marketing & Customer Strategy
Management, Vol. 19, p. 321–347. doi:10.1057/dbm.2012.32
[16] YOUTUBE. Oficiální kanál společnosti Lidl Česká republika [online]. 2014 [cit.
2014-06.01]. Dostupné z: http:// www.youtube.com/user/Lidl
[17] WESSLING, H. 2002. Aktivní vztah k zákazníkům pomocí CRM. 1. vyd. Praha :
Grada Publishing, 196 s. ISBN 80-247-0569-9.
[18] ZHANG, Z. 2011. Customer knowledge management and the strategies of social
software. Business Process Management Journal, Vol. 17 Iss: 1, pp.82 – 106.
Kontaktní adresa
Ing. Lukáš Kučera
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky
informačních technologií
Rokitanského 62, 500 03, Hradec Králové
Email: [email protected]
a
managementu,
Katedra
INOVACE DOKTORSKÉHO STUDIA S VYUŽITÍM
VYBRANÝCH NÁSTROJŮ HORIZON 2020
INNOVATION OF DOCTORAL TRAINING USING SELECTED
INTRUMENTS OF HORIZON 2020
Radka Pittnerová, Petra Rydvalová
Abstrakt: Začínající vědecko-výzkumní pracovníci jsou vnímáni z pohledu Evropské
politiky jako potenciální zdroj dalšího rozvoje špičkové evropské vědy. Aby však uspěli
v globální konkurenci, stále více se klade důraz na kvalitu jejich vzdělávání v rámci
doktorského studia. Článek se zabývá aktuálními aspekty inovativního doktorského
studia a na příkladu české účasti v projektech „Innovative Training Networks“ (dále
také ITN) analyzuje využití vybraných nástrojů inovace doktorského vzdělávání
v českém prostředí.
Klíčová slova: doktorand, ERA, Horizon 2020, projekty, inovace, vzdělávání, lidské
zdroje
JEL Classification: X00, X00.
Úvod
Akademická profese se v průběhu posledních let výrazně mění. Objevují se nové
výzvy a nové úkoly [1], stále častěji se mluví o fenoménech jako podnikatelská
univerzita a roli akademických pracovníků v oblasti výzkumu, vývoje a inovací a s tím
souvisejících ekonomických výkonech EU. Kromě odborných znalostí tak stále rostou
požadavky na další znalosti a kompetence vědecko-výzkumných pracovníků. Tomuto
trendu se proto přizpůsobuje také vzdělání, které je poskytováno začínajícím vědeckovýzkumným pracovníkům v rámci doktorského studia. Cílem článku je představit
výsledky vlastní analýzy mezinárodních projektů podporující inovaci doktorských
studijních programů se zaměřením na instituce České republiky.
1 Doktorské studium v kontextu Evropského výzkumného prostoru
Podle komunikace Evropské komise z roku 2012 [2] je vzdělávání studentů
doktorského studia jednou z priorit při formování a rozvoji Evropského výzkumného
prostoru (dále také ERA). V tomto dokumentu Evropská komise vyzývá všechny
zainteresované subjekty k poskytování inovativního doktorského studia založeného na
principech definovaných na základě výsledků mapování problematiky vyjádřených v
roce 2011 ve shrnující zprávě „Towards a common approach“ [3].
2 Metody
Při analýze studované problematiky byl použit následující metodický postup.
Nejprve byl proveden rozbor textů souvisejících s problematikou inovací doktorského
studia v kontextu rozvoje Evropského výzkumného prostoru. Analyzované materiály
zahrnovaly především oficiální dokumenty Evropské komise zahrnující informace
relevantní k dané problematice, odborné vědecké články a publikace zaměřené na
problematiku lidských zdrojů v akademické sféře. Data o zapojení českých subjektů do
aktivit zaměřených na inovaci doktorského studia byla získána na základě monitoringu
na serveru cordis.europa.eu. Takto vytvořená databáze umožnila následně analýzu
účasti českých institucí v mezinárodních projektech ITN 7. RP EU zaměřených na
inovací doktorských studijních programů. Na základě provedené analýzy bylo
specifikováno hodnocení z hlediska:
-
Lokace projektů ITN 7. RP EU zaměřeného na inovace doktorských studijních
programů;
-
Struktury spolupráce v analyzovaných konsorciích;
-
Míry zapojení regionálních institucí ČR.
3 Principy inovativního doktorského studia
Snaha o inovace doktorského studia je úzce vázána na očekávánou roli, kterou
začínajícím vědecko-výzkumným pracovníkům přikládá současná snaha EU o podporu
světové exkluzivity evropského výzkumu. V roce 2011 publikovala Evropská komise
výsledky mapování stavu doktorského studia v Evropě [3] a z něj vycházející zásady
pro inovativní doktorské studium. Tyto zásady zahrnují celkem sedm oblastí, na rozvoj
kterých by se měla doktorská studia v EU zaměřit. Hlavní faktory, které podle této
zprávy ovlivňují inovativnost doktorského studia, jsou následující:
-
výzkumná excelentnost,
atraktivita pracovního prostředí,
možnosti interdisciplinárního výzkumu,
spolupráce s průmyslem a dalšími sektory,
mezinárodní networking,
trénink v oblasti přenositelných dovedností a
kvalita zajištění studijního procesu.
Uvedených sedm oblastí lze sloučit do dvou základních kategorií – první, širší
skupina zahrnuje znalosti a kompetence, které by měl student doktorského studia
v jeho průběhu získat, a to jak ve svém oboru, tak ve způsobu myšlení, schopnosti
spolupracovat, řídit a prezentovat svou práci.
Druhá skupina zahrnuje dva faktory úzce související s kvalitou organizace,
organizačních procesů a rolí studenta doktorského studia v organizaci.
3.1 Odraz zásad inovativního doktorského studia v Evropském výzkumném
prostoru
Vcelku logicky se snahy o inovativnost doktorského vzdělávání odrážejí v hlavním
finančním nástroji, jehož smyslem je podpořit další rozvoj ERA. Horizon 2020
zahrnuje řadu nástrojů a opatření, jejichž cílem je zvyšování kvality doktorského
studia a návazně také zvyšování kvality začínajících vědecko-výzkumných
pracovníků.
Začínající vědecko-výzkumní pracovníci se mohou zapojit do všech akcí
financovaných v rámci všech tří pilířů programu a tím podpořit rozvoj svých
odborných znalostí i obecných kompetencí. Kromě toho však bylo v rámci programu
vytvořeno několik významných nástrojů, které umožňují organizacím poskytujícím
doktorské vzdělání získat finanční prostředky či znalosti nezbytné pro poskytování
inovativního doktorského vzdělávání v souladu s dříve uvedenými sedmi základními
principy. Nejvýznamnějšími nástroji využitelnými pro tento účel jsou dvě z akcí Marie
Curie a projekty Knowledge and Innovation Communities.
3.2 Akce Marie Curie zaměřené na inovace doktorského studia
Uvedené nástroje Marie Curie jsou součástí prvního pilíře Horizon 2020 „Excellent
Science“. První z nástrojů s názvem „Innovative Training Networks“ (dále ITN)
umožňuje vytvářet mezinárodní sítě zaměřené na společné řešení výzkumných
projektů, přičemž hlavním záměrem nástroje je poskytnout studentům dovednosti,
které by maximalizovaly jejich zaměstnatelnost [4]. Druhým z nástrojů významně
orientovaným na zlepšení kvality doktorského studia v souladu s dříve uvedenými
faktory je schéma s názvem „Co-funding of regional, national and international
programmes“ (dále také COFUND). Jeho posláním je spolufinancovat vysoce kvalitní
stáže nebo doktorské programy s mezinárodní mobilitou.
4 Inovace doktorského studia v ČR s využitím vybraných nástrojů Horizon
2020
Obě schémata byla využívána v předchozím, 7. rámcovém programu, a proto je
možné provést analýzu využití těchto typů podpůrných schémat českými institucemi
poskytujícími doktorské vzdělávání.
Podle databáze realizovaných projektů dostupné na serveru Cordis [5] získaly
subjekty z České republiky podporu v celkem 48 projektech financovaných v rámci
těchto dvou schémat. V rámci COFUND získaly subjekty z ČR podporu pro dva
projekty. V obou případech bylo příjemcem Jihomoravské centrum pro mezinárodní
mobilitu (jeho zřizovatelem je kromě 4 brněnských univerzit také Jihomoravský kraj)
a získané granty umožnily částečné financování projektů SOMOPRO (finanční
podpora EU ve výši 1 554 863 v rámci projektu č. 229603) a SOMOPRO II (grant EU
ve výši 1 906 624 EUR v rámci projektu č. 291782).
4.1 Jak ovlivňuje schéma ITN doktorské vzdělávání v ČR?
V rámci schématu Innovative Training Networks uspěly subjekty z ČR v celkem 46
projektech. Převažovala role partnera projektu, pouze v jednom případě získala česká
organizace (Univerzita Karlova) finanční podporu pro projekt, jehož byla
koordinátorem.
4.2 Jaké organizace se v ČR úspěšně zapojily do schématu ITN?
Při bližším pohledu na získanou podporu ze schématu ITN zjistíme, že 79,2 %
příjemců podpory jsou buď univerzity, nebo ústavy akademie věd. Překvapivě je podíl
účasti týmů z univerzit i akademie věd stejný, v obou případech se jedná o 19 účastí.
Zatímco ve skupině podpořených akademických ústavů je větší diversifikace mezi
ústavy, skupina podpořených univerzit se vyznačuje jednoznačnou dominancí
Univerzity Karlovy v Praze (9 účastí v projektech ITN). Dalšími organizacemi
s vícečetnou podporou v rámci schématu ITN jsou Ústav fyzikální chemie J.
Heyrovského AV ČR, v. v. i. a České vysoké učení technické v Praze (v obou
případech se jedná o účast ve třech projektech). Podrobnou distribuci získané podpory
ze schématu ITN podle typu organizací dokládá následující graf na obr. 1.
Obr. 1: Účast v projektech ITN podle typu organizace
Zdroj: vlastní zpracování autorů z dat dostupných on-line na serveru Cordis[5]
Pokud se zaměříme na regionální distribuci účasti v projektech ITN, se 70,8 %
jednoznačně převažuje účast organizací z Prahy, následovaná subjekty z Brna (18,
75 %). Za překvapivou lze považovat účast dvou firem z regionu severovýchodních
Čech – Jablotron Alarms, a.s. z Jablonce nad Nisou a firmy Foton, s.r.o. z Nové Paky.
Podrobný přehled regionální účasti shrnuje tab. 1.
Tab. 1: Regionální distribuce účasti v projektech ITN
Sídlo organizace
Brno
Počet účastí v
lokalitě
9
České Budějovice
2
Jablonec nad Nisou
1
Nová Paka
1
Plzeň
1
Praha
34
Celkový počet
48
Zdroj: vlastní zpracování autorů z dat dostupných on-line na serveru Cordis[5]
4.3 Regionální distribuce partnerství v sítích ITN
Na základě zkoumaného souboru dat se ukazuje, že nejčastěji organizace z ČR
spolupracují na projektech, které jsou koordinovány organizací z Velké Británie (ve
všech zkoumaných případech se jednalo o univerzity). S ohledem na tradičně dobrou
spolupráci nepřekvapuje, že druhým nejčastějším koordinátorem projektů ITN jsou
organizace z Německa (15 % projektů). Intenzivnější spolupráce se byla zaznamenána
také v případě Španělska, Nizozemí, Švýcarska, Itálie a Švédska. Viz obr. 2.
Pokud bychom od sebe odlišili soubory dat o účasti univerzit a akademických
ústavů, lze vypozorovat, že ve skupině ústavů akademie věd je výraznější diversifikace
v zemích původu koordinátorské organizace (8 států v podkategorii koordinátorů
projektů, kterých se účastnily univerzity oproti 12 státům v podkategorii ústavy
akademie věd). Tato odlišnost může být způsobena skutečností, že významnou část
partnerství v projektech ITN nese již zmiňovaná Univerzita Karlova v Praze, u které
převažuje partnerství v projektech koordinovaných britskými a německými
organizacemi (77,8 % projektů).
Obr. 2 Státní příslušnost koordinátora projektu ITN s českou účastí
Zdroj: vlastní zpracování autorů z dat dostupných on-line na serveru Cordis[5]
Zajímavé informace dostaneme také v případě, kdy od sebe oddělíme data o
pražské a mimopražské účasti v projektech ITN. Zatímco na prvních dvou pozicích se
nic nemění, stále i pro Prahu zůstávají nejdůležitějšími státy koordinujícími projekty
ITN s pražskou účastí Velká Británie a Německo, ke změně dochází u partnerství
s nizozemskými organizacemi. Ty jsou pro Prahu méně významné a naopak roste
jejich význam jako koordinátora v mimopražských regionech.
Průměrná velikost partnerského konsorcia, které tvoří jeden projekt ITN s českou
účastí je 10 organizací, přičemž celkem se díky těmto 46 projektům českým institucím
podařilo navázat spolupráci s celkem 430 organizacemi převážně v EU (89, 07 %). Ze
zemí mimo EU je významným partnerem pro české instituce Švýcarsko a Norsko
(společně tvoří 8,6 % ze všech partnerských organizací).
Přes skutečnost, že v rámci skupiny spolupracujících organizací je zastoupeno 23
států EU, lze z dat vysledovat, že celkové partnerství v rámci projektů významně tíhne
k pouhým osmi státům, z nichž pouze sedm je členem EU. 75% podíl partnerských
organizací v sítích ITN s českou participací tvoří subjekty z Německa, Velké Británie,
Francie, Nizozemí, Itálie, Španělska, Švýcarska a Švédska. Více podrobností
v následujícím grafu na obr. 3.
Obr. 3 Distribuce partnerství v rámci konsorcií všech projektů ITN s českou účastí.
Zdroj: vlastní zpracování autorů z dat dostupných on-line na serveru Cordis[5]
Závěr
Na základě provedené analýzy účasti v mezinárodních projektech Innovative
Training Networks financovaných ze 7. Rámcového programu pro výzkum a
technologický vývoj lze konstatovat, že tento nástroj inovace doktorského studia
využívají převážně akademické a výzkumné instituce s akreditovanými doktorskými
programy v lokalitě Praha (58,3 %). Celkově je lokace schématu ITN v Praze ještě
posílena o účast dalších subjektů, které nemají akreditované vzdělávací programy, a
dosahuje tak celkových 70,8 % ze všech subjektů zapojených do schématu ITN v 7.
Rámcovém programu. V rámci analýzy struktury spolupráce byly identifikovány státy,
ve spolupráci s kterými nejčastěji probíhá inovace doktorských programů v tomto
schématu – jedná se o partnery z Německa, Velké Británie, Francie, Nizozemí a Itálie.
Dále byla zjištěna velmi nízká míra zapojení regionálních univerzit do schématu.
Výjimku tvoří lokalita Brno, kde je lokalizováno sedm projektů, kterými jsou
partnerem regionální ústavy AV ČR, Masarykova univerzita a Vysoké učení technické
v Brně. Z dalších regionů jsou zastoupeny pouze vzdělávací instituce v Českých
Budějovicích a Plzni.
Důvody nízké úrovně zapojení regionálních subjektů nebylo možno na základě
dostupných dat popsat (data o neúspěšných projektech nejsou dostupná, proto není
zřejmé, zda vůbec tyto subjekty participovaly na některém z předložených
projektových návrhů předložených pro výzvy v rámci schématu ITN).
Reference
[1]
KEHM, B. M. and B. M. Ulrich Teichler. The academic profession in Europe:
new tasks and new challenges. 1st ed. Dordrecht [etc.]: Springer, 2013.
ISBN 978-940-0746-138.
[2]
ANON. A Reinforced European Research Area Partnership for Excellence and
Growth. COMMUNICATION FROM THE COMMISSION TO THE EUROPEAN
PARLIAMENT, THE COUNCIL, THE EUROPEAN ECONOMIC AND SOCIAL
COMMITTEE AND THE COMMITTEE OF THE REGIONS [online]. no.
COM(2012) 392 final, [cit. 2014-04-10]. Dostupné na WWW:
<http://ec.europa.eu/euraxess/pdf/research_policies/era-communication_en.pdf>.
[3]
ANON. Towards a common approach Report of Mapping Exercise on Doctoral
Training in Europe [online]. [Cit. 2014-04-10]. Dostupné na WWW:
<http://ec.europa.eu/euraxess/pdf/research_policies/Report_of_Mapping_Exercis
e_on_Doctoral_Training_FINAL.pdf>.
[4]
ANON. HORIZON 2020 WORK PROGRAMME 2014 – 2015 Marie
Skłodowska -Curie Actions Revised [online]. 2013. Brusel: European
Commission. [cit. 2014-04-10]. Dostupné na WWW :
<http://ec.europa.eu/research/participants/data/ref/h2020/wp/2014_2015/main/h2
020-wp1415-msca_en.pdf>.
[5]
EUROPEAN COMISSION. Community Research and Development Information
Service: Projects and Results [online]. 2014, [cit. 2014-04-10]. Dostupné z:
http://cordis.europa.eu/projects
Kontaktní adresa
Ing. Radka Pittnerová
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta,
Katedra podnikové ekonomiky
Studentská 2, 461 17 Liberec 1, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: 485302309
doc. Ing. Petra Rydvalová, Ph.D.
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta,
Katedra podnikové ekonomiky
Studentská 2, 461 17 Liberec 1, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: 485352241
ZNALOSTNÍ A INOVAČNÍ KOMUNITY Z POHLEDU ČESKÉ
PARTICIPACE
KNOWLEDGE AND INNOVATION COMMUNITIES IN THE CONTEXT
OF CZECH PARTICIPATION
Radka Pittnerová, Petra Rydvalová, Magdalena Soumarová
Abstrakt: Znalostní a inovační komunity jsou novým prvkem Evropského výzkumného
prostoru. Jejich specifikem je propojení organizací reprezentujících znalostní
trojúhelník firemní, výzkumné a akademické sféry. Na počátku roku 2014 existovaly
pouze tři tyto komunity, ale do roku 2020 se plánuje jejich rozšíření o dalších pět.
Jedná se o významnou inovaci na úrovni podpory rozvoje evropské vědy, výzkumu a
inovací, je proto zásadní otázkou, jakou roli při rozvoji těchto komunit mají aktuálně
české organizace. Cílem prezentované analýzy komunit z pohledu zapojení českých
organizací bylo zjistit, jakým způsobem jsou do tří existujících sítí zapojeny české
subjekty a zároveň zjistit, zda existují potenciální příležitosti, které by mohly, za
určitých podmínek, znamenat navýšení intenzity zapojení českých týmů do aktivit
znalostních a inovačních komunit.
Klíčová slova: znalostní a inovační komunity, regiony, vzdělávání, inovace
JEL Classification: X00, X00.
Úvod
Evropská unie se již od roku 2000 snaží o společnou koordinaci politiky v oblasti
výzkumu, vývoje a inovací s cílem zefektivnit rozdrobený evropský výzkum a zvýšit
význam evropského výzkumu, vývoje a inovací ve světovém kontextu. Cílem
společného Evropského výzkumného prostoru (dále také ERA) je posílit evropské
výzkumné partnerství mezi komerční, akademickou a výzkumnou sférou pro dosažení
světové excelence na straně jedné a posílení ekonomického růstu na straně druhé [1].
I s ohledem na tzv. ekonomickou krizi, je formování Evropského výzkumného
prostoru stále více ovlivněno ekonomickými a sociálními potřebami evropské
společnosti, které se odrážejí v hlavním finančním nástroji pro formování ERA
programu Horizon 2020 s rozpočtem ve výši 77 028,3 milionů EUR na období 2014 2020 [1].
Jednou z významných součástí ERA jsou tzv. Znalostní a inovační komunity
(akronym z anglického originálu KIC), na jejichž činnost je alokováno cca 2,7
miliardy euro z rozpočtu Horizon 2020 [1]. Tyto komunity reprezentují nadnárodní
sítě center excellence ve svých oborech a očekává se od nich, že významně přispějí
k posílení konkurenceschopnosti EU [2].
1 Formulace problematiky
Mezinárodní networking je v odborné literatuře chápán jako nedílná součást
inovačního procesu. Networking přispívá k hledání nových příležitostí, propojování
zdrojů pro další vývoj a výzkum a k distribuci výsledků výzkumu a vývoje [3].
Networking a tvorba inovačně orientovaných partnerských sítí patří k tradičním
nástrojům implementace evropské politiky v oblasti výzkumu a vývoje [4]. V případě
KIC se jedná o specifický typ sítí, které sdružují organizace tvořící tzv. znalostní
trojúhelník. Ten tvoří subjekty z akademické, výzkumné a podnikatelské sféry [5].
1.1 Nový typ mezinárodních sítí – znalostní a inovační komunity
Znalostní a inovační komunity, které jsou předmětem zde prezentovaného
výzkumu, jsou specifickými sítěmi, jejichž vznik je podporován v rámci pilíře
Společenské výzvy [6] prostřednictvím evropské agentury European Institute of
Innovation and Technology, která byla vytvořena s cílem vytvářet tyto nové komunity
a řídit kvalitu jejich výkonů, včetně zajištění jejich spolufinancování [1]. V roce 2010
zahájily svou činnost první tři komunity, o dalších pět inovačních komunit se má
Evropský výzkumný prostor rozrůst do roku 2020, kdy končí programovací období
Horizon 2020. Délka projektů, na základě kterých je podporován vznik platforem, je
zpravidla sedmiletá a z hlediska financování pokrývá poskytnutá podpora ze strany
Evropské komise pouze část celkových výdajů jednotlivých projektů [7].
1.2 KIC z organizačního hlediska
Předpokladem pro vytvoření KIC je propojení více lokálních inovačních center
excelence (tzv. inovační uzly), reprezentovaných konkrétní organizací, do mezinárodní
evropské sítě (knowledge and innovation community, dále jen KIC). Odlišnosti
v pojetí inovační spolupráce, která je u komunit formována na principu „bottom up“
(tedy iniciativa vzniká zdola, na úrovni jednotlivých konsorcií), je patrná již při
pohledu na organizační formu, kterou zvolili řešitelé tří v současné době existujících
komunit, které vznikly na základě výzvy z roku 2009 publikované ještě v Sedmém
rámcovém programu pro výzkum a technologický vývoj. Zatímco komunita KIC Inno
Energy zvolila jako efektivní způsob implementace svého projektu zřízení společného
komerčního subjektu, jehož zakladateli jsou jednotliví řešitelé projektu, Climate KIC
dala přednost společné organizaci ve formě neziskového sdružení a EIT ICT Labs
(dále také EIT) funguje na principu konsorcionálního sdružení řešitelů projektu.
1.2.1 Činnost a financování sítí
Znalostní a inovační komunity mají za úkol realizovat aktivity pokrývající celý
inovační řetězec, včetně podpory rozvoje vysokoškolského vzdělávání a posílení
inovačního procesu směrem k tržní aplikaci, generování nových inovačních projektů a
podnikatelských inkubátorů. Téma inovace a jejího úspěšného uplatnění na trhu je také
silně akcentování v rámci nabídky vzdělávacích produktů [7].
Životnost každé komunity, která získá finanční podporu na svou činnost, je, jak již
bylo uvedeno, plánována v dlouhodobém horizontu na 7 a více let. V každém roce
však dochází k revizi splněných cílů a dosažených výsledků a na ně navazujícímu
vyúčtování přidělené finanční podpory (ze smlouvy uzavřené mezi poskytovatelem
podpory a příjemci z KIC vyplývá, že alokovaná částka přidělené veřejné podpory
může být, v případě neplnění stanovených závazků, redukována). Celková částka
podpory získané na základě finanční podpory poskytované EIT nesmí překročit 25 %
z celkového financování aktivit KIC. To znamená, že zbylých 75 % finančních
prostředků spojených s realizací aktivit KIC musí být zajištěno z jiných prostředků,
než jsou zdroje poskytované EIT.
Granty, které prostřednictvím EIT poskytuje Evropská komise na podporu aktivit
KIC, jsou těmto komunitám poskytovány postupně na základě revize průběžného
plnění stanovených cílů. Pro představu o výši poskytnuté podpory je její přehled
v období 2010 až 2013 uveden v následující tab. 1.
Tab. 1: Přehled poskytnuté podpory jednotlivým KIC
Název KIC
Climate-KIC
EIT ICT Labs
KIC InnoEnergy
Celkem
Celkem za KIC
2010-2013
2010
2011
2012
2013
6 000 000 EUR
15 114 782 EUR
28 731 253 EUR
45 140 619 EUR
94 986 654 EUR
19 489 689 EUR
28 607 605 EUR
41 979 171 EUR
90 076 465 EUR
24 601 989 EUR
32 476 142 EUR
44 260 918 EUR
101 339 048 EUR
59 206 460 EUR
89 815 000 EUR
131 380 708 EUR
286 402 168 EUR
6 000 000 EUR
Zdroj: vlastní zpracování z dat dostupných na <http://eit.europa.eu/interact/bookshelf>
1.3 Další rozšiřování komunit
Do roku 2020 má být síť znalostních a inovačních komunit rozšířena o dalších pět
tematicky zaměřených sítí, přičemž výzvy k předkládání návrhů na nové sítě jsou
plánovány s periodicitou dvou let s první výzvou v roce 2014. Tematicky se sítě rozšíří
o oblasti Healthy Living a Active Ageing a Raw materials v roce 2014, témata
Food4Future a Added-value Manufacturing v roce 2016 a téma Urban Mobility v roce
2018. Organizaci a výběr nových sítí, které rozšíří stávající inovační a znalostní
komunitu, je součástí strategické agendy EIT.
2 Metody
S ohledem na celkové hodnocení inovačního potenciálu ČR [8], v rámci kterého je
inovační výkonnost ČR řazena do skupiny mírných inovátorů, vychází výzkum
z předpokladu, že zapojení českých organizací bude na minimální úrovni. S ohledem
na velikost partnerských konsorcií byl na počátku analýzy vysloven předpoklad, že
účast českých organizací se bude pohybovat v rozmezí maximálně 1-2 organizace na
jednu komunitu.
Jak uvádí Innovation Scoreboard z roku 2014 [8], Česká republika je ve skupině
mírných inovátorů hodnocena na druhém místě hned za Itálií. Ostatní státy
Visegradské čtyřky získaly v hodnocení pozici za ČR (viz tab. 2).
Tab. 2: Pořadí států v kategorii „moderate innovators“ v rámci hodnocení
inovačního potenciálu členských zemí EU v roce 2014
Pořadí
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Stát
Itálie
Česká republika
Estonsko
Portugalsko
Španělsko
Maďarsko
Pořadí
7.
8.
9.
10.
11.
Stát
Slovensko
Malta
Chorvatsko
Litva
Polsko
Zdroj: [8]
Výzkum, který by ověřil předpoklad nízké úrovně participace českých subjektů, byl
proveden analýzou dokumentů relevantních pro vznik a činnost KIC, respektive EIT,
jehož jsou KIC součástí. Analyzované dokumenty a texty byly rozděleny do dvou
základních skupin s dalším členěním dle specifik každé skupiny. První skupina
analyzovaných dokumentů zahrnovala legislativní normy spojené s iniciací vzniku a
vlastním vznikem Europen Institute of Technology. Druhá část analýzy dokumentů a
textů se zaměřila na vyhodnocení partnerství tří existujících znalostních a inovačních
platforem v rámci v kontextu výzkumného předpokladu. Kromě vyhodnocení aktuální
členské základny byla také provedena analýza identifikující potenciální možnosti
přistoupení českých organizací mezi členy sítě.
3 České zapojení do KIC
3.1 Stávající KIC
V roce 2014 aktivně působí tři komunity, které vznikly na základě výzev z roku
2009. Jedná se o tyto tři komunity, jejichž aktivní činnost byla zahájena v roce 2010:
 Climate-KIC: climate change mitigation and adaptation;
 EIT ICT Labs: information and Communication Technologies;
 KIC InnoEnergy: sustainable energy.
3.2 Regionální struktura stávajících KIC
Komunity tvoří síť tzv. „core partners“ a „co-location centers“, přičemž první
uvedenou část komunit tvoří jednotlivé firmy, univerzity, výzkumná centra a subjekty
regionální správy a ve druhé skupině se nachází širší skupina organizací a týmů
spolupracujících v rámci regionálního centra. „Co-location centres“ jsou vystavěna na
základech již existujících center excelence, která jsou v rámci KIC dále rozvíjena jako
lokální inovační ekosystémy. Ty jsou v rámci aktivit KIC dále zapojovány do širší sítě
inovačních center v rámci EU. Právě koordinace a propojování aktivit KIC je jednou z
činností, které zajišťuje EIT [9].
Kromě těchto základních prvků sítí je počítáno také se zapojením dalších
spolupracujících či asociovaných organizací. V tomto směru rozšiřování působnosti
sítí však neexistují jednotná pravidla. Více informací k problematice rozšiřování
partnerství je proto uvedeno v části článku, který se věnuje charakteristikám
jednotlivých sítí.
Jak uvádí přehled inovačních uzlů na
stránkách EIT, který velmi dobře ilustruje
mapa převzatá z webu institutu, z novějších
členských států je významněji zapojeno do
„centra dění“ v komunitách pouze Polsko.
Obr. 4: Regionální distribuce
inovačních center tvořících jádro
KIC
Mezi přidruženými partnery v komunitě
Climate-KIC (nejsou součástí hlavního
partnerského konsorcia) je ještě uvedeno
centrální Maďarsko, jako partnerský region, a
stejně tak i v rámci komunity EIT ICT Labs se
mezi asociovanými partnery (tedy opět jakési
přidružené partnerství) objevuje skupina
subjektů lokalizovaných v Budapešti.
Zdroj: http://eit.europa.eu/eitcommunity/map
Detailní členská základna jednotlivých
komunit byla vyhodnocena na základě analýzy
dat dostupných na webových stránkách jednotlivých komunit. Výsledky shrnují
následující tři grafy na obr. 2 až 4. Prezentovaná data jsou platná ke dni 1. Dubna
2014.
Obr. 2: Struktura partnerství podle státu v rámci komunity EIT ICT Labs
Zdroj: vlastní zpracování z dat dostupných on-line na www.eitictlabs.eu.
Obr. 3: Struktura partnerství podle státu v rámci komunity Climate KIC
Zdroj: vlastní zpracování z dat dostupných on-line na www.climate-kic.org.
Obr. 4: Struktura partnerství podle státu v rámci komunity KIC Inno Energy
Zdroj: vlastní zpracování z dat dostupných on-line na www.kic-innoenergy.com.
4 Diskuze
Na základě provedeného výzkumu bylo zjištěno, že zapojení subjektů z České
republiky do stávající struktury Knowledge and Innovation Communities k stavu
v dubnu roku 2014 je nulové. Byl tím potvrzen předpoklad o nízké úrovni zapojení
českých subjektů pod původně očekávanou úrovní alespoň 1 subjektu v každé
komunitě. Ze zemí Visegradské čtyřky, které se všechny nacházejí ve stejné skupině
„moderate innovators“ podle Innovation Scoreboard z roku 2014 [7] je ve stejné
situaci také Slovensko. Výrazně lepší postavené mají v rámci KIC organizace
z Polska, které tvoří téměř 30 % struktury jádra sítě KIC Inno Energy. V sítích KIC
jsou zastoupeny také organizace z centrálního Maďarska (EIT ICT Labs).
Pokud se týče možnosti rozšíření stávajícího rozsahu sítí KIC, všechny stávající
tematické sítě jsou otevřeny dalšímu partnerství. Rámcově existují dvě možnosti
přistoupení do některé z forem přidruženého partnerství. V prvé řadě nabízejí KIC
možnost kontaktovat regionální centra s možností jednání o přistoupení (není
zveřejněna žádná oficiální procedura). S ohledem na finanční pravidla, v jejichž rámci
KIC působí, však lze očekávat, že potenciální rozšíření cítě bude vyhodnocováno
především s ohledem na potenciální přínos síti. Druhou možností, jak rozšířit řady
stávající členské základny KIC je zapojit se do řešení některého z odborných témat, na
která jsou v průběhu roku jednotlivými KIC vyhlašovány výzvy k předkládání
projektů. Například KIC Inno Energy vyhlásila v roce 2014 již druhou výzvu
k předkládání inovačních projektů.
Další možností, jak rozšířit řady členů KIC je zapojit se do nově připravovaných
projektů na komunity zaměřené na nové tematické priority. Jedná se o témata Healthy
Living a Active Ageing a Raw materials v roce 2014, témata Food4Future a Addedvalue Manufacturing v roce 2016 a téma Urban Mobility. V každém případě i na tyto
nové projekty se vztahují uvedená pravidla financování 25/75. Zbylých 75 %
financování z jiných zdrojů, než zdrojů poskytnutých EIT je možné zajistit dalšími
projekty financovanými z veřejných zdrojů.
Závěr
Na základě provedeného výzkumu lze konstatovat, že inovativní prvek Evropského
výzkumného prostoru s názvem Knowledge and Innovation Communities, jehož
základy byly položeny v roce 2008 vznikem European Institute of Innovation and
Technology, není lokalizován v ČR prostřednictvím jakékoliv formy partnerství
s některou českou organizací. S ohledem na významnou roli, která je KIC přisuzována
v rámci rozvoje evropského inovačního prostředí, se jedná prozatím o handicap české
části ERA. Budoucí možné rozšíření základny KIC o české organizace je reálné
prostřednictvím tří forem – jednání o přidruženém partnerství s jednotlivými členy
vybrané sítě, předložením a schválením projektového návrhu v rámci některé z výzev
k předkládání projektů, které vyhlašují KIC nebo zapojením se do nově
připravovaných projektů na nové tematické komunity.
Reference
[1]
ANON. Communication from the Commission to the Council, the European
Parliament, the Economic and Social Committee and the Committee of the
Regions Towards a European research area [online]. COM (2000) 6, [cit. 201405-15]. Dostupné na WWW: <http://eur-lex.europa.eu>.
[2]
REGULATION (EC) No 294/2008 OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND
OF THE COUNCIL of 11 March 2008 establishing the European Institute of
Innovation and Technology. Official Journal of the European [online]. No. 8, p.
12. [cit. 2014-05-15]. Dostupné na WWW: http://eur-lex.europa.eu.
[3]
BESSANT, J. and J. TIDD. Innovation and entrepreneurship. 2nd ed. Hoboken,
N.J.: John Wiley, 2011. ISBN 978-0-470-71144-6.
[4]
LEPORI, B., E. REALE and P. LARÉDO. Logics of integration and actors’
strategies in European joint programs. Research Policy [online]. 3., vol. 43, no.
2, pp. 391–402, [cit. 2014-04-10].
doi:10.1016/j.respol.2013.10.012.
ISSN
00487333.
Dostupné
na:
[5]
THE EUROPEAN PARLIAMENT and THE COUNCIL OF THE EUROPEAN
UNION, 2008. REGULATION (EC) No 294/2008 OF THE EUROPEAN
PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 11 March 2008 establishing the
European Institute of Innovation and Technology. Official Journal of the
European [online]. No. 8, p. 12 [cit. 2014-04-10]. Dostupné na WWW:
<http://eur-lex.europa.eu>.
[6]
Official Journal of the European Union. Regulation (Eu) No 1291/2013 of The
European Parliament and of The Council of 11 December 2013 Establishing
Horizon 2020 - the Framework Programme for Research and Innovation (20142020) and Repealing Decision No 1982/2006/EC, 2013, č. L 347/104. [cit. 20144-10]. Dostupné na WWW: <http://ec.europa.eu>.
[7]
ANON. Decision No 1312/2013/EU OF THE EUROPEAN PARLIAMENT
AND OF THE COUNCIL of 11 December 2013 on the Strategic Innovation
Agenda of the European Institute of Innovation and Technology (EIT): the
contribution of the EIT to a more innovative Europe. Official Journal of the
European Union [online]. vol. 2013, no. 294, pp. 892–923. Dostupné na WWW:
<http://eur-lex.europa.eu/legalcontent/EN/TXT/HTML/?uri=CELEX:32013D1312&rid=1>.
[8]
ES-SADKI, N. and H. HOLLANDERS. Innovation Union Scoreboard 2014
[online]. B.m.: European Commission, Directorate-General for Enterprise and
Industry [accessed. 2. June 2014]. ISBN 978-92-79-34662-0. Dostupné na
WWW: doi:10.2769/88936.
[9]
HALME, K., T. LEMOLA, K. VILJAMAA and K. HAILA, 2012. PE 475.124:
The Role of Knowledge and Innovation Communities in the EU Research and
Innovation Landscape [online]. IP/A/ITRE/NT/2012-06. Dostupné na WWW:
<http://www.europarl.europa.eu/studies>.
Kontaktní adresa
Radka Pittnerová, Ing.
Magdalena Soumarová, Bc.
VÚTS, a.s., Inovační a technologické centrum
Svárovská 619, 460 01 Liberec XI, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: 485302309
Petra Rydvalová, doc. Ing., Ph.D.
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta
Studentská 2, 461 17 Liberec, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: 485352241
ÚROVEŇ IMPLEMENTACE A EFEKTIVNOSTI VYUŽÍVÁNÍ
INTERNETOVÝCH KOMUNIKAČNÍCH NÁSTROJŮ V
OBLASTI MARKETINGU UBYTOVACÍMI ZAŘÍZENÍMI V
SEVEROČESKÉM KRAJI
THE LEVEL OF IMPLEMENTATION AND THE EFFECTIVENESS OF
USE OF INTERNET COMMUNICATION TOOLS IN THE
MARKETING AREA BY ACCOMODATION FACILITIES IN THE
NORTH BOHEMIA REGION
Jitka Němečková, Jitka Novotová, Tereza Semerádová
Abstrakt: Hotelnictví, díky své úzké vazbě na cestovní ruch, patří k předním oblastem
služeb, které s nástupem internetu musely diametrálně změnit svůj přístup ke
komunikaci se zákazníkem. Prioritou ubytovacích zařízení přestává být prodej
komplexních cestovních produktů a jejich pozornost se začíná posouvat směrem k
navazování personalizovaných vztahů se zákazníkem, což klade zvýšené nároky na
usnadnění vyhledávání informací a zkvalitnění rezervačních služeb. Cílem tohoto
článku je představit výsledky šetření zaměřujícího se na úroveň využívání online
nástrojů ubytovacími zařízeními v severočeském kraji a na vnímání jejich efektivnosti
majiteli těchto zařízení.
Klíčová slova: internetový marketing, online nástroje, severočeský kraj, ubytovací
zřízení
JEL Classification: M30, M31.
Úvod
Online turismus vznikl s rozvojem internetu jako nová forma distribuce
turistických/cestovatelských produktů, kde poskytovatelé tyto služby nabízí skupinám
zákazníků téměř výhradně prostřednictvím internetu bez ohledu na jejich fyzickou
pozici [1]. Uživatelé globálně shledávají online technologie jako užitečný prostředek
pro rozhodování a ohodnocování nabízených služeb/produktů. Internet poskytl
zákazníkům po celém světě nástroj pro vyjádření jejich potřeb a umožňuje jim
vyhledávat informace o destinacích, zařízeních, dostupnosti, cenách, klimatu či
službách, a udržovat tak přímé vztahy s dodavateli produktů.
Parets [2] upozorňuje, že propracovaný internetových marketing není pouze
nástrojem, který si mohou dovolit jen velké hotelové řetězce, ale naopak představuje
možnost, jak se i malé a střední podnikatelské subjekty mohou prosadit mezi
vzrůstající konkurencí. Například přehledné webové stránky mohou zařízením s menší
kapacitou a ekonomickou silou poskytnout levnou a účinnou platformu pro
marketingové kampaně. Pokud chtějí zmiňovaná zařízení využívat plného potenciálu
internetu, musí neustále aktualizovat obsah nástrojů, které aktuálně používají, a
zavádět nástroje nové umožňující větší personalizaci poskytovaných informací, aby co
nejlépe vyhovovaly potřebám zákazníků.
Primárním cílem výzkumu, jehož výsledky jsou prezentovány v tomto příspěvku,
bylo zmapovat a popsat stávající situaci implementace internetových komunikačních
nástrojů ubytovacími zařízeními Libereckého, Královéhradeckého a Ústeckého kraje.
V rámci šetření byla analyzována míra využívání internetu jednotlivými zařízeními s
ohledem na kategorii, do níž dle klasifikace ubytování spadají. Dále byla řešena otázka
typu využívaných online nástrojů a jejich správy, interní či externí. Respondenti byli
rovněž požádáni, aby ohodnotili efektivnost těch nástrojů, které oni sami ve svém
zařízení aktivně využívají.
1 Teoretická východiska realizovaného marketingového výzkumu
Oronsky a Chathoth [3] zkoumali využívání informačních technologií
podnikatelskými subjekty za účelem identifikace faktorů motivujících manažery
implementovat nové technologie. Zjistili, že ekonomické subjekty jsou si zpravidla
vědomy důležitosti inovovat používané nástroje, avšak jejich zavedení brání řada
bariér v podobě nákladů na přijetí či složité administrativy. Využívání internetových
nástrojů může napomoci zvýšit operační efektivnost jednotlivých zařízení, nicméně při
nedostatečném provedení implementace může působit i opačně [4]. Malé a střední
podniky přistupují k novým technologiím a nástrojům velmi obezřetně kvůli
chybějícím znalostem, dovednostem a pochybnostem ohledně efektivnosti a
bezpečnosti.
Zavádění nových technologií představuje složitý proces, jenž může být ovlivněn
několika vnitřními a vnějšími faktory. Vnímání těchto faktorů v pohostinském
průmyslu hlouběji analyzovali Wang et al. [5], kteří se zaměřili především na
využívání internetu v prodejních procesech a marketingových strategiích malých a
středních ubytovacích zařízení. Ačkoli čím dál tím více zařízení využívá on-line
prezentace, informace, které poskytují na svých internetových stránkách, jsou
nekvalitní a zastaralé. Obdobné výsledky přinesla i studie zaměřující se na thajské
hotely. Všechny hotely podrobené šetření měly zřízené webové stránky a praktikovaly
různé varianty internetové komunikace se zákazníkem, nicméně frekvence využívání
těchto nástrojů a propracovanost komunikačních strategií se výrazně lišila u
jednotlivých subjektů [6].
Mnoho vědců se rovněž zabývalo vlivem marketingových informačních systémů na
aspekty ovlivňující vytváření a udržování vztahu kupující-prodávající na internetu.
Jejich výzkum upozorňuje na možnosti marketingových online aktivit, které mohou
napomoci při budování trvalých vztahů a vytvoření efektivního programu E-CRM
(electronic customer relationship management). Například, Kim et al. [7] uvádějí, že
kvalita informací zvyšuje pravděpodobnost, že spotřebitelé budou pokračovat v
navázaném vztahu s poskytovatelem i po proběhnutí transakce. Aktuální, přesné, úplné
a relevantní informace jsou pro spotřebitele více atraktivní a mohou být zdrojem
diferenciace a konkurenční výhody. Zajištění kvalitních informací prezentovaných
prostřednictvím internetových kanálů je tedy nezbytným předpokladem fungování
programu E-CRM. Dalším významným předpokladem efektivnosti internetového
marketingu je snadnost navigace. Přehlednost uživatelského rozhraní a urychlení
vyhledávání cílových informací může snížit úsilí spotřebitelů snažících se naplnit své
potřeby. Pokud spotřebitelé usoudí, že internetová prezentace zařízení je příliš
komplikovaná a představuje časově náročný zdroj informací, návštěvu komunikačního
kanálu jednoduše přeruší z důvodu narůstání transakčních nákladů [8].
Při evaluaci stupně implementace online marketingových nástrojů ubytovacími
zařízeními v severočeském kraji bylo tedy nutné zaměřit se na následující oblasti:
Odlišnosti ve využívání internetové marketingové komunikace v
závislosti na kategorii ubytovacího zařízení.

Schopnosti ubytovacích zařízení implementovat či spravovat
komunikační nástroje a technologie.

Ohodnocení efektivnosti všech používaných online nástrojů jednotlivými
zařízeními.

2 Metodologie a sběr dat
Sběr dat byl realizován prostřednictvím elektronického online dotazníku, který
vyplňovali majitelé a manažeři z oslovených ubytovacích zařízení z Libereckého,
Královehradeckého a Ústeckého kraje. Za rozhodující kritérium pro vyhodnocování
volby a efektivity jednotlivých nástrojů byl zvolen typ ubytovacího zařízení dle
oficiální jednotné klasifikace ubytovacích zařízení. Hlavním důvodem pro volbu této
proměnné byl předpoklad, že typ ubytovacího zařízení má největší roli při rozhodování
o tom, jaké internetové komunikační nástroje využít a kolik do nich investovat.
Celkem se ve třech sledovaných krajích nachází 2835 ubytovacích kapacit. Bylo
osloveno 60 % z nich, kteří na internetu nějakým způsobem komunikují. Celková
návratnost při počtu 356 odpovědí činila 20,92 %. Jednotlivé kategorie klasifikace
byly v celkovém počtu 356 respondentů zastoupeny následovně: 17 chatových osad
(4,8%), 47 hotelů (13,2%), 12 kempů (3,4%), 138 penzionů (38,8%), 43 turistických
ubytoven (12%) a 99 zařízení jiného nespecifikovaného typu (27,8%).
Rozbor problému
Úvodní část dotazníku obsahovala otázky cílené na identifikaci frekvence užívání
internetu ubytovacími zařízeními ať již ke komunikaci se zákazníky, v procesu jejich
získávání, k vyřizování objednávek či k získávání zpětné vazby od klientů
využívajících jejich služeb. Kromě frekvence využívání internetu byli respondenti
rovněž dotazováni na formu spravování propagace a online komunikace, na množství
investic vložených do této formy marketingu a na závěr respondenti měli na základě
vlastní zkušenosti ohodnotit, jak se jim investice do internetové komunikace vrací.
Cílem sady těchto otázek bylo zjistit subjektivní názory jednotlivých respondentů,
proto nebyly škály odpovědí na tyto otázky přesně kvantifikovány.
U první otázky zaměřující se na frekvenci využívání internetu měli respondenti na
výběr z možností: Vůbec, Málo, Průměrně, Většinou, Výhradně. Na základě Chíkvadrát testu dobré shody byla na 5% hladině významnosti zamítnuta hypotéza, že
proměnné, typ zařízení a míra využívání internetu ke komunikaci, jsou nezávislé. Bylo
tedy prokázáno, že existuje závislostní vztah mezi typem zařízení a mírou
implementace online komunikačních nástrojů. Z výzkumu vyplynulo, že nejméně
využívají internet ke komunikaci chatové osady (82% vůbec) a jiná nespecifikovaná
zařízení (95% vůbec). Dle očekávání nejvíce využívají internet ke komunikaci hotely
(23% průměrně a 66% většinou) a v druhé řadě penziony (51% většinou a 20%
průměrně). U kempů a turistických ubytoven byly výsledky rozporuplné – část
nevyužívá internet ke komunikaci vůbec a část naopak většinou. Zřejmě v této
kategorii existují významné rozdíly ve volbě marketingově-komunikačních strategií.
Na otázku analyzující odpovědnosti za správu internetových nástrojů 56%
respondentů uvedlo, že nástroje spravuje sám majitel ubytovacího zařízení, u 21% za
správu zodpovídá jeden konkrétní zaměstnanec, u 14% se jedná o více zaměstnanců a
pouze v 9% je správa svěřena externímu odborníkovi nebo externí firmě. Z těchto
výsledků lze tedy usuzovat, že podnikatelské subjekty v oblasti hotelnictví nemají
příliš zájem o outsourcing odborné správy internetových komunikačních nástrojů a
namísto toho preferují vlastní administraci těchto ICT. U hotelů bylo zjištěno, že se
výše investic v této skupině velmi liší (12% neinvestuje vůbec, 32% nevýznamně, 40%
průměrně a 16% významně). Penziony investují většinou pouze nevýznamně (32%)
nebo průměrně (50%). Turistické ubytovny investují spíše nevýznamně či průměrně.
Celkově tedy nejvíce investují penziony. Bylo také zjištěno, že 22% respondentů
vůbec neví, zda se jim tyto investice vrací, 11% má pocit, že se jim investice nevrací a
67% má pocit, že se jim investice rozhodně vrací. Celkové výsledky tedy naznačují, že
ubytovací zařízení, vyjma chatových osad a nespecifikovaných zařízení, jsou si
vědoma důležitosti internetové přítomnosti a prezentace. Nadpoloviční většina
aktivních uživatelů se rovněž shoduje, že se jim investice do těchto nástrojů vyplácí.
Účelem dalšího setu otázek bylo zmapování konkrétních typů nástrojů, které
ubytovací zařízení aplikují v rámci svých marketingových a propagačních strategií.
Respondentům byla opět kladena otázka ohledně správy těchto prostředků za účelem
detailnější identifikace jejich náročnosti pro provozovatele. Tuto část dotazníku
vyplňovali pouze ti respondenti, kteří využívají aspoň nějaké internetové komunikační
nástroje. I výsledky z této části průzkumu potvrdily obecnou snahu spravovat nástroje
interně, tedy bez pomoci marketingových či IT odborníků. Výzkum ukázal, že firmy
prakticky nevyužívají messengerové nástroje jakými jsou online chat či Skype.
Základním internetovým komunikačním nástrojem, který využívají téměř všichni
respondenti, jsou vlastní webové stránky a hned potom e-mail. Dalším nástrojem,
který patří mezi ty nejfrekventovanější, jsou vyhledávače ubytování (33% spravuje
externě a 54% interně). Dvě třetiny respondentů odpověděly, že využívají také
objednávkový formulář na vlastním webu. Zhruba polovina ubytovacích zařízení
využívá propagace na sociálních sítích a také služeb online cestovních kanceláří. Spíše
doplňkovými a méně využívanými nástroji jsou online PR články, PPC reklama,
slevové portály a recenze publikované prostřednictvím diskuzí a návštěvních knih na
webových stránkách.
Jak již bylo uvedeno, po mapovací části, která zjišťovala, jaké internetové
komunikační nástroje jednotlivá zařízení využívají, následovala část ohodnocení
efektivnosti těchto nástrojů. Předpokladem pro ohodnocení efektivnosti je však
povědomí majitelů a manažerů těchto zařízení o tom, jaké zdroje jim přináší nejvíce
zákazníků. Výsledný trend je spíše pozitivní, jelikož z odpovědí vyplývá, že ubytovací
zařízení mají poměrně dobrou představu o tom, odkud se o nich jejich zákazníci
dozvěděli. Až 14% respondentů má o přesměrování zákazníků dokonce velmi přesné
informace. Můžeme tedy předpokládat, že respondenti byli schopní určit efektivitu
jednotlivých nástrojů. Následující tabulka ukazuje výsledky provedené evaluace
nástrojů dotázanými ubytovacími zařízeními.
Tab. 1: Výsledky zhodnocení efektivnosti jednotlivých online nástrojů respondenty
Žádný
přínos
Spíše
nepřínosné
Občas
přínosné
Spíše
přínosné
Velmi
přínosné
Webové stránky
2%
1%
11%
26%
46%
E-mail
2%
2%
7%
24%
46%
Sociální sítě
10%
5%
17%
24%
6%
Online cestovní
kanceláře
11%
6%
26%
14%
7%
Vyhledávače
ubytování
3%
5%
29%
19%
24%
Online PR články
9%
3%
21%
14%
3%
Slevové portály
17%
5%
7%
7%
5%
PPC reklama
14%
2%
7%
7%
7%
Nástroj
Zdroj: vlastní zpracování autorů
Výše uvedená tabulka v sobě nezahrnuje odpovědi respondentů, kteří daný nástroj
nevyužívají nebo nejsou schopni ohodnotit jeho přínosnost. Nejpřínosnějšími nástroji
jsou zhruba na stejné úrovni webové stránky a e-mail. Velkou roli mají také
vyhledávače ubytování a potom online cestovní kanceláře. Výsledky hodnocení
efektivnosti sociálních sítí a online PR článků byly velmi nejednotné, někteří
respondenti je hodnotily jako užitečné, někteří nikoli. Mezi méně přínosné nástroje pro
ubytovací zařízení patří PPC reklama a slevové portály. Můžeme se domnívat, že
neefektivita těchto dvou nástrojů spočívá ve významnějších investicích, jež zvyšují
firmám náklady na jejich pořízení a údržbu.
4 Diskuze
Internetová marketingová komunikace v současné době představuje vzrůstající
trend v oblasti globálních marketingových strategií aplikovaných ubytovacími
zařízeními v České republice. Tuto domněnku potvrzuje i zjištění, že 85,6 % zařízení
používá alespoň nějakou formu internetové komunikace. Výsledky tohoto výzkumu
poukazují na nerovnoměrnost v míře využívání internetu jako komunikačního média.
Nejvíce online nástroje implementují hotely a penziony. Na druhou stranu ubytovací
kapacity nabízející služby nehotelového typu - chatové osady a ostatní blíže
nespecifikovaná zařízení - nejsou v tomto směru schopny internet efektivně využívat.
Studie prokázala potřebu zlepšení současné situace u zmiňovaných menších kategorií
ubytování. Důvodem pro rozsáhlejší implementaci internetu i u těchto kategorií je
především výsledek získaný z odpovědí na otázku zabývající se ohodnocením
návratnosti investic do internetové komunikace, kde 67 % ubytovacích zařízení
uvedlo, že se jim jejich investice do komunikace vrací. Lze se tedy domnívat, že
internet představuje v krátké budoucnosti rentabilní investici, která nutně nemusí
generovat vysoké počáteční náklady. Obecně je internet vnímán jako jeden z
levnějších komunikačních nástrojů. I přesto, že až 85 % ubytovacích kapacit internet
ke komunikaci se zákazníky používá, jen 9 % dotázaných správu těchto nástrojů
outsourcuje prostřednictvím externích odborníků a agentur. Ve většině případů
implementuje tuto komunikaci sám majitel objektu. Je zde tedy veliký prostor pro
větší profesionalizaci internetové komunikace a s ním spojený potenciál pro
marketingové komunikační agentury. Vzhledem k tomu, že většina ubytovacích
zařízení upřednostňuje však správu internetových komunikačních nástrojů vlastními
silami, by se měla úloha marketingových komunikačních agentur posunout spíše do
role “poradců”, kteří budou schopni ubytovací zařízení naučit, jak mohou internetové
komunikační nástroje samy spravovat a rozvíjet. Hlavní část výzkumu měla za cíl
zmapovat všechny současné nástroje internetové komunikace relevantní pro ubytovací
zařízení v České republice a zhodnotit, jak jsou jednotlivé nástroje pro tyto
provozovatele užitečné. Jak již bylo uvedeno, nejpoužívanějším a současně
nejefektivnějším nástrojem jsou dle respondentů vlastní webové stránky, z čehož
vyplývá, že zpracování obsahu a formy tohoto kanálu by mělo být, co možná
nejkvalitnější a z časového hlediska hledání informací i kontextově optimální. Na
předním místě rovněž zůstává e-mail, který je uživateli stále považován za přínosný, v
některých případech, dokonce i za velmi přínosný nástroj. Na druhou stranu novější
formy komunikačních a marketingových prostředků, jakými jsou Skype nebo slevové
portály, jež v posledních letech získávají stále na větší důležitosti, užívá jen velmi
málo dotázaných. U slevových portálů se navíc respondenti shodují na tom, že pro ně
nejsou moc efektivní. Za překvapení lze označit výsledek týkající se sociálních sítí,
které celkem používá 53 % dotázaných, což je více, než bylo na začátku výzkumu
předpokládáno.
Závěr
Výzkum prokázal nezastupitelnou roli internetu na poli marketingové komunikace
současnosti. V případě hotelů a penzionů jsou již tradiční online nástroje používány
běžně, modernější nástroje stále ještě na hlubší implementaci čekají. U dalších typů
ubytovacích zařízení jsou mnohdy vlastní webové stránky či e-maily stále ještě
nevyužívaným nástrojem. I přes poměrně dobrou úroveň internetového marketingu u
zařízení hotelového a penzionového typu, lze, při nejmenším v severočeském kraji,
pozorovat přetrvávající nedostatky. Výsledky rovněž poukazují na pravděpodobně
nedostatečnou úroveň vědomostí samo-správců jednotlivých nástrojů, která by mohla
být snížena spoluprací s externími odborníky, jež je však ubytovacími zařízeními ve
většině případů zavrhována, nejspíše z důvodu vysokých nákladů a přehnané důvěry
ve vlastní schopnosti majitelů zařízení.
Omezení tohoto výzkumu lze spatřovat v zaměření se pouze na tři české kraje, v
důsledku krátké doby trvání projektu. Bylo by tedy přínosné v budoucnu rozšířit
výzkum na celou Českou republiku a prohloubit tak aktuálně získané informace.
Poděkování
Tento příspěvek byl podpořen projektem Inovace a podpora doktorského studijního
programu – INDOP, reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0327, financovaným z prostředků EU a
ČR. Příspěvěk byl rovněž podpořen z fondu projektu SGS-21020.
Reference
[1] NEUHOFER, Barbara, BUHALIS, Dimitrios, LADKIN Adele. A Typology of
Technology-Enhanced Tourism Experiences. International Journal of Tourism
Research, roč.16, 2014. ISSN 1522-1970.
[2] PARETS, R. T.. Getting the word out: profiting from smart Internet marketing isn’t
just for the big boys. Lodging Magazine, 2002, s. 37–38. ISSN 0360-9235.
[3] ORONSKY, Carl R., CHATHOTH, Prakash K. . An exploratory study examining
information technology adoption and implementation in full-service restaurant
firms. International Journal of Hospitality Management, 2007, roč. 26, č. 4, s.
941-956. ISSN: 0278-4319.
[4] KOTHARI, Tanvi, HU, Clark, ROEHL, Wesley S.. Adopting e-Procurement
technology in a chain hotel: An exploratory case study. International Journal of
Hospitality Management, 2007, roč. 26, č. 4, s. 886-898. ISSN: 0278-4319.
[5] WANG, Youcheng, QUALLS, William, ROEHL,Wesley S.. Towards a theoretical
model of technology adoption in hospitality organizations: An exploratory case
study. International Journal of Hospitality Management, 2007, roč. 26, č.3, s.
560-573. ISSN: 0278-4319.
[6] BUHALIS, Dimitrios, KALDIS, Konstantina. Enabled Internet Distribution for
Small and Medium Sized Hotels: The Case of Athens. Turism Recreation
Research, 2008, roč. 33, č. 1, s. 67-81. ISSN: 0250-8281.
[7] KIM, Changsu, ZHAO, Weihong, YANG, Kyung H.. An Empirical Study on the
Integrated Framework of e-CRM in Online Shopping: The Case of Athens.
Journal of Electronic Commerce in Organizations, 2008, roč. 6, č. 3, s. 119.ISSN: 1539-2937.
[8] STOCKDALE, Rosemary., ZHAO, Weihong, YANG, Kyung H. . Managing
customer relationships in the self-service environment of e-tourism: The Case
of Athens. Journal of Vacation Marketing, 2007-07-01, vol. 13, issue 3, s. 1-19.
ISSN: 1356-7667.
Kontaktní adresa
Ing. Jitka Němečková
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta, Katedra marketingu
Studentská 2, 460 00 Liberec, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 48 535 2362
Ing. Jitka Novotová
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta, Katedra marketingu
Studentská 2, 460 00 Liberec, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 48 535 2314
Mgr. Tereza Semerádová
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta, Katedra informatiky
Studentská 2, 460 00 Liberec, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 48 535 2280
AN EXPLORATION OF THE INTERACTION BETWEEN
COMPANY MARKETING STRATEGY AND CONSUMER
BEHAVIOUR WITH REGARD TO SUBSTITUTES
Maria Shnayder
Abstract: Main goal of this work is to study makreting strategies and strategic models
in telecommunication market, i.e. mobile phone operators in the Czech Republic. We
will review consumer behaviour in regard to offered services and role of substitues in
decision making process.
Klíčová slova: Firm, Firms, Market Performance, Market Structure, Firm strategy,
JEL Classification: L1
Introduction
This work will review the influence of substitutes chosen by customers at a given
moment in the marketing strategy of the company, in particular in the market for
mobile phone communications in the Czech Republic. There is a description and
analysis of the offers on this market as well as competitive positioning of one company
(Vodafone) in detail showing how marketing models may be applied to analyze
substitution threats.
1 Statement of problem
After 1950 companies started to realize that it was crucial to follow consumer needs
instead of persuading them to buy a certain good and therefore consumer behavior is
related to the marketing strategy. Hence companies started to research consumer
requirements on the market. This consumer-oriented philosophy came to be known as
a marketing concept2. When a company has determined its marketing concept it goes
on to planning a marketing strategy. This marketing strategy looks at market
segmentation and product positioning to satisfy better the consumer needs and the
target market.
Market segmentation is choosing or targeting products to a certain wider or
narrow audience to satisfy their consumption needs.
Product positioning is creating an image for the product or service which will
fulfil a range of consumer needs and differentiate the offer from competing ones
The marketing mix consists of the company’s products or services offer to
consumers and the methods and tools it selects to accomplish an exchange.
A number of analytical tools have been developed which allow us not only analyze the
company and market status and activities, but also to plan its activities: so called
2
Own source, based on marketing strategies and marketing strategic models review
marketing strategy planning. Companies can use these existing frameworks and apply
them in practice.
2 Methods
You can find below a review of basic marketing models which are all applied in
practice on the market and company analysis to build company marketing strategy.
They are useful tools for strategic planning, to understand the current situation on the
market and to plan following steps of the company. Some of these models will be used
to review Vodaphone’s strategy on the Czech mobile phone market.
Table 11 Analysis of strategic models and marketing strategies
Model or a
strategy
Application area
Description
What is in common
4 P model
This model helps
companies decide in
what areas they can
take action to
influence their
performance in the
market
The marketing mix is
a model for
determining product
strategy and product
portfolio.
Andrew’s
SWOT
analysis
This model is a tool
to allow companies
to classify their
position in the
market relative to
other players
Used to analyze
internal situation of
the company and
determine
opportunities and
threats outside of the
company.
Models and strategies
have in common the
same goal for the
company which uses it
to gain market shares.
It allows us not only to
analyze, but also build
a certain strategy
based on chosen model
or a strategic analysis.
Basically, all models
and strategies are used
in the different life
stage of the company.
BKG group
matrix
This model allows
companies
to
analyze
their
product
portfolio
and therefore yields
information to help
understand
their
strengths
and
weaknesses,
and
also gives some
indications of that
appropriate
strategies would be
for
different
products in their
range
Most models address
different parts of the
strategic planning
process and all of them
could be useful for
companies as they
analyze their position
and decide on the best
actions to take.
The matrix is based
on the concept that
the products of a
corporation or a
company can be
classified into four
categories,
which
combine
market
growth and market According to that table
share in regard to we can see that the
the main competitor. SWOT analysis is a key
applied strategy from
which we can start to
use other models and
strategies to market the
company further.
Ansoff’s
“growth
strategies”
This model helps
companies decide
what would be the
best methods of
increasing
their
market share
He
presented
a
matrix that focuses
on the company’s
present and potential
products
and
markets.
Porter’s
“generic
strategies”
This strategy helps
evaluate the
company’s position
in the marketplace,
lets companies
identify strengths
and weaknesses
That is a specific
strategy
model
which
lets
companies review
options
for
introducing
new
products
Porter’s “generic
strategies” are used
in corporative
strategy to specify an
industry’s structure.
Dean’s
“skimming
and
penetration
strategies”
SWOT allows review a
current situation of the
company being on the
certain market, to
analyze changes
through the time and
according to the data
plan next steps.
That strategy concept
is
meant
for
companies
which
decide to launch new
products.
Forester’s
That strategy gives Product life cycle
product
life another approach
cycle (PLC)
to analyzing current
products, helping
companies
identifying Strong
and Weak
information similar
to the BCG matrix
Smith’s
differentiation
and
segmentation
strategies
Another strategy
which helps
companies analyze
strategy options
particularly
relating to
opportunities and
threats
Market segmentation
is targeted on
consumer needs and
each product
presented to a
certain group of
people – the market
segment.
3 Analysis of problem
What is happening now in the Czech mobile services market is that companies like
CEZ electrical company and the Tesco retail chain, are entering the market for mobile
services by offering mobile phone services and special tariffs for their customers.
Tesco has a unique customer oriented strategy which works perfectly. The store is
oriented on customer needs, customers’ comfort (bring the purchase straight home,
allowing order goods online and on offering additional value to the services,
introducing mobile phone services).
So today the consumer is offered besides electricity and gas, mobile services with the
same company and a substitute for mobile services has appeared in Tesco stores offer
as an additional bonus to Tesco’s club members.
Consumers can therefore now choose either to continue with the Vodafone, O2 and Tmobile professional mobile service operators or to substitute with Tesco as a club
member or to choose a company like CEZ – one of the oligopolists on the electricity
market.
The main market players in this mobile phone market in the Czech Republic are:
Original market players
 Vodafone
 T-Mobile
 O2
New market players:
 CEZ
 Tesco
 Lama mobile
Taking a few companies as an example we will review and analyze the existing
markets of mobile services in the Czech Republic. We will see what customer is
offered and what groups of consumers are covered by the product offer and what
choice of product substitution consumer has.
4 Discussion
Different operators in this market use different pricing and service level offers to target
different consumer segments.
In terms of the Porter’s model, we can see that all companies are trying to reduce
buyer power by producing offers which are both complex and not directly compatible
to each other, making it almost impossible for the consumer to make a rational choice
on price.
4.1 Vodafone and its marketing strategy
There follows a detailed look at the strategy of Vodafone in the Czech mobile market.
First of all, the Porter model is used to look at the market conditions, and Vodafone's
strategic marketing is investigated by using SWOT analysis.
4.1.1 Market review and Porter’s model
In reality those companies such as Lama mobile add market share to Vodafone. It si
he same with Tesco and O2 mobile services, where more market players are created
artificially for customers to have a choice of the best product for them.
According to Vodafone’s annual report3, the company is losing its market position,
showing a decrease in profit for basic services provided in the Czech Republic.
Vodafone uses a marketing expansion strategy, launching new product lines regularly
(each season) following the fast moving technology market and trying to keep its
position in the market. The new concept of offering product lines through new market
players such as Lama mobile s.r.o. shows the ability of the company to follow
customer needs and let customers choose the best product line for them and be able to
substitute, replacing one group of products by another. At the moment the mobile
services market offers a wide range of product lines for the variety of customer needs
creating a competitive atmosphere on the Czech mobile market.
What is most important at the moment for mobile service operators such as O2,
Vodafone, T-Mobile is to be able to provide internet access on mobile devices, as it
seems to be the most desirable market niche at the moment. Great technology
development pressures the mobile services market into making the consumer switch
from the regular mobile phone to the smartphone and tablet where its software offers a
range of apps and social media access which help consumer to avoid expensive calling
and sms services. A consumer by having an internet access can cover his or her needs
in unlimited free calls and instant messaging. Therefore the basic services of mobile
operators become less desirable.
By launching the new product line RED in 2013 and having an active marketing
campaign, Vodafone stimulates the market to use packages which include different
volume of internet access and phone calls.
The best way to look at the substitutes appearing on the market and consumer
preferences is to use Porter’s model to analyze microeconomic process within the
industry.
Following market analysis with Porter’s market analysis we can review market
situation in the mobile services segment. See Scheme and analysis 3:
Porter’s model scheme and analysis 34
Vodafone Czech Republic a.s. Výroční zpráva k 31 března 2013
Note Desk Encyclopedia www.notedesk.com ; Michael Porter, Nicholas Argyres, Anita M.
McGahan, "An Interview with Michael Porter", The Academy of Management Executive 16:2:44 at
JSTOR; Wikipedia http://en.wikipedia.org/wiki/Porter_five_forces_analysis
3
4
Industry Rivalry
Strong market players sharing the market
-
Vodafone
T-Mobile
O2
CEZ
Tesco
Lama Mobile
Threat of the new entrance
No real threats on the mobile services market as the market is very limited and already
divided between 3 main market players
New companies with mobile services are only resellers (Lama mobile, CEZ, Tesco)
Threat of substitutes
The real threat is internet access which allows consumer to use free Instant
Messengers for messages and calls. That threatens mobile phone services and
strengthening position of the internet connection as a substitute for the mobile phone
services Power of Supplier ČTU is the main controlling and regulating organ which
influences the market the most Power of customers Visible decline in sales of all main
market players Increasing use of internet connection on mobile devices (growth
number of smartphone and tablets users) Shift to mobile devices software including
social media and app.
4.1.2 SWOT analysis in use
Below is an analysis of Vodafone as one of the leading mobile operator and its
strategy in response to consumer behavior.
To see how the substitutes influence on the marketing strategy of the company SWOT
analysis is sued as as a marketing strategy model to look at the above-mentioned
mobile services offers with the example of one market player – Vodafone in the
Czech market. How may the company build its strategy respond the substitution by
using SWOT analysis.
Table 4 SWOT analysis is an analysis in practice based on collected data.
Below are short summaries of each of all the 4 stages of that analysis.
Strengths – S
Weaknesses – W
Opportunities – O
Threats – T
Each number is a bullet point with the description of pluses and minuses of the
company activities. My analysis here was based on the information5 taken from the
Vodafone’s open sources, such as product line offer, contract conditions for the clients
offered by the company, annual company’s report with detailed information on sales
and own experience with a customer service.
Table 45 SWOT analysis
5
Strengths
S1Third position on the market sharing
the market with other two main market
players
S2 High quality of services
S3Client oriented
S4 Rapidly changing competitive offers
of the services that clients can
reevaluate using the process of decision
making and substitute previous services
with Vodafone’s offer
S5 Easy to use online application for
services, invoices, payments etc.
S6 Available client’s services in the city
area
Weaknesses
W1 Upcoming competitors who
comes with the same services from
other markets (Tesco retail chain,
CEZ)
W2 2 years contracts to keep the
client
Opportunities
O1To gain new clients by offering
better conditions, influencing decisionmaking input stage by new service
packages with lower prices and
additional value for the same price
O2 To keep existing clients by
comparing its services and prices with
competitors
Threats
T1 Losing the market shares
T2 Psychological factor of consumer
behavior who will prefer the loyalty
towards Tesco retail chain being a
club member or a permanent user of
CEZ services who can use an extra
services at the same company which
will influence on the Vodafone’s
Own source, the table is based on the market analysis, open sources, commercial and advertisement
campaigns and data taken from official Vodafone Czech Republic a.s. Výroční zpráva k 31 března
2013. Zpráva o vývoji trhu elektronických komunikací se zaměřením na rok 2012 ČTU září 2013
O3 The Defectors, Hostages and
Mercenaries in the third stage of
decision-making by evaluating
purchased services can switch
companies and Vodafone can gain new
customers
O4 To be able to widen a product line
of services being under the pressure of
losing the market shares
O5 To keep the market by variety of
services with benefits and involve
agents (Brand Resellers) to resell its
services
market shares
T3 Lowering prices level to keep
clients
T4 Mass use of mobile devises with
wide range of apps for free
communication, instant messaging
avoiding use of mobile network, only
internet connection
T5 Competitors in product
substitution: Facebook, Twitter,
Microsoft, Google, Skype
Vodafone is rapidly changing its product line offer covering also segments which are
not covered by the company with help of their so called ‘competitors’.
Based on this analysis, the following strategic actions are suggested for the company.
Strategic actions for the company:
-
1. Regular advertisement campaign including billboards, TV, magazines
(SWOT : T1,O1) :
Popularising product line (each tariff on a different billboard) on the billboards
all over the country in most busy roads
To use primetime on TV for popularising product line of the company
To use most readable magazines to advertise (metro, banners on popular online
portals and magazines such as seznam.cz, kurzy.cz etc)
2. To lower prices for service packages (SWOT :T3)
3. To offer competitive packages with high speed internet connection and
ability to use in wide territory, possibly abroad as well as locally (SWOT :
T1)
Widening product line following consumer needs with combination of services
and additional bonus (SWOT : O4) :Using package Red to siti Vodafone clients get
discount in the Tesco chain up to 10 %
Using package Red se vsim vsude Vodafone clients get 1 Kc discount on each
litr of gazolin on Tesco chain gazolin stations all over the Czech Republic
4. To create customer survice which will review existing contracts with
existing clients and contact them offering better conditions which will
depend on loyality of the client – years spent with the company as a client.
(SWOT : O2)
-
-
-
Loyal conditions for those competitor’clients who decide to switch mobile
operator:
5. Ability to use the same phone number, lower prices and no contract
(SWOT :O3)
6. To increase market shares in business sector : (SWOT :T1)
Sales campaign offering packages for small, middle businesses and corporation
with range of number users, range of packages to be use inside the country,
with roaming, as well as internet connection to be use inside of the country and
abroad.
7. To increase number of Brand Resellers to cover more market(SWOT :O5) :
Create a list of companies who can be interested in cooperation
Contact them with offer
8. Follow a trend of mobile devices use (SWOT : T4)
Develop an app for smartphones and tablets to have an easy access to account
and be able to make payments for services
Create its own Vodafone messenger similar to Viber, Chaton, Whatsapp
Conclusion
What is happening on the market now is fast developing technology which pressures
even the slow moving Czech market to switch from mobile phones into smartphones
and tablets. This involves the need for internet access and in this the Czech Republic is
the best covered and most developed in EU in the use of the internet. This situation
influences the mobile service market where Branded Resellers appear as a virtual
operators, but who are able to create a competitive background to the main market
players. But this is also a situation where main market players resell their services gain
lost market shares with the help of virtual operators.
Reference list
[1]
[2]
[3]
[4]
Kotler, Philip; Keller, Kevin Lane, Marketing management, 14th edition, 816
pages, 2013 Grada Publications
John W. Cadogan (ed.). Marketing Strategy, Vol. II: Marketing Strategy
Processes and Tools (375-381). 2009 London. SAGE Publications
The Journal of Marketing, 2(1956): 3-8
Smith, Wendell R.PUB. DATE December 1995Marketing Management;
Winter95, Vol. 4 Issue 3, p63
[5]
Vodafone Czech Republic a.s. Výroční zpráva k 31 března 2013
[6]
Zpráva o vývoji trhu elektronických komunikaci se zaměřením na rok 2012
ČTU září 2013
Contact details
This article was prepared by Ing.Maria Shnayder in cooperation between
mentor doc.Ing.Dagmar Jakubíková, Ph.D. and doctoral student Ing.Maria
Shnayder
Ing.Maria Shnayder
doc. Ing. Dagmar Jakubíková, Ph.D.
Západočeská univerzita v Plzní, Ekonomická fakulta
Husova 11, Plzeň , Česká republika
E-mail: [email protected]
E-mail: [email protected], [email protected]
Tel.: +420 775 070 011
VYMEZENÍ POJMU "ANGAŽOVÁNÍ ZÁKAZNÍKŮ" (CE)
VŮČI VZTAHOVÉMU MARKETINGU
DETERMINATION OF THE TERM "CUSTOMER ENGAGEMENT" (CE)
TOWARDS THE RELATIONSHIP MARKETING
Petra Solarová
Abstrakt: Příspěvek se zabývá explicitním a názorným vymezením pojmu angažování
zákazníků (CE) vůči vztahovému marketingu. Východiskem jsou charakteristické znaky
typické pro angažování zákazníků, mezi které se mimo jiné řadí důraz na interakce.
Interakce jsou přitom základním stavebním prvkem jakýchkoli vztahů. Odbornou
oblastí, která se intenzivně zabývá vztahy, je tzv. vztahový marketing. Jeho vymezení je
značně široké, a proto v souvislosti se zákazníky se za manažerskou aplikaci
vztahového marketingu považuje řízení vztahů se zákazníky (CRM). Řízení vztahů se
zákazníky pod sebou ukrývá rozličné koncepty, např. direct marketing, database
marketing, loyalty marketing a jiné. V rámci tohoto příspěvku je angažování zákazníků
začleněno jako další z konceptů spadajících pod CRM. Hierarchii je možné vyjádřit
touto posloupností: vztahový marketing => CRM => CE, přičemž vztahový marketing
je zde nejširším pojmem.
Klíčová slova: Angažování zákazníků, řízení vztahů se zákazníky, CRM, vztahový
marketing.
JEL Classification: M31.
Úvod
Dominantním výrazem tohoto příspěvku je pojem "angažování", jenž vychází
z francouzského slova s'engager, které znamená zavázat se, zaplést se [2, s. 313].
V českém jazyce se používá sloveso "angažovat" ve smyslu „(u)činit někoho účastným
(jako pomocníka, přímluvce ap.)“ [10, s. 54]. Od tohoto slovesa je odvozeno podstatné
jméno "angažování", jež označuje název děje, který vyjadřuje učinění někoho
účastným [7, s. 147-149].
Cílem příspěvku je explicitní vymezení pojmu "angažování zákazníků" vůči
vztahovému marketingu. Takové zřetelné začlenění v aktuální odborné literatuře dosud
chybí, a tak může docházet k tápání při studiu souvislostí konceptu angažování
zákazníků.
První část příspěvku vysvětluje, co vlastně "angažování zákazníků" znamená.
Druhá část představuje použité metody vedoucí ke stanovenému cíli tohoto příspěvku,
tj. k názornému vymezení zkoumaného pojmu v rámci teorie vztahového marketingu.
Ve třetí části je rozebrán vztahový marketing a s ním související řízení vztahů se
zákazníky, což jsou velmi důležité termíny pro následné vymezení pojmu "angažování
zákazníků". Čtvrtá, pro tento příspěvek stěžejní část, má charakter diskuse, ve které je
názorně ukázáno, do jaké teoretické oblasti spadá koncept angažování zákazníků.
1 Teoretická východiska
1.1 Zkratky vztahující se k angažování zákazníků
Ještě před vysvětlením pojmu "angažování zákazníků" jsou zde uvedeny zkratky,
které se v souvislosti s tímto tématem v odborné literatuře vyskytují. Velmi často se
uvádí zkratka CE (= consumer/customer engagement). Angažování zákazníků je též
z podstaty věci zmiňováno v souvislosti se značkou (= brand), a proto pro zdůraznění
této skutečnosti se používá též zkratka CBE (= consumer-brand engagement) [5,
s. 659]. Kromě toho se vyskytuje i zkratka CEM (Customer Engagement
Management) [14]. Ačkoliv je koncept angažování zákazníků vyjadřován různými
zkratkami, pro účely tohoto příspěvku bude použita zkratka CE.
1.2 Význam odborného sousloví "angažování zákazníků" (CE)
Formální a značně široká definice tohoto odborného sousloví říká, že se jedná
o „proces začleňování zákazníků do plánování a vypracovávání politik (…)“ [6, s. 2].
Jestliže máme navíc stále na paměti smysl obecného pojmu "angažování", pak z toho
vyplývá, že smyslem angažování zákazníků je učinit zákazníky účastnými tak, aby se
nějakým konkrétním způsobem zapojovali do vymezených podnikových aktivit. Na to
navazuje tvrzení Forrester Consulting [4, s. 20], podle kterého praktická realizace
konceptu CE spočívá ve vytvoření takových příležitostí a možností, aby se zákazníci
mohli zapojovat a vyjadřovat.
Pro koncept CE jsou důležité interakce (jež obecně představují základní prvek ve
vztahu [19, s. 19]) mezi podnikem a zákazníkem, aniž by prvoplánově šlo o snahu
okamžitě uskutečnit obchodní transakci. Je zde vytvářen prostor pro zprostředkování
zážitků, resp. zkušeností (v anglických odborných textech se používá výraz
experience). Podle praktiků znamená CE budování vztahů, které vykazují hlubší
charakter, protože v jejich rámci nejde jen o co nejrychlejší zinscenování prodejů [18,
s. 127, 130-131, 133].
Pro naplnění konceptu CE podniky vyhledávají vhodné příležitosti, během nichž by
docházelo k interakcím a které by byly pro zákazníky dostatečně přitažlivé a zajímavé.
Osvědčují se různé eventy, workshopy a semináře, v jejichž rámci se účastníci
nenásilnou (a většinou zábavnou) formou seznamují s produktem či podnikem. Kromě
vytváření zážitků a zkušeností, konaných za účelem seznámení zákazníků s produkty
či podnikem a následného vytvoření vztahu, je prostřednictvím konceptu CE
realizováno rovněž pozvání zákazníka, aby se účastnil a participoval ve vybraných
procesech probíhajících v podniku.
Taková spolupráce mezi podnikem a zákazníkem může například nabývat podoby
předávání využitelných námětů a nápadů. Soudobí zákazníci, označovaní jako
postmoderní spotřebitelé [16], jsou totiž podle průzkumů ochotni s podnikem vést
dialog [20, s. 3], být spolupracovníky podniku [13, s. 60] a podílet se na procesech
v podniku [15, s. 59]. Shrneme-li výše uvedené skutečnosti, je možné říci, že
angažování zákazníků představuje proces, během něhož je očekávána participace
zákazníka nad obvyklý rámec pouhého uskutečnění nákupu [18, s. 127].
2 Metody
Na základě studia relevantní literatury o konceptu angažování zákazníků, řízení
vztahů se zákazníky a vztahovém marketingu (= analýza těchto informací) je
provedena integrace (= syntéza) poznatků, která vyúsťuje ve schématické (modelové)
znázornění vazeb mezi těmito odbornými pojmy.
Použití grafického aparátu je vhodné, protože názorně vysvětluje vazbu mezi
uvedenými termíny, což je přínosné zejména pro teoretickou rovinu uspořádání pojmů.
3 Rozbor problému
3.1 Řízení vztahů se zákazníky
V části 1.2, která vysvětluje výraz "angažování zákazníků", byly zmíněny interakce
jakožto důležitý rys tohoto konceptu. Sled interakcí je možné klasifikovat jako vztah
[19, s. 19]. Interakce nabývají různorodou podobu; v obchodním slova smyslu se jedná
o široký komplex aktivit zahrnující jak vlastní dodávku zboží, tak rovněž způsoby
jednání a setkání se zákazníky [17, s. 491].
Vztahy se zákazníky je potřeba nějakým způsobem řídit, věnovat se jim. Tím se
zabývá tzv. "řízení vztahů se zákazníky", které se běžně označuje zkratkou CRM.
Jednotlivá anglická slova v této zkratce jsou vysvětlována následujícím způsobem:
„v centru našeho uvažování stojí zákazník (customer), jehož vztah (relationship)
k podniku se má zorganizovat (management)“ [19, s. 114]. CRM je charakterizováno
jako interaktivní proces [8, s. 109].
3.2 Vztahový marketing
Termín "řízení vztahů se zákazníky" je někdy vzájemně zaměňován s pojmem
"vztahový marketing". Vztahový marketing je však definován jako „proces tvorby,
udržení a rozšiřování silných, hodnotných vztahů se zákazníky a dalšími
zainteresovanými osobami“ [9, s. 549]. Takové vysvětlení je podstatně širší než výklad
pojmu "řízení vztahů se zákazníky", protože v rámci vztahového marketingu se
pozornost obrací nejen na zákazníky, ale i na jiné osoby, např. obchodní partnery.
Vztahový marketing je možné přirovnat k nauce (teorii nebo vědě), zatímco CRM
představuje manažerskou aplikaci této nauky [12, s. 6-7], resp. CRM znamená
uplatňování vztahového marketingu vůči zákazníkům. Ostatně samotný výraz "řízení
vztahů se zákazníky" napovídá, že je součástí teorie vztahového marketingu, neboť
řízení již představuje konkrétní využití. Krátce řečeno, vztahový marketing „v sobě
zahrnuje CRM“ [1]. Vysvětlení v grafické podobě poskytuje Obr. 1: část (a) je
v českém jazyce a část (b) v jazyce anglickém (z důvodu standardně užívaného
anglického názvosloví v příslušných odborných textech).
Obr. 1: Souvislost mezi vztahovým marketingem a řízením vztahů se zákazníky
(a)
(b)
Vztahový marketing
Relationship marketing
Řízení vztahů se
zákazníky (CRM)
Customer relationship
management (CRM)
Zdroj: vlastní zpracování autorky
4 Diskuze
Na základě charakteristických znaků typických pro angažování zákazníků,
představených v části 1.2, začleňuji CE jako koncept spadající pod CRM. Pro ukotvení
konceptu CE však někteří autoři (např. [18, s. 127, 129]) volí daleko širší prostor –
podle nich CE spadá do oblasti vztahového marketingu. Ovšem je pravděpodobné, že
u nich dochází k zaměňování termínů "vztahový marketing" a "řízení vztahů se
zákazníky" (viz 1. věta v části 3.2). Potom by to znamenalo, že tito autoři jasně
zařazují CE do oblasti CRM. Zařazení CE pod CRM je rovněž nepřímo podporováno
názorem [19, s. 17], podle kterého je CRM integrací existujících řešení.
Je poukazováno na rozmanitost jednotlivých složek CRM: „jedná se
o dlouhodobou strategii na poli komunikace, marketingu, obchodu a servisu“ [11]. Na
to se dá navázat s poznatkem, že do vztahového marketingu spadají např. direct
marketing, database marketing, loyalty marketing apod. [3, s. 1].
Tyto rozmanité koncepty je možné považovat za tzv. existující řešení, a tím je
všechny zařadit pod CRM. Zmíněné koncepty znamenají totiž konkrétní aplikace
vztahového marketingu vůči zákazníkům, a proto je možné je integrovat do pojmu
CRM. Graficky to znázorňuje Obr. 2, jenž zachycuje vybrané koncepty jakožto
součásti CRM, přičemž CRM spadá do oblasti vztahového marketingu (to bylo řečeno
již v části 3.2). Obr. 2 rovněž zobrazuje ukotvení konceptu CE v rámci CRM a
vztahového marketingu.
Obr. 2: Angažování zákazníků (Customer Engagement)
jako jeden z přístupů v rámci CRM
Vztahový marketing
Řízení vztahů se zákazníky (CRM)
Direct
Marketing
Database
Marketing
Loyalty
Marketing
Customer
Engagement
Interactive
Marketing
One-to-one
Marketing
Zdroj: vlastní zpracování autorky
Závěr
Smyslem angažování zákazníků (CE) je učinit zákazníky účastnými tak, aby se
nějakým konkrétním způsobem zapojovali do vymezených podnikových aktivit.
Podnik za tímto účelem vytváří příležitosti a možnosti, aby se zákazníci mohli
zapojovat a vyjadřovat.
Tím dochází mezi podnikem a zákazníkem k interakcím, přičemž interakce
představují základní stavební prvek jakýchkoli vztahů. Problematikou vztahů vůči
zákazníkům se zabývá koncept řízení vztahů se zákazníky (CRM), který spadá do
oblasti vztahového marketingu. CRM představuje integraci konceptů, které jsou
manažerskou aplikací vztahového marketingu v souvislosti se zákazníky. Mezi takové
aplikace patří např. direct marketing, database marketing, loyalty marketing a další.
Na základě charakteristických znaků typických pro angažování zákazníků začleňuji
CE jako další z konceptů spadajících pod CRM. Hierarchii mezi vztahovým
marketingem, CRM a CE je možné vyjádřit posloupností vztahový marketing =>
CRM => CE, přičemž vztahový marketing je zde nejširším pojmem.
Reference
[1]
CSÉMYOVÁ, E. Marketing vztahový (relationship marketing). 2012. [cit. 201403-21]. Dostupné na WWW: <http://artslexikon.cz/index.php/Marketing_
vztahov%C3%BD>.
[2]
Diderot: velká všeobecná encyklopedie 1, A-bag. Praha: DIDEROT, 2000. ISBN
80-902723-3-9.
[3]
EGAN, J. Talk: Relationship Marketing. 2012. [cit. 2012-09-30]. Dostupné na
WWW: <http://hstalks.com/main/view_talk.php?t=2201&r=633&j=765&c=250>.
[4]
FORRESTER CONSULTING. How Engaged Are Your Customers? 2008.
[cit. 2013-03-20]. Dostupné na WWW: <http://www.adobe.com/engagement/
pdfs/Forrester_TLP_How_Engaged_Are_Your_Customers.pdf>.
[5]
GAMBETTI, R. C., G. GRAFFIGNA a S. BIRAGHI. The Grounded Theory
approach to consumer-brand engagement: The practitioner's standpoint. In
International Journal of Market Research, 2012, roč. 54, č. 5, s. 659-687. ISSN
1470-7853.
[6]
GREGORY, J. Conceptualising consumer engagement: A review of the
literature. 2007. [cit. 2012-09-26]. Dostupné na WWW: <http://www.hic.
infoxchange.net.au/documents/items/2009/06/280548-upload-00003.pdf>.
[7]
GREPL, M. et al. Příruční mluvnice češtiny. 2. oprav. vyd. Praha: Nakladatelství
Lidové noviny, 2008. ISBN 978-80-7106-980-5.
[8]
HONZÁKOVÁ, I. a J. DĚDKOVÁ. Měření výkonnosti podniku a ziskovosti
zákazníků ve firmách zabývajících se prodejem na B2C trzích. In E + M
Ekonomie a Management, 2008, č. 3, s. 109-115. ISSN 1212-3609.
[9]
KOTLER, P. et al. Moderní marketing. 4. evropské vyd., 1. vyd. v Grada
Publishing. Praha: Grada, 2007. ISBN 978-80-247-1545-2.
[10] KRAUS, J. et al. Nový akademický slovník cizích slov A-Ž. Praha: Academia,
2005. ISBN 978-80-200-1351-4.
[11] MYSLIVCOVÁ, S. a J. MARKOVÁ. Využití CRM (Customer Relationship
Management) na B2B trzích. In Knowledge Management News, 2013, roč. 3,
č. 1, s. neuvedeny. ISSN 1338-7553.
[12] PALMATIER, R. W. Relationship Marketing. Cambridge: Marketing Science
Institute, 2008. ISBN 0-9657114-9-8.
[13] PRESTON, R. Engage With Customers, Don't Just Humor Them. In
InformationWeek, 2007, č. 1127, s. 60. ISSN 8750-6874.
[14] RealDolmen. Customer Engagement Management (CEM). Rok neuveden.
[cit. 2014-20-02]. Dostupné na WWW: <http://www.realdolmen.com/en/
services-solutions/business-solutions/>.
[15] ŠTRACH, P. On customer's involvement and participation: make them part of
your business. In Marketing Science & Inspirations, 2013, roč. VIII, č. 2,
s. 59-60. ISSN 1338-7944.
[16] TOMASEVIC, L. Nový hit mezi lidmi z komunikace: postmoderní marketing.
2007. [cit. 2014-03-13]. Dostupné na WWW: <http://mam.ihned.cz/c122532570-novy-hit-mezi-lidmi-z-komunikace-postmoderni-marketing>.
[17] VEBER, J. et al. Management: základy, moderní manažerské přístupy, výkonnost a
prosperita. 2. akt. vyd. Praha: Management Press, 2009. ISBN 978-80-7261-200-0.
[18] VIVEK, S. D., S. E. BEATTY a R. M. MORGAN. Customer Engagement:
Exploring Customer Relationships Beyond Purchase. In Journal of Marketing
Theory and Practice, 2012, roč. 20, č. 2, s. 127-145. ISSN 1069-6679.
[19] WESSLING, H. Aktivní vztah k zákazníkům pomocí CRM. Strategie, praktické
příklady a scénáře. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 2003. ISBN 80-247-0569-9.
[20] WIEGOLD, K. a J. PULIZZI. Engagement: Understanding It, Achieving It,
Measuring It. 2010. [cit. 2012-12-18]. Dostupné na WWW: <http://www.
slideshare.net/juanpittau/j42-engagementwhitepaper>.
Poděkování
Tento příspěvek byl zpracován v rámci výzkumného projektu GAJU 79/2013/S
(Modely řízení MSP), realizovaného na Ekonomické fakultě Jihočeské univerzity
v Českých Budějovicích.
Kontaktní adresa
Ing. Petra Solarová
Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Ekonomická fakulta
Katedra obchodu a cestovního ruchu
Studentská 787/13, 370 05 České Budějovice, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 387 772 845
SDÍLENÍ INFORMACÍ PŘI PŘESUNU VÝROBNÍCH LINEK
JAKO ZÁKLAD UDRŽENÍ KONKURENCESCHOPNOSTI
INFORMATION SHARING IN THE TRANSFER OF PRODUCTION LINES
AS A BASIS OF MAINTAINING COMPETITIVENESS
Kateřina Steigerová, Luboš Tichý
Abstrakt: Příspěvek řeší proces situace přesunu výrobní linky z výrobního závodu
v západní Evropě do České republiky v rámci společnosti Ardagh Group. Důvodem je
neochota zahraničních pracovníků sdílet osobní zkušenosti a informace o výrobě
komponentů, kterou dlouho zastřešovali. Cílem je odkrýt a popsat příčinné souvislosti
a poukázat na způsob řešení situace. Problém byl překonán vytvořením speciálního
programu pro předávání informací a zkušeností a na tomto základě byly nabyté
znalosti následně úspěšně implementovány.
Klíčová slova: sdílení informací, znalosti, transfer výroby
JEL Classification:D83.
Úvod
Znalosti jsou v dnešní době chápány jako jeden z nejdůležitějších zdrojů. Proces
učení je považován za strategickou schopnost podniku. Uchopení znalostí bývá
vzhledem k jejich povaze značně obtížné. Ve firemním prostředí je nezbytné si
uvědomit ve vztahu ke znalostnímu managementu zapojení všech zaměstnanců. Dle
[9] je důležité přesvědčit zaměstnance, že sdílení znalostí je především nástrojem pro
rychlejší firemní rozvoj a v žádném případě ne způsob jak kontrolovat jejich práci. V
literatuře [4] je uvedeno, že sdílení znalostí v podniku musí být snadné. Firma by měla
vytvořit takové podmínky, aby tato aktivita byla pro zaměstnance co nejvíce přirozená.
Vnitrofiremním sdílením znalostí se zabývá též [5], kde se pojednává o inovacích
a výhodnosti výzkumu v dceřiných pobočkách, který lze pak snadno přenášet uvnitř
firmy. O tlaku na inovace, který tvoří především konkurenční prostředí, hovoří také
[6].
1 Sdílení zkušeností a překonání bariér ve firmě Ardagh Group
1.1 Bariéry ve firemním sdílení znalostí
Ochotu znalosti sdílet velmi ovlivňuje také kulturní prostředí. Dle [2] by se měla
firma zaměřit především na překonání individuálních kulturních bariér, což jsou ty,
které mají lidé v sobě, a sociálních kulturních bariér, tedy těch, které mají lidé mezi
sebou.
Literatura [3] zaměřuje svůj zájem také na firemní bariéry při sdílení znalostí
a vytváří model vnitřních a vnějších bariér (obr. 1), který směřuje k jejich postupnému
odstranění.
Obr. 1: Vnitřní a vnější bariéry transferu znalostí
Atributy znalostí
nahodilé nejasnosti
(komplexnost)
Atributy zdroje
nedostatek motivace
nedostatek důvěryhodnosti
Atributy příjemce
nedostatek motivace
nedostatek absorpční kapacity
vnitřní procesní rigidity
síťové bariéry
Zdroj: [3]
Zdroj [7] hovoří taktéž o spolupráci zaměstnanců a vyzdvihuje její důležitost.
Důkazem „zdravé“ kultury firmy jsou právě inteligentní a talentovaní pracovníci, kteří
jsou aktivní a plně si uvědomují důležitost přenosu znalostí. Vyplatí se vytvořit
vnitrofiremní informační systém (intranet, porady, nástěnky, atd.), protože ten dokáže
maximálně zajistit bezproblémovou komunikaci napříč podnikem. Problémům
v interním předávání znalostí se též věnuje [8] a jako hlavní příčiny považuje
především nejednoznačnost předávaných informací, nedostatečnou absorpční
schopnost příjemce a náročný vztah mezi oběma subjekty.
1.2 Společnost Ardagh Group
Ardagh Group je nadnárodní společnost vyrábějící kovové a skleněné obaly ve více
než 100 výrobních závodech ve 25 zemích světa, které zaměstnávají ca 15 tisíc lidí.
Ardagh Metal Packaging Czech Republic s.r.o., výrobní závod Skřivany, náleží do
skupiny zabývající se výrobou jemných kovových obalů (plechovek) pro potravinářské
i technické náplně. Ve Skřivanech se vyrábí komponenty, tzn. dna, případně víka
k plechovkám. Tyto výrobky jsou pak dále dováženy převážně do sesterských závodů,
kde se kompletují do podoby plechovky, určené pro finálního zákazníka. Společnost
Ardagh Group hledá způsoby jak zefektivnit výrobu, ale zároveň jak upevnit své místo
na trhu a udržet. Jedním ze způsobů, který by hospodářský výsledek mohl velmi
ovlivnit, je snižování výrobních nákladů. Rozpracováním tohoto podnětu vznikl
projekt nazvaný „Footprint“ a bylo naplánováno přestěhování několika výrobních
linek z podniků západní Evropy do Skřivan. Jedná se o výrobní linky komponentů,
konkrétně aerosolových den (spodních dílů). Během transferu se společnost setkala
s problémy spojené s předáváním informací a zkušeností, které byly potřebné pro
bezproblémový rozjezd výroby. Způsob, jak firma zareagovala a situaci vyřešila je
popsán v kapitole 3.
2 Využité metody
Ve společnosti Ardagh Group byla provedena analýza současného stavu
a kalkulace nákladů. Po zjištění finanční výhodnosti byl sestaven projekt na transfer
výrobního objemu Footprint a vypracována analýza rizik.
3 Transfer výroby jako významný krok ke snižování nákladů
Důvody, které vedly právě k tomuto rozhodnutí, jsou zejména z oblasti logistické
a lidských zdrojů. Náklady na lidskou práci jsou v porovnání se západní Evropou v ČR
významně nižší. Mezi logistické argumenty patří kombinace dopravy a spojení
s nákupem oceli v USS Steel na Slovensku (hlavní dodavatel surového materiálu).
Výrobků lze na jednom kamionu dopravit až několik milionů a tím se výrazně šetří
dopravní náklady.
3.1 Projekt Footprint
Přesun výrobní linky z jednoho místa do druhého je časově, finančně
a technicky náročnou akcí, která musí být přesně zmapována a naplánována. Nejedná
se pouze o hmotný přesun, ale je nutné vzít v úvahu řadu dalších faktorů. Na začátku
projektu byl vytvořen časový harmonogram, který odrážel časovou náročnost dílčích
úkolů jako např. rozšíření současné výrobní haly, zaškolení současných pracovníků
a seznámení s novým typem výroby, která se do té doby ve Skřivanech nevyráběla,
budování bezpečnostní zásoby komponent v originálním závodě, aby nebyly ohroženy
dodávky zákazníkům, demontáž linky, přeprava a instalace linky v místě určení,
rozjezd linky, kvalifikace výrobků (aby bylo zajištěno, že finální zákazník dostane
stejný produkt v odpovídající kvalitě, na který byl zvyklý). Za nejvýznamnější hrozby
projektu je považován nepředvídatelný růst zákaznických požadavků v krátkodobém
horizontu. Jako opatření bylo naplánováno budování dostatečné bezpečnostní zásoby
komponentů v originálním závodě. Další hrozbou mohla být skutečnost, že se výroba
ve Skřivanech nerozběhne v požadovaném termínu. Jako opatření byl zvolen
pravidelný reporting o průběhu procesu a pravidelné schůzky vedení projektu i všech
zainteresovaných osob. Za nejdůležitější hrozbu bylo považováno selhání
kvalifikačního procesu. Byly naplánovány týdenní telekonference mezi dotčenými
výrobními závody s cílem monitorovat zásoby komponentů a průběh kvalifikace.
3.2 Nová výroba, nové zkušenosti
Skřivanský závod disponuje výrobními linkami, vyrábějící dna (víka)
nejrůznějších průměrů, určená pro plechovky, které se finálně naplňují v drtivé většině
potravinami (mléko, kukuřice, hrášek, fazole, polévky apod.). S touto výrobou mají
zaměstnanci již letité zkušenosti a jsou ve většině případů skutečnými specialisty na
takto kvalitativně náročnou výrobu, která musí splňovat veškeré potravinářské
standardy a přísné hygienické požadavky. Novým výrobkem, jehož výrobu Skřivany
přejímají, je dno aerosolové plechovky. Náplň je tedy většinou stlačený plyn. Vizuálně
i finálním účelem je tedy tento typ výrobku zcela odlišný. V první fázi projektu
Footprint došlo k předání základních informací o výrobě v papírové formě. Byly
poskytnuty průměrné roční objemy, názvy položek, technické výkresy. S postupujícím
časem bylo jasnější, že tyto informace nestačí. Jako nejlepší způsob získání informací
se jevilo zaškolení českého seřizovače v originálním závodě. Tuto představu omezila
skutečnost, že se lidé, v té době již většinou pracující na extra směnách, které měly
zaručit dostatečnou bezpečnostní zásobu, postupně dozvídali o přesunu výroby,
a začali se tak přirozeně obávat o své pracovní pozice.
3.3 Předávání nabytých zkušeností v zahraničí
Stěhování první linky proběhlo již v první polovině roku 2013 z německého
Wedelu. Následoval přesun dvojlinky z holandského Leeuwardenu a na začátku roku
2014 se pokračovalo v rychlém sledu dalšími 3 dvojlinkami opět z Wedelu. Skřivanští
pracovníci začali začátkem roku 2013 postupně odjíždět do sesterských závodů na 5 –
6 týdnů, kde bylo domluvené jejich kompletní zaškolení. Všichni netrpělivě čekali na
první reakce od našich nejzkušenějších seřizovačů, kteří měli též pomáhat s
budováním bezpečnostní zásoby. Bohužel došlo k velkému zklamání. Reakce od
našich zahraničních kolegů byla téměř nulová, od našich pracovníků pouze negativní.
V závodech se jim skoro nikdo nevěnoval. Skutečnost se jevila tak, jakoby zahraniční
pracovníci nebyli schopni uvěřit, že český seřizovač je schopen vyprodukovat výrobek
v takové kvalitě, na jakou jsou zvyklí. Byl tedy nutný zásah vedení a personálního
oddělení, které zde sehrálo významnou roli v komunikaci.
Během několika dní bylo nutné zajistit zlepšení podmínek a byly realizovány
následující kroky:
 překladatel, do té doby spíše jako okrajová podpora, byl neustále k
dispozici oběma stranám a sám trávil ve výrobě celé směny.
 pro pracovníky obou stran byl uspořádán kulturní program ve formě
společné večeře a bowlingu.
 do zahraničních závodů se postupně vydali i další pracovníci z oddělení
technologie, kvality, logistiky, údržby, techničtí odborníci ad., aby
navázali lepší vztahy a osobně se poznali.
Kolegové v zahraničí začali chápat skutečný zájem skřivanských pracovníků
a komunikace začala být snazší. Zahraniční pracovníci získali k českým seřizovačům
konečně důvěru a obě strany pochopily, že jejich zájem je společný.
3.4 Tandemový výcvik seřizovačů
Po návratu českých pracovníků zpět do Skřivan, následovala další fáze
předávání informací, a to tzv. „tandemový výcvik seřizovačů“. Tímto předává
skřivanský pracovník zkušenosti a informace, které nabyl v cizině, dalšímu českému
pracovníkovi. Informace jsou předávány především v rámci moderovaného workshopu
zkušeným koučem. Využívá se zde rovněž interaktivní tabule, která umožňuje vidět
detaily výrobní linky (přiblížení, oddálení, zobrazení detailu jednotlivé části, která je
za normálních okolností těžko přístupná), dokáže zobrazit různé modelové situace
(problémy, které mohou na lince nastat), pouhým dotykem umí naznačit řešení
modelové závady a je zde okamžitá zpětná vazba, zda je řešení správné. Díky tomuto
nástroji se může pracovník maximálně přiblížit realitě a vyzkoušet si různé situace,
které mohou při reálné výrobě nastat.
4 Diskuze
Většina průzkumů se zabývá tím, jak zlepšit vnitrofiremní předávání znalostí
v jednotlivých firemních pobočkách. Vzhledem ke globalizaci a současnému trendu
akvizic, vyvstává jako závažnější problém sdílení informací ve větší síti poboček. Při
předávání znalostí, které bývá nutností, se pak různé (především sociální) bariéry
projevují v daleko větší míře. Jak vyplývá z příspěvku, je to především lidský faktor,
který může ovlivnit úspěšnost či neúspěšnost jakéhokoliv projektu. Přestože firma
Ardagh realizovala již v roce 2013 úsporu, nelze opomenout také náklady, které
vznikly naprosto neplánovaně v souvislosti s problémy na začátku projektu. Přímé
zaměření pouze na peníze mělo za následek zpoždění projektu oproti plánovaným
termínům a v konečném důsledku ztrátu, resp. generování úspory o týdny/měsíce
později.
Závěr
K 1. dubnu 2014 bylo do Skřivan přestěhováno v rámci projektu Footprint celkem
8 výrobních linek. I přes zmíněné problémy se výroba rozběhla úspěšně bez
jakéhokoliv ohrožení na trhu. Důkazem úspěšného převzetí je především spokojenost
zákazníků a již realizovaná úspora v rámci Ardagh Group.
Tabulka 1: Úspora společnosti Ardagh realizovaná v roce 2013 a předpoklad do roku 2016
Úspory [%]
2013
2014
2015
2016
Lidské zdroje
12,8
13,7
14,2
14,6
Kvalifikace - efektivita
Kvalifikace zmetkovitost
Úspora na fixních
nákl.
-6,0
-7,0
-5,0
-4,0
-2,7
-3,0
-2,1
-1,3
2,5
3,7
3,7
3,7
Dopravní náklady
-5,8
-6,1
-7,4
-7,4
Čisté úspory
0,8
1,3
3,4
5,6
Zdroj: vlastní zpracování
V souvislosti s tím nelze opomíjet ani kulturní programy nebo akce, vedoucí ke
sbližování lidí a tím i zlepšování vzájemné komunikace. V úvahu je nutné brát
především kulturní rozdíly, a pokud se jedná o mezinárodní komunikaci, také možné
diference ve zvyklostech národů. Na toto vše je třeba myslet již v začátcích plánování
každého projektu. Jak bylo zdůrazněno, mnohdy se jedná o daleko důležitější faktor
než například samotný fyzický přesun výrobního stroje a je potřeba, aby bylo možno
pružně reagovat minimálně tak dobře, jak se to nakonec podařilo i společnosti Ardagh
Group.
Reference
[1] ARDAGH GROUP. Strategical logistics processes in the family of Ardagh
Group companies, Luxemburg: Ardagh Group, © 2011.
[2]
BUREŠ, V.: Znalostní management a proces jeho zavádění: Průvodce pro praxi.
GRADA, Praha, 2007 s. 81.
[3]
DYER, Jeffrey H.; HATCH, Nile W. Relation‐specific capabilities and barriers
to knowledge transfers: creating advantage through network relationships.
Strategic Management Journal, 2006, 27.8: 701-719.
[4]
JENNINGS, Charles. When Learning is the Work: Approaches for supporting
learning in the workplace. 2011. [cit. 2014-05-13]. Dostupný z WWW:
[http://charles-jennings.blogspot.cz/2011/04/when-learning-is-work-approachesfor.html]
[5]
JINDRA, B., GIROUD, A., & SCOTT-KENNEL, J. (2009). Subsidiary roles,
vertical linkages and economic development: Lessons from transition
economies.Journal of World Business, 44(2), 167-179.
[6]
SANTANGELO, G. D. (2012). The tension of information sharing: Effects on
subsidiary embeddedness. International Business Review, 21(2), 180-195.
[7]
STÝBLO, J.: Kultura firmy jako její konkurenční výhoda. 2011. [cit. 2014-0527]. Dostupný z WWW: [http://www.ucetnikavarna.cz/archiv/dokument/docd29599v36800-kultura-firmy-jako-jeji-8226-konkurencnivyhoda/?search_query=$index=177]
[8]
SZULANSKI, G. (1996): “Exploring Internal Stickiness: Impediments to the
Transfer of Best Practice within the Firm”, Strategic Management Journal, Vol.
17 (Special Issue), pp. 27-43.
[9]
TRUNEČEK, J.: Znalostní podnik ve znalostní společnosti. Professional
Publishing, Praha, 2003. 312 s. ISBN: 80-86419-67-3.
Kontaktní adresa
Ing. Kateřina Steigerová
Supply chain department
Ardagh Metal Packaging Czech Republic s.r.o.
Email: [email protected]
Tel.:+420 737 265 184
Ing. Luboš Tichý
Supply chain department
Ardagh Metal Packaging Czech Republic s.r.o.
Email: [email protected]
Tel: +420 737 265 116
KVALITA REGULACE ČR VE SROVNÁNÍ S PRŮMĚREM
ZEMÍ EU SE ZAMĚŘENÍM NA OBLAST POJIŠŤOVNICTVÍ
REGULATORY QUALITY OF CZECH REPUBLIC COMPARED TO THE
EU AVERAGE WITH FOCUS ON INSURANCE
Lenka Štibrányiová, Iva Šírová
Abstrakt: V současné době je velmi diskutovaným tématem efektivnost regulace
a z toho důvodu se příspěvek zaměřuje na problematiku kvality regulace. V průběhu
evropské integrace dochází ke změnám v regulaci uplatňované na nadnárodní úrovni
a zároveň dochází ke změnám v hodnotách institucionální kvality. Článek je zaměřen
na analýzu vývoje hodnocení institucionální kvality v zemích EU (EU-6, EU-10, EU15, EU-25, EU-28) a na úrovni ČR prostřednictvím projektu Světové banky
„Governance Matters“. V rámci příspěvku je rovněž vyhodnocena kvalita regulace
v závislosti na vývoji právního prostředí pro oblast pojišťovnictví.
Klíčová slova: regulace finančních trhů, institucionální kvalita, kvalita regulace.
JEL Classification: G28.
Úvod
Příspěvek je zaměřen na hodnocení institucionální kvality zemí EU se zaměřením
na hodnocení kvality regulace ČR ve srovnání s průměrem zemí EU. Teoretické
východisko lze nalézt v konceptu Světové banky s názvem „Governance Matters“,
který je zaměřen na hodnocení kvality správy pomocí šesti ukazatelů: kvalita
demokracie, politická stabilita, vládní efektivita, kvalita regulace, právní řád a kontrola
korupce. Příspěvek si klade za cíl jednak vyhodnotit kvalitu regulace ČR v porovnání
s průměrem zemí EU a jednak zhodnotit, zda vývoj právního prostředí se zaměřením
na oblast pojišťovnictví vede ke zlepšení či zhoršení ukazatele kvality regulace.
1 Regulace finančních trhů
Významnou otázkou v souvislosti s regulací finančních trhů jsou příčiny vzniku
regulace trhů. O regulaci trhů měli od počátku zájem zejména samotní účastníci trhů,
kteří vyžadovali ochranu, dále zde byly i zájmy státu v podobě efektivního výběru daní
a poplatků od účastníků trhů. Nezbytnost regulace finančních trhů lze pozorovat
i z pohledu stále rostoucího počtu vznikajících nových národních / nadnárodních
orgánů regulace. Regulací finančních trhů je zpravidla chápána činnost, která spočívá
v tvorbě zásad a pravidel, jimiž se mají subjekty činné ve finanční sféře řídit. Jedná
se zejména o právní regulaci ekonomických procesů probíhajících ve finanční oblasti,
tj. vydávání právních předpisů, pomocí nichž regulující orgán ovlivňuje dění
ve finanční sféře. Neoddělitelnou součásti regulace je dohled nad regulovanými
subjekty, který provádí pověřený orgán.
Významnou tendencí ve vývoji regulace finančních trhů je tendence
ke sjednocování přístupů k regulaci a dohledu nad různými segmenty finančního trhu.
ČR plně vstoupila do procesu evropské integrace v roce 2004, čímž došlo
k rozsáhlému legislativnímu rozvoji vyplývající z povinnosti zapracovat předpisy
Evropských společenství do právních norem ČR. Kromě harmonizace legislativních
aktů EU s legislativou ČR, došlo ke sjednocení dohledu nad finančním trhem do jedné
instituce a to konkrétně ČNB. [4] Regulace a dohled nad finančními trhy byly tradičně
v rukou každého daného státu, avšak s postupem času a s rostoucí internacionalizací a
globalizací ekonomiky došlo k rozvoji spolupráce v regulaci a dohledu
v mezinárodním rozsahu. Současně velmi diskutovaným tématem je také problematika
nového uspořádání dohledu nad finančním trhem EU. Touha po větší regulaci se
projevila po zodpovězení Laròsierovy skupiny na otázku, kde lze najít příčinu krize:
základním problémem finančního trhu v EU je, že je obecně málo regulován a také, že
je nedostatečně regulován a dohlížen na panevropské úrovni, na úrovni celé EU. Stále
více se projevují snahy o přesun národních kompetencí dohledu a regulace na úroveň
celé EU, není však vyřešena otázka, kdo bude mít konečnou odpovědnost? [3]
2 Regulace a její kvalita
Lze se setkat s různými názory, do jaké míry je regulace prospěšná a kdy lze
hovořit o tzv. přeregulaci. Jestliže je regulace zvolena jako nejvhodnější řešení, měla
by vykazovat určité kvalitativní ukazatele. Usnesením vlády č. 877/2007 byly
schváleny Obecné zásady pro hodnocení dopadů regulace (Regulatory Impact
Assessment – RIA), tzn., že u všech návrhů právních předpisů musí být vyhodnoceny
dopady, které navrhovaný právní přepis způsobuje občanům, podnikatelům, orgánům
veřejné správy atd.
Principy kvality regulace v ČR jsou následující:
1)
2)
3)
4)
5)
přiměřenost,
odpovědnost,
konzistence,
transparentnost,
cílenost a směřování.
Předpokladem pro úspěšnou implementaci procesu RIA je jednak podmínka, aby
návrh právního předpisu nebyl zpracován dříve než RIA, a jednak by mělo dojít
k dostatečnému posouzení nákladů a přínosů implementace nového právního předpisu.
[5]
Mezi ukazatele, které vypovídají o kvalitě regulace v zemi, patří ukazatel kvality
regulace, což je jeden z ukazatelů zkonstruovaných v rámci hodnocení institucionální
kvality (tzv. „Governance Matters“).
3 Institucionální hodnocení kvality správy ČR ve srovnání s průměrem
zemí EU
Pro hodnocení institucionální kvality zemí EU byla použita data uveřejněná
Světovou bankou v rámci konceptu „Governance Matters“ (správní záležitosti).
Projekt Governance Matters Světová banka zahájila v roce 1996, přičemž hodnocení
kvality správy je prováděno ze tří hledisek – z hlediska procesu volby, kontroly
a obměny vlády, z hlediska schopnosti vlády efektivně formulovat a realizovat vládní
politiky a nakonec z hlediska respektu občanů a státu k institucím určujícím vzájemné
ekonomické a sociální vztahy. Každé z uvedených hledisek sestává ze dvou
indikátorů, kterými jsou:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
kvalita demokracie
politická stabilita
vládní efektivita
kvalita regulace
právní řád
kontrola korupce
Níže uvedená tabulka 1 ukazuje vývoj hodnot ukazatelů kvality správy pro ČR
v letech 1996 – 2012. Hodnoty jednotlivých ukazatelů mohou dosahovat hodnot
v intervalu od -2,5 do 2,5. Je tedy zřejmé, že hodnoty pro ČR nejsou nijak významně
vysoké. V současné době je nejméně hodnoceným ukazatelem – kontrola korupce,
vládní efektivita a kvalita demokracie. Pro srovnání s EU je důležité uvést, že v rámci
EU-28 neexistuje země, jejíž souhrnný ukazatel kvality správy by se blížil hodnotě
2 nebo dosahoval hodnoty záporné.
Tab. 1: Vývoj hodnot ukazatelů institucionální kvality pro ČR v letech 1996 - 2012
Ukazatel
Kvalita
demokracie
Politická
stabilita
Vládní
efektivita
Kvalita
regulace
Právní řád
Kontrola
korupce
1996 1998 2000 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
1,00 0,91 0,68 0,98 0,97 0,95 0,88 0,93 0,96 1,00 1,02 1,00 0,99 0,93
1,04 0,81 0,26 0,95 0,85 0,63 0,91 1,01 0,98 1,01 0,88 0,96 1,10 1,04
0,62 0,62 0,62 0,97 0,89 0,91 0,97 1,08 0,90 1,01 0,89 0,91 0,93 0,92
1,02 0,92 0,73 1,19 1,18 1,08 1,12 1,11 1,03 1,16 1,33 1,30 1,21 1,06
0,84 0,84 0,60 0,83 0,84 0,74 0,82 0,84 0,86 0,89 0,94 0,93 1,02 1,01
0,65 0,55 0,08 0,36 0,44 0,38 0,46 0,30 0,23 0,27 0,33 0,26 0,30 0,23
Zdroj: vlastní zpracování autorů dle [6]
Pro účely tohoto článku se zaměříme na vyhodnocení ukazatele kvalita regulace
v jednotlivých členských zemích a srovnání hodnoty kvality regulace ČR a EU.
Uvedená tabulka 2 zobrazuje hodnoty ukazatele kvality regulace v letech 1996 2012 ve dvouročních intervalech. Hodnoty jsou uvedeny jednak pro ČR a jednak pro
vybrané skupiny členských států EU, jedná se o EU-6 (zakládající členské státy), EU10 (členské státy, které přistoupily v roce 2004), EU-15, EU-25 a EU-28. Tabulka
zobrazuje, jak velké rozdíly jsou mezi těmito skupinami členských států a jak si stojí
ČR ve srovnání s EU. Nejlepších výsledků hodnocení kvality regulace dosahuje
skupina členských zemí EU-15. Lze vidět, že spolu s novými 10 členskými státy
z roku 2004, jejichž průměr je podstatně nižší než průměr skupiny EU-25, došlo
ke zhoršení kvality regulace rozšířené EU. Stejnou tendenci lze pozorovat
i s rozšířením EU o poslední tři státy, které vstoupily do EU tj. Bulharsko, Rumunsko
a Chorvatsko. Nejlépe je kvalita regulace hodnocena ve Švédsku, Finsku a Dánsku,
nejhůře naopak v Chorvatsku a Řecku.
Tab. 2: Vývoj ukazatele kvality regulace v letech 1996 - 2012
Země
Česká republika
EU-6 (zakládající)
EU-10 (vstup 2004)
EU-15
EU-25
EU-28
1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012
1,02 0,92 0,73 1,19 1,08 1,11 1,16 1,30 1,06
1,31 1,19 1,39 1,42 1,46 1,41 1,43 1,42 1,35
0,98 0,93 0,87 1,07 1,09 1,06 1,13 1,13 1,06
1,38 1,33 1,43 1,49 1,49 1,45 1,48 1,42 1,37
1,22 1,17 1,21 1,32 1,33 1,29 1,34 1,30 1,25
1,08 1,05 1,08 1,21 1,24 1,20 1,26 1,23 1,17
Zdroj: vlastní zpracování autorů dle [6]a [2]
Pro srovnání ukazatele kvalita regulace v ČR a v EU dokládáme obrázek 2, který
zachycuje hodnoty v letech 1996, 2004 a 2012. Lze vidět, že přijetí 10 nových
členských zemí do EU v roce 2004 snížilo kvalitu regulace v souboru zemí EU-25.
Hodnoty ukazatele kvality regulace ČR jsou na srovnatelné úrovni se zeměmi, které do
EU společně vstoupily v roce 2004.
Obr. 2: Srovnání hodnoty kvality regulace ČR a EU v letech 1996, 2004 a 2012
1,60
1,40
1,20
Česká republika
1,00
EU-6 (zakládající)
0,80
EU-10 (vstup 2004)
EU-15
0,60
EU-25
0,40
EU-28
0,20
0,00
1996
2004
2012
Zdroj: vlastní zpracování autorů dle [6]
4 Vývoj kvality regulace v závislosti na vývoji právních předpisů v oblasti
pojišťovnictví
Zásadní zlom ve vývoji moderního českého pojišťovnictví byl vstup ČR do EU
a základní podmínkou k tomuto kroku bylo vytvoření souladu české legislativy
s legislativou stávajících zemí EU. Při všech prováděných změnách v legislativě
týkající se pojišťovnictví byl významným kritériem soulad s evropskými směrnicemi
a také především přenesení důrazu v oblasti dozoru z přímého dozoru na dozor
nepřímý. V roce 2004 došlo k rozsáhlé novelizaci stávajících zákonů či k přijetí zcela
nových nejen v oblasti pojišťovnictví, čemuž odpovídá i velké zlepšení ukazatele
kvality regulace na hodnotu 1,08.
Zákon o pojišťovnictví č. 39/2004 Sb. zajistil, aby mohl český pojistný trh
fungovat jako součást jednotného vnitřního pojistného trhu zemí EU. Zákon o pojistné
smlouvě
č.
37/2004
Sb.
zdůraznil
význam
pojištění
a příslušných závazkových vztahů a větší důraz klade na ochranu spotřebitele
a zpřesňuje vztahy pojišťovny s dalšími účastníky pojištění. Zákon o pojišťovacích
zprostředkovatelích a samostatných likvidátorech pojistných událostí č. 38/2004 Sb.
upravuje registraci pojišťovacích zprostředkovatelů, požadavky na odbornou
způsobilost, vymezuje informační povinnosti pojišťovacích zprostředkovatelů vůči
klientům, požadavky na sjednání profesního pojištění odpovědnosti a udržování určité
finanční jistiny v případě pojišťovacího agenta nebo pojišťovacího makléře.
Od vstupu ČR do EU má ukazatel kvality regulace rostoucí tendenci a výrazné
zlepšení lze vidět v roce 2009, který byl pro oblast pojišťovnictví významný z důvodu
přijetí zcela nového zákona o pojišťovnictví č. 277/2009 Sb., který má transponovat
směrnici o zajištění a směrnici o kvalifikovaných účastech a modernizovat právní
úpravu tak, aby odpovídala fungování v prostředí jednotného evropského trhu.
Tab. 2: Vývoj právních předpisů v oblasti pojišťovnictví vs ukazatel kvality regulace
Vývoj právních předpisů v oblasti pojišťovnictví
Zákon č. 185/1991 Sb. zákon o pojišťovnictví
Zákon č. 168/1999 Sb. zákon o pojištění odpovědnosti za škodu
způsobenou provozem vozidla
Zákon č. 363/1999 o pojišťovnictví
Zákon č. 101/2000 Sb. o ochraně osobních údajů
Zákon č. 37/2004 Sb. zákon o pojistné smlouvě
Zákon č. 38/2004 Sb. zákon o pojišťovacích zprostředkovatelích a
samostatných likvidátorech pojistných událostí
Zákon č. 39/2004 Sb. o pojišťovnictví
Zákon č. 377/2005 Sb. o doplňkovém dohledu nad bankami,
spořitelními a úvěrovými družstvy, institucemi elektronických
peněz, pojišťovnami a obchodníky s cennými papíry ve finančních
konglomerátech
Zákon č. 57/2006 Sb. o změně zákonů v souvislosti se sjednocením
dohledu nad finančním trhem
Zákon č. 277/2009 Sb. zákon o pojišťovnictví
Ukazatel
kvality
regulace v ČR
--0,92
0,73
1,08
1,12
1,11
1,33
Zdroj: vlastní zpracování autorů dle [6] a [1]
Závěr
Příspěvek vychází z poznání, že institucionální kvalita může ovlivnit ekonomickou
výkonnost, tzn., že lze prostřednictvím společenských institucí zvýšit efektivnost
a výkonnost ekonomiky. Příspěvek byl zaměřen na vyhodnocení institucionální
kvality, zejména kvality regulace v ČR a v EU a jejich komparace.
Pomocí grafického znázornění byla provedena analýza vývoje kvality regulace
v letech 1996 – 2012 a tento vývoj byl porovnán s vývojem právních předpisů
v oblasti pojišťovnictví. Ukazatel kvality regulace ČR je srovnatelný s členskými
zeměmi EU, které přistoupily v roce 2004, ale zároveň tímto rozšířením došlo ke
snížení kvality regulace souboru zemí EU-25.
Příspěvek vznikl na základě finanční podpory v rámci projektu Studentské grantové
soutěže s názvem „Identifikace změn a analýza procesu transformace a harmonizace
české pojistné legislativy s legislativou EU.“ č. 3600/21018 realizovaném na katedře
Ekonomie Technické univerzity v Liberci.
Reference
[1]
BÖHM, A. Ekonomika a řízení pojišťoven v podmínkách po vstupu České
republiky do Evropské unie. 1. vydání. Praha: ASPI Publishing, s. r. o., 2004. 260
p. ISBN 80-7357-020-3.
[2]
EUROSTAT. Statistics. 2014. [cit. 2014-05-28]. Dostupné na WWW:
<http://epp.eurostat.ec.europa.eu/portal/page/portal/statistics/search_database>.
[3]
HAMPL, M., J. KRÓL a další. Nová regulace finančních trhů – Záchrana nebo
zkáza? Praha: Centrum pro ekonomiku a politiku, 2009, 119 s. ISBN 1213-3299
[4]
PAVLÁT, V., A. KUBÍČEK. Regulace a dohled nad finančními trhy. Praha:
Vysoká škola finanční a správní, o. p. s., 2010, 228 s. ISBN 978-80-7408-036-4.
[5]
Usnesení vlády ČR ze dne: 13. srpna 2007 č. 877 o Obecných zásadách pro
hodnocení dopadů regulace. 2007. [cit. 2014-07-10]. Dostupné na WWW:
<http://www.mvcr.cz/clanek/hodnoceni-dopadu-regulace-ria486007.aspx?q=Y2hudW09Nw%3D%3D>.
[6]
WORLD BANK. Worldwide Governance Indicators. 2014. [cit. 2014-05-28].
Dostupné
na
WWW:
<http://info.worldbank.org/governance/wgi/index.aspx#home>.
Kontaktní adresa
Ing. Lenka Štibrányiová, Ing. Iva Šírová
Technická univerzita v Liberci, Fakulta ekonomická, Katedra ekonomie
Studentská 2, 460 17, Liberec, Česká republika
Email: [email protected]
Email: [email protected]
EFEKTIVITA VZDĚLÁVACÍHO PROGRAMU VYBRANÝCH
JEDNOTEK MEZINÁRODNÍ FRANCHIZOVÉ SPOLEČNOSTI
THE EFFICIENCY OF A MANAGERIAL TRAINING PROGRAM IN
SELECTED UNITS OF INTERNATIONAL FRANCHISE COMPANY
Gabriela Mádlová Švejdová
Abstrakt: Tento článek zkoumá efektivitu vzdělávacího programu aplikovaného na
úrovni vyššího managementu v mezinárodním řetězci fastfoodové společnosti. Pro
výzkum funkčnosti této části řízení znalostí byly vybrány regionální jednotky franšízové
společnosti. V rámci výzkumu byli respondenti dotazováni pomocí anonymního
dotazníku. Cílem bylo zjistit, zda tento široký mezinárodní model je efektivní i za
národních, respektive regionálních, podmínek a zda jsou následně zaměstnanci
dostatečně připraveni na svou práci, motivováni a uspokojeni.
Klíčová slova: Znalost, vzdělávací program, učící se organizace,
konkurenceschopnost
JEL Classification: M12
Úvod
Toto téma spadá do problematiky zavádění a zkvalitňování znalostního
managementu v regionu a zejména v oblasti služeb, kde znalostní management není až
takovou samozřejmostí, jako je tomu třeba u větších výrobních firem. Znalostní
management neboli řízení znalostí je v dnešní době velmi aktuální téma. Neboť jsou to
právě znalosti a zkušenosti zaměstnanců, co dnes tvoří podstatnou část
konkurenceschopnosti podniku.
Na tom, jak který podnik bude pečovat o rozvoj a vzdělání svých zaměstnanců
stojí jeho budoucí úspěch či neúspěch. Právě lidský faktor a jeho přínos je ona
nadhodnota, co tvoří diferenciaci organizace na mnohdy přesyceném trhu, ať už
služeb, či produktů.
V současné době si to začíná uvědomovat stále více organizací a
zaměstnavatelů a začínají klást důraz na osobnostní a vzdělanostní rozvoj svých
zaměstnanců, jejich manažeři jsou školeni na to jakým způsobem řídit ve firmě tok
znalostí, jakým způsobem zaměstnance motivovat a řídit talenty. Řízení znalostí a
s ním spojeno i celkové řízení lidských zdrojů je dnes nevyhnutelnou součástí
úspěšného působení na trhu.
1 Formulace problematiky
1.1Úvod do problematiky
Znalostní management a znalostní ekonomika se v posledních letech stali doslova
mantrou expertů, hledajících „všelék“ na problematiku moderní doby. Očekává se od
nich, že oživí ekonomiky, vyřeší nezaměstnanost, pomůžou s konkurenceschopností.
Do jisté míry tomu tak je, nicméně dokud si lidé plně neuvědomí rozsah a podstatu
těchto dvou mocných nástrojů, nebudou nikdy schopni je využívat v jejich plném
rozsahu. Podstata znalostního managementu spočívá v tom, že „majitel znalosti má
informační výhodu před ostatními účastníky trhu.
Ta mu zajišťuje dočasný monopol. Realizace monopolních či oligopolních zisků
tvoří hlavní půvab znalostní ekonomiky. V době globalizace se zboží i práce stává
volně obchodovatelnou komoditou s nízkými maržemi. Jen majitelé speciálních
znalostí jsou výjimkou: stávají se příjemci intelektuální renty“ [5] . Firmy s touto
intelektuální rentou (obvykle chráněnou licencí či patenty) mohou požadovat daleko
vyšší obchodní marže. Podniky, které nabízejí pouze pracovní sílu se tak dostávají na
okraj, jelikož samotná pracovní síla je dnes, v porovnání se znalostí, levnou
komoditou. Zcela opačný pól názorů zastává ekonom Jan Urban [9]. Ve svých
publikacích se kloní spíše k tomu, že znalostní ekonomika i znalostní management
jsou mýtus a nemohou fungovat.
Argumentuje to výsledky statistik různých vyspělých zemí za poslední desetiletí:
„Statistiky vyspělých zemí sice ukazují, že podíl osob se středoškolským a
vysokoškolským vzděláním v některých odvětvích roste (týká se to především služeb),
růst produktivity ani reálných mezd však tomuto růstu neodpovídá.“ Tedy, že
vzdělanost pracovníků se sice zvyšuje, ale nevede ani k vyšší produktivitě, ani k
vyšším mzdám, tak jak by se dalo logicky předpokládat.
1.1.1 Statický a dynamický model řízení znalostí
Klasické pojetí znalostního managementu, udává jako svůj cíl zejména schraňovat
informace, tak aby nebyly do budoucna zapomenuty. Tento model vychází z
předpokladu, že i budoucí potřeby budou stejné, nebo alespoň velmi podobné těm,
které byly řešeny v minulosti. V tomto úhlu je tedy na pracovníky pohlíženo jako na
pasivní příjemce informací. Druhý možný význam pojmu znalostní management je
daleko širší a více se blíží moderním potřebám řízení znalostí.
V tomto případě je na znalostní management, pohlíženo jako na proces tvorby
nových znalostí, ne jen jejich předávání. Tato tvorba se děje skrze maximální podporu
týmové práce mezi zaměstnanci, funkční komunikace a sdělování si vlastních
zkušeností mezi jednotlivci v týmu [3]. Ze statického pojmu se tak stává plynulý a
neustálý proces tvorby a sdílení informací mezi zaměstnanci organizace, nejen v jedné
oblasti, ale ideálně napříč obory a odděleními celého podniku. Svět obchodu se v
posledních letech velmi soustředí na problematiku znalostního řízení, dle průzkumu
uvedeného Univerzitou v Severní Kalifornii [7] „více jak 40 procent společností už
má speciální pracovníky a oddělení zřízené pro management znalostí, tvorbu
adekvátního prostředí a infrastruktury pro sdílení informací v rámci organizace“.
V tradičním pojetí znalostního managementu, jak jsme se zmínili již na začátku
„management sbírá a strukturuje jednotlivé části podnikové paměti a předává je jako
finální produkt. Tento přístup“ shora- dolů“ předpokládá, že znalost tvoří management
a pracovníci ho pasivně získávají“ [3]. V novějším pojetí je rámec pojmu rozšířen o
průběžné učení se řešení problémů jako jedinečných případů. V tomto pojetí má dva
základní aspekty, jedním z nich je, že jsou to právě zaměstnanci, nikoliv manažeři, kdo
tvoří znalost a zároveň ji používá.
A druhým pak to, že ona znalost je vlastně vedlejším produktem samotné práce [3].
Takováto znalost pak obsahuje návrhy, pracovní výkazy a dokumenty směřující spíše
k ohodnocení a možnostem zlepšení práce na daném úkolu [7]. Opakující se, cyklický
proces řízení znalostí pak zahrnuje tři hlavní aktivity: vytváření- zapojovánírozšiřování. Informační „sklad“ podniku shromažďuje a uchovává informace
organizace, které byly v minulosti utvořeny, a distribuuje je volně svým
zaměstnancům. Dochází tak k inovativním možnostem, protože odlišné přístupy v
sobě nesou jiné metody řešení, byly vytvořeny jinými lidmi, mohou tedy nabízet i jiné
mechanismy nebo strategie [3].
1.1.2 Učící se organizace
Definicí, které se snaží charakterizovat pojem učící se organizace je mnoho, asi
nejvýstižněji je charakterizována Wickem a Leonem [11], jako „organizace zkušená v
tvorbě, získávání a předávání znalostí a ve schopnosti měnit své chování v závislosti
na nových poznatcích a znalostech. Je místem, kde lidé neustále rozšiřují své
možnosti, aby mohli vytvořit výsledky, po kterých doopravdy touží a kde se lidé
průběžně učí jak se učit“. Je to tedy nějaký ideální model podniku, kde probíhá
neustále ve spirále proces učení a plynulé reakce na získané vědomosti. Pracovníci se
sami mají zájem vzdělávat a tím posilovat jak svou seberealizaci, tak i výkonnost
podniku. Armstrong [1] vidí rysy učící se organizace, strategie vzdělávání a podnikové
kultury jako velmi úzce propojené, organizace se vědomě učí na základě příležitostí a
rizik podnikání, jednotlivci, skupiny a celá organizace se jenom neučí, ale také se učí
jak se učit. Učící se organizace se velmi výrazně orientují na vytváření a předávání
znalostí, které jsou pro jejich strategickou úspěšnost rozhodující. V organizaci je nutné
zabezpečit, aby lidé byli připraveni a ochotni se vzdělávat, chápali, co musejí znát a
být schopni dělat, aby byli schopni převzít odpovědnost za své vzdělávání tím, že
budou plně využívat existující zdroje vzdělávání, včetně pomoci a vedení ze strany
svých liniových manažerů. Lidé musejí být motivováni se učit a vzdělávat. A aby byli
motivováni, musejí vzdělávající se lidé nalézat ve vzdělávání uspokojení.
1.2 Problémy i přísliby znalostního managementu
S rostoucím množstvím informací v podnikové databázi roste potřeba nějak
efektivněji tyto informace řídit. V minulosti byly tyto informace uchovávány na papíře
a myslích lidí. Papír má omezený přístup a je ho velmi těžké aktualizovat, a ve chvíli,
kdy zaměstnanci odcházejí, berou si s sebou i většinu jejich znalostí, tolik cenných pro
podnik. Prvním problémem bylo určitě naučit zaměstnance spolupracovat. Naučit je
tam, kde se po léta uplatňovala práce jednotlivce spíše týmové práci a komunikaci v
rámci tohoto procesu. Více názorů umožňuje najít vícero možností řešení a více
informací o problému [3]. Takto získaná znalost má delší životnost, než informace,
kterou získá jednotlivec z příruček nebo sám za sebe, vlastním postupem.
Diskuzí se pracovníci učí porozumět problému, pochopit jej a lépe se získanou
informací pracovat. Jiným problémem může být nechuť sdílet své informace s
ostatními zaměstnanci. „Pokud lidé nechtějí sdílet své znalosti, je to ve většině případů
ne proto, že ji chtějí s nějakým špatným úmyslem schovávat.
Není to proto, že by za ni nebyli odměněni. A není to proto, že by k tomu nabádala
struktura organizace. Je to proto, že nevědí PROČ a KDY a JAK ji sdílet“ [8]. Někdy
může tato neochota také plynout z obavy, že se jejich smýšlení bude vymykat nebo
dokonce odporovat firemní politice a zaměstnanec za to bude nějakým způsobem
perzekuován [10]. Dalším velmi aktuálním problémem v oblasti řízení znalostí je
„přehlcení informacemi“.
V některých případech je úsilí znalostních manažerů získávat a schraňovat
nadhodnocováno [3]. Znalostní management se proto snaží zaměřovat hlavně na data
kvalitativní než na ta kvantitativní[7]. Zaměstnanci jsou jinak zaplavováni manuály,
on-line příručkami o stovkách a tisících stránek informací. Spousta informací obsažena
v textu není podstatná a zbytečně odpoutává pozornost od důležitých věcí. Mimo to
pouhým čtením si pracovník znalosti dokonale neosvojí, pokud nemá možnost je v co
nejkratší době aplikovat v praxi a tak se snadno stává, že je postupem času zapomíná.
Aby se tedy předcházelo takovýmto situacím, musí znalostní management poskytovat
informace, které zaměstnanec opravdu potřebuje a ve chvíli, kdy je potřebuje [3].
A posledním, zde zmiňovaným problémem hladké implementace znalostního
managementu do podnikové politiky může být problém sdílení informací v
multikulturní společnosti. Vzhledem ke stále postupující globalizaci, dochází v mnoha
podnicích k mezinárodním spojením. Tento proces s sebou nese problematiku
odlišného chápání informací, postojů, tradičních hodnot i přístupu k práci.
„Interkulturní spolupráce zahrnuje interakce lidí, jejichž tacitní znalosti se vyvinuly
odlišným způsobem a kteří se vzdělávali jiným způsobem. Tyto odlišnosti je zapotřebí
brát nesmírně vážně a nesnažit se je měnit podle nějaké existující podnikové šablony“
[10]. Pro přínos z implementace znalostního managementu do chodu firmy, je
zapotřebí překonat některé vžité stereotypy a mýty.
2 Metody
V textu byla využita metoda sběru dat, zejména pak analýza dokumentů, tištěných i
v elektronické podobě. Dále pak metoda komparace získaných údajů a částečně i
metoda dedukce. Nejhlavnější částí práce je pak zpracování vlastního výzkumu ve
formě dotazníku. Dotazník byl distribuován na jihočeské pobočky zkoumané
organizace na úrovni vyššího managementu. Dotazník měl 100% návratnost. Data
získaná z dotazníku poté byla vyhodnocována zejména shlukovou a faktorovou
analýzou.
3 Rozbor problému
Pro účely výzkumu byla zvolena společnost provozující jeden z největších
světových řetězců rychlého občerstvení. Mateřská firma zabezpečuje a kontroluje
úroveň jednotlivých restaurací a organizuje jejich společnou marketingovou politiku a
zásobování. Jedním z důvodů výběru právě tohoto fastfoodového řetězce bylo i to, že
má vybudovanou silnou, rozpoznatelnou značku, uniformitu v různých koutech světa a
tuto jednotnost udržuje i na poli péče o své zaměstnance, mělo by se tedy jednat o
fungující a efektivní systém. Otázka, která se samozřejmě ruku v ruce s tímto nabízí je,
zda je možné na různé typy lidí, národnosti a sociálně- kulturní podmínky používat
stejnou, byť na již určitém území odzkoušenou metodiku. Následující výzkum by měl,
alespoň rámcově zhodnotit, nakolik efektivní je onen americký manuál v českém
prostředí, konkrétně v jižních Čechách. Co se vzdělávání týče, kromě zmiňovaných
interních regulí a výcvikových kurzů na jednotlivé pozice proběhlo nedávno tiskem, se
tato korporace rozhodla bojovat proti pejorativnímu nádechu vnímání jejich
pracovních pozic tím, že zavedl vlastní vysokoškolský program řízení podniku. Ten je
akreditován Manchester Metropolitan University. Předcházelo mu zřízení učňovského
programu před 18 měsíci, jemuž se dostalo dobrého hodnocení britského orgánu pro
regulaci standardů ve vzdělávání Ofsted.
4 Diskuze
Dotazníky byly distribuovány mezi všechny vedoucí směn a druhé asistenty na
všech pěti
jihočeských jednotkách. Návratnost anonymních dotazníků byla
stoprocentní. Škála odpovědí se mezi jednotlivými pobočkami ani pozicemi nijak
výrazně nelišila, nepracovala jsem tudíž při zpracovávání dotazníků s rozdělením
podle lokality. K přesnějšímu vyhodnocení byly použity níže uvedené statistické
analýzy:
1) Faktorová analýza
Úkolem faktorové analýzy je, najít přímo nepozorovatelné proměnné a posoudit
jejich vliv na proměnné přímo pozorovatelné. V tomto případě jde o určení latentních
proměnných ovlivňujících hodnocení školení znalostního managementu, které bylo
realizováno prostřednictvím dotazníku. V prvním kroku bylo z dotazníku vybráno 10
otázek, které se nějakým způsobem dotýkaly hodnocení proběhlého školení. Samotná
faktorová analýza byla provedena metodou maximální věrohodnosti a ověřena
metodou hlavních faktorů pomocí statistického softwaru XLSTAT.
Výsledky získané pomocí obou metod byly srovnatelné, což svědčí o stabilitě
modelu. Celkově je možné říci, že i přes malý počet byl získán poměrně vyhovující
čtyřfaktorový model, jenž bylo možné jasně interpretovat. Při posouzení toho, zda
uvedený desetipoložkový dotazník může být vyhovující k měření kvality školení
zaměřených na znalostní management by bylo třeba provést rovněž další analýzy
týkající se jeho reliability a validity. Z hlediska vnitřní konzistence dosahuje tento
dotazník u Cronbachova alfa hodnoty 0,804, což je poměrně vysoké číslo.
2) Shluková analýza
Úkolem shlukové analýzy je v typickém případě rozřadit n objektů do k vzájemně
disjunktních tříd tak, aby v každé třídě byly objekty, které jsou si v nějakém předem
stanoveném kritériu co nejvíce podobné. V tomto případě půjde o to rozčlenit 22
respondentů do tříd na základě jejich odpovědí na 10 otázek týkajících se hodnocení
školení znalostního managementu, jež byly uvažovány již u faktorové analýzy. Bylo
pracováno s kvantitativními daty a použito stejné kódování jako u předešlé faktorové
analýzy. Na základě výpočtů bylo uvažováno o shlukování do 3 tříd. Z hlediska
interpretace je patrné, že 1. třída je tvořena respondenty, kteří školení hodnotili velmi
pozitivně ve všech otázkách. Ve 2. třídě jsou jednici, kteří byli ve srovnání s 1. třídou
kritičtější u některých otázek, celkově však výrazně převažoval pozitivní náhled na
školení. Konečně 3. třída je tvořena respondenty, kteří byli podstatně kritičtějším a
v některých otázkách dokonce hodnotili školení horším než 3. stupněm na
pětistupňové škále. Je třeba říci, že v různých třídách jsou zastoupeni jednici působící
v různých pozicích a různých pobočkách firmy. Potvrdilo se tak, že nemá smysl
shlukování provádět podle pracovního zařazení a místa působení. Celkově lze říci, že
shluková analýza umožnila získat určitou informaci o tom, jak se lišil náhled na
hodnocení školení mezi jednotlivými typy respondentů. Praktické využití této
statistické metody je však při uvažovaném poměrně nízkém počtu respondentů a typu
využitého dotazníku spíše diskutabilní.
Z provedeného průzkumu už laickým pohledem vyplývá, že do vyšší manažerských
pozic v regionálních pobočkách se dostávají zaměstnanci už po roce zapracování u
firmy, což zřejmě odpovídá vysoké fluktuaci zaměstnanců na nižších postech. A co si
vlastně tito manažeři poboček myslí o efektivitě nabízeného školícího programu?
Co se týče přípravy před samotným procesem školení, většina oslovených se
shodovala, že času na seznámení se s materiály a tématem proškolení bylo dostatek,
zbytek dodává, že se to dalo zvládnout, ale uvítali by delší čas na přípravu, za
neodpovídající časovou náročnost se nepřihlásil nikdo. Shodně také obě skupiny
uvedli, že příprava ke školení jim trvala maximálně 3 měsíce, 54% to stihlo dokonce
ještě dříve. Když měli zaměstnanci ohodnotit užitečnost a srozumitelnost materiálů
poskytnutých na přípravu ukázali svou spokojenost a výslednou známku na hodnotící
škále dali 1,8. Dále si také chválili přístup služebně starších kolegů, kteří jim ochotně
vycházeli vstříc a odborně radili. Tuto kladnou kolegiální zkušenost mělo celých 87%
z dotázaných!
V další části týkající se průběhu samotného školení bylo zjištěno, že i samotný
proces vzdělávání je pracovníky vnímán a hodnocen pozitivně. Opět se výraznou
většinou shodli, že připravené materiály plně korespondovaly s následným školení, a
že byli v průběhu školení dobře připraveni na různé situace z praxe, byť třeba ne vše
ze získaného mohou zužitkovat. Velký přínos vidělo 85% účastníků ve výběru
fundovaných lektorů, kteří byli označeni za vysoce kompetentní a zkušené. Jako další
klad ocenili zúčastnění i optimální poměr informací, teorie a praxe.
Když byli po určité době po proškolení zaměstnanci znovu osloveni, aby
retrospektivně zhodnotili, co by s nynějšími zkušenostmi z praxe do školícího
programu přidali, nejčastěji zmiňovali více praktických ukázek a modelových situací
(31%), krizový management (23%) a větší náhled do psychologie a sociologie ( také
23%), 15% dotázaných by také uvítalo větší proškolení v komunikačních
dovednostech. Školení chápou téměř shodně jako podporu jejich kariérního růstu ve
společnosti, a možnost získání nových poznatků pro praxi. Zpětně formu školení
ohodnotilo 88% dotázaných jako naprosto vyhovující, zbytek by shodným poměrem
procent buď vynechal přípravu samostudiem před školením anebo to bere jako svou
povinnost a nemá na to vyhraněný názor. Z dotazníků také vyplynulo, že i po
proškolení, je pracovníkům dále nabízená pomocná ruka pracovně starších kolegů a
volně dostupných zaměstnaneckých manuálů a že nově proškolení zaměstnanci cítí, že
jejich práce bezprostředně po absolvování školení je více monitorována a výkon
pečlivě rozebírán a hodnocen. Což bylo přijato vesměs kladně, pouze mizivé procento
z toho nemělo dobrý pocit.
Z výsledků průzkumu vyplývá, že systém vzdělávání je zde nastaven optimálně a
zcela v souladu s potřebami daného regionu i provozovatele. Zaměstnanci nejsou
stresováni přetlakem a zahlceni informacemi, které by nemuseli být v praxi využitelné,
na přípravy k výstupu školení mají dostatek času i odpovídající studijní materiály. V
dalším provozu pak postrádají větší důraz na procvičení se v krizovém managementu a
popřípadě něco více z mezilidské komunikace. Hierarchie a kariérní postupy jsou zde
nastaveny velmi motivačně a podniková kultura je směřována k podpoře každého
pracovníka, který projeví zájem na svém profesním růstu. Je vidět, že firma si
uvědomuje potenciál svých „odchovaných“ pracovníků, proto posiluje jejich loajalitu a
snaží se vybudovat silnou firemní identitu. Takto nastavený systém vzdělávání je
velkou podporou fungujícího znalostního managementu v učící se organizaci. Je vidět,
že i když se jedná o přejatý program ze zahraničí, je vhodný i pro naše podmínky a
osvědčil se jako efektivní.
Firma by však měla více dbát na feedback školících programů a dalších
zaměstnaneckých aktivit, neboť obousměrná komunikace se zaměstnanci může do
budoucna ještě více posílit jejich loajalitu a do určité míry i redukovat stávající
fluktuaci. Určitá uspěchanost, která je signifikantní pro dnešní dobu je v tomto případě
na škodu u nižších pozic, kde je zaměstnanec součást „davu“ a nemá možnost
uvědomit si svůj přínos a postavení pro firmu, tudíž nemá snahu ztotožňovat se s
firemní identitou a nastartovat svůj profesní růst v rámci firmy
Závěr
Jako v mnoha jiných oborech, tak i zde hraje hlavní roli člověk, jako nositel
přidané hodnoty- informace, vědomosti. Nehledě na některé skeptické odhady,
myslím, že investice do celoživotního vzdělávání zaměstnanců a podpora jejich
rozvoje je obrovskou výhodou podniků a že vede k výraznému posílení
konkurenceschopnosti na stále přesycenějším trhu. Lze zkonstatovat, že zkoumaný
subjekt vykazuje prvky učící se organizace, tak jak byly definovány výše v textu.
Systém vzdělávání je sice globální, ale jak je vidět je použitelný i na samostatné
regiony a je chápán a přijímán pracovníky bez ohledu na geografické zařazení.
Reference
[1]
[2]
[3]
ARMSTRONG, Michael. Řízení lidských zdrojů : nejnovější trendy a postupy : 10.
vydání. 1. vyd. Praha : Grada, 2007. 789 s. Přeloženo z angličtiny[Překlad Josef
Koubek]. ISBN 978-80-247-1407-3.
ARMSTRONG, Michael, Stephens, Tina, Management a leadership. 1. vyd. Praha :
Grada Publishing, 2008. 268 s. (Expert). ISBN 978-80-247-2177-4.
FISCHER, G. OSTWALD, J., Knowledge Management: Problems, Promises,
Realities, and Challenges, in IEEE Intelligent Systems vol. 16,s. 60-72, 2001.
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
HILSEN, A.,I., ENNALS, R.: Age, mobility, and knowledge: an action
research approach,in AI & Society, Volume 19, Issue 4, s.552- 557, Publisher:
Springer London, 2005, ISSN: 0951-5666
KOHOUT, P. Znalostní ekonomika, motivace a chytrý kapitál [online]. 200511-30, [citováno: 28.12.2012]. Dostupné z WWW:
http://pavelkohout.blogspot.cz/2005/11/znalostn-ekonomika-motivacechytr.html
MADHULATA, T.S., An Overview on Clustering Methods, IOSR Journal of
Engineering
2012,
2(4):
719-725,
dostupné
z
http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1205/1205.1117.pdf
O´LEARY, D., Enterprise knowledge management, in Intelligent Systems and their
Applications, IEEE, 1998. ISSN 0018-9162
SEEMAN, P., A Prescription for Knowledge Management: A HoffmannLaRoche Case Study, in Innovation in Action, Perspectives on Business
Innovation, The Cap Gemini Ernst& Young Center for Business Innovation,
Journal Issue 8, 2010
URBAN, J. Mýtus znalostní ekonomiky [online]. 2011-11, [citováno:
28.12.2012]. Dostupné z WWW: http://casopis.vsehrd.cz/2011/11/mytusznalostni-ekonomiky/
WALSHAM, G., Knowledge Management: The Benefits and Limitations of
Computer Systems, in European Management Journal, Volume 19, Issue 6,
December 2001, Pages 599-608, ISSN 0263-2373
WICK, C.W., LEON, L.,S., The Learning Edge, 232 s., McGraw-Hill, 1993,
ISBN: 0070700834
Kontaktní adresa
Ing. Gabriela Mádlová Švejdová
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a managementu,
managementu
Bachmačská 372/1, 37001 České Budějovice, Česká republika
Email: [email protected]
Tel.: +420 774 842 794
Katedra
INFORMATIKA
/
INFORMATICS
VZDÁLENÁ LABORATOŘ POČÍTAČOVÝCH SÍTÍ
REMOTE LABORATORY FOR COMPUTER NETWORKS
Ladislav Balík, Ondřej Hornig
Abstrakt: Článek představuje důvody k realizaci vzdálené laboratoře (remote lab)
počítačových sítí, které vycházejí z porovnání s alternativními možnostmi práce se
specializovaným síťovým hardware. Ty využívají principy virtualizace nebo simulace
těchto zařízení, jako možnou alternativu pro fixaci získaných kompetencí z oblasti
počítačových sítí. Z tohoto důvodu jsou v článku rozebírána jiná technická řešení a
provedena analýza využitelnosti těchto přístupů. Pro maximální efektivitu využívání
hardwarového vybavení laboratoře počítačových sítí je podstatné zpřístupnit dané
vybavení studentům v maximální možné míře, což je režim 24/7. Tyto možnosti lze
realizovat s využitím bezpečných technologií a protokolů pro řešení vzdáleného
přístupu k laboratornímu hardware. Toto řešení založené na využití konzolových
kontrolérů a jednotného obslužného rozhraní je představeno a podrobně popsáno v
následujících odstavcích. Vyhodnocení pilotního provozu vzdáleného přístupu k
laboratornímu vybavení síťové laboratoře pak naznačuje možnosti vylepšení
stávajícího řešení a jejího využívání v plném provozu, tedy zpřístupnění větší škále
studentů v neomezeném režimu.
Klíčová slova: Vzdálená laboratoř, Remote lab, vzdělávání, Cisco Certified Network
Professional, přístup k hardware
JEL Classification: X00, X00.
Úvod
V rámci vzdělávací strategie na Fakultě informatiky a managementu Univerzity
Hradec Králové, která se výrazným způsobem orientuje na propojení s praxí, je od
roku 2007 do bakalářských studijních programů aplikovaná informatika a informační
management integrována výuka programu Cisco Networking Academy. Do výuky
jsou začleněny čtyři základní moduly Introduction to Networks, Routing and
Switching Essentials, Scaling Networks and Connecting Networks. Tyto moduly tvoří
základní stavební prvky nazývané Cisco Certified Network Associate (CCNA). Aby
bylo možné výuku těchto předmětů realizovat, je nutné mít profesionálně vybavenou
laboratoř počítačových sítí prvky, jako jsou Cisco routery a switche. Tato výbava je
bezpodmínečně nutná pro realizaci výše zmíněných kurzů. Studenti tyto prvky aktivně
využívají při realizaci laboratorních úloh v rámci praktických cvičení v předmětech
počítačové sítě I až IV.
Na tento blok základních kurzů následně navazují pokročilejší a komplexnější
kurzy nazývané Cisco Certified Networking Professional (CCNP), které obsahují
kurzy [4] Cisco CCNP Route: Implementing IP Routing, [3] Cisco CCNP Switch:
Implementing IP Switching a [6] Cisco CCNP TSHOOT: Maintainig and
Troubleshooting IP Networks. Tyto kurzy jsou vysoce specializované a proto je není
možné zařadit do standardní výuky na bakalářském ani magisterském stupni. Jsou
vyučovány v rámci specializovaných kurzů. Tyto kurzy vyžadují nejen hluboké
teoretické znalosti dané problematiky, ale jsou náročné i v oblasti praktických
dovedností studentů, kteří v rámci časově náročných laboratorních úloh [2], řeší
specifické konfigurace a problémy na profesionálních síťových prvcích, které se
obvykle využívají v praxi. Běžné řešení jedné úlohy zabere studentovi i více než 4
hodiny a tak bývá problematické vyhradit studentům dostatek času pro řešení jejich
úloh přímo v laboratoři. Právě výše zmíněná omezení ve fyzickém přístupu ke
specializovaným zařízením byla jedním z nejpodstatnějších důvodů pro návrh a
realizaci vzdáleného přístupu k jednotlivým prvkům. Cílem je otevřít možnosti k
řešení zadaných úloh nezávisle na fyzické přítomnosti studenta v laboratoři. Zavedení
tohoto vzdáleného přístupu pro studenty by umožnilo realizaci výše zmíněných kurzů
distanční výuku čistě pomocí e-learningových nástrojů. Tento přístup také využívá
jednotných fyzických topologií v rámci právě vyučovaného kurzu, jejichž specifika
pak spočívají ve specializovaných softwarových konfiguracích jednotlivých prvků,
nikoli v jejich fyzickém zapojení, což reflektuje řešení problémů v praxi na základě
ověřených přístupů Cisco Hierarchical Network Design Model.
1 Draft vzdálené laboratoře
S návrhem a řešením vzdálených laboratoří, se zabývá celá řada výzkumných,
vědeckých a vzdělávacích institucí nejen v České republice. Obecný pohled na
problematiku využívání vzdálených laboratoří a jejich využitím pro vzdělávací účely
uvádí Barrios, A [1], jež představuje obecnou strukturu a přístupy systémů vzdálených
laboratoří a jejich propojení s Learning Management Systems. Konkrétní řešení
využití PLC zařízení pak předkládá ve svém článku Chen, X a Gao, H. [5], jež
zohledňuje specifika vzdáleného přístupu k hardwarovým zařízením PLC systémů.
Obdobná specifika musí být zohledněna i v řešení vzdáleného přístupu k laboratoři
počítačových sítí, jež si klade za cíl, vzdáleně zpřístupnit studentům sestavené fyzické
síťové topologie z oblasti certifikací Cisco Certified Network Professional.
1.1 Sekundární přístupy
Výuka počítačových sítí v prostředí vysoké školy vyžaduje pro dobré zvládnutí
dané problematiky komplexní studijní přístup včetně možnosti ověření získaných
teoretických znalostí na praktických příkladech a tím rozšíření kompetencí studenta.
Načítání specifikací a učení protokolům totiž nemůže nahradit praktickou stránku věci
tedy již zmíněnou konfiguraci reálných zařízení ve hmatatelné topologii ideálně s
maximálně reálným datovým provozem. V případě, že nejsou k dispozici vhodné
specializované hardwarové prostředky pro individuální výuku například z domu, je
možné použít simulační nebo virtualizační nástroje. Takovým simulačním nástrojem je
například Cisco Packet Tracer, proprietární simulační nástroj pro studenty Cisco
Networking Academy. Nevýhodou tohoto přístupu je však abstrakce reálného chování
systému, která může vyústit v dezinterpretaci výsledků. Virtualizační nástroje dokáží
přiblížit plné chování systému síťového zařízení, existuje zde však vážný problém s
licenční politikou operačních systémů aktivních prvků a nezanedbatelné je i vysoké
výkonové vytížení, které takovéto řešení dokáže generovat. Takovým nástrojem je
například volně dostupný virtualizační nástroj GNS3. Pokud chceme obejít zmíněné
nedostatky obou přístupů, je potřeba pracovat na reálných zařízeních, která jako jediná
dokáží poskytnout autentickou odezvu a reálné (predikovatelné) chování. Vzdálené
připojení k zařízení obvykle není tím hlavním problémem, jelikož k nim lze
přistupovat přes standardizované protokoly, jako je telnet nebo SSH. Při stále více
využívané práci z domova, v případě univerzitního prostředí při distanční výuce, může
však být těžké optimálně alokovat hardwarové zdroje tak, aby mohlo být obslouženo
co nejvíce studentů a nedocházelo ke kolizím.
1.2 Koncepce a struktura vzdálené laboratoře
Cílem představovaného řešení bylo vytvořit systém pro vzdálené zpřístupnění
specializovaného sítového hardware v předem sestavené fyzické topologii. Filozofie
pilotního projektu vychází z ukázkových laboratorních úloh [6] CCNP TSHOOT, jež
se využívají pro praktické ověření získaných kompetencí z oblasti pokročilých
počítačových sítích. Specifikem těchto zadání je, že jsou realizovány na jedné fyzické
topologii jež je využívána pro různé druhy konfigurací a odhalování skrytých
problémů v realizované síti. Student si tak požádá o časovou rezervaci pro svůj trénink
a ověřování svých znalostí na praktických úlohách, kde si vybere danou problematiku,
jejíž předkonfigurace jsou pak automaticky nahrány na jednotlivé síťové prvky.
Zároveň má student k dispozici 10 různých laboratorních úloh, které pokrývají
nejpodstatnější zadání z výše zmíněného kurzu. Systém vzdálené laboratoře lze
rozdělit do tří základních blokových komponent. První základní komponentou je
virtuální server, který se stará o obsluhu samotné vzdálené laboratoře. Druhým je
konzolový server, který zajišťuje vzdálený přístup k jednotlivým zařízením a třetí
součástí je samotný specializovaný síťový hardware a virtualizované koncové stanice.
1.3 Virtuální obslužný server
Virtuální obslužný server je první základní blokovou komponentou a jedná se o
virtuální server Linux, na kterém běží několik zásadních služeb pro obsluhu
laboratoře. V první ředě tento server poskytuje platformu pro ověřování uživatelů na
základě protokolu RADIUS. Je určen pro možné řízení přístupu jednotlivých studentů
k infrastruktuře vzdálené laboratoře. Server poskytuje webové rozhraní pro správu
laboratoře. Webová aplikace také nabízí prostředky pro plánování přístupu do virtuální
laboratoře.
1.4 Konzolový server
Konzolový server realizuje potřebný vzdálený přístup k jednotlivým zařízením,
který není závislý na aktuální topologii vzdálené laboratoře. Použití standardního
přístupu přes IP protokoly telnet či SSH však představují pro provoz takovéto síťové
laboratoře problém. Jakákoli nepromyšlená, či špatně provedená změna topologie by
mohla znamenat nedostupnost části sítě a přístup k daným zařízením by mohl být
získán pouze fyzickým připojením přes sériovou linku. V námi představovaném a
realizovaném řešení zapojení vzdálené laboratoře jsou však sériové linky jednotlivých
zařízení připojeny ke konzolovému serveru. Ten je napojen pomocí IP protokolu do
univerzitní sítě, respektive do Internetu, kde funguje jako SSH server. Uživatel, který
chce přistupovat k danému síťovému zařízení, se tedy může odkudkoli připojit pomocí
SSH protokolu ke konzolovému serveru. Takto je zajištěn nepřerušovaný přístup k
síťovému zařízení, který je nezávislý na aktuální topologii vzdálené laboratoře. Přístup
k zařízením přes konzoli je v některých případech přímo vyžadován už v rámci
laboratorních cvičení.
1.5 Síťová zařízení laboratoře
Samotné síťové zařízení laboratoře se v pilotním provozu skládá z prvků určených
pro procvičování laboratorních zadání kurzu CCNP TSHOOT. Konkrétně se jedná o
prvky, jako jsou routery Cisco 2801 a 2911 a switche Cisco Catalyst 2960 a 3560. Jak
znázorňuje Obr. 1, ty jsou zapojeny do jedné typové topologie, která je využívána
napříč celým kurzem CCNP TSHOOT a je využitelná pro procvičování většiny
technologií, na které lze v kurzech CCNP narazit.Základní topologie CCNP TSHOOT
laboratorních cvičení byla rozšířena o několik koncových stanic. Ty jsou realizovány
jako virtuální stroje zapojené jednak do síťové topologie vzdálené laboratoře, tak do
laboratorní infrastruktury, toto zapojení znázorňuje Obr. 2. Student takto může
vzdáleně přistupovat pomocí Remote Desktop Protocol (RDP) na stroje, které fungují
jako lokální hosti v laboratorní síti a stejně jako v případě využití konzolového serveru
jsou dostupné nezávisle na aktuální konfiguraci laboratorní topologie.
Obr. 1: Topologie vzdálené laboratoře.
Zdroj: vlastní zpracování autora
Pro řešení specifických problémů, například při řešení absolventských prací je
možné vytvořit zcela odlišnou topologii. Tento požadavek vyžaduje fyzickou
modifikaci výchozí topologie, ale samotné zapojení stále umožňuje širokou škálu
simulací. Díky provozu vzdálené laboratoře je možné přidat do stávající topologie
linky, které budou běžně vypnuté a budou se zapínat pouze pro předem definované
řešení problémů.
Obr. 2: Propojení vzdálené laboratoře a veřejné IP sítě.
Zdroj: vlastní zpracování autora
2 Vyhodnocení pilotního provozu
Využívaný systém vzdáleného přístupu k laboratornímu vybavení je nyní využíván
v pilotním provozu pro testování stability a spolehlivosti přístupů. Před zapojením
vzdálené laboratoře do výukového procesu fakulty nebylo možné využívat zařízení v
době výuky v laboratoři, což představuje zhruba 4 hodiny denně v pracovní dnu týdne.
Nebylo taktéž možné přistupovat k prvkům v době, kdy jsou uzavřeny budovy
univerzity. Fyzická práce v laboratoři také vyžaduje dohled některého z vyučujících
nebo správců učebny. Tyto nedostatky se podařilo zavedením systému vzdáleného
přístupu k síťovým prvkům vyřešit. V rámci pilotního provozu se skupina studentů
připravuje na certifikaci CCNP Route a využívá služeb laboratoře i v době, kdy
fyzický přístup není možný. Na základě zpráv Syslog serveru je vzdálená laboratoř
využívána v průměru 6 hodin denně, a to i o víkendech.
Nevýhodou stávajícího řešení je nutnost administrace vyučujícím, jež musí přes své
speciální webové rozhraní ručně provést časovou blokaci vybrané laboratorní úlohy.
Zde se projevuje jeden z nedostatků pilotního řešení a jako důležitá se zde jeví nutnost
kooperace s univerzitními informačními systémy, zejména pak spolupráce s Active
Directory, jež otevírá možnosti úplné automatizace časové blokace jednotlivých prvků
resp. celých laboratorních úloh.
Stávající řešení stále nedokáže plnohodnotně simulovat podmínky produkční
počítačové sítě. Laboratorní síť totiž stále postrádá reálný provoz na jednotlivých
linkách. Pro eliminaci tohoto nedostatku je možností řešení další rozšíření topologie o
generátory síťového provozu. Ty mohou fungovat buď jako specializovaný hardware,
popřípadě je možné využít některý z open source nástrojů v podobě dalšího virtuálního
PC, například se systémem BackTrack / Kali Linux.
3 Závěr
Realizace vzdáleného přístupu k hardwarovým zařízením a automatické
prekonfigurace prvků pro jednotlivá laboratorní zadání se jeví jako ideální možnost
pro efektivní využívání specializovaných síťových prvků. Tento přístup umožňuje
nejen rozšířit možnosti vysoce specializovaného vzdělávání v rámci kurzů CCNP, ale
také možnosti pro zlepšení přístupů a možností distančního vzdělávání na FIM UHK.
Po rozšíření a propojení stávajícího modelu s Active Directory univerzity bude možné
využívat laboratorní výbavu i pro rozšířená zadání v kurzech počítačové sítě III a IV,
které je nyní z důvodu časového omezení přístupu do laboratoře jen v rámci cvičení
nemožné realizovat. Tato platforma, na základě dobrých zkušeností z pilotního
provozu, tak získává ambici stát se nedílnou součástí výukových nástrojů v různých
úrovních vzdělávání na FIM UHK. Dalším významným přínosem vzdálené laboratoře
je možnost jejího využití pro závěrečné akademické práce, jejichž součástí díky čím
dál většímu významu a důrazu na spolupráci s praxí je jejich praktické zaměření, kde
díky vzdálenému přístupu se výrazně rozšiřují možnosti efektivního využívání
laboratorní výbavy na FIM UHK.
Reference
[1]
BARRIOS, A, aj. A multi-user remote academic laboratory system, In.
Computers & Education, Volume 62. 2013. s. 111-122. ISSN 0360-1315.
[2]
BROWNING, P., TAFA, F. 101 labs for the Cisco CCNP exams: hands on
practical labs for the Cisco CCNP exams. Milton Keynes England: Reality Press.
ISBN 978-095-6989-208.
[3]
HUCABY, D. CCNP Switch 642-813 official certification guide. Indianapolis:
Cisco Press. 2010. ISBN 978-1-58720-243-8.
[4]
ODOM, W. CCNP Route 642-902 official certification guide. Indianapolis:
Cisco Press. 2010. ISBN 978-1-58720-253-7.
[5]
CHEN, X, GAO, H., A Remote PLC Laboratory Design and Realization. In
Procedia Engineering, Volume 31. 2012. ISSN 1877-7058.
[6]
WALLACE, K. CCNP TSHOOT 642-832 official certification guide.
Indianapolis: Cisco Press. 2010. ISBN 978-1-58705-844-8.
Kontaktní adresa
Ing. Ladislav Balík, Ing. Ondřej Hornig
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a
informačních technologií
Rokytanského 62, 500 03 Hradce Králové, Česká republika
Email: [email protected], [email protected]
Tel.: +420 605 242 321
managementu,
Katedra
VÝZKUM V OBLASTI WEB DESIGNU
RESEARCH IN WEB DESIGN
Aneta Bartůšková
Abstrakt: Tento článek se zabývá výzkumem v oblasti web designu. Jsou představeny
pojmy: uživatelské preference, klasický a expresivní design a hodnotící kritéria
designu webové stránky. Článek nabízí různé pohledy na dělení těchto atributů.
Detailněji se zabývá vybranými směry výzkumu v obou hlavních oblastech použitelnosti a estetice. Text obsahuje myšlenky nad uspořádáním obsahu webové
stránky a navigací, včetně konkrétních příkladů. Je představen výzkum v oblasti
vnímání barev, kontrastu, dalších vizuálních prvků a vizuální stránky obecně. Kromě
představení teoretického základu a stávajícího výzkumu v této oblasti je v textu
navrženo i několik dalších zajímavých směrů výzkumu.
Klíčová slova: web design, preference, použitelnost, estetika.
JEL Classification: L86, M39.
Úvod
Již od počátků internetu se projevovala snaha determinovat klíčové faktory úspěchu
internetové prezentace. Dnes, kdy jsou webové stránky pro mnohé firmy jedním z
klíčových prvků prezentace a komunikace se zákazníkem, nebo jsou dokonce jediným
kontaktním místem, je tato potřeba pochopit chování zákazníka (uživatele), ještě
naléhavější. Studie, které se pokouší najít v interakci uživatele s internetovými
stránkami nějaké zákonitosti, pracují nejčastěji s pojmy jako preference uživatele,
prožitek uživatele (user experience), vnímání a hodnocení prvků použitelnosti a
estetiky uživatelem [1-5]. K poznání uživatele je třeba porozumět tomu, jakým
způsobem vytváří své preference [2]. Preference uživatele odráží jeho pocity a názor
na webovou stránku, a utváří tak jeho další záměry ohledně stránky a prezentovaných
produktů a služeb [3]. Bylo definováno několik hlavních faktorů, které na tyto
preference působí, nejčastěji jsou jako klíčové uváděny použitelnost a estetika [2-5].
1 Preference uživatelů
1.1 Vliv na preference uživatelů
Konkrétní studie a experimenty v této oblasti výzkumu se věnují především
zkoumání souvislostí mezi použitelností a estetikou a vlivu těchto dvou faktorů na
výsledné preference uživatele ohledně konkrétní webové stránky. Zkoumají objektivní
metriky pro použitelnost jako je čas dokončení úkolu nebo počet a vážnost chyb při
používání stránky, ale především subjektivní hodnocení účastníků experimentu, a to
jak hodnocení estetických prvků stránky, tak i vnímané použitelnosti. Lee a Koubek
[3] ve svém výzkumu porovnávají především vliv použití stránky na vnímanou
estetiku a použitelnost, a tedy na preference uživatele. Jejich výsledky ukazují, že před
použitím webové stránky byly uživatelské preference ovlivněny především estetikou,
po použití byly ovlivněny rozdíly mezi stránkami jak v estetice, tak i v použitelnosti.
Nedávný výzkum autorů Tuch a kol. [5] prokázal, že estetika nemá vliv na vnímanou
použitelnost, naopak ale použitelnost ovlivňuje vnímanou estetiku po použití stránek.
Schaik a Ling [1] zdůrazňují mimojiné efekt tzv. prvního dojmu atraktivity a
následného delšího, promyšlenějšího názoru ohledně stránky. Lindgaard a další [6]
definují čas potřebný k utvoření prvního dojmu jako 50ms, tento názor je přitom
ovlivněn téměř výhradně vizuální podobou stránky, tedy estetikou.
1.2 Klasický a expresivní design
Design z hlediska estetiky můžeme rozlišit na klasický a expresivní [7], kde za
klasický považujeme design, který se řídí ustálenými pravidly, je přehledný a tradiční,
zatímco expresivní je tvořen kreativně s cílem tyto pravidla porušit. Schaik a Ling [1]
se inspirují také výzkumem vlivu kontextu na estetickou hodnotu [8], a jejich výzkum
dokazuje, že přítomnost konkrétního cíle má vliv na stabilnější hodnocení estetiky, což
je způsobeno soustředěním uživatele na potenciální užití stránky, tedy použitelnost,
spíš než na estetické hodnocení. Klasický design tu byl hodnocen jako atraktivnější
než expresivní, podle autorů v důsledku informačního charakteru použitých stránek.
1.3 Použitelnost a estetika
Z předchozí části textu je zjevné, že design webových stránek je podstatný pro
jejich úspěch a vytváření preferencí u uživatelů. Jako hodnotící atributy designu
můžeme definovat organizaci obsahu, vizuální organizaci, navigaci, barvy a typografii
[13], kde všechny tyto atributy obsahují aspekty jak použitelnosti, tak i estetiky.
Prakticky ale zařazujeme organizaci a navigaci spíš pod použitelnost, a barvy a
typografii pod estetiku [2]. Mnoho studií zkoumá u webových stránek a jiných
systémů souvislost mezi použitelností a estetikou [3,4,5,8,14].
Vnímanou estetiku můžeme dále rozdělit do několika kategorií subjektivního
hodnocení: složitost, čitelnost, uspořádání, krása, smysluplnost, pochopení a celkový
dojem [11]. Experiment prokázal podobným subjektivním ohodnocením účastníky
experimentu asociaci atributů krása a smysluplnost s celkovým dojmem. Jinou škálu
pro hodnocení použitelnosti a estetiky použil Hassenzahl [14] s atributy: pragmatická
kvalita (vnímaná použitelnost), hedonická kvalita (stimulace), jakost a krása.
Pragmatická kvalita byla výrazně asociována s jakostí, a hedonická kvalita s
krásou. Éthiel a kol. [16] rozčlenili vnímání designu na následující prvky: struktura
prezentace informací, navigace, text a vizuální aspekty.
Do hodnocení vizuálních aspektů dále
pozadí stránky a rozmístění (layout).
2 Použitelnost webové stránky
2.1 Uspořádání obsahu
zahrnuli tato kritéria: barvy, obrázky,
Uspořádání obsahu, specifických prvků (logo firmy, vyhledávací okno, atd.) a
navigace na webové stránce je nezanedbatelnou součástí designu, ovlivňuje
použitelnost stránky a tím také uživatelské preference. Lidé si prostřednictvím
aktivního využívání internetu zvykli na jisté standardy ohledně umístění těchto prvků
na stránce [15]. Efekt porušení těchto nepsaných pravidel zkoumá studie autorů SantaMaria a Dyson [10] na testové webové stránce diskuzního fóra ve dvou verzích fórum s konvenčním designem a fórum výrazně porušující konvence. Předpokládaný
efekt dezorientace uživatelů fóra s netradičním designem byl potvrzen, ale po poměrně
krátké adaptaci byly výkony obou skupin srovnatelné, stejně tak počet následných
návštěv stránek. Lze se ale domnívat, že motivace k rychlé adaptaci mohla být
částečně ovlivněna experimentem samotným.
2.2 Navigace
Hartmann a kol. [4] provedli výzkum hodnocení webových stránek téměř stejného
obsahu s výrazně odlišným designem a navigací, jedna verze byla s klasickým menu,
druhá verze tzv. metaforická, ztvárněná tvůrčím zajímavým způsobem. Podle výsledků
experimentu byla klasická estetika u obou verzí srovnatelná, expresivní estetika a
zapojení vyšší u metaforického ztvárnění, použitelnost a informační kvalita byla lépe
hodnocena u klasické verze. Přestože verze s klasickým menu byla preferovanější jako
rozhraní pro obsah, který byl na ní také lépe zapamatovatelný, téměř všichni účastníci
experimentu vyjádřili celkové preference netradičnímu designu a navigaci.
2.3 Možné směry výzkumu
Bylo by vhodné testovat vliv netradičního uspořádání obsahu na různých typech
webových stránek a aplikací. Zajímalo by nás jak krátkodobé hledisko, např. doba
adaptace, tak především dlouhodobé hledisko jako návštěvnost. Tak bychom mohli
ověřit použitelnost zavedených stereotypů ve web designu a vylepšit je žádoucím
způsobem. Stejně tak ověřit použitelnost moderních technik, z nichž některé se možná
začaly masivně používat jen díky tomu, že to současné technické možnosti dovolují
nebo usnadňují. Zpochybnit bychom tak mohli např. nadměrné používání CSS3
animací, paralax efektu nebo obsahu prezentovaného formou lightboxu.
Dále by bylo vhodné pokračovat ve výzkumu závislosti expresivní estetiky a
kvality přístupu k informacím, vlivu na celkové preference a rozdílů např. mezi
věkovými skupinami. Je ale potřeba tento výzkum provést s reprezentativní skupinou
uživatelů, jejichž výsledky by se daly zobecnit, ne jako u výzkumu Hartmanna a kol.
[4], kde všichni účastníci experimentu byli studenti.
Fee [19] představil Paretův princip, známý také jako pravidlo 80:20, v souvislosti s
aplikacemi pro e-learning, kde 80% funkcionality aplikace je využíváno jen 20%
uživatelů a naopak. Lze se domnívat, že totéž platí v přeneseném znění pro informační
obsah nebo navigační systém webových stránek. Bylo by zajímavé a užitečné
zkoumat, zda např. 80% uživatelů webových stránek používá jen 20% odkazů
umístěných na stránce. Pokud by tato hypotéza byla potvrzena, identifikací těchto
preferovaných odkazů by bylo možné provést redesign webové stránky za účelem
zvýšení použitelnosti. Preferované odkazy by přitom měly být umístěny na snáze
přístupnější pozici v navigačním menu, dostupnou na první úrovni navigace, a ty málo
preferované naopak posunuty do méně lukrativní navigační oblasti, případně
seskupeny do kategorií a umístěny tak až do druhé, příp. další úrovně navigace.
Technické provedení identifikace těchto odkazů na existujících webových stránkách
by bylo možné provést pomocí klikacích, blokových nebo teplotních map [20].
3 Estetika webové stránky
3.1 Klasická a expresivní estetika
Jak již bylo zmíněno, estetiku designu vnímáme ve dvou dimenzích - klasické a
expresivní [7], kde klasický design je tradiční a přehledný, a expresivní dimenze
představuje to, čím se naopak od ustálených pravidel liší. V této studii byly pod
tradiční design zahrnuty následující hodnotící faktory designu: estetický, příjemný,
jasný, čistý a symetrický. Pod expresivní design byly zahrnuty vlastnosti: kreativní,
vzrušující, se speciálními efekty, originální a promyšlený. Charakter designu se od
roku 2004, kdy bylo toto rozdělení představeno a hojně využíváno v dalších studiích,
změnil poměrně zásadním způsobem. Stejně tak se změnil uživateli vnímaný standard
vizuální podoby webových stránek, a rozdělení úrovně estetiky na nízkou a vysokou
[3,5] nebo relativně atraktivní a neatraktivní [1] a především volba konkrétních
případů v experimentech může být pro výzkum aktuální použitelnosti a estetiky
nevhodně zvolená. Vnímání estetiky také výrazně podléhá subjektivitě a individuálním
vlastnostem a zkušenostem uživatele [4,7,12].
3.2 Barvy a kontrast
Mezi prvky designu z vizuálního hlediska rozhodně patří barevné ladění stránky,
kde musíme vzít v úvahu především konkrétní převládající barvu. Vlivem barevného
ladění webové stránky se zabývala v souvislosti s kulturními rozdíly studie [17], autoři
ale použili pouze tři schémata - modré, šedé a žluté. Studie autorů Hall a Hanna [12]
potvrzuje, že preferovaná barva vede k vyššímu hodnocení vnímané estetiky stránky.
Kromě převládající barvy je vhodné zkoumat také kombinaci textu a pozadí stránky, a
obecně efekt kombinací světlého pozadí s tmavým textem a naopak tmavého pozadí se
světlým textem.
Studie [12] potvrdila také skutečnost, že vyšší kontrast vede k lepší čitelnosti textu,
jak také konstatoval Horton [18]. Kontrast můžeme charakterizovat jako rozdílovou
metriku a rozlišujeme kontrast tonální (také kontrast svítivosti) a kontrast barevný. Pro
účely čitelnosti se klade větší důraz na kontrast tonální, který definuje rozdíl mezi
vnímanou svítivostí dvou barev.
Bonnardel a kol. [9] se zabývali testováním, jaké barvy jsou pro uživatele na
webových stránkách přitažlivé, kde přitažlivost je definována pocity, zda jsou barvy
vnímány jako vhodné, příjemné a zajímavé [17]. Autoři použili v experimentu 23
speciálně připravených webových stránek, které byly stejné v každém ohledu kromě
barvy. Tato barva byla použita na většinu plochy stránky a stejná barva jiné sytosti a
svítivosti byla použita i na většinu textu.
3.3 Další vizuální prvky
Nakonec se můžeme zabývat účinky mnoha dalších vizuálních aspektů na
uživatelské preference. V prostředí moderních webových stránek lze konkrétně nalézt
tendenci, kterou můžeme charakterizovat jako konfliktní efekty zvýrazňování.
Především některé komerční weby se snaží zvýšit atraktivitu svých stránek pomocí
velkých obrázků a komplexního vizuálního členění stránek. V této souvislosti Horton
[18] uvádí, že nelze zdůraznit více než zhruba 15% obsahu stránky.
Kromě jednotlivých prvků designu lze také zkoumat jejich výsledný efekt, který je
tvořen kooperací všech vizuálních prvků a jejich uspořádání. Tento efekt může být
více než součet efektů jednotlivých prvků, potom můžeme říci že stránka má dobrou
konzistenci (jednotnost, soudržnost), nebo naopak méně, kdy je stránka z hlediska
designu nekonzistentní a vizuálně méně přitažlivá.
3.4 Možné směry výzkumu
Analýza vlivu barev v designu stránek má nezanedbatelný význam, nicméně
mnoho dosavadních studií příliš neodpovídá realitě. Ve výzkumu Bonnardela a kol. [9]
se testované stránky ve většině případů neblížily reálným, především pak odstíny ostře
zelené, naopak např. tmavězelená ani nebyla uvažována. Kromě toho byly porušeny
základní aspekty čitelnosti v podobě špatného kontrastu mezi pozadím a písmem,
tonálního i barevného. Vzhledem k dojmu jednolitosti výsledných stránek se lze
domnívat, že účastníci experimentu hodnotili spíše dojem ze svých oblíbených barev,
než efekt těchto barev na skutečné webové stránce.
Kromě toho, zatímco autoři jiné studie [17] zjistili že žlutá barva je na webových
stránkách vnímána negativně a modrá pozitivně, výsledky výzkumu [9] naopak tvrdí
že oranžová barva (která je blízká žluté a obě jsou teplé barvy) zaznamenala větší
pozornost uživatelů než barva modrá. Je zde tedy prostor pro výzkum především v
aspektu přiblížení testovaných stránek a jejich barevných odstínů realitě. Dále bychom
měli usilovat o prakticky použitelné závěry, např. ohledně spojitosti barevných tónů a
kombinací s určitým průmyslovým odvětvím či zaměřením stránek, nebo cílem, o
který uživatel na webu usiluje.
V souvislosti s vizuálním členěním webových stránek by bylo zajímavé zkoumat
hypotézu, zda uživatelé ve skutečnosti nevnímají tuto komplexnost jako šum, který
komplikuje vnímání navigačního prostoru a celkově přístup k informačnímu obsahu
stránky. Řešením by mohlo být lepší využití bílého prostoru a princip postupného
odkrývání informací.
Dalšími vizuálními prvky, jejichž vliv na preference uživatele lze zkoumat, jsou
gradienty a textury. Výzkum tohoto typu má velký praktický význam především pro
nezkušené uživatele internetu nebo znevýhodněné skupiny uživatelů, pro které je
zásadní přehlednost prezentovaných informací bez rušivých vlivů.
Závěr
Tento článek představil výzkum v oblasti web designu. Prostor byl věnován
vybraným otázkám, především oblasti uživatelských preferencí a klíčovým hodnotícím
kritériím designu webové stránky - použitelnosti a estetice. V článku byly tyto oblasti
představeny z hlediska teoretického, z hlediska současného výzkumu a zmíněny byly
také další možné směry výzkumu, na základě výzkumu existujícího.
Reference
[1] van Schaik, P., Ling, J. (2009). The role of context in perceptions of the aesthetics
of web pages over time. International Journal of Human–Computer Studies, 67(1),
79–89.
[2] Lee, S., Koubek, R. J. (2010). The effects of usability and web design attributes on
user preference for e-commerce web sites. Computers in Industry, 61 (4), 329-341.
[3] Lee, S., Koubek, R. J. (2010). Understanding user preferences based on usability
and aesthetics before and after actual use. Interacting with Computers, 22(6), 530–
543.
[4] Hartmann, J., Sutcliffe, A., de Angeli, A. (2008). Towards a theory of user
judgment of aesthetics and user interface quality. Transactions on ComputerHuman Interaction, 15(4).
[5] Tuch, A. N., Roth, S. P., Hornbæk, K., Opwis, K., Bargas-Avila, J. A. (2012). Is
beautiful really usable? Toward understanding the relation between usability,
aesthetics, and affect in HCI. Computers in Human Behavior.
[6] Lindgaard, G., Fernandes, G., Dudek, C., Brown, J. (2006). Attention web
designers: you have 50 milliseconds to make a good impression!. Behaviour
and Information Technology 25.
[7] Lavie, T., Tractinsky, N. (2004). Assessing dimensions of perceived visual
aesthetics of web sites. International Journal of Human–Computer Studies,
60(3), 269–298.
[8] Ben-Bassat, T., Meyer, J., Tractinsky, N., 2006. Economic and subjective measures
of the perceived value of aesthetics and usability. ACM Transactions on
Computer–Human Interaction (TOCHI) 13 (2), 210–234.
[9] Bonnardel, N., Piolat, A., Le Bigot, L. (2011). The impact of colour on Website
appeal and users’ cognitive processes, Displays, 32 (2), 69-80.
[10] Santa-Maria, L., Dyson, M.C., 2008. The effect of violating visual conventions
of a website on user performance and disorientation. How bad can it be?
SIGDOC’08, 47–54.
[11] Schenkman, B., Jönsson, F. (2000). Aesthetics and preferences of web
pages. Behaviour and Information Technology, 19(5), 367–377.
[12] Hall, R.H., Hanna, P. (2004). The impact of web page text-background
colour combinations on readability, retention, aesthetics and behavioural intention.
Behaviour & Information Technology 23.
[13] McCracken, D.D., Wolfe, R.J. (2004). User-centered Website Development: A
Human–Computer Interaction Approach, Pearson Prentice Hall Inc., Upper Saddle
River, NJ.
[14] Hassenzahl, M. (2004). The interplay of beauty, goodness, and usability
in interactive products. Human–Computer Interaction, 19(4), 319–349.
[15] Roth, S., Schmutz, P., Pauwels, S., Bargas-Avila, J., Opwis, K. (2010). Mental
models for web objects: Where do users expect to find the most frequent objects in
online shops, news portals, and company web pages? Interacting with
Computers, 22(2), 140–152.
[16] Éthier, J., Hadaya, P., Talbot, J., Cadieux, J. (2008) Interface design and
emotions experienced on B2C Web sites: Empirical testing of a research model,
Computers in Human Behavior, 24(6).
[17] Cyr, D., Head, M., Larios, H. (2010). Colour appeal in website design within
and across cultures: A multi-method evaluation, International Journal of HumanComputer Studies, 68 (1–2).
[18] Horton, W. (2006). E-Learning by Design. Pfeiffer. 640 s. ISBN: 9780787984250.
[19] Fee, K. (2009). Delivering E-Learning: A Complete Strategy for Design,
Application and Assessment. 4th Edition. Kogan Page. 208 s. ISBN:9780749453978.
[20] Choros, K. (2011). Further Tests with Click, Block, and Heat Maps Applied to
Website Evaluations. ICCCI (2), 415-424.
Kontaktní adresa
Ing. Aneta Bartůšková
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a managementu
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové, Česká republika
Email: [email protected]
Tel.: +420 493 332 222
POUŽITELNOST E-SHOPŮ
USEABILITY OF E-COMMERCE
Monika Borkovcová
Abstrakt: Článek popisuje současné trendy při vývoji internetových obchodů (eshopů) převážně z pohledu použitelnosti. Hlavním cílem článku je sestavení stručného
přehledu efektivního využívání e-shopu s důrazem na využití hlavních marketingových
a technických metod. Vysoká uživatelská přívětivost internetové aplikace je v dnešním
rozsáhlém internetovém světě jednou z nejpodstatnějších a je zapotřebí ji zahrnout již
do prvotní fáze tedy do návrhu takové aplikace.
Klíčová slova: použitelnost, vývoj, e-shop
JEL Classification: X00, X00.
Úvod
Online nakupování je forma elektronického obchodu, která umožňuje nakupovat
zboží či služby prostřednictvím webového prohlížeče či v dnešní době i pomocí
mobilní aplikace. Nejčastější formou nakupování je B2C, což znamená, že firma
prodává koncovému zákazníkovi. V posledních 15-ti letech dochází k velkému
rozmachu e-shopů, internetových obchodů či e-commerce. Tyto pojmy v sobě ukrývají
důležitou myšlenku, možnost nakupování přes internet. V České Republice dle
průzkumů agentury TNS Infratest 94% uživatelů internetu zakoupilo nějaké zboží v eshopu. Současná konkurence e-shopů je značná a je tedy nutné zaujmout zákazníka
takovými službami, funkčností a rozvržením e-shopu, které si on sám přeje, aby
dokončil svůj nákup a nepřešel do jiného e-shopu a samozřejmě, aby do takového eshopu zavítal znovu. Z těchto důvodů bude tento článek věnován právě internetovým
obchodům a jejich použitelnosti. Pro ověření předpokladů bylo provedeno dotazníkové
šetření.
1 Použitelnost
Použitelnost webu (web usability) je souborem mnoha pravidel zlepšujících
interakci návštěvníka s webovou stránkou. Zvyšuje srozumitelnost a přehlednost
webu. Použitelnost webu také zaručuje, že se na něm návštěvník snadno orientuje, že
se dokáže rychle dostat k požadovaným informacím a plnit na webu i své další cíle.
Použitelnost webu se též snaží předcházet problémům, které při tomto procesu obvykle
vznikají. A nakonec, webová použitelnost klade důraz i na příjemný uživatelský
prožitek.
Značný význam pro použitelnost má intuitivnost ovládání. Každý uživatel internetu
má již intuitivně zakódováno, že podtržená slova v textu znamenají hyperlink tedy
odkaz na jinou webovou stránku, ať už v rámci vlastního webu nebo se jedná o externí
odkaz. Problém nastává v situaci, kdy na text nelze kliknout a uživatel tak získá pocit,
že stránka selhala. V případě e-commerce toto znamená mimo jiné i nástup
psychologického efektu, který je spojen s klesáním důvěry k užívanému e-shopu.
1.1 Základní předpoklady správné použitelnosti
V případě internetového obchodu se může jednat o předpoklady správné
použitelnosti:
• Zákazník nemusí zdlouhavě hledat nákupní košík.
• Zákazníka nerozptylují zbytečné popisy od předem stanoveného cíle navštívit
internetový obchod.
• Nákupní košík je logicky sestaven pouze z důležitých položek.
• Nákupní košík je nejlépe jednokrokový.
• Zákazník si může zboží seřadit dle vlastního způsobu.
• U produktu je nejdříve kratší popisek a až po otevření detailu následně dlouhý
popis.
• Jasně uvedené ceny zboží včetně informace, zda je započtena daň z přidaného
hodnoty.
• Snadno dostupné informace o dopravě a možnosti platby s výstižným popisem
jejich nákladů či možnosti nákupu bez těchto nákladů při zakoupení např. většího
množství zboží a naopak v případě zboží větších rozměrů jasně definované
podmínky dopravy.
2 Funkcionality
Vždy je nutné si uvědomit, k čemu má internetový obchod sloužit a z toho
následně vyvodit nutné funkce systému, níže je uveden výčet základních funkcí, které
by měl internetový obchod splňovat:
• Možnost importu dat od dodavatele.
• Vkládání více obrázků.
• Propojení s ekonomickými systémy (Pohoda, Money S3,…).
• Možnost šablon e-shopu.
• Volby u zboží (např. velikost oděvu).
• XML výstup pro zbozi.cz, heureka.cz, apod.
• Elektronické platby za zboží (platební karty, PayU, Paypal, apod.).
• Uživatelská přívětivost (wysiwyg editor, drag and drop, …).
• Omezení počtu položek, zpomalování systému s nárůstem položek.
• Aktualizace stavů objednávek.
• Informační SMS, e-maily.
3 Komponenty uživatelsky přívětivého e-shopu
Využití komponent v maximální možné míře zaručí nejen rychlejší vstup do
podvědomí uživatelů, ale zároveň má uživatel více kanálů pro hodnocení e-shopu
spojenou s větší informovaností potencionálního zákazníka.
1. Propojení s účetním programem – dnes je již běžnou praxí propojení e-shopu se
skladem, kdy zákazník zjistí počet kusů vybíraného zboží na skladě, jeho cenu
s a bez DPH. Z hlediska provozování e-shopu je využívání tohoto způsobu
velice efektivní, jelikož postačí export či import dat do nebo z e-shopu, ideální
je propojení s automatickou synchronizací dat, což zajistí poskytnutí aktuálních
dat klientovi.
2. Komunikační kanály – Klient by měl možnost spojit se s provozovatelem eshopu pomocí několika komunikačních kanálů. Základem je samozřejmě
mobilní kontakt. Vzhledem k současně obecně využívaným službám je další
samozřejmostí skype, icq a aktivaci chatu přímo na stránkách, kdy uživatel
(potenciální zákazník) přímo vidí, zda je protistrana on-line či nikoliv.
Z pohledu použitelnosti by tyto kontakty měli být viditelné při jakékoliv
činnosti uživatele na e-shopu.
3. Responzivní design – takový design by měl být přizpůsobitelný jakémukoliv
zobrazovacímu zařízení, které je v dnešní době využíváno.
4. Mobilní obchodní klient – rozšířenost dnešních smartphonů vyzývá
k samostatné jednoduché aplikaci pro klienta, kterou si může nainstalovat do
mobilu. Riziko prohlížení katalogu zboží off-line by mělo být zobrazeno
uživateli s varováním, že databáze není aktuální. V případě přechodu z off-line
prohlížení a přechod do on-line režimu v případě objednání zboží by mělo dojít
k automatickému přepočtu např. dostupných položek katalogu, tak aby klient
byl jasně informován, zda je např. jím vybrané zboží na skladě.
5. SEO optimalizace – jelikož zákazník vyhledává konkrétní produkt často přes
vyhledávač, je zapotřebí mít co nejkvalitněji provedenou optimalizaci pro
vyhledávače.
6. Platební metody – měla by být zvolena taková komponenta, která splňuje
základní tři způsoby platby – dobírkou, převodem z účtu a platba kartou.
7. Poštovní služby – klient by měl mít výběr z velkého množství možností výběru
způsobu doručení objednaného zboží. Některé služby jsou dostupné převážně
ve větších městech, a tak je zapotřebí také pamatovat na klienty, kteří pocházejí
z menších měst a možnosti doručení právě v jejich menším městě či obci.
8. Možnost využití služeb třetích stran – nejčastěji se jedná o doplňkové pojištění
či nákup na splátky.
9. SMS brána – většina zákazníků má v oblibě takové e-shopy, které zasílají SMS
přímo a informují tak zákazníka o jeho stavu objednávky.
10. Propojení s jinými systémy – např. AukroKonektor, který umožňuje propojení
se systémem Aukro, další zásadní výhodou je propojení s libovolnými
porovnávači cen.
11. Multi-linguální řešení - V případě přesahu e-shopu mimo domicilaci lze
doporučit multi-linguální řešení, které zahrnuje nejen prezentační část, ale také
odpovídající formu nutných dokladů, tedy propojení
12. Sociální sítě – eshop by měl využívat současné nejčastěji používané sociální
sítě, ale nezanedbatelnou významnost má i vlastní sociální síť, jelikož ta může
vést ke sdružování určité komunity zákazníků a tak zajištění opět větší
informovanosti budoucím zákazníkům.
4 Dotazníková šetření – nejzajímavější poznatky
Cílem dotazníkového šetření bylo zjistit, jaké funkce zákazníci v e-shopu ocení.
Průzkum se skládal z 23 jednoduchých, jasně definovaných otázek. V tomto článku
jsou uvedeny nejpodstatnější poznatky. Celkově odpovědělo 109 respondentů z 243
oslovených, 65% žen a 35% mužů. Ve věku do 20 let odpovědělo 32% respondentů,
do věku 30 let 36%, do věku 40 let 28%, do věku 50 let 3% a do věku 60 let 1%, ve
vyšší věkové kategorii neodpověděl nikdo.
V první části otázek bylo zjišťováno, jak často zákazníci nakupují na internetu. Z
průzkumu vyplynulo, že většina zákazníků (80%) nakoupila více než 10x. Převážná
většina zákazníků nakupuje kvůli nižším cenám, k tomuto uvedli, že je pro ně důležité
porovnávání zboží a cen. Polovina zákazníků dává přednost ověřeným obchodům. V
části otázek 4 až 8 se zjišťoval způsob dopravy a platby, jaký zákazníci využívají.
Druhá sekce se zaměřovala na platební metody, dopravu apod. Překvapujícím
zjištěním bylo, že stále největší část zákazníků platí nejraději dobírkou – volba
přepravy 60,55%. Je to nejspíše především z důvodu, že mnoho uživatelů má obavy
z nákupu na neosvědčených či nevyzkoušených e-shopech. V případě platby předem
40% zákazníků nakupuje s využitím platební karty a prvenství má platba předem
s 50,88%. Z pohledu výběru přepravní služby stále vychází nejlépe Česká pošta,
převážně z důvodu rozšířené sítě poboček (80%).
Na druhém místě se umístila PPL, v závěsu za ní DPD. V případě možnosti
vyzvednutí zboží v místě pobytu klienta dávají klienti přednost osobnímu odběru
z důvodu ušetření nákladů za poštovné. Náklady na poštovné u většiny 96% klientů
rozhodují i o samotném nákupu zboží. Klienti zahrnují cenu poštovného do ceny zboží
a pokud je poštovné levnější v jiném internetovém obchodu a samotné zboží dražší,
ovšem celková cena je nižší, pak nakupují právě v takovém e-shopu, kde jsou celkové
náklady na pořízení zboží nižší. Nelze tedy spoléhat jen na nastavení nejnižších cen
v e-shopech, ale je zapotřebí stanovit i konkurenceschopnou cenovou politiku u
přepravy. V případě bílého zboží se pak většina klientů obracela na splátkovou
společnost, i přesto, že celkově lze konstatovat, že klienti většinou nabídky
splátkových společností využívají minimálně. Většina uživatelů a zákazníků e-shopu
se nerozhoduje podle toho, zda má internetový obchod kamennou prodejnu. Zákazníci
považují grafické řešení e-shopu za jeden z faktorů pro rozhodnutí, zda v daném
obchodě nakoupí či nikoliv.
Samozřejmostí pro ně je správné zobrazení na mobilních zařízení. V případě
nepřehlednosti nákupního košíku většina uživatelů z internetového obchodu odchází.
64% respondentů preferuje nákupní košík. Menu je pro uživatele nejpříjemnější
v levém rozložení layoutu. Přes 35% dotázaných odpovědělo, že se k e-shopu dostali
přes sociální sítě. Jakmile je obchod označen certifikátem ověřeno zákazníky, mají
k němu zákazníci defaultně důvěru. SEO optimalizace se jeví jako nedílná součást eshopu, jelikož většina zákazníků chodí vyhledávat rovnou konkrétní zboží přes
vyhledávače. 80,73% zákazníků se dozví o e-shopu z vyhledávače. 68,31%
z porovnávače cen, 33,94% od kamarádů a 23,85% z reklamy (v této otázce bylo
možné zaškrtnout více správných odpovědí). Pouze 12% zákazníků si nechává zasílat
newslettery trvale tedy informace o novinkách v e-shopu. 47,71% respondentů uvedlo,
že to v minulosti vyzkoušeli a teď již nemají zájem. Přes 32% zákazníků nakupuje přes
smarphony v e-shopech. Alarmující je výsledek, že 80,33% zákazníků dává přednost
e-shopům, které zákazníka informují o stavu objednávky přes SMS.
Závěr
V rámci tohoto článku byly stanoveny předpoklady použitelnosti na základě
analýzy vývoje současných e-shopů, ty byly ve větší míře potvrzeny dotazníkovým
průzkumem. V dotazníkovém průzkumu byly zjištěny jednotlivé požadavky, které
zákazníci ocení. Jednalo se především o možnosti platby a dopravy, funkce, grafické
rozložení, komponenty, poskytované služby apod. Přehled uvedený v tomto článku by
měl pomoci při tvorbě konkurence schopného internetového obchodu.
Reference
[1] Adaptic. Použitelnost webu. 2014. [cit. 2014-06-20]. Dostupné na WWW:
<http://www.adaptic.cz/znalosti/efektivni-web/pouzitelnost-webu>
[2] EasyShop. EasyShop. 2014. [cit. 2014-06-04]. Dostupné na WWW:
<http://sluzby.heureka.cz/napoveda/easyshop/>.
[3] GoPay for Virtuemart. Joomla. 2014. [cit. 2014-06-04]. Dostupné na WWW:
<http://www.easyjoomla.org/on-line-payment/gopay-for-vm>.
[4] GP webpay: Bezpečnost. 2014. [cit. 2014-06-04]. Dostupné na WWW:
<http://www.gpwebpay.cz/Security>
[5] Heuréka. Ověřeno zákazníky. 2014, [cit. 2014-06-04]. Dostupné na WWW:
<http://overeno.heureka.cz>
[6] Pay sec: Základní informace pro obchodníky. 2014. [cit. 2014-06-04]. Dostupné
na WWW: <http://www.paysec.cz/CmsPage.aspx?Id=merchant>
Kontaktní adresa
Ing. Monika Borkovcová
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a managementu
Rokitanského 62, 50003 Hradec Králové
Email: [email protected]
Tel. číslo: 493 331 232
OD ŘEŠENÍ PROBLÉMŮ S KOMPATIBILITOU VE
WINDOWS 7 PO VIRTUALIZACI
SOLVING WINDOWS 7 COMPATIBILITY PROBLEMS, THE WAY TO
VIRTUALIZATION
Josef Horálek, Petr Šuba, Richard Cimler
Abstrakt: Článek se zabývá možnostmi řešení kompatibility programů vytvořených pro
předchozí verze operačního systému Microsoft. Představuje a vysvětluje možnosti
jejich řešení pomocí originálních doplňků v Microsoft Windows 7. Důraz je kladen na
edukační software a navržení optimálního řešení problémů kompatibility.
Klíčová slova: virtualizace, kompatibilita, XP MOD
JEL Classification: C88, C99.
Úvod
Za posledních několik let prošly operační systémy od firmy Microsoft, které jsou
stále nejrozšířenějšími, významným vývojem. Po několikaleté stagnaci nastal
dynamický vývoj, odstartovaný nástupem operačního systému Windows Vista. Po
necelých dvou letech přišel jeho nástupce Windows 7, později i s novým jádrem
označovaným R2. Tento vývoj má za následek, že mnoho uživatelských programů,
vyvíjených pro platformu Windows XP a starší se na moderních operačních systémech
potýká s nemalými problémy. Tyto potíže se z velké části týkají i u nás rozšířených
edukačních materiálů, jejichž vývoj často zaostává za vývojem v oblasti operačních
systémů [1]. Nemalou roli hraje i jejich finanční stránka. Z těchto důvodů a ze
zkušeností autorů budou představeny možnosti řešení této problematiky s přihlédnutím
k principům funkce navrhovaných řešení. V článku je čerpáno ze zkušeností získaných
při výuce i ve výzkumu.
Pro řešení zmíněných problémů v obecné rovině není možno omezit výběr pouze
na jednu použitelnou technologii. Přestože lze obhájit tvrzení, že existuje univerzální
řešení využívající vizualizačních technologií. K úspěchu často postačuje využití
podstatně jednodušších přístupů s menšími nároky na dovednosti i použité
technologie. Nejjednodušší možností je využití integrované funkce operačního
systému pro vyhledání řešení ze zdrojů poskytovaných znalostní databází výrobce
operačního systému. Tato možnost je v článku zmíněna včetně představení jeho
využití a funkce. Sofistikovanější možností je využití integrované podpory česky
nazývané režim kompatibility, který lze považovat v některých případech za řešení
možných potíží. Poslední představenou cestou k cíli je využití technologie virtualizace
operačního systému s důrazem na minimalizaci nákladů, zachování uživatelského
komfortu a jednoduchosti obsluhy.
1 Problém kompatibility
V převážné většině originálních materiálů od tvůrců operačního systému Windows
7 např. [2], [3] a [4], lze nalézt tvrzení o bezproblémovém chodu většiny aplikací
vytvořených pro starší verze operačních systémů od firmy Microsoft. Vlastní
zkušenosti autorů však ukazují, že při běžném používání operačního systému
Windows 7 v didaktickém prostředí se problémy s kompatibilitou vyskytují relativně
často. Při pokusu nainstalovat nebo spustit v tomto smyslu problémovou aplikaci
operační systém zareaguje systémovým hlášením (Obr. 1). Automaticky jsou nabízeny
tři možnosti řešení, za kterými se ovšem skrývá několik kroků, které operační systém
vykoná, aniž by si je běžný uživatel mohl uvědomit. Toto logicky neplatí pro poslední
volbu, kterou je stornování požadavku.
Obr. 1: Upozornění systému Windows na problémy s kompatibilitou
Zdroj: [MS Windows 7]
Je-li vybrána volba spustit program, i přes uvedené upozornění na problémy
s kompatibilitou, nelze zaručit spolehlivý a úplný běh dané aplikace, případně ani její
korektní instalaci. Často se lze setkat se situací, kdy instalace proběhla bez dalších
informací ale nainstalovanou aplikaci nelze spustit. Za tímto jevem se může skrývat
několik příčin se stejným výsledným projevem. Na operačních systémech z produkce
firmy Microsoft platí, že každá instalace více či méně ovlivňuje samotný operační
systém. Proto většina moderních aplikací (instalovaných standardním postupem) dává
operačnímu systému automaticky požadavek na vytvoření bodu obnovení systému.
Tuto bezpečností pojistku však aplikace vyvinuté pro starší verze operačního systému
nemají a jejich instalací tak lze negativně a nenávratně ovlivnit stav samotného
operačního systému.
Pod pojmem bod obnovení systému je v pojetí tvůrců operačních systémů
Windows chápáno vytvoření částečné zálohy klíčových součástí operačního systému,
neboli snímku aktuálního stavu. Pokud zastaralý instalační proces bod obnovy
nenabízí a operační systém uživatele uvedeným způsobem varuje, je vhodné bod
obnovení vytvořit s využitím integrovaného průvodce. Ani vyžádané vytvoření bodu
obnovení bohužel negarantuje spolehlivou možnost se vrátit zpět k původnímu stavu
systému. Důvodem je, že aplikace instalovaná dnes již zastaralými způsoby může
porušovat doporučené přístupy k využívání možností operačního systému.
2 Vyhledání řešení ve znalostní bázi
Tvůrci operačního sytému vyhověli četným požadavkům na technickou podporu a
integrovali do rozhraní systému možnost využívání již zpracovaných postupů řešení
opakovaně se vyskytujících problémů. Jak je zřejmé, operační systém se pokusí nalézt
online řešení bez zásahů uživatele s využitím dostupných informací. Za tímto, navenek
jasným a jednoduchým, postupem se skrývá několik dílčích činností. V prvním kroku
operační systém hledá identifikátor výrobce a odkazuje na podporu, jelikož vývojáři
předpokládají update aplikací pro nové verze operačních systémů. Zároveň se však
spouští algoritmus hledání řešení, které nabídne jako možnost dalšího postupu.
Pokud je tímto způsobem nalezeno odpovídající řešení, operační systém generuje
opravu části nekompatibilního kódu, který byl zachycen voláním API ze samotné
aplikace tak, aby daná aplikace plnila stejnou funkčnost jako pro předchozí verze
operačního systému [3], [6]. Pod tímto obecným tvrzením se skrývá několik možností
od blokování nových funkcí Windows 7, které aplikace nepodporuje či s nimi
nedokáže pracovat až po emulaci chování nižší verze operačního systému (např. ve
verzi Win32 API set). Než je oprava zanesena jako nový záznam do lokální databáze
oprav jako soubor *.sdb, jsou vytvořeny zprávy o blokování, označované jako
AppHelp. Vytvořený soubor pak obsahuje všechny opravy a zprávy. Operační systém
se pak aplikaci pokusí spustit s přidanými opravami, které testuje a jsou-li testy
úspěšné, ukládá celý balíček oprav v podobě souboru *.sdb do databáze, odkud je
volán vždy při dalším spouštění dané aplikace [3], [4].
Obr. 2: Blokové schéma použití režimu kompatibility
Zdroj: vlastní zpracování autora
Aby výše popsaný proces vedl k úspěšnému spuštění, vyžaduje úzkou kooperaci
mezi autory aplikací a firmou Microsoft, což hlavně u výukových programů není v
našem prostředí zvykem. Často vlastník licence může přijít o možnost používání
starších programů [1]. Proto je nasnadě zvážit využití dalších možností, které přes
svou snadnou dostupnost nejsou běžně užívány.
3 Režim kompatibility
Často doporučovanou možností řešení problémů s kompatibilitou je změna
vlastností zástupce daného programu. Tuto metodu je vhodné použít, proběhla-li
instalace na Windows 7 korektně, ale aplikace se nechová očekávaným způsobem jako
v předchozí verzi operačního systému. Tato možnost řešení je založena na možnosti
ovlivnit vlastnosti spuštění programu, reprezentovaného zástupcem, předanými
parametry spuštění. Podrobnější informace lze nalézt v [3]. K možnosti změnit
vlastnosti vybraného zástupce programu se lze dostat kliknutím na zástupce pravým
tlačítkem myši a vybráním položky VLASTNOSTI (Obr. 3), kde lze zvolit záložku
„Kompatibilita“.
Obr. 3: Vlastnosti zástupce – záložka Kompatibilita
Zdroj: [MS Windows 7]
Zde operační systém Windows 7 nabízí možnost spustit daný program v režimu
kompatibility. Z rolovacího menu je vhodné vybrat poslední verzi operačního systému,
ve kterém daný program korektně pracoval. Pokud je volba kompatibility neaktivní
(zašedlá), je spouštěná aplikace 64bitová a není možno uvažovat využití režimu
kompatibility. V prostřední části okna, pak lze upřesnit další parametry pro spouštění
dané aplikace. Možnost spouštět program v režimu 256 barev slouží pro programy,
které více barev nepodporují. Další možností je omezit rozlišení, ve kterém se daný
program spouští. Tato volba řeší problémy s grafickým vzhledem aplikace, určené
typicky pro straší verze OS. Zakázání motivů, je primárně určeno pro řešení vzácných
problémů, s nabídkovými menu v horní liště programu (např. FoxPro). Zakázání
kompozice plochy je další variantou řešení vzhledu rozhraní aplikací za jinak
normálního běhu. Poslední volba umožní zakázat změnu velikosti okna aplikace za
běhu. Ve spodní části pak lze povolit spouštění dané aplikace jako správce, což většina
starších aplikací vyžaduje (bezpečnostní rizika jsou nad rámec tohoto článku). Pokud
zvolená kombinace nastavení kompatibility vyřešila problémy, je vhodné dodatečně
zapnout volbu Změnit nastavení pro všechny uživatele. Toto elegantní a jednoduché
řešení má svá omezení. Jedná se o řešení, které efektivně vyřeší problémy s grafickým
rozhraním.
Výše uvedené řešení je použitelné a autoři jej využili při řešení problémů s
aplikačním software na střední škole, kde vyučují a spravují počítačovou síť. Tato
metoda byla úspěšně využita při řešení dvou problémů s výukovým software. V
prvním případě, se jednalo o upravení zobrazování pomocí režimu kompatibility, a to
pro video záznamy fyzikálních pokusů. V druhém případě byl režim kompatibility
využit pro vyladění optimálního běhu programu na podporu výuky jazyků.
Pokud je instalace programu nekorektní či nemožná, nebo přetrvávají problémy
s nekorektním během aplikace, je třeba zvolit jiný přístup k řešení. Právě u
elektronických výukových materiálů, dokonce i v celých e-learningových modulech
není tato situace ojedinělá. Ale i zde existuje efektivní a jednoduché řešení.
4 Windows XP Mode
Řešením, které efektivně řeší přetrvávající problémy s kompatibilitou je využití
virtualizace s nasazením Windows XP Mode. Toto řešení má však omezení v edicích
operačního systému Windows 7. Bez dodatečného řešení licence, lze integraci
operačního systému Windows XP do Windows 7 použít jen u edic Professional,
Enterprise a Ultimate. V rámci těchto edic se jedná o volně stažitelné rozšíření
systému Windows 7 o licencovanou kopii systému Windows XP SP3.
Z hlediska použité technologie se jedná o využití plné virtualizace s bitovou kopií
Windows XP SP3 realizovaného prostřednictvím vizualizačního nástroje Windows
Virtual PC. Obecné možnosti nasazení produktu Virtual PC ve výuce, již byly popsány
v [7], a proto zde bude věnována pozornost jen využití Windows Virtual PC, pro
řešení problémů s kompatibilitou. Základním cílem nasazení tohoto nástroje, je
paralelní chod více operačních systémů na jednom počítači a možnost plynulého
přechodu mezi nimi bez nutnosti restartování stroje. Ještě počátkem roku 2010 bylo
toto řešení omezeno hardwarovou podporou virtualizace. Přibližně v polovině roku
2010 nabídla firma Microsoft update k Windows XP Mode, který umožňuje využít
tento nástroj i na hardware, který primární podporu virtualizace nemá. Aby bylo
možno tento nástroj používat, je nutné jej nejdříve nainstalovat. Windows Virtual PC
je volně stažitelný na stránce w7io.com/0502. Po instalaci Windows Virtual PC je
nutné, ze stejné stránky, stáhnout samotný Windows XP MODE, případně Windows
XP MODE update. Windows XP MODE se po ověření legálnosti hostitelského
operačního systému automaticky implementuje do Windows Virtual PC. Windows XP
MODE je po restartování systému dostupný v následující cestě: Start – Všechny
programy – Windows Virtual PC – Windows XP MODE. Samotný Windows Virtual
PC je automaticky uložen v C:\Users\<uživatel>\Virtual Machines. V tomto adresáři je
také uložena kopie virtuálního disku WindowsXPMode.vhd.
Před spuštěním je možné nastavit vybrané vlastnosti virtuálního počítače, a to
jednoduchým výběrem nabídky Nastavení z hlavního menu, které je dostupné
kliknutím pravým tlačítkem myši na daný soubor. Po spuštění souboru
WindowsXPMode.vhd se spustí virtuální počítač s licencovanou verzí Windows XP
SP3. Tento systém má přidělený virtuální disk, který je součástí souboru
WindowsXPMode.vhd. Windows Virtual PC je automaticky nastaven tak, že sdílí
optické mechaniky a lze jej tedy plně využívat, stejně jako na hostitelském operačním
systému.
Obdobně funguje i propojení a komunikace s výměnnými disky a dalšími
zařízeními připojenými přes USB. Po té co je např. externí disk připraven
na hostitelském operačním systému, je nainstalován i ve virtuálním prostředí, stejně
jako při běžné práci ve Windows XP. Další možností pro sdílení dat s hostitelským
operačním systémem je plný přístup na jeho logické disky. Při otevření zástupce Tento
počítač, je v seznamu přístupných jednotek definován oddíl Jiný, kde jsou přístupné
všechny disky, včetně virtuálních mechanik.
Adresovány jsou pak jako disk X v NázevPočítače. S těmito disky se pak pracuje v
obdobném režimu jako při využití vzdálené plochy. Z toho plyne jedno z mála
omezení, které toto řešení obsahuje. Některé programy totiž není možné instalovat
v režimu vzdálené plochy a tak je nutné instalaci nejprve nahrát na disk virtuálního
počítače, nebo ji spouštět přes paměťové zařízení v rozhraní USB resp.
Optickou mechaniku. Práce s virtuálním počítačem je srovnatelně jednoduchá jako
s fyzickým strojem a je uživatelsky vysoce komfortní. Virtuální stroj je z pohledu
uživatelského rozhraní jedno vyhrazené okno na ploše hostitelského stroje obsahující
vlastní plochu, vlastní tlačítko Start i ostatní obvyklé prvky. Všechny programy
nainstalované ve Widows Virtual PC jsou dostupné z hostitelského systému přes Start
– Všechny programy – Widows Virtual PC – Aplikace prostředí Windows XP MODE,
což uživatelský komfort zvyšuje a zjednodušuje obsluhu (Obr.4).
Obr. 3: Aplikace prostředí Windows XP MODE
Zdroj: [MS Windows 7]
Stačí tedy danou aplikaci spustit, hostitelský operační systém na pozadí
automaticky spustí proces Virtual PC (vpc.exe), ve kterém běží vlákno spouštěného
programu. V případě, že je program běžící ve virtuálním stroji spuštěn takto přímo z
hostitelského systému, uživatel vidí pouze požadovanou aplikaci (její grafické
rozhraní) a nikoli celý virtuální systém, který ovšem na pozadí ve skutečnosti běží.
Je zřejmé, že virtuální počítač potřebuje pro svoji činnost část systémových
prostředků, a určitý čas pro svůj rozběh. Autoři si dovolují na základě svých
zkušeností tvrdit, že nárůst vytížení procesoru není při běžném nasazení pro didaktické
účely větší než + 10%. Paměťová náročnost obvykle nepřesahuje 512MB na virtuální
stroj. Lze tedy konstatovat, že na běžném moderním stolním počítači lze tento přístup
využít s dostatečnou výkonovou rezervou a ještě pozorovat určitý nárůst rychlosti
odezvy zatíženého systému oproti starším strojům, na kterých programy nativně
běžely v minulosti. I s touto metodou mají autoři dlouhodobou zkušenost. Prakticky ji
využívají jak při výuce programování na střední škole. Zde využívají starší produkty
firmy Borland (Borland Delphi 7), které měli s kompatibilitou výrazné problémy.
Bezešvý režim, je také běžně využíván pro práci se staršími hardwarovými zařízeními,
jako jsou scannery a tiskárny. V neposlední řadě je nasazení virtualizace jako nástroje
pro řešení problémů s kompatibilitou zahrnuto do výuky na střední škole, konkrétně
v předmětu počítačové systémy a na vysoké škole v předmětu operační systémy.
5 64bitové verze systému Windows
Při dnešním nárůstu velikosti operační paměti v běžně dostupných strojích.
Dochází k masovému nasazování 64bitových verzí operačních systémů, Microsoft
Windows nevyjímaje. Plnohodnotný běh 32bitových programů na Windows 7 v jejich
64bitové variantě je pak řešen emulací 32bitového systému. Tyto programy se instalují
do adresáře %root%FileSystem32, odkud jsou volány emulovaným 32bitovým
režimem a tak je zajištěn jejich chod. S během 32bitových aplikací problémy obvykle
nebývají. Naopak práce se staršími externími zařízeními, ke kterým nejsou k dispozici
64bitové ovladače, může být značně zkomplikována, nebo zcela znemožněna. Pokud
není systém schopen s těmito prvky pracovat, je vhodné využít výše zmíněný
Windows XP MODE, který je ze své podstaty 32bitový a umí v mnoha případech
řešení poskytnout. Typickým případem jsou starší zařízení na sběrnici USB.
Závěr
V mnoha článcích, diskusích a i v samotné praxi autorů se výše popsanými
problémy zabývá mnoho uživatelů nových verzí operačního systému Windows 7. V
článku byla věnována pozornost ukázkám vybraných možností, jak využívat nejen
didaktický a e-learningový software určený pro starší verze operačních systémů, i
periferní zařízení, která mohou mít problémy s novými verzemi operačních systémů.
Výše popsané metody autoři ve své pedagogické praxi aktivně využívají a pro jejich
jednoduchost a efektivnost je mohou jen doporučit. Dílčí pozornost byla věnována
principům těchto přístupů na pozadí operačního systému Windows 7, tak aby uživatel
měl alespoň rámcovou představu co se v jeho operačním systému děje.
Reference
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
MARC J. ROSENBERG , M. J. E-Learning: Strategies for Delivering
Knowledge in the Digital Age . Columbus : McGraw-Hill, 2001. ISBN 978-00713-6268-9.
NOVÁK BOTT; E., SIECHERT; C., STINSON C. Mistrovství v Microsoft
Windows 7. Brno : Computer Press, 2010. ISBN 978-80-251-2817-6.
TULLOCH, M., et al. Windows 7 : Resource Kit. Washington : Microsoft Press,
2010. ISBN 978-0-7356-2700-0.
McLEAN, I., THOMAS, O. Configuring Windows 7 : Training Kit. Washington
: Microsoft Press, 2010. ISBN 978-0-7356-2708-6.
Microsoft. Microsft MSDN [online]. 2009, 10.12.2010 [cit. 2014-06-06].
Volume
Shadow
Copy
Service.
Dostupné
z
WWW:
<http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb968832(VS.85).aspx>.
HIPSON , P. D. Mastering Windows XP Registry. USA : Sybex, 2002. ISBN
978-0-782-1298-78.
DOSTÁL, J. VYUŽITÍ VIRTUÁLNÍHO. 1. Olomouc : Votobia Olomouc,
2008. 67 s. ISBN 978-80-7220-309-3..
Kontaktní adresa
Mgr. Josef Horálek, Ph.D., Ing. Petr Šuba, Ing. Richard Cimler
Univerzita Hradec Králové, Fakulta Informatiky a managementu, KIT
Rokitanského 62, 500 03, Hradec Králové, ČR
Email: [email protected], [email protected], [email protected]
Tel. číslo: +420 493 332 247
POROVNÁNÍ TECHNOLOGIÍ PRO SOFWAROVOU
VIRTUALIZACI
COMPARISON OF TECHNOLOGIES FOR SOFTWARE
VIRTUALIZATION
Josef Horálek, Petr Šuba, Martin Hátaš, Richard Cimler
Abstrakt: Cílem tohoto článku, je předložit výsledky testování vybraných volně
dostupných nástrojů pro softwarovou virtualizaci. Nejprve krátce seznamuje se
základními pojmy a principy virtualizace možnostmi jejího nasazení. Podrobněji pak
představuje principy úplné virtualizace zaměřené na softwarovou virtualizaci.
Následně představuje vybrané testované nástroje a metodiku, která byla použita při
testech. Naměřené hodnoty pak reprezentuje pomocí krabicových grafů a jejich
interpretací. Na základě naměřených dat, je doporučen jeden z testovaných nástrojů,
jehož naměřené hodnoty prokazovaly nejlepší charakteristiky.
Klíčová slova: Virtualization, Windows VirtualPC, Oracle Vistual Box, CPU, memory,
test, usability
JEL Classification: C88, C99
Úvod
Cílem tohoto článku je představit základní principy virtualizace a na základě
provedených testů vybraných volně dostupných virtualizačních nástrojů doporučit
nástroj pro softwarovou virtualizaci. Tento nástroj pak bude využíván na Fakultě
Informatiky a Managementu Univerzity Hradec Králové (FIM UHK) při testování
specifických úloh z oblasti operačních systémů. Virtualizace jako koncept byla poprvé
vyvinuta firmou IBM v 60-tých letech minulého století. Během 80-tých a 90-tých let
začaly být stolní počítače a x86 servery mnohem dostupnější, proto v tomto období
virtualizace nezažila výrazné pokroky. Aplikace klient – server a vznik operačních
systémů Windows a Linux výrazně zlevnily produkty na poli serverových technologií i
na poli domácích PC. Objevily se však nové výzvy k řešení, jako je časově náročná
údržba stávajících počítačů, velké náklady na provoz či vysoká poruchovost, které
vedly k vývoji x86 virtualizace. Virtualizace dramaticky zlepšila efektivitu a snížila
celkové náklady na IT.
V současné době je virtualizace chápána jako relativně nový koncept, jehož pomocí
jsou řešeny mnohé praktické problémy, které jsou spojené s nasazením informačních
technologií [1].Obecně lze říci, že virtualizace je prostředek, pomocí kterého
vytváříme tzv. virtuální objekty. Virtualizovat můžeme na různých úrovních, od
vytvoření celého počítače až po vytváření jednotlivých komponent – je možné mít
virtuální disk, virtuální paměť nebo virtuální procesor. Pomocí virtualizačního nástroje
lze v jednom operačním systému spustit systém jiný. Virtualizace mění téměř všechny
aspekty správy operačního systému a úložišť. Použitím virtualizační technologie
můžeme vytvářet školící, testovací nebo třeba i vývojová prostředí, máme větší
možnosti v úspoře fyzických prostředků a nákladů. A je nutné také zmínit další
důležitou výhodu virtualizační technologie – odolnost proti výpadku a vysokou
dostupnost.
1 Virtualizace
Virtualizace umožňuje běh více operačních systému na jednom fyzickém stroji,
jako je Windows, Linux apod. Počet virtuálních strojů, které mohou běžet zároveň na
jednom stroji, záleží na hardwarové specifikaci.
Virtuální stroje jsou v dnešní době implementovány ve většině datových center
jako normální servery, ale s výrazně nižšími náklady na údržbu a správu. Tato
technologie má velmi velký potenciál a hraje velkou roli v budoucnosti výpočetní
techniky [2].
1.1 Přínosy virtualizace
Tím největším přínosem virtualizace je rozhodně konsolidace serverů. Virtualizace
se stala prostředkem pro úsporu prostředků cca 60% společností. Jejich IT oddělení
přecházejí k transformaci fyzických serverů na virtuální. Tato transformace má hned
několik výhod:
1.1.1 Kontinuita provozu a vysoká dostupnost
Virtuální server je oddělen od konkrétního fyzického hardware a je ho možné
snadno zálohovat a obnovit na jiném hardware, či v jiné lokalitě. Pokročilé technologie
virtualizace umožňují takto přenést virtuální server na jiný fyzický server i bez
odpojení pracujících uživatelů, a to dokonce i u aplikací, které řešení vysoké
dostupnosti vůbec nepodporují.
1.1.2 Škálovatelnost
Oddělení vrstvy fyzického hardware od jednotlivých virtuálních serverů a stanic
umožňuje snadno navyšovat výkon aplikací pomocí prostého přidání nového hardware
do existující infrastruktury. Když se například zvýší počet požadavků na server, stačí
mu jednoduše v administrační konzoli přidat paměť, či výkon CPU. Stejně pak
můžeme přidávat i jakýkoli jiný hardware, jaký nám daná virtualizační technologie
dovoluje.
1.1.3 Zjednodušení obsluhy a snížení nákladů na provoz
Díky snížení fyzického počtu serverů, automatizované instalaci nových serverů ze
šablon, jejich snadné přenositelnosti na jiný hardware a nástrojům pro centralizovanou
správu jsou významně zjednodušeny úkony obsluhy při instalaci a provozu serverů a
aplikací.
1.1.4 Efektivnější administrace
Primárním cílem konsolidace by měla být symbióza podnikového IT prostředí a
obchodních potřeb firmy. Cílem konsolidace IT je hlavně zkrácení doby návratností
investic do IT infrastruktury a snížení nákladů na její správu. Správa rostoucího počtu
serverů, pracovních stanic a jiných zařízení podnikové IT infrastruktury může být
nákladná a kapacitně náročná. Konsolidace pracovních stanic do značné míry
eliminuje nevýhody autonomní správy. IT oddělení může o mnoho efektivněji
spravovat a udržovat software na těchto stanicích včetně centrální aplikace
bezpečnostních záplat a opravných balíčků. Jednotné, konsolidované a konzistentní
prostředí ve firmě může zvýšit produktivitu práce zaměstnanců a snížit náklady.
Jednotné nastavení a dodržování politiky konfigurace je zárukou, že centrálně
spravované stanice jsou mnohem méně zranitelné vůči bezpečnostním hrozbám [2, 3].
1.2 Plná virtualizace
Terminologie a rozdělení jednotlivých typů virtualizaci není jednotná. Pro tento
článek bylo použito rozdělení, které uvádí [3]. Virtualizaci lze rozlišit podle použitého
principu na plnou virtualizaci, simulaci a emulaci, paravirtualizaci, virtualizaci úložišť,
virtualizaci sítí a virtualizaci aplikací. Z pohledu testovaných nástrojů, byly využity
principy plné virtualizace.
V uvažovaných podmínkách se jedná o nejčastější typ virtualizace, kdy
virtualizujeme všechny součásti počítače. V tomto prostředí běžící operační systém
nepozná, že nemá přístup k fyzickému vybavení daného stroje. Je oddělena fyzická
vrstva od vrstvy programové. Veškeré programy tedy běží na virtuálním hardware.
Výhodou této virtualizace je především to, že si lze nadefinovat parametry virtuálních
komponent (velikost disku, paměti, atd.) a programy jsou nezávislé na daném
technickém vybavení, přičemž změna hardwarového vybavení nemá na virtuální
prostředí vliv, jak ukazuje Obr. 1.
Obr. 1: Principy virtualizace
Zdroj: vlastní zpracování autora
Další výhodou je, že nemusí být propojen fyzický hardware s virtuálním
prostředím. To znamená, že v případě plné virtualizace lze programy nebo operační
systém spouštět i na jiných procesorových platformách, čímž je docíleno plné
přenositelnosti. Kromě jmenovaných výhod má tento typ virtualizace i nevýhody.
Paradoxně největší nevýhodou je právě oddělení fyzické a programové vrstvy, protože
v tomto případě není možné dosáhnout v případě virtuálního stroje plného výkonu, i
když je virtuální hardware obrazem toho fyzického. Je to proto, že různé činnosti, jako
operace s pamětí, instrukce procesoru nebo přístup na disk jsou emulovány a
nevykonává je přímo fyzický hardware.
Plná virtualizace umožňuje použití dvou architektur. Jedná se o hostovanou
architekturu nebo tzv. hypervisor architekturu. Hostovaná architektura využívá již
běžící operační systém, na kterém je nainstalován software umožňující virtualizaci,
příkladem je Windows VirtualPC nebo VirtualBox. Druhou variantou je, že hypervisor
je nainstalován přímo na hardware a stává se tak virtualizační vrstvou a běžící pod
virtuálními stroji. Příkladem je například VMware ESX server. Hostovanou
architekturu označujeme jako softwarovou virtualizací, a hypervisor architekturu
potom nazveme hardwarovou virtualizací.
2 Výběr virtualizačních nástrojů
Pro účely zvolené oblasti zájmu bylo třeba vybrat takové nástroje, které jsou
snadno dostupné, mají obecně splnitelné požadavky na strojní vybavení a jsou
obsluhovatelné i bez pokročilých znalostí virtualizačních technologií. Prostředí běžné
vysoké školy v České republice je z hlediska úrovně vybavení výpočetní technikou
velmi podobné výrobní praxi i státní správě. Průměrné stáří uživatelské stanice lze
odhadnout v rozmezí dvou až čtyř let. Typicky je na něm nainstalován operační systém
MS Windows XP, nebo 7. Správa tohoto systému je svěřena oddělené autoritě, která
má zájem na stabilním a bezzásahovém provozu. Pro pokusné účely je takové
prostředí obecně nevyhovující a virtualizace poskytuje kompromisní řešení mezi
časem, bezpečností a realističností pokusů. Pro výběr použitelných technologií byla,
jako referenční stroj, zvolena sestava běžně dostupná v laboratořích a učebnách
informatických oborů. Omezení způsobené použitím běžné pracovní stanice do určité
míry omezilo výběr nabízených technologií na ty, které mají menší nároky na
vybavení, a bylo nutné vyřadit technologie, které vyžadovaly nedostupné serverové
technologie.
Z těchto důvodů byly pro testování vybráni dva volně dostupní zástupci softwarové
virtualizace, a to Oracle VirtualBox a Microsoft VirtualPC. Obě vybrané technologie
byly použity v defaultním nastavení bez zásahu do konfigurace.
2.1 Výběr testovaných veličin
Pro objektivní porovnání bylo třeba vybrat takové přístupy, které by dostatečně
reprezentovaly zátěž při praktickém užívání a přitom měly dostatečnou vypovídací
hodnotu o výkonu a režii jednotlivých technologií. Byly vybrány hodnoty
reprezentující výpočetní výkon procesoru, rychlost čtení a zápisu na virtualizovaný
pevný disk a síťové rozhraní z hlediska jeho obsluhy a propustnosti. Všechny testy
byly prováděny s maximálním zřetelem na konstantní podmínky běžícího testu. Z toho
důvodu byl vždy použit stejný hostitel a hostovaný systém byl po každém měření
restartován. Obsluha testovacího procesu byla vždy svěřena předem odladěnému
skriptu. Pokud to bylo možné, byl na daný úkol otestován i hostitelský systém.
Výsledky hostitelského systému byly použity jako referenční hodnoty. Procesor (dále
jen CPU), byl testován tak, aby test bylo možno provést na všech testovaných
technologiích a současně tak aby bylo možno výsledky porovnat a objektivně
posoudit. Vybrán byl tedy výpočet čísla PI na konstantní počet desetinných míst a
šifrování testovacího souboru náhodných znaků knihovnou OpenSSL.
Rychlost přístupu na disk, tedy do jeho virtuálního obrazu, byla testována jako
doba kopírování souboru o velikosti 1GB z jednoho umístění na jiné vždy v rámci
jednoho diskového obrazu. Tím byl testován zápis i čtení současně. U síťového
rozhraní bylo testováno měření odezvy hostovaného systému z externího zdroje
požadavků (echo request, echo reply).
2.2 Skladba testů a technické parametry
2.2.1 Test CPU šifrování
Testovalo se kopírování náhodně vygenerovaného souboru o velikosti 1GB. Sled
příkazů v obslužném skriptu byl: (1) spuštění systému a přihlášení uživatele; (2)
čekání 90 vteřin, než systém ustálí své procesy; (3) spuštěno kopírování souboru z
kořenového adresáře na jiné umístění jako parametr programu Timeit.exe (Time na
Linuxu); (4) po dokončení kopírování zapsán výstup programu Timeit.exe (Time na
Linuxu) do textového souboru; (5) smazání zkopírovaného souboru; (6) Restart
systému. Celý postup byl opakován 100 krát.
2.2.2 Test CPU výpočet π
Testovalo se počítání čísla π na 8388608 (8M) desetinných míst. K výpočtu byl
použit program SystemStabilityTester s využitím nekooperujících dvou vláken a
algoritmem Gauss–Legendre. Sled příkazů byl: (1) spuštění systému a přihlášení
uživatele; (2) čekání 30 vteřin, než systém ustálí své procesy; (3) počítání čísla π; (4)
po dokončení kopírování se zapsal výstup výpočetního programu do textového
souboru; (5) restart systému
Test byl opakován 100 krát a výsledky byly zaznamenány ve dvou formách. Přímo
z výpočetního programu i z Timeit.exe (Time na Linuxu).
2.2.3 Test HDD
Testovalo se kopírování náhodně vygenerovaného souboru o velikosti 1GB. Sled
příkazů byl: (1) spuštění systému; (2) čekání 90 vteřin, než systém ustálí své procesy;
(3) po nalogování spuštěno kopírování souboru jako parametr programu Timeit.exe
(Time na Linuxu); (4) po dokončení kopírování se zapsal výstup programu Timeit.exe
(Time na Linuxu) do textového souboru; (5) smazání zkopírovaného souboru; (6)
restart systému. Test byl opakován 100 krát a zaznamenání i měření hodnot byl použit
program Timeit.exe (Time na Linuxu) .
2.2.4 Test NIC
Po zkonfigurování síťového rozhraní a zprovoznění sítě byla testována doba
odezvy na síťové vrstvě hostujícího systému. K otestování byl využit všeobecně
známý program Ping. Požadavky byly odesílány z externího stroje a byly
zaznamenávány do souboru. Požadavek byl odeslán 100 krát a výsledek byl
zaznamenán.
3 Naměřená data
Jak již bylo řečeno, primárním operačním systémem na FIM UHK je operační
systém Windows 7 32b. Proto byl tento systém zvolen jako hostitelský OS. Hostitelský
OS byl otestován stejnou sérií testů jako virtualizované stroje a jeho hodnoty použity
jako referenční. Dále v textu je označovaný jako (W7 host). Hostovanými systémy
byly Windows 7 32b a Debian Sqeeze 6.0.0. Virtualizačními prostředími byla již
zmíněná dvojice VirtualBox a VirtualPC. Tím vznikla čtyři testovaná prostředí dále v
textu označovaná zkráceně W7 on VPC a Debian on VPC pro systémy virtualizované
na VirtualPC. Analogicky W7on VBX a Debian on VBX pro systémy virtualizované
na VirtualBoxu.
3.1 Test NIC
V tomto testu byla měřena časová odezva z lokálního serveru na virtualizovaný
NIC, pomocí programu Ping. Server a hostitel byly propojeny napřímo za využití
gigabitového kříženého UTP kabelu kategorie 5E. Výsledky jsou uvedeny v
sekundách.
Tab. 1: Test NIC
Debian
on
VPC
Debian
on
VBX
W7 on
VPC
W7 on
VBX
W7
host
Average
0,8398
0,8265
0,4903
0,4179
0,1884
Standard
deviation
0,055
0,168
0,107
0,055
0,013
Variance
0,003
0,028
0,011
0,003
0,000
Maximum
1,08
1,98
1,09
0,79
0,231
3rd Quartile
0,856
0,823
0,516
0,437
0,193
Median
0,844
0,793
0,479
0,4185
0,185
1st Quartile
0,835
0,774
0,448
0,395
0,181
Minimum
0,429
0,393
0,285
0,319
0,171
Zdroj: vlastní zpracování autora
Z naměřených hodnot je viditelné, že při testu NIC, vykazoval nejmenší časové
prodlevy virtualizovaný systém W7 pomocí nástroje Oracle VirtualBox. VirtualBox
měl lepší výsledky i při virtualizaci OS Debian.
3.2 Test CPU – výpočet π
Test byl zaměřen na výpočetní výkon virtualizovaného operačního systému. Byla
použita data získaná programem SystemStabilityTester na všech testovaných
prostředích. Hodnoty jsou uvedeny v sekundách.
Tab. 2: Test CPU – výpočet π
Debian on VPC
Debian on VBX
W7 on VPC
W7 on VBX
W7 host
Average
336,2818
489,9211
447,6452
493,5915
183,4244
Standard deviation
24,986
14,595
1,709
3,929
0,474
Variance
624,323
213,023
2,920
15,436
0,225
Maximum
428,495
497,438
450,718
503,499
185,219
3rd Quartile
329,227
494,560
448,783
495,540
183,643
Median
324,513
491,599
447,950
492,947
183,308
1 Quartile
324,165
489,336
447,083
490,820
183,140
Minimum
316,48
369,32
443,97
483,64
182,46
st
Zdroj: vlastní zpracování autora
Z naměřených hodnot vyplývá, že v testech zaměřených na výpočetní výkon CPU,
měl při virtualizaci obou operačních systémů lepší výsledky Windows VirtualPC.
3.3 Test CPU - šifrování
Při testech zaměřených na šifrování byl měřen čas potřebný pro zašifrování
náhodně vygenerovaného souboru o velikosti 1GB. Pro šifrování byl použit 256b
šifrovací algoritmus AES. Hodnoty jsou uvedeny v sekundách. Výsledky šifrování
nebyly ukládány, aby nebyly ovlivněny rychlostí zápisu dat.
Tab. 3: Test CPU- šifrování
Debian on VPC
Debian on VBX
W7 on VPC
W7 on VBX
W7 host
Average
18,511
21,362
20,982
26,523
12,428
Standard deviation
2,167
0,809
0,790
1,374
1,085
Variance
4,697
0,654
0,624
1,887
1,177
Maximum
28,390
25,330
22,221
32,506
14,164
3rd Quartile
18,233
21,408
21,300
26,846
13,498
Median
17,955
21,250
21,000
26,227
11,559
1st Quartile
17,445
21,100
20,289
26,015
11,540
Minimum
17,17
18,78
17,62
18,10
11,51
Zdroj: vlastní zpracování autora
I v těchto testech vychází, že při využívání CPU je efektivnější virtualizace pomocí
nástroje Windows VirtualPC.
3.4 Test HDD
V tomto testu, byla měřena doba zápisu a čtení dat na virtualizovaný HDD o
velikosti 1GB. Hodnoty jsou uvedeny v sekundách.
Tab. 4: Test HDD
Debian on VPC
Debian on VBX
W7 on VPC
W7 on VBX
W7 host
Average
53,806
40,613
32,028
32,588
27,933
Standard deviation
2,561
1,114
0,688
1,174
1,554
Variance
6,560
1,240
0,474
1,377
2,415
Maximum
62,890
42,240
33,408
37,231
32,510
3rd Quartile
54,980
41,313
32,797
33,057
28,618
Median
53,580
40,655
31,915
32,604
27,979
1st Quartile
51,990
40,235
31,443
31,625
27,338
Minimum
47,99
35,64
30,94
30,94
24,91
Zdroj: vlastní zpracování autora
Při testování zápisu a čtení, byly naměřeny výrazné rozdíly při virtualizaci OS
Debian na VirtualPC a Oracle VirtualBox. Z naměřených výsledků lze říci, že
v přístupu na virtualizovaný HDD, je výrazně rychlejší Oracle VirtualBox. U
virtualizace operačního systému Windows 7, nejsou výsledky výrazně odlišné, i když
z naměřených hodnot je o nepodstatnou hodnotu rychlejší Windows VirtualPC.
Tab. 5: Celkový test
Windows7
Linux
Windows7
VirtualPC
VirtualBox
VirtualPC
VirtualBox
HDD
32,0277
32,5879
53,8060
40,6126
27,93299
CPU Encrypting
20,9822
26,5234
18,5105
21,3617
12,42844
CPU Computing PI
447,6452
493,5915
336,2818
489,9211
183,42439
NIC Echo
0,4903
0,4179
0,8398
0,8265
0,18837
Zdroj: vlastní zpracování autora
Závěr
Z výsledků provedených měření by bylo možno stanovit několik závěrů. Pro
potřeby prostředí, ze kterého vzešel požadavek na toto zkoumání, jsou výsledky velmi
příznivé. Lze konstatovat, že i přes zřejmé rozdíly mezi jednotlivými nástroji jsou oba
velmi dobře použitelné a splňují požadavky pro výuku.
Na obou virtualizačních nástrojích lze procvičovat úkoly spojené se správou a
zabezpečením operačních systémů i počítačových sítí.
Rozdíly mezi nativním a virtuálním strojem byly v obou případech nejvýše v řádu
násobků referenčních hodnot naměřených na hostitelském systému. Jedná se o
porovnání rozdílů hodnot vztažených k referenčním hodnotám, kdy za 100% je
považován výsledek hostitelského systému. Pro potřeby výuky lze tedy obě
virtualizační technologie doporučit. V případě důrazu požadavků na výkon by bylo
vhodnější volit řešení od firmy Microsoft. Naproti tomu produkt firmy Oracle lze
doporučit všude tam, kde lze očekávat migraci na jinou hostitelskou platformu.
Reference
[1]
[2]
[3]
[4]
DEDLEY, H. History of Virtualization. Infobarrel.com [online]. 2009, 1, [cit.
2014-06-06].
Available
from
WWW:
<http://www.infobarrel.com/History_of_Virtualization>.
MARSHALL, D., The Rise of Virtual Systems and Virtualization (on-line),
Virtualizationsdefrag.com Editors, 2009 [cit. 2011-06-06]. Přístupné z:
<http://www.virtualizationdefrag.com/articles/history-ofvirtualization/index.php>.
RUEST, N., RUEST, D., Virtualization - The beginner´s guide, Mc. Graw Hill,
New York, 2009, 1. vyd., 442.s, ISBN: 978-07-161401-6.
TULLOCH, M.and MICROSOFT VIRTUALIZATION TEAMS Understanding
Microsoft Virtualization Solutions : Form the Desktop to the Datacenter. 2.
Redmond : Microsoft Press, 2010. 466 s. Library of Congress Control Number:
2010920178.
Kontaktní adresa
Mgr. Josef Horálek, Ph.D., Ing. Petr Šuba, Ing. Martin Hátaš, Ing. Richard
Cimler
Univerzita Hradec Králové, Fakulta Informatiky a managementu, KIT
Rokitanského 62, 500 03, Hradec Králové, ČR
Email: [email protected], [email protected], [email protected],
[email protected]
Tel.: +420 493 332 247
OPTIMALIZACE VYSOCE DOSTUPNÉHO PROSTŘEDÍ
POČÍTAČOVÉ SÍTĚ
OPTIMIZATION OF HIGH AVAILABLE COMPUTER NETWORK
ENVIRONMENT
Ondřej Hornig, Ladislav Balík
Abstrakt: Článek představuje výchozí motivaci pro možnosti zajištění vysoké
dostupnosti v počítačových sítích a metody pro optimalizaci dané síťové topologie
v prostředích s vysokými nároky na rychlost sítě, její propustnost a celkovou dobu
konvergence. Základem takových prostředí jsou protokoly pro vypínání linek na druhé
síťové vrstvě a sdružování linek na druhé síťové vrstvě ISO/OSI modelu. Optimální
konfigurací časovačů a využitím moderních protokolů lze dosáhnout stavu sítě s nízkou
dobou konvergence a vysokou propustností.
Klíčová slova: Počítačová síť, vypínání linek, Spanning Tree, agregace linek, LACP,
časovače protokolů.
JEL Classification: X00, X00.
Úvod
S vysoce výkonnými aplikacemi, které jsou kritické pro dnes již jakékoli prostředí,
rostou i požadavky na jejich dostupnost. V případě výpadku systému nebo konektivity,
který zabrání uživateli ve využití poskytované služby, okamžitě začínají nabíhat
peněžní ztráty, a to ve všech sférách, jak komerčních, tak školských nebo neziskových
(ať už to jsou ztráty primární, způsobené snížením prodeje, nebo sekundární, které se
projevují v nutnosti platit zaměstnancům mzdu i v případě, kdy nemohou odvádět
práci). Implementací komplexního prostředí, které bude poskytovat službám vysokou
dostupnost lze těmto výpadkům předejít.
Požadavky na dostupnost jednotlivých systémů, které organizace používá, jsou
odvislé převážně od jejich důležitosti a povahy organizace. U logovacího systému lze
zajisté akceptovat dostupnost na hranici 95 %, v případě občasných výpadků u
nahrávacího systému kamer lze tolerovat dostupnost 99%, ale u systému online
bankovnictví bude i 99,99% málo. Jiné požadavky budou mít systémy pro podporu
prodeje na kamenných prodejnách (např. 12x5 – od 7 do 19 ve všední den), jiné
požadavky budou figurovat u eshopů (např. 18x7 – denně od 6 do 24) nebo zmíněného
bankovního, burzovního nebo armádního systému. Tyto klíčové systémy striktně
vyžadují provoz v režimu 24x7. [1]
Kritická síťová prostředí v dnešní době jsou již vybavena prvky pro zajištění
vysoké dostupnosti, redundantními součástkami, které v případě výpadku dokáží
vzájemně zastupovat své funkce a udržet tak síť v provozuschopném stavu. V případě
některých nekoncepčně navržených síťových infrastruktur však lze hledat za pomocí
pokročilých technik designu možnosti pro vylepšení operability sítě z hlediska
rychlosti a propustnosti i cesty ke snížení času celkové konvergence počítačové sítě.
1 Formulace problematiky
Zajištění vysoké dostupnosti lokální sítě, kde komunikují stanice a servery na druhé
síťové vrstvě ISO/OSI modelu, je realizováno převážně větším počtem (záložních)
linek, které mohou být buď blokovány, nebo ve zvláštních režimech synchronně
používány. Lze mluvit o síti s technikou vypínání linek nebo sdružování linek.
Výhodným spojením obou technologií lze dosáhnout počítačové sítě, která bude
zajišťovat dostatečnou míru odolnosti vůči výpadkům jednotlivých linek.
1.1 Vypínání linek
Základní podmínkou dobrého fungování počítačových sítí je zabránění vzniku
aktivních smyček, ve kterých by byly rámce distribuovány všesměrově a ve velmi
krátké době by došlo k nestabilnímu stavu, přehlcení interních pamětí přepínačů i
dalších zařízení v síti a faktickému stavu nefunkčnosti sítě. Takový stav v angličtině
bývá označován jako broadcast storm a dochází k němu právě při vzniku smyčky v síti
na druhé vrstvě. Dalším likvidačním prvkem v síti se smyčkou je MAC Address
Flapping. [3] Tímto termínem se označuje neustálé a časté přepisování MAC adresy
v tabulce přepínače, jelikož rámce z této zdrojové adresy se objevují na různých
vstupních rozhraních přepínače.
Obr. 1: Ukázková topologie s protokolem Spanning Tree
Zdroj: vlastní zpracování autora
Počítačová síť se dá interpretovat jako obecný graf. V jednom okamžiku lze v
jedné VLAN udržet síť v operabilním stavu pouze za předpokladu, že v ní nevznikne
smyčka, z pohledu teorie grafů za předpokladu, že bude splňovat požadavky definice
stromu. Protokoly, které umožňují zajištění stromovité struktury v síťové topologii,
která odpovídá obecnému grafu, jsou nazývány Spanning Tree. Nejstarším standardem
protokolu pro druhou vrstvu sítě je standard IEEE 802.1D, Spanning Tree Protocol
(STP). Tento protokol bývá v mnoha případech v síťových prvcích ve výchozím
nastavení automaticky aktivován. Síť s tímto protokolem je operabilní, při vzniku
smyčky STP sám zakročí a uvede síť vypnutím linky ležící na smyčce podle interního
algoritmu do korektního stromového stavu. Ve vysoce redundantním prostředí však
pouze funkce STP protokolu není dostačující, jak ukazuje Obr. 1, v cílovém
konvergentním stavu je v topologii příliš mnoho nevyužívaných “mrtvých“ záloh
znázorněných alespoň jednou červenou signálkou na konci linky. [3] Použití STP
protokolu je vhodné nahradit variantou s nižší režií a rychlejší dobou konvergence –
v případě sítě bez použití VLAN se nabízí Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP),
který nahrazuje STP ve standardu 802.1D-2004 nebo v sítích s více VLAN Multiple
Spanning Tree Protocol (MST), který je 802.1s standardem. [3]
1.2 Sdružování linek
Na rozdíl od vypínání linek je metoda seskupování linek efektivnější, jelikož je
využívána jejich přenosová kapacita a v případě výpadku jedné z linek je tato pouze
odebrána z funkčního logického svazku. Tento přístup nelze plně oddělovat od
Spanning Tree protokolů, jelikož seskupení linek funguje, jedná-li se o smyčky
vytvořené zdvojenými linkami. Většina sítí ale aplikuje modely pro eliminaci
kritického bodu (Single Point of Failure), kdy vznikají smyčky nikoli pouze mezi
dvěma přímo připojenými přepínači. V tomto přístupu je jednoznačně zapotřebí využít
i některý z STP protokolů na eliminaci logických smyček v síti. Mezi technologie
umožňující sdružování linek patří například Etherchannel, Link Aggregation, NIC
Teaming, Channel Bonding aj. [2]
Obr. 1: Ukázková topologie s protokolem Spanning Tree a LACP
Zdroj: vlastní zpracování autora
Otevřeným standardem pro sdružování linek je protokol Link Aggregation Control
Protocol (LACP), který je definován v IEEE 802.1ax. Vzhledem k chování a
vlastnostem ho lze označit za příbuzného prvotního proprietárního Cisco protokolu
PagP. Vyvažování zátěže nad spojenými linkami v obou protokolech neprobíhá za
pomoci statistických algoritmů, nýbrž je konfigurovatelné na základě adres druhé a
třetí vrstvy. Na základě analýzy provozu je vhodné tento parametr podrobit
optimalizaci, aby se dosáhlo optimálního vytížení všech použitých linek. Sdružování
linek je možné v počítačové síti využit nejen k propojení síťových prvků, ale je možné
takto připojit i důležité koncové stanice, servery nebo například datová pole, jak uvádí
například i Obr. 2.
1.3 Korelované přístupy
Řešení, které spojuje sdružování linek s vypínáním z důvodu korektního
zabezpečení bezsmyčkovosti logické topologie, dokáže na druhé vrstvě vytvořit při
dodržení základních pravidel síťového designu redundantní, robustní, vysoce výkonné
a dostupné prostředí pro sítě jakékoli velikosti. Konvergovanou ukázkovou topologii
za využití STP a LACP ukazuje Obr. 2. Uvažovat sdružování linek bez funkce
některého STP protokolu lze pouze při spojování síťového prvku s koncovou stanicí,
popřípadě ve specializovaných prostředích, jako jsou datová centra, kde jsou
implementovány protokoly jako Fabric Path, nebo TRILL.
2 Ladění chování protokolů
Optimálním nastavením konfigurovatelných parametrů jednotlivých použitých
protokolů lze v rámci dané počítačové sítě docílit rychlejší konvergence, čímž dochází
k obecnému zvýšení dostupnosti služeb v počítačové síti za pomoci minimalizace času
potřebnému k přechodu do konvergentního stavu. Mezi zásadní nastavitelné proměnné
patří časovače u STP a možnosti vyvažování u LACP.
2.1 Časovače STP
Pro dosažení rychlejší konvergence lze ladit základní dva časovače RSTP: Hello a
Max-age. Nastavením nízkého Hello na přepínačích a odpovídajícím snížením Maxage lze dosáhnout rychlejší detekce vadné linky případně neodpovídajícího souseda. Je
možné také snížit Forward Delay, který udává čas potřebný k přechodu portu ze stavu
Learning do Forwarding. Výchozí hodnoty časovačů ukazuje Tab. 1.
Tab. 1: Časovače STP
Časovač
Výchozí hodnota
Minimum
Maximum
Hello
2
1
10
Max-age
20
6
40
Forward
15
4
30
Zdroj: [4]
Časovač Hello určuje, jak často se hlásí přepínač na svém rozhraní svým
sousedům. Nastavením každého z časovačů je také nepřímo úměrně ovlivňováno
zatížení linky. Navíc generováním většího množství BPDU vzrůstá zatížení CPU
přepínačů. Časovače RSTP pro většinu aplikací vyhovují i ve svém výchozím
nastavení, na rozdíl od časovačů u STP. V extrémních aplikacích lze snížit Hello až na
1 sekundu, Max-age nižší než 10 sekund dává smysl jen zřídka, 6 sekund je poté
minimum. [4]
2.2 Dělení provozu mezi linky v LACP
V protokolech pro sdružování linek se nevyužívá statistického vyvažování mezi
linkami, ale používají se metody rozdělování provozu na základě jeho zdroje nebo cíle.
Ty jsou základními identifikátory v dnešních lokálních sítích, které jsou založeny na
protokolech Ethernet a IP. Z tohoto poznatku je nutné vycházet při optimalizaci. Je-li
většina provozu směřována vůči jedné stanici (serveru) v rámci sítě, jeví se jako
optimální vyvažovat zátěž pomocí zdrojové adresy. Lze-li předpokládat větší množství
provozu od serveru, cílová adresa bude v tomto případě výhodnější. Zvážit je nutné i
vhodnost zvolení adresy druhé nebo třetí vrstvy. Do tohoto uvažování zasahují přímo
technologie v síti použité – mezi nimi například NAT.
Závěr
Specifikací potřeb konkrétní počítačové sítě lze najít místa vhodná pro
optimalizaci. Jsou-li potřeby prostředí kritické, možnými kroky pro zvýšení
dostupnosti jednotlivých částí je vyhledání nepoužívaných záložních linek nebo
zařízení, které lze vhodným přístupem sdružování linek v kombinaci s některým ze
Spanning Tree protokolů. Sdružení linek lze navíc použít pro vysokorychlostní
připojení serveru nebo jiné kritické části výpočetní infrastruktury. Možným dalším
rozšířením je v případě rozsáhlejších sítí a v některých designových přístupech
hierarchických síťových modelů využít IP směrování, čímž může klesnout velikost L2
domény, což může ve výsledku vést k zvýšení soudržnosti a predikovatelnosti chování
sítě.
Reference
[1]
BIGELOW, Steve. Understanding the impact of high-availability applications
on the network [online]. SearchITChannel.com, TechTarget, 1. 5. 2008
[cit. 2014-01-06]. Dostupné z WWW:
<http://searchitchannel.techtarget.com/feature/Understanding-the-impact-ofhigh-availability-applications-on-the-network>.
[2]
BOUŠKA, Petr. Cisco IOS 21 - EtherChannel, Link Agregation, PAgP, LACP,
NIC Teaming. [online] Samuraj, 8. 6. 2009, poslední úprava 1. 7. 2009
[cit. 2014-04-06]. Dostupné z WWW: <http://www.samuraj-cz.com/clanek/ciscoios-21-etherchannel-link-agregation-pagp-lacp-nic-teaming/>.
[3]
HUCABY, D. CCNP SWITCH 642-813 official certification guide.
Indianapolis: Cisco Press. 2010. ISBN 978-1-58720-243-8.
[4]
Understanding and Tuning Spanning Tree Protocol Timers. [online] Cisco
Systems, Inc., 30. 1. 2006, [cit. 2014-06-06]. Dostupné z WWW:
<http://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/lan-switching/spanning-treeprotocol/19120-122.html>.
Kontaktní adresa
Ing. Ondřej Hornig, Ing. Ladislav Balík
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a
informačních technologií
Rokytanského 62, 500 03 Hradce Králové, Česká republika
Email: [email protected], [email protected]
Tel. číslo: +420 775 222 024
managementu,
Katedra
ŘÍZENÍ DALŠÍHO VZDĚLÁVÁNÍ ZAMĚSTNANCŮ V
OBLASTI TEXTILNÍHO A SKLÁŘSKÉHO PRŮMYSLU V
LIBERECKÉM KRAJI
FURTHER EDUCATION OF EMPLOYEES IN THE TEXTILE AND GLASS
INDUSTRY IN THE LIBEREC REGION
Iva Hovorková, Jan Mrázek, Tereza Semerádová, Petr Rozmajzl
Abstrakt: Článek pojednává o oblasti dalšího vzdělávání zaměstnanců v textilním a
sklářském průmyslu v Libereckém kraji. Přibližuje problematiku dalšího vzdělávání,
jeho rozdělení a možnosti přístupu k řízení vzdělávání ve společnosti a závislost
využívaných postupů s ohledem na různé faktory jako velikost společnosti či výše
obratu. Bylo provedeno dotazníkové šetření zkoumající tyto závislosti. Výsledky
dotazníkového šetření a jeho výstupy jsou zde prezentovány.
Klíčová slova: vzdělávání zaměstnanců, textilní průmysl, sklářský průmysl, Liberecký
kraj
JEL Classification: M53, M54
Úvod
Pro společnost je obecným ekonomickým cílem generace zisku. Aby mohl být
tento cíl naplněn, je velmi důležité sledovat trendy v daném odvětví podnikání a
chování konkurence. Pro to, aby společnost mohla být tzv. konkurence-schopná, tedy
obstála v těžkém konkurenčním boji, je nutné držet krok či dokonce být průkopníky ve
své oblasti. V dnešním tržním prostředí stejně tak jako v běžném životě hraje stále
větší roli sdílení informací, schopnost selekce relevantních zdrojů od nerelevantních.
Rozvoj moderních komunikačních i jiných technologií přináší obrovský prostor pro
nové příležitosti. Je však kladen velký tlak na vývoj a studium nových technologií,
které kladou větší váhu na oblast vzdělávání zaměstnanců. Podle Chandlera a
McEvoye [1] firmy, které investují do vzdělávání zaměstnanců, zapojují se do
formálního hodnocení pracovního výkonu, a propojují jej s motivačními odměnami,
budou mít pravděpodobně nižší fluktuaci zaměstnanců, vyšší produktivitu a lepší
finanční výkonnost.
V loňském roce americká společnost Management Association (AMA) [2]
provedla průzkum, jehož se zúčastnilo 352 manažerů v oblasti lidských zdrojů. Tento
průzkum potvrdil, že investice do budoucnosti zaměstnanců jsou mnohem důležitější
než okamžité kompenzace. Programy, které zlepšují pracovní dovednosti a budoucí
profesní rozvoj, jsou považovány za zvláště účinné. Průzkum AMA identifikoval
následující techniky zlepšování zaměstnaneckých dovedností: externě organizované
konference a semináře (78,1 % z dotázaných), úhrada školného (67,3 %), manažerský
trénink (66,8 %), podpora při studiu dalších stupňů studia (62,2 %), školení v oblasti
softskills (56,8 %) a technická školení (54,5 %). Následující článek zkoumá
problematiku dalšího vzdělávání zaměstnanců v prostředí České republiky, přičemž se
lokálně zaměřuje na oblast textilního a sklářského průmyslu v Libereckém kraji. Obě
tato odvětví zde mají dlouhou tradici, avšak v minulých letech firmy podnikající v
tomto sektoru zaznamenaly významné propady v ziscích. V průběhu posledních
dvaceti let ztratil textilní průmysl své výsadní postavení. Tento jev byl způsoben
přílivem levného zboží ze zemí jihovýchodní Asie a také nedávnou hospodářskou
krizí. Pomyslnou tečkou za úspěšnými roky byl krach společnosti Textilana na počátku
21. století. O něco lépe se s krizí vyrovnal sklářský průmysl. V roce 2009 bylo sice na
Novoborsku propuštěno přes 1000 zaměstnanců firmy Crystalex, ale mezinárodní
věhlas pomohl českému sklářskému průmyslu opět k částečnému vzestupu. Od té doby
se prostřednictvím různých opatření snaží opět nabýt bývalé rentability. Jak již bylo
řečeno, vzdělávání zaměstnanců může pro firmy představovat velmi efektivní nástroj
ke zvýšení produktivity. Cílem výzkumu prezentovaném v této práci bylo tedy
zmapovat, jaká je stávající situace rozvoje zaměstnanců ve zmiňovaných firmách v
závislosti na typu a velikosti podnikatelského subjektu a rovněž jaký druh vzdělávání
nejčastěji převládá.
1 Literární rešerše
Podle Společnosti pro řízení lidských zdrojů [3], jedním z nejčastějších kroků
firem podniknutých v reakci na stále náročnější podmínky konkurenčního prostředím
jsou investice do podpory dalšího vzdělávání a rozvoje jejich zaměstnanců za účelem
zvýšení jejich kvalifikační úrovně. Dostupné studie o dalším vzdělávání zaměstnanců
zmiňují dva typy proměnných, které mohou ovlivnit efektivitu investic do této oblasti
lidských zdrojů. V první řadě lze za klíčové považovat organizačně-situační proměnné
[4], na něž mohou firmy přímo působit. Organizačně-situační vlivy lze chápat jako
soubor prvků v prostředí organizace mající dopad na rozvoj pracovníků. Jako příklad
můžeme uvést vzdělávání v podobě učení se na pracovišti od vedoucích pracovníků,
spolupracovníků a dokonce i zákazníků [5]. Cílem efektivně nastavených strategií
vzdělávacích aktivit v organizaci je vyvolat v jedincích potřebu aktivně a z vlastní vůle
usilovat o rozvoj svých kompetencí. Z tohoto důvodu by podpora dalšího vzdělávání a
proaktivního přístupu ze strany organizace měla být zřejmá a podložená motivačními
nástroji. Druhý významný aspekt představují predispoziční individuální vlastnosti
zaměstnanců socio-demografické povahy, jež lze ovlivňovat pouze nepřímo [6].
Gary Becker [7] již v 60. letech zkoumal význam dalšího vzdělávání
zaměstnanců a jeho dopad na efektivitu firmy. Baker rozlišuje vzdělávací aktivity na
školení specifické nebo obecné povahy. Dle jeho výzkumu by zaměstnavatelé měli
poskytovat obecné vzdělání spíše zaměstnancům, kteří jsou zaměstnaní pouze po
omezenou dobu či na zkrácený pracovní úvazek, jelikož tento typ vzdělávání je méně
nákladný. Pokud by společnost nabízela těmto zaměstnancům vzdělání specifické, jež
je více finančně náročné, mohlo by se jednat o špatně provedenou investici do lidského
kapitálu, který s největší pravděpodobností ve firmě nezůstane dlouhodobě. Právě z
tohoto důvodu by se organizace měly zaměřit především na specifické vzdělávání
zaměstnanců, s nimiž je v budoucnosti počítáno.
Učení je často definováno jako trvalá změna v chování nebo jako znalosti
získané studiem. Vytváření kultury vzdělávání je v dnešní ekonomice nezbytné. Co se
týče pracovního prostředí, tato kultura vzniká již na samotných vzdělávacích
institucích, jimiž zaměstnanci prošly, nevyjímaje střední školy, učiliště odborné či
vysoké školy. Rovněž značná část vzdělávacích programů je následně dotována ze
státních zdrojů, zpravidla se jedná o školení týkající se bezpečnosti, ekonomického
růstu či vědeckého vývoje. Ve vyspělých zemích nebývá méně časté i zapojení
různých specializovaných agentur, jež si korporace najímají za účelem zanalyzování
aktuálního stavu firemních procesů, navržení jejich optimalizace a následné
implementace do provozu v podobě přeškolení zaměstnanců ve věci procesů nových
[8].
Tvorba a realizace vzdělávacích a řízení rozvojových programů by mělo být
založeno na potřebách konkrétní firmy a vycházet z disponibliních zdrojů jako jsou čas
a peníze, které je firma ochotna do vzdělávání investovat. V různých fázích jejich
kariéry, zaměstnanci potřebují jiné druhy školení a jiné druhy dovedností. Ačkoli
školství může připravit studenty na jejich první zaměstnání, i přesto budou muset
získat nové znalosti prostřednictvím praxe v průběhu jejich další kariéry. Patterson [9]
rozlišuje čtyři stupně vzdělávání zaměstnanců s různými výsledky učení: 1. Funkční
kompetence, znalosti v oblasti financí, účetnictví, marketingu, informačních
technologií, ekonomiky, provozu a řízení lidských zdrojů; 2. Porozumění kontextu a
strategiím a tomu, jak se organizační procesy vzájemně propojují. Pochopení smyslu
změn ve společnosti, organizační politice, sociálních hodnotách či techologických
postupech, 3. Schopnost mezilidské komunikace, řízení lidí na základě aplikace
principů motivace, 4. Reflexní dovednosti spočívající ve stanovení priorit a rozvržení
pracovního úsilí. Proto, s cílem maximalizovat efektivitu vzdělávání a rozvoj
zaměstnaneckých dovedností, organizace musí neustále posuzovat aktuální stádium
vzdělanosti každého ze svých zaměstnanců a identifikovat následující předpokládaný
postup.
2 Metodologie
Za účelem průzkumu řízení dalšího vzdělávání zaměstnanců byl sestaven dotazník,
jež byl následně v elektronické podobě distribuován malým a středním podnikům
v Libereckém kraji, majícím jako hlavní předmět podnikání činnosti spadající pod
textilní a sklářský průmysl. Úvodní set otázek zkoumal velikost, hlavní oblast činnosti,
rok založení, formu podnikání a roční obrat dotazovaných firem. Hlavní sekce
dotazníku byla zaměřena na sběr dat týkajících se fungování systému dalšího
vzdělávání zaměstnanců. V rámci šetření jsme se snažili identifikovat, z jakých
finančních zdrojů jsou zmiňované systémy financovány kteří zaměstnanci jsou do nich
zapojeni a také o jaký typ vzdělávání se jedná.
3 Výsledky průzkumu
Během výše popsaného šetření se nám podařilo získat 31 vyplněných
dotazníků, což činí 21 % ze všech oslovených firem v Libereckém kraji podnikajících
ve sklářském či textilním průmyslu. Zkoumaný vzorek tvořily z 81 % firmy z
textilního průmyslu, zatímco firmy ze sklářského průmyslu byly zastoupeny jen 19
procenty. Co se týče velikosti, podniky byly hodnoceny z pohledu množství
zaměstnanců, přičemž složení vzorku bylo následující: 39 % velmi malé společnosti či
fyzické osoby (1-9 zaměstnanců), 39 % malé podniky (10-49 zaměstnanců) a 23 %
podniky střední velikosti (50-249 zaměstnanců). Respondenty lze charakterizovat
spíše jako zaběhnuté společnosti, vzhledem k tomu, že 42 % z nich vzniklo do roku
1999 a 55 % do roku 2009. Pouhá tři procenta respondentů tvořily firmy mladší, jež
byly založeny mezi roky 2010 a 2014. Společnosti, které se zúčastnily šetření spadaly
z hlediska obratu do kategorií 0-999 999 Kč (13 %), 1 000 000 - 9 999 999 Kč (52 %),
10 000 000 Kč a více (35 %).
Odpovědi na hlavní část dotazníku můžeme považovat za poměrně alarmující,
jelikož pouze u 32 % respondentů existuje, alespoň nějaký systém dalšího vzdělávání
zaměstnanců, u 68 % nikoli. Firmy, které systém dalšího rozvoje zaměstnanců
realizují, ho zpravidla financují z vlastních zdrojů (57 %), zbývající využívají finance
z veřejných zdrojů jako fondy Evropské unie či národní fondy (43 %). Výsledky
šetření naznačují, že z evropských fondů čerpají především společnosti, jež realizují
obrat vyšší než 10 000 000 Kč. Respondenti uvedli, že v rámci těchto systémů jsou
podporováni buď všichni zaměstnanci společnosti (18 %), pouze management
organizace (13 %) či vybraní zaměstnanci napříč celou organizací (69 %). Nejvíce
prostředků je investováno do vzdělávání zaměstnanců v oblasti odborné specializace
(70 %) a do rozvoje jazykových schopností (40 %). Minimální množství prostředků
potom následně proudí na školení slibující zlepšení obchodních (10 %) a
manažerských (10 %) dovedností či tzv. soft skills (10 %).
Obr 1. Odpovědi na dotazníkové šetření
Zdroj: vlastní zpracování autora
Závěr
Z dotazníkového průzkumu vyplývá, že společnosti v oblasti textilního a
sklářského průmyslu působící v Libereckém kraji se otázkou dalšího vzdělávání
zaměstnanců zabývají, ale pouze 32 % z nich aplikuje systematický přístup a využívá
nějaký systém řízení dalšího vzdělávání zaměstnanců. Vzdělávání se zaměřuje
především na odborné oblasti a zaměstnanci jsou vybíráni cíleně napříč celou
organizací. Jedná se tedy spíše o investice do dlouhodobého horizontu a rozvoje firmy.
Pro podporu dalšího vzdělávání zaměstnanců lze využít i veřejné zdroje financování
(např. fondy Evropské unie), které využívají spíše společnosti s vyšším obratem. Tento
poznatek lze v budoucnu rozpracovat. Z jakého důvodu nejsou pro společnosti s
menším obratem formy veřejné podpory z fondů Evropké unie využívány v takové
míře a co by bylo motivačním faktorem pro využití těchto možností podpory.
Reference
[1] Chandler, G. N., McEvoy, G. M. “Human Resource Management, TQM, and
Firm Performance in Small and Medium-Size Enterprises.” Entrepreneurship: Theory
and Practice, 2000, 25, 1, 43-57.
[2] AMERICAN MANGEMENT ASSOCIATION. AMA Reports:10 Trends
Shaping Training & Development. In: ASTD: Association for Talent Developmnet
[online]. 2014 [cit. 2014-09-13].
[3] AGUINIS, Herman a Kurt KRAIGER. Benefits of Training and Development for
Individuals and Teams, Organizations, and Society. Annual Review of Psychology.
2009, roč. 60, č.1, s. 451-474.
[4] MAURER, Todd J., LIPPSTREU, Michael, JUDGE,Timothy A. . Structural
model of employee involvement in skill development activity: The role of individual
differences. Journal of Vocational Behavior. 2008, roč. 72, č.3, s. 336-350.
[5] MAJOR, Debra A., TURNER, Jonathan E., FLETCHER, Thomas D. . Linking
Proactive Personality and the Big Five to Motivation to Learn and Development
Activity: The role of individual differences. Journal of Applied Psychology. 2006, roč.
91, č. 4, s. 927-935.
[6] DYSVIK, Anders, KUVAAS, Bård, FLETCHER, Thomas D. . The relationship
between perceived training opportunities, work motivation and employee outcomes:
The role of individual differences. International Journal of Training and Development.
2008, roč. 12, č. 3, s. 138-157.
[7] BECKER, Gary S. Human capital a theoretical and empirical analysis, with
special reference to education. Chicago. ISBN 9780226041223.
[8] NOE, Raymond A. Employee training and development. 5th ed. New York:
McGraw-Hill Irwin, c2010, xvii, 589 p. ISBN 00-735-3034-4.
[9] PATTERSON, Malcolm, WARR, Peter, WEST, Michael . Organizational climate
and company productivity: The role of employee affect and employee level. Journal of
Occupational and Organizational Psychology. 2004, roč. 77, č. 2, s. 193-216.
Poděkování
Tento příspěvek byl podpořen projektem Inovace a podpora doktorského studijního
programu – INDOP, reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0327, financovaným z prostředků EU
a ČR.
Kontaktní adresy
Ing. Iva Hovorková ([email protected]),
Ing. Jan Mrázek ([email protected]),
Ing. Petr Rozmajzl ([email protected]),
Mgr. Tereza Semerádová ([email protected])
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta
Studentská 1402/2, 461 17 Liberec 1, Česká republika
MODELOVÁNÍ SYNCHRONIZACE VLÁKEN V OPERAČNÍM
SYSTÉMU POMOCÍ BARVENÝCH PETRI SÍTÍ
MODELLING OF THE THREAD SYNCHRONIZATION IN THE
OPERATIONG SYSTEM USING COLOURED PETRI NETS
Martin Ibl
Abstrakt: Verifikace a analýza složitých modelů, které reprezentují komplexní systémy
obsahující paralelismus, souběžnost, či synchronizaci, je velice důležitou, dalo by se
říci nutnou, součástí vývoje různých systémů (informačních, operačních). V rámci
těchto systémů se zpravidla verifikuje chování jednotlivých procesů, které daný systém
utvářejí. Tato práce je zaměřená na využití barvených Petri síty (CPN), jakožto
nástroje pro verifikaci diskrétních dynamických systémů řízených událostmi (DEDS),
konkrétně vláknové synchronizace. Hlavní důraz je věnován metodám pulse a wait,
jejichž používání sebou nese řadu rizik (převážně jejich nevhodným užitím), a proto je
verifikace jejich využití nanejvýš vhodná.
Klíčová slova: Petri sítě, Verifikace, Modelování, Vláknová synchronizace
JEL Classification: C60, C63.
Úvod
Za posledních několik desítek let se v oblasti operačních systémů (a dalších
příbuzných oborů, např. programování) vyvinula řada mocných synchronizačních
nástrojů, které postupem času přešly do dalších oborů. V oblasti operačních systémů
jde především o nástroje jako semafor, mutex, monitor, zámek [1, 2]. Ve spojitosti se
synchronizací se na poli programování vyvinula řada technik, které tyto nástroje dědí.
Tímto se dostala problematika používání synchronizačních nástrojů do oblasti široké
veřejnosti. V posledních 10 letech se příchodem vícejádrovéých procesorů, navíc tato
skutečnost ještě umocnila, jelikož relativně každý soudobý počítač obsahuje možnosti
paralelního běhu aplikací. Tím je kladen další důraz na vývojáře všech aplikací, aby
používali architektury, které maximálně využijí dostupné prostředky.
Hlavní problém u těchto nástrojů je způsob jejich použití, jelikož není ničím
zaručeno, že budou použity správným způsobem [3]. Při využívání těchto nástrojů
vzniká vysoké riziko, že nastane uváznutí (deadlock) během provozu systému.
Existuje celá řada standardů a doporučení, které omezují používání těchto nástrojů
(primitives) podle předem definovaných šablon, avšak tím relativně svazují ruce
vývojářům, kteří jsou poté nuceni využívat tyto standardní postupy, aby si mohli být
alespoň trochu jistí korektností svých architektur.
Petri sítě [4, 5] umožňují modelovat složité systémy obsahujících souběžnost,
paralelní zpracování a synchronizaci. Jejich hlavní výhodou je exaktní matematický
základ, který dovoluje provádět propracované analýzy (verifikační a výkonnostní) na
navržených modelech. Portfolio Petri sítí se navíc dělí na různé vývojové větve, ze
kterých se vyvinula řada definic, které nabízejí různě propracované analytické metody
ať už pro verifikaci, či výkonnostní analýzy.
Cílem této práce je představit skupinu základních synchronizačních nástrojů a
s využitím barvených Petri sítí představit možnosti jejich modelování a verifikace.
Modelování probíhá s využitím barvených Petri sítí v nástroji CPNTools [6].
1 Popis problematiky
Synchronizace vláken se zabývá základními koncepty mezivláknové komunikace a
strukturami, které umožňují bezpečnou souběžnou činnost více vláken.
1.1 Jednoduché blokování
Základními synchronizačními nástroji, jsou různé blokovací konstrukce, které
umožňují pozdržet práci jednoho vlákna vůči jinému. Blokování je možné
generalizovat na následující tři skutečnosti:
•
•
•
vlákno čeká (je zablokováno), než jiné vlákno dokončí práci (join),
vlákno je zablokováno na určitý časový úsek (sleep),
vlákno čeká (je zablokováno), než dostane signál od jiného vlákna (wait).
Pokud nastane jedna s těchto situací, je stav vlákna změněn na „Blocked“.
Obrázek 1 znázorňuje logiku metod join a sleep. Metoda wait bude podrobněji
popsána v sekci věnované signalizaci.
Obrázek 2: Metody join a sleep.
Vlákno A
Vlákno B
Vlákno A
Vlákno B
sleep("čas")
join()
sleep("čas1")
čas
terminated
čas1
Zdroj: vlastní zpracování autora
1.2 Zamykání
Další skupinou synchronizačních struktur jsou zamykací konstrukce, které
zajišťují, aby bylo explicitním způsobem zajištěno, že sdílené zdroje nebudou
využívaný nevhodným způsobem (nekonzistentně). Problémy se sdílenými zdroji
mohou nastat v souvislosti s dvěma situacemi:
•
•
počítač podporuje multiprocessing (paralelní zpracování),
prováděná operace není atomická (může dojít k přerušení).
Paralelní zpracování sebou nese řadu problémů spojených se zajištěním vzájemné
výlučnosti při využíváním sdílených zdrojů. Tyto problémy jsou zpravidla řešeny
pomocí aktivního čekání, zákazem přerušení apod. S tímto souvisí skutečnost, že v
moderních počítačích (využívajících preempci) nejsou operace prováděny atomicky.
Jelikož může přerušení nastat v podstatě kdykoliv, musí být sdílený zdroj uzamknut na
celou dobu, kdy jej vlákno využívá (i pokud bylo přerušeno). Část kódu, který pracuje
se sdílenými zdroji, se nazývá „Kritická sekce“. Na druhou stranu, samotný fakt, že
může dojít k nekonzistentnosti, se označuje jako „Race condition“.
Zamykání bude vysvětleno na konstrukci vyšších programovacích jazyků zvané
„Monitor“. Jedná se o obdobu nízko-úrovňového Semaforu (synchronizační nástroj
OS). Monitor je mocný nástroj, pomocí něhož lze v podstatě synchronizovat jakoukoli
činnost vláken [3]. Třída Monitor se skládá z metod enter, exit, wait, pulse.
První dvě metody se zabývají zamykáním, resp. metoda enter uvozuje vstup do
kritické sekce a metoda exit uvozuje její konec. Zbylé metody budou probrány v
následující části této sekce věnované signalizaci.
1.3 Signalizace
Signalizace se využívá pří mezivláknové komunikaci. Jedná se tedy o situaci, kdy
jedno vlákno vytváří výstup, který je vstupem dalšího vlákna. Takovýmto způsobem
může být definována celá procesní činnost programu. Problém nastává, pokud existují
prodlevy mezi vlákny z hlediska kontinuity. Z tohoto důvodu musí některá vlákna
čekat na svoje vstupní data (aktivně), čímž je zbytečně spotřebováván strojový čas
počítače. Z tohoto důvodu se používá signalizace, která umožňuje zablokovat čekající
vlákna do doby, než bude potřebný vstup dostupný. Vlákna, jejichž výstupy jsou
použity, jako vstupy jiných vláken se označují jako „Producenti“. Naopak, vlákna,
která tyto výstupy využívá jako své vstupy, jsou označovány jako „Konzumenti“.
Obrázek 2 ilustruje příklad návaznosti vláken. Producenti zde představují vlákna, která
vytvářejí výstupy pro „Rozhraní X“. Skrze toto rozhraní tyto výstupy přejímají vlákna
označená jako „Producenti/Konzumenti“ jako své vstupy a přetvářejí je na výstupy pro
„Rozhraní Y“. Z „Rozhraní Y“ převezmou tyto data finální konzumenti.
Obrázek 2: Návaznost vláken
Konzument/Producent 1..k
Producent 1..n
Rozhraní X
Konzument 1..l
Rozhraní Y
Zdroj: vlastní zpracování autora
Operační systém obsahuje základní sadu nízko-úrovňových signalizačních nástrojů
jako např. Semafor, Mutex apod. V následujícím bude vysvětlen princip metod pulse a
wait třídy Monitor. Metody pulse a wait umožňují pomocí mezivláknové signalizace
koordinovat blokování/odblokování v závislosti na plnění blokovací podmínky. Pokud
např. vlákno čeká na vstup (výstup jeho producenta), může na sebe zavolat metodu
wait a tím se zablokovat. Vlákno se opět odblokuje, pokud jiné vlákno (jeho
producent) zavolá metodu pulse. Tento princip je u konzumenta zpravidla realizován
pomocí nekonečného cyklu, jehož ukončení je uvozováno podmínkou, která určuje,
zda jsou vstupy připraveny, či nikoliv. V těle cyklu je volána metoda wait, čímž je
vlákno zablokováno a neprovádí se nekonečný cyklus. Jelikož blokovací podmínka
reprezentuje operaci nad sdíleným zdrojem (vstupem), musí se celá operace nacházet
v kritické sekci. Pokud producent připraví svůj výstup, zavolá metodu pulse, která
odblokuje jedno vlákno (jeho konzumenta).
2 Model signalizace
Pro znázornění činnosti metod pulse a wait je pro zpřehlednění využita hierarchická
abstrakce v CPN, resp. HCPN. Obrázek 3 představuje základní síť, která je tvořena
standardními stavy vláken. Výchozí značení obsahuje 16 vláken („A“ – „P“).
Obrázek 3: Signalizace – pulse a wait – Základní síť.
Zdroj: vlastní zpracování autora
Přechod „WaitPulse“ reprezentuje samostatný modul (submodel), jehož struktura je
znázorněna na obrázku 4.
Obrázek 4: Signalizace – pulse a wait – Modul „WaitPulse“.
Zdroj: vlastní zpracování autora
Detailní popis modelu (a modely ostatních synchronizačních primitiv) a jeho
chování není součástí této práce (z důvodů rozsahu) a lze ho nalézt v [7].
3 Verifikace modelů
Model je možné verifikovat z hlediska předpokladů na něj kladených. Verifikace
modelů v barvených Petri sítích probíhá pomocí generování stavového prostoru a jeho
následná (automatická) analýza. Výsledkem analýzy stavového prostoru jsou závěry o
charakteristikách jako uváznutí (deadlock) či ohraničenost (boundedness). Tab. 1
ilustruje výsledky analýzy uváznutí u předem definovaných synchronizačních primitiv.
Tab. 1: Výsledky analýzy uváznutí synchronizačních primitiv.
Metoda join
Více mrtvých značení (možné situace kdy řetěz
vláken, jež čekají na ukončení vytvoří cyklus)
Metoda sleep
Jedno mrtvé značení odpovídající cílovému stavu
Zamykání (metody enter a exit)
Jedno mrtvé značení odpovídající cílovému stavu
Signalizace (metody pulse a wait)
Nekonečný stavový prostor, nelze určit
Zdroj: vlastní zpracování autora
Model signalizace neobsahuje ukončovací podmínku, a proto není možné tento
model verifikovat (obsahuje nekonečný stavový prostor). Jediný model, který obsahuje
uváznutí (nechtěné) je metoda join, která při nesprávném použití může vytvořit
zacyklení (např. vlákno A čeká na ukončení vlákna B, vlákno B čeká na ukončení
vlákna C a vlákno C čeká na ukončení vlákna A).
4 Diskuze
Jak bylo ukázáno, Petri se jeví jako silný nástroj pro modelování a verifikaci
vláknové synchronizace. Využívání barvených Petri sítí pro verifikaci složitější
synchronizační primitiva (např. metody wait a pulse) je velmi vhodné, protože
umožňuje namodelovat řadu případů, pro které neexistuje šablona. To znamená, že
vývojář má v zásadě větší volnost při používání např. metod jako Pulse a Wait. Jednou
z nejlepších metod jak předejít problémům při implementaci je vhodně verifikovat již
designoví model architektury budoucího softwaru.
Další možností, která by zajistila bezpečné používání vláken je začlenění podobné
logiky, kterou využívají Petri sítě, do samotného kompilera daného programovacího
jazyka. Tím by bylo zajištěno „runtime“ bezpečnosti programovaných aplikací, bez
nutností externího modelování.
Závěr
Jedním z pohledů jak lze nazírat na činnosti vláken je spojen s jejich chováním
(behaviorální pohled), resp. vzájemnou interakcí. V této souvislosti byl modelován
princip základních synchronizačních nástrojů, které řeší problémy spojené se
souběžnou činností vláken (problém kritické sekce, signalizace, uspávání apod.).
Jednotlivé synchronizační nástroje zajišťují bezpečnost (transparentnost a
konzistenci) mezivláknové komunikace. Tato práce prezentuje čtyři základní
synchronizační primitiva, která se využívají při práci s mezivláknovou komunikací.
Nastíněné možnosti verifikačních analýz ukazují, že navržené CPN modely jsou
vhodným nástrojem pro zajištění konzistence modelovaného systému.
A to byť v designové, či v implementační fázi. Uvedené modely mohou dále být
využity pro vzdělávací účely.
Reference
[1] TANENBAUM, A.S. Modern operating systems, 3rd ed. (Pearson/Prentice Hall,
Upper Saddle River, N.J., 2008).
[2] TANENBAUM, A.S., WOODHULL, A.S. Operating systems : design and
implementation, 3rd ed. (Pearson/Prentice Hall, Upper Saddle River, N.J., 2006).
[3] ALBAHARI, J., ALBAHARI, B., DRAYTON, P. C# 5.0 in a nutshell, 5th ed.
(O'Reilly, Beijing ; Sebastopol, 2012).
[4] PETRI, C.A. Kommunikation mit Automaten, Bonn: Institut für Instrumentelle
Mathematik, Schriften des IIM Nr. 2, 1962.
[5] JENSEN, K. Coloured Petri nets : modeling and validation of concurrent systems,
1st ed. (Springer, New York, 2009).
[6] JENSEN, K., CHRISTENSEN, S., KRISTENSEN, L.M., WESTERGAARD, M.
CPN Tools, 2012. Eindhoven University of Technology, The Netherlands.
[7] IBL, M. Modelování činnosti vláken v operačním systému, master's thesis,
University of Pardubice, 2011.
Kontaktní adresa
Ing. Martin Ibl
Univerzita Pardubice, Fakulta ekonomicko-správní
Studentská 84, 532 10 Pardubice, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 466 036 075
OBAVY ZE ZNEUŽITÍ DAT BUDOUCÍCH UŽIVATELŮ
ECALLU
FUTURE ECALL USERS AND DATA SECURITY CONCERNS
David Kubát, Tomáš Žižka
Abstrakt: Tato práce prezentuje výsledky průzkumu zaměřeného na obavy související
s povinným zavedením systému eCall v nových automobilech od roku 2015 Diskutuje
také příbuzná témata, jako například problematiku soukromí při používání mobilních
telefonů pro navigaci a závislost těchto obav na typu uživatele. Také je zmíněna ochota
uživatelů nechat si nainstalovat systém eCall do starších vozidel.
Klíčová slova: eCall, bezpečnost dat, informace, WAZE, sledování polohy
JEL Classification: D80, D89.
Úvod
V předcházející práci [2] byl publikován návrh kombinace nových a stávajících
řešení. Jednou z těchto metod pro varování v případě dopravní nehody je eCall a další
je aplikace pro chytré telefony – konkrétně Waze. Při představování těchto metod byly
vzneseny četné dotazy týkající se bezpečnosti uživatelských dat a dalších
bezpečnostních rizik. Proto bylo přikročeno k průzkumu, který měl osvětlit, jak
uživatelé vnímají tuto problematiku. Tato práce představuje výsledky tohoto
průzkumu.
1 eCall
Projekt spolufinancovaný Evropskou Unii je zaměřen na vytvoření systému, který
umožňuje automatizované zasílání zpráv o nehodách včetně přesných informací o její
lokalitě na celoevropskou tísňovou linku 112. Jakmile zařízení eCall instalované v
automobilu zaznamená prostřednictvím senzorů nehodu, vyšle automaticky zprávu
nejbližšímu tísňovému centru s udáním přesné geografické polohy nehody a dalších
dat. Tento systém lze aktivovat buď manuálně, stisknutím tlačítka na palubní desce
pasažéry vozidla, nebo automaticky na základě podnětu ze senzorů vozidla
aktivovaných při autonehodě. Po aktivaci tohoto systému je navázáno spojení nesoucí
jak zvuk, tak i datový tok, s nejbližším centrem tísňového volání (PSAP). Zvukové
spojení umožní pasažérům vozidla komunikovat s odborně vyškoleným operátorem
centra tísňového volání a datový tok je v tu samou chvíli využit na přenos datové
zprávy (MSD) taktéž k tomuto operátorovi. Tato datová zpráva obsahuje 43 informací
o nehodě, jako jsou čas, přesná poloha, identifikace vozidla, status systému eCall (zda
byl systém eCall aktivovaný manuálně anebo automaticky) a informace o možném
poskytovateli služeb. Operátor na základě všech těchto informací kontaktuje příslušné
složky integrovaného záchranného systému a vyšle je na přesné místo dopravní
nehody, s přesným popisem o její závažnosti a o počtu zraněných. [1]
Manuální využití systému může být navíc užitečné např. v situaci, kdy jsme svědky
dopravní nehody [3]. Systém eCall by měl být součástí všech nových automobilů
nejpozději do roku 2015, a zvažuje se i jeho zavedení pro starší vozy.
Ač tento systém přináší z hlediska záchrany životů a poskytnutí rychlé zdravotní
péče v případě dopravní nehody jasné zlepšení současného stavu, neřeší distribuci
informací o nehodě přijíždějícím řidičům, tedy potenciálně ohroženým účastníkům
provozu. V případě využití stávajících informačních kanálů by po získání dat o nehodě
mohly být tyto informace dostupné řádově v rozmezí 5 až 10 minut prostřednictvím
informačních panelů na dálnicích, hlášením RDS-TMC, a dopravními hlášeními
některých rozhlasových stanic. Každý z těchto distribučních kanálů má ovšem svá
specifická omezení [4] a zmíněná časová dostupnost je při dnešní frekvenci dopravy
více než nedostatečná. Další nevýhodou je skutečnost, že podle specifikace systému
nemůže být automobil lokalizován před spuštěním aktivací nouzového přenosu. To
znamená, že vyhledávání satelitů začne až po této aktivaci a to znamená zpoždění.
Existuje také další úhel pohledu. Ten bere v potaz skutečnost, že ačkoliv oficiální
místa tvrdí, že neexistuje způsob, jak by mohl eCall sledovat uživatele, existuje
dokument s názvem “Shrnutí určené občanům” [5], který doporučuje, jak by měla
oficiální místa představovat eCall občanům. V tomto dokumentu je v části “Další
výhody” uvedeno následující:
 Méně dopravních zácp způsobených dopravními nehodami
 Účinnější řízení dopravního provozu v případě nehod ze strany příslušných
orgánů
 Systém by se mohl využívat i pro jiné účely – elektronické mýtné, sledování
 nebezpečného zboží, modernější modely pojištění apod.
 Prostřednictvím takového zařízení zabudovaného ve vozidle, které by bylo
schopno
 přijímat satelitní signál, zpracovávat údaje a předávat je dál, by mohl
automobilový
 průmysl a telekomunikační společnosti začít poskytovat nové služby.
Tyto body mluví samy za sebe a nepotřebují další komentář. Tento kritický pohled
se snaží dokázat, že implementace systému eCall bude probíhat ve více etapách a že
jeho prosazení pravděpodobně povede k online sledování vozidel. Tento dokument byl
bohužel se stránek ministerstva během práce na tomto příspěvku stažen. Je ale k
dispozici u autora příspěvku.
2 Metoda WAZE
WAZE je volně šířená socilání GPS aplikace poskytující navigaci v
automobilovém provozu. Je dostupná na platformě Android, iPhone, Symbian a
Windows Mobile. Kromě klasické navigace se liší schopností učit se z chování
uživatele. Sbírá mapová data a další informace od všech uživatelů. Ti mohou navíc
podat hlášení o nehodách, dopravních zácpách, rychlostních kontrolách a policejních
hlídkách. Uživatel může také nahládit chyby v mapě. WAZE je dostupné kdekoliv na
světě, ale je velký rozdíl v kvalitě mapových podkladů. V současné době disponuje
aplikace kompletními mapami Spojených států, Kanady a většiny evropských zemí vč.
České republiky. Kromě výše uvedených vlastností WAZE neustále zasílá informace o
rychlosti a poloze uživatele a ty po zpracování serverem slouží ke zlepšení služby jako
celku.
3 Dotazník
Dotazník byl vytvořen s důrazem na odlišnost respondentů. Byl větven tak, aby
byla vytěžena informace i od respondentů, kteří nemají automobil nebo mobilní
telefon. Pro co nejvyšší různorodost respondentů byl dotazník šířen více způsoby. Emailem, přes Facebook, přes blog na Idnes.cz, prostřednictvím dopravních a
automobilových sekcí na zpravodajských serverech a také přímo na stránkách služby
pro tvorbu dotazníků. Mezi studenty nebyl cíleně dotazník šířen z důvodu možného
zkreslení výsledků.
4 Složení respondentů
Celkový počet navrácených vyplněných dotazníků byl 210 z celkových 250. Rozdíl
je způsoben špatným rozdělením do věkových skupin, které se překrývaly. tato chyba
nebyla bohužel odhalena v pilotním průzkumu a 40 dotazníků se muselo vyřadit. 62,9
% respondentů byli muži a 37,1 % ženy. Další charakteristiky jsou zachyceny v
tabulkách níže. Všichni respondenti byli z České republiky.
Tab. 1: Věk respondentů
pod 18 let
počet
6
procento
2,9 %
18 - 25 let
53
25,2 %
26 - 30 let
42
20,0 %
31 - 35 let
40
19,0 %
36 - 40 let
29
13,8 %
41 - 45 let
14
6,7 %
46 - 50 let
8
3,8 %
51 - 60 let
12
5,7 %
přes 60 let
6
2,9 %
celkem
210
100,0 %
Zdroj: vlastní zpracování autora
Tab. 2:Vzdělání
počet
procento
základní
9
4,3 %
vyučen
11
5,2 %
střední škola
vysokoškolsk
é
celkem
92
43,8 %
98
46,7 %
210
100,0 %
Zdroj: vlastní zpracování autora
Tab. 3: Měsíční příjem domácnosti
počet
procento
méně než 15.000
Kč
15.000 - 25.000 Kč
26
12,4 %
51
24,3 %
25.000 - 35.000 Kč
50
23,8 %
35.000 - 50.000 Kč
40
19,0 %
více než 50.000 Kč
43
20,5 %
celkem
210
100,0 %
Zdroj: vlastní zpracování autora
5 Vyhodnocení
5.1 Skupiny uživatelů
V prvním kroku byly vytvořeny skupiny uživatelů se stejnými vybranými
charakteristikami. 74,3 % respondentů vlastní automobil, 73,1 % majitelů automobilů
vlastní chytrý telefon a 68,4 % z nich ho používá pro navigaci (73 uživatelů). Lidé
nepoužívající mobilní telefon pro navigaci mají následující důvody: 58,3 % má
plnohodnotnou navigaci, 13,9 % používá papírové mapy, 25 % nepotřebuje navigaci a
2,8 % má jiné důvody.
Na otázku, zda by byli ochotni nechat si namontovat eCall i do stávajících
automobilů odpovědělo 52,2 % respondentů záporně. Dalších 10,1 % by tuto možnost
uvítalo při ceně do 8000 Kč a 40,6 % při ceně pod 4000 Kč. Částku vyšší než 8000 Kč
by nebyl ochoten zaplatit žádný respondent.
5.2 Obavy ze zneužití dat
V dalším kroku se práce snaží zjistit více o obavách uživatelů. Z celkového počtu
210 respondentů se 25,7 % obávalo zneužití informací. Jedním z cílů této práce je
162
zjistit, na čem jsou tyto obavy závislé. Zda je to pohlaví, příjem domácnosti, věk a
nebo vzdělání. Respondenti nebyli o možném zneužití informací informování (pokud
se tedy obávali, tak již před započetím průzkumu) a tato otázka byla otevřená.
Byla stanovena nulová hypotéza tvrdící, že neexistuje závislost obav na sledované
vlastnosti (pohlaví, věk, atp.). Pro výpočet byl použit Pearsonův kontingenční
koeficient, který nabývá hodnot od nuly do jedné, přičemž hodnoty 1 nemůže být
dosaženo. Výpočty ukázaly, že závislosti jsou velmi slabé nebo žádné. Nejsilnější je
závislost na vzdělání a nejslabší na pohlaví.
P věk (0,254) > P vzdělání (0,19) > P příjem (0,125) > P pohlaví (0,039)
5.3 Ztráta soukromí uživatelů sociálních sítí
Po porovnání odpovědí na otázky: “Obáváte se zneužití dat při používání chytrého
telefonu?” a “Používáte sociální sítě?” bylo zjištěno, že ze 35 respondentů obávajících
se zneužití dat jich 26 používá sociální sítě. Je tedy otázka, zda jsou tyto obavy na
místě. Mnoho lidí považuje Facebook a Google+ za bezpečné, protože mají miliony
uživatelů. Oproti tomu eCall a sociální navigace jsou relativně nové pojmy a lidé mají
tendenci novým věcem nevěřit.
5.4 Obavy uživatelů
Pro podrobnější vhled do obav uživatelů byly do dotazníku vloženy otevřené
otázky. Jedna z nich byla: “Jak by podle vás mohla být data zneužita?” Odpovědi byly
seskupeny do skupin a jsou zobrazeny v tabulce č. 4.
Tab. 4: Skupiny obav – uživatelé chytrých telefonů
obava
procento
Sledování polohy
26.5 %
Marketing
23.5 %
Krádež peněz, majetku
17.6 %
Různé způsoby
14.7 %
Sledování hlasu
5.9 %
Krádež identity
5.9 %
Nevím
2.9 %
Měření rychlosti
2.9 %
Zdroj: vlastní zpracování autora
Z názorů uživatelů je patrné, že sledování polohy není jejich jediná obava. Zneužití
pro marketingové účely nebo krádež peněz se také jeví jako problém.
163
Další otázkou bylo: “Proč se obáváte zavedení eCallu od roku 2015?” Otázka byla
opět otevřená a odpovědi podobné, jako u předchozí otázky. Z odpovědí
vykrystalizovaly dvě hlavní skupiny – zneužití obecně (Velký bratr, nedůvěra v český
státní aparát a pod.) a trvalé sledování polohy vozidla. Mezi dalšími důvody byly bylo
uvedeno elektronické mýtné, pokuty za rychlou jízdu, sledování hlasu a opět
marketingové účely. Některé z těchto obav by se mohly zdát zbytečné, avšak
přihlédneme-li ke staženému oficiálnímu dokumentu, již se tak bezpředmětné nezdají.
Tab. 5: Kategorizace obav ze zavedení eCallu
obava
procento
Zneužití bez bližší specifikace nebo s obecnou specifikací
(Velký bratr, české právní prostředí, nedůvěra ve státní aparát apod.)
34.6 %
Trvalé sledování polohy
32.1 %
Různé způsoby
4.9 %
Elektronické mýtné, měření rychlosti, cestovní příkazy atp.
4.9 %
Ostatní odpovědi
4.9 %
Sledování hlasu
3.7 %
Co je povinné, může být zneužito
3.7 %
Marketingové účely
2.5 %
Nevím
2.5 %
Nedůvěra v oficiální informace
2.5 %
Možnost napadení serveru s daty
1.2 %
Nedůvěra v zaměstnance systému
1.2 %
Minimální právní ochrana
1.2 %
Zdroj: vlastní zpracování autora
Závěr
Není pochyb o tom, že implementace nových technologií může zlepšit reakční čas
v případě ohrožení. Na druhou stranu existují skutečnosti, které se před občany tají. A
po vyhodnocení průzkumu můžeme prohlásit, že občané nejsou lhostejní k tomu, jak
se bude s jejich soukromím nakládat.
Zajímavá skutečnost je ta, že někteří lidí používají sociální sítě a jejich data jsou
tedy snadno dostupná, ale obávají se zneužití dat o své poloze. Jde sice o odlišná data,
ale i přesto by o nových technologiích mělo být informováno správně a úplně.
164
Poděkování
Tento příspěvek byl podpořen projektem Inovace a podpora doktorského studijního
programu – INDOP, reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0327, financovaným z prostředků EU a
ČR. Je také podpořen projektem SGS s číslem SGS-21019.
Reference
[1]
European Commission (2010). eCall – saving lives through in-vehicle
communication technology [online], [cit. 2012-5-10]. Available from WWW:
http://ec.europa.eu/information_society/doc/factsheets/049-ecall_july10_en.pdf
[2]
KUBÁT, D. Social GPS Applications as an Instrument of Early Warning in
Traffic. In IDIMT 2013 – Information Technology, Human Values, Innovation
and Economy. 1. vyd. Linz: Johannes Kepler Universität, 2013. S. 31 – 37. ISBN
9783990330838.
[3]
KUBÁT, D. , KVÍZ, J. , SKRBEK, J. a ŽIŽKA, T. Distributing Emergency
Traffic Information. In IDIMT 2012 – ICT Support for Complex Systems. 1. vyd.
Linz: Johannes Kepler Universität, 2012. S. 33 – 39. ISBN 9783990330227.
[4]
Kubát, D., Kvíz, J., Skrbek, J., Žižka, T. Prevention of injuries by traffic
accidents through the smart real-time location-based warning system. In
VARAJAO, J., CRUZ-CUNHA, M., YETTON, P., RIJO, R. (edd).
CENTERIS/HCist 2012 - Conference on ENTERprise Information
Systems/International Conference on Health and Social Care Information
Systems and Technologies. Vilamoura, SciKA, 2012. P 127. ISBN978-98997433-1-1
[5]
Shrnutí určené občanům - Návrh EU zavést systém palubního tísňového volání
eCall
pro
oznamování dopravních nehod. Available from
WWW:
http://ec.europa.eu/information_society/activities/esafety/doc/comm_20090821/c
itizens_sum_cs.pdf
Kontaktní adresa
Ing. David Kubát
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta, Katedra informatiky
Voroněžská 13, 46001, Liberec 1, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: 485 352 223
Ing. Tomáš Žižka
Technická univerzita v Liberci, Ekonomická fakulta, Katedra informatiky
Voroněžská 13, 46001, Liberec 1, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: 485 352 393
165
ROZVRHOVÁNÍ PROJEKTŮ S OMEZENÝMI ZDROJI:
POROVNÁNÍ AUTOMATICKY VYTVOŘENÉHO ROZVRHU
PROTI MANUÁLNĚ VYTVOŘENÉMU ROZVRHU
RCPSP: COMPARISON OF AUTOMATIC SCHEDULE WITH MANUALLY
CREATED SCHEDULE
Martin Lamr
Abstrakt: Projektové rozvrhování s omezenými zdroji (Resource-Constrained Project
Scheduling Problem - RCPSP) je jedním z nejoblíbenějších témat optimalizačních úloh
v posledních desetiletích. Mnoho výzkumníků se tomuto problému věnuje a zlepšuje jej,
avšak stále mají řídící pracovníci firem v praxi problém s alokací zdrojů
k projektovým činnostem a nemají přehled o aktuálním stavu výroby. Článek si klade
za cíl představit nástroj pro rozvrhování projektů s omezenými zdroji a tento nástroj
ověřit proti ručně vytvořenému rozvrhu.
Klíčová slova: RCPSP, RCMSP, Genetické algoritmy, Projektové řízení
JEL Classification: M15
Úvod
Oblast rozvrhování omezeného množství výrobních zdrojů v rámci plánovaných
činností projektu (RCPSP) je v posledních desetiletích v literatuře velmi oblíbeným
tématem. V posledních letech je dokonce počet článků věnující se tomuto problému
stále větší. Přehled publikovaných prací lze najít v [5], [11], [12], [13], [14].
V prostředí výrobního podniku se vyskytuje v procesu plánování a rozvrhování
zdrojů k projektovým činnostem velké množství proměnných tvořících obrovský počet
možných řešení. Z důvodu velmi obtížné řešitelnosti je rozvrhování označováno jako
NP-úplná úloha, což znamená, že neexistují žádné známé algoritmy pro nalezení
optimálního řešení v polynomickém čase [1], [17]. V literatuře jsou v oblasti RCPSP
k řešení nejčastěji používanými metodami simulované žíhání [10], zakázané
prohledávání [4], [3] nebo genetické algoritmy [6], ale i další. Právě genetické
algoritmy (GA), které jsou jedním z nejvhodnějších nástrojů pro RCPSP [12], byly
vybrány jako vhodná metoda i pro tuto práci.
1 Formulace problematiky
Definice tradičního RCPSP lze najít např. v [9], [2]. Klasickým cílem řešení úlohy
RCPSP je rozvrhnutí dostupných zdrojů k činnostem tak, aby byla minimalizována
doba trvání projektu. Proti tradičnímu RCPSP, kde je uvažován pouze jeden
166
rozvrhovaný projekt, bude v rámci této práce uvažováno rozšíření, které bylo
představeno v [9], kde byly položeny teoretické základy pro rozvrhování
v multiprojektovém prostředí (Resource Constrained Multi-project Scheduling
Problem – RCMSP). Zde byla představena reprezentace, kdy jednotlivé síťové grafy
projektových plánů byly zahrnuty do jednoho síťového grafu portfolia projektů.
Uspořádání činností všech projektů jednoho síťového grafu s sebou přináší možnost
pracovat s více projekty stejným způsobem jako v případě jednoho projektu.
Implementace tohoto přístupu lze najít třeba v [7], [16].
1.1 Projekty
Nechť je pro úlohu RCMSP uvažována množina všech rozvrhovaných projektů
Z={P1,P2,…,Pz}. Každý projekt Pp  Z, kde p  {1,2,…,z}, lze popsat ve tvaru vektoru
s následujícími charakteristikami:
Pp=(name, projPriority, startDate, planEndDate, J),
(1)
kde namep je název p-tého projektu; projProrityp je priorita projektu, kde projPriorityp
 <1; 100>; startDatep je nejdříve možný začátek projektu, kde startDatep  N0;
planEndDatep je nejpozději možný konec projektu, kde planEndDatep  N0; Jp je
projektový plán představovaný vektorem činností p-tého projektu.
Parametr projPriorityp, má přímý dopad na průběh rozvrhování. Algoritmus se
vždy snaží alokovat zdroje k projektu s vyšší prioritou.
1.2 Projektové činnosti
Nechť je j-tá projektová činnost p-tého projektu popsána takto:
Taskpj=(name, effort, skill, U),
(2)
kde namej je název a identifikace j-té činnosti; effortj je časový odhad pracnosti
v použitých časových jednotkách (zpravidla hodiny); effortj  N; skillj je odbornost
potřebná ke splnění j-té činnosti; kde skillj  O a O je množina odborností; Uj je vektor
činností, které musí být splněny, než je zahájena práce na j-té činnosti; Uj=(task1, …,
taski), kde i<j.
1.3 Výrobní zdroje
Dále bude pracováno s omezenou množinou výrobních zdrojů. Výrobní zdroje jsou
vnímány jako obnovitelné. Jsou přestavovány stroji nebo pracovníky, kteří disponují
v každém časovém období konstantním počtem jednotek práce.
V navrženém přístupu je uvažována omezená množina instancí typu zdroje
L={Resouce1, Resource2, … , Resourceq}. Každý zdroj Resourcel  L, kde l  {1,2,…,q},
je reprezentován vektorem:
Resourcel=(management, consultation, analysis, design, programming, testing,
documentation, deployment, availability),
(3)
167
kde managementl, consultationl, … , deploymentl označuje úroveň v rámci dané
odbornosti z množiny Expertise={None, Junior, Normal, Senior, Expert}; availability
je kalendář výrobního zdroje, kde v rámci každého dne je uvažován rozsah pracovní
doby od do.
2 Metody
Jako optimalizační heuristika pro řešení úlohy RCMSP byl vybrán GA, jehož popis
může čtenář nalézt např. v [6], [8], [15], [18]. Pro potřeby dalšího textu nechť je
zmíněno, že GA bude pracovat s jednou populací, v rámci které existuje definovaný
počet jedinců.
2.1 Genetický algoritmus
V rámci GA je vytvořeno počáteční řešení schéma generování rozvrhu (SGS) g,
které představuje pořadí rozvrhování projektových činností reprezentovaných
posloupností, ze které je generován proveditelný rozvrh.
Rozvrhování je alokací zdrojů k projektovým činnostem. Reprezentace rozvrhu je
představována trojrozměrnou maticí A. Na ose x jsou jednotlivé projektové činnosti
Taskpj, na ose y jsou zdroje Resourcel, a na ose z je časová jednotka dent. Potom nechť
existuje prvek aljt  A. Prvek aljt  A je reprezentován vektorem B=(b0, b1, … , b23), kde
bo  B a o  {0, 1, …, 23}. Hodnota bo pak nabývá hodnoty 0 nebo 1 pro každou o-tou
hodinu v rámci j-té činnosti, l-tého projektu a t-tého dne. Zvolená reprezentace
umožňuje alokování zdrojů k činnostem v časových jednotkách hodin.
Tradičními genetickými operátory použitými i v této práce jsou křížení a mutace.
Křížení, kdy dochází k výměně části genotypu jedinců v rámci SGS g, je uvažováno
jednobodové. Mutace je implementována jako posun genu vlevo nebo vpravo v rámci
SGS g. Selekčním metodou je ruletový mechanimus [8]. Dále je použit elitizmus, jenž
určuje počet nejsilnějších jedinců přebíraných z původní populace do populace nové
generace.
2.1.1 Účelová (fitness) funkce
V rámci této práce bude použit parametr celkové opoždění všech projektů, které lze
zjistit jako sumu rozdílů konců projektů z rozvrhu a původních plánovaných termínů
projektů:
z
delay   ( genEndDate p  planEndDate p ) ,
(4)
p 1
kde genEndDatep je vygenerovaný konec projektu projektového
planEndDatep je nejpozdější možný termín dokončení projektu.
Účelovou funkci pro minimalizaci doby trvání je pak možné sestavit takto:
minDelayFitness=1/(maxPlanEndDate*count+delay+  ),
168
(5)
rozvrhu;
kde maxPlanEndDate je maximální ze všech nejpozději možných konců projektů;
count je počet projektů v řešení; delay je zpoždění nebo zrychlení přes všechny
projekty vypočítané podle vztahu (5);  je 169ale číslo zabraňující dělení nulou,
zpravidla  =1.
3 Ověření funkčnosti vytvořeného nástroje proti jinému řešení
V následujícím testu byla ověřena schopnost rozvrhování vytvořeného nástroje
oproti rozvrhu vytvořenému ručně člověkem. Ručně vytvořený rozvrh byl připraven
pomocí nástroje MS Project. Pro účely ověření nástroje budou uvažovány výchozí
podmínky popsané v kapitole 1. Pro potřeby tohoto testu bylo použito 5 projektů, kde
každý má 10 činností. Množina zdrojů bude obsahovat 6 zdrojů. Data zahájení a
smluvní termíny projektů (předpokládaná data ukončení) lze vidět v následující Tab. 2.
Výrobní zdroj je zadefinován dle vztahu (3). Pro jednotlivé zdroje byl zadán
kalendář pracovní doby, jejíž definici lze vidět v Tab. 1.
Tabulka 2: Pracovní doby zdrojů použitých v testu
Pracovní doba Pondělí
od do
8
16
Resource 1
8
16
Resource 2
8
12
Resource 3
Resource 4
8
12
Resource 5
8
12
Resource 6
Úterý
od do
8 16
8 16
8 12
8
8
Středa
od do
8 16
8 16
8 12
12 8
12 8
Čtvrtek
od do
8
16
8
16
8
12
8
16
12 8
12
12 8
12
Pátek Sobota Neděle
od do od do od do
8 16
8 16
8 12
8 16
8 12
8 12
Zdroj: vlastní zpracování autora
Vzhledem k tomu, že všechny projekty jsou realizovány ve stejném čase a pracuje
na nich stejná množina 6 zdrojů, došlo po přiřazení zdrojů k jejich přetížení. Následně
bylo provedeno automatické vyrovnání zdrojů, které stanovilo nejkratší možnou dobu
trvání jednotlivých projektů tak, aby nebyly výrobní zdroje přetíženy. Výsledek je
možné vidět přehledově v Tab. 2, kde jsou zobrazena data zahájení a data konců
jednotlivých projektů. Dále je možné vidět výsledek každého projektu – záporné číslo
značí, že projekt skončil před svým termínem, kladné číslo označuje projekt
ve zpoždění. Celkové zdržení přes všechny projekty je dle vztahu (5) vypočítáno jako
suma zpoždění (zrychlení) přes všechny projekty. V tomto případě je celkové
zrychlení delay=-35.
Stejná testovací data byla vložena i do vytvořeného nástroje pro řešení RCMSP a
výsledky byly porovnány. Průběh GA pro popsaná testovací data lze vidět na Obr. 1.
GA byl spuštěn s těmito parametry: velikost populace pop=100; pravděpodobnost
křížení pc=0,9; pravděpodobnost mutace pm=0,05; elitizmus eli=5; ukončovací
podmínka stagnace (počet generací, kdy se nezlepší střední hodnota populace)
stag=10.
169
Tabulka 3: Data zahájení a konců projektů po rozvrhnutí zdrojů s vyrovnáním
Projekt
Project 1
Project 2
Project 3
Project 4
Project 5
Suma
Datum
zahájení
1.4.2013
1.4.2013
1.4.2013
1.4.2013
1.4.2013
Předpokládané
datum ukončení
28.6.2013
21.6.2013
12.5.2013
29.5.2013
23.5.2013
Reálné datum
ukončení
22.5.2013
22.4.2013
30.5.2013
27.6.2013
7.6.2013
Zpoždění(+)/
Zrychlení(-)
-37
-60
18
29
15
-35
Zdroj: vlastní zpracování autora
Obrázek 3: Průběh GA
Fitness
Průběh GA (pop=100, pc=0,9, pm=0,05,
eli=0, stag=10)
3,44E-03
3,42E-03
3,40E-03
3,38E-03
3,36E-03
3,34E-03
3,32E-03
3,30E-03
3,28E-03
3,26E-03
Nejlepší fitness
Střední fitness
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57
Generace
Zdroj: vlastní zpracování autora
Hodnoty účelové funkce nejsilnějšího jedince a střední hodnoty v počáteční a
konečné generaci lze vidět v Tab. 3. Porovnání vygenerovaných konců projektů
vytvořeného rozvrhu proti původně plánovaným termínům lze vidět v Tab. 4.
Tabulka 4: Počáteční a nejlepší řešení GA
Počáteční generované řešení
Nejlepší nalezené řešení
Nejlepší
Střední
Zpoždění Nejlepší
Střední
Zpoždění
fitness
fitness
fitness
fitness
2,39E-03
2,32E-03
-141
3,42E-03
3,42E-03
-144
Zdroj: vlastní zpracování autora
170
Tabulka 5: Porovnání automaticky vytvořených konců projektů proti plánovaným
Projekt
Project 1
Project 2
Project 3
Project 4
Project 5
Suma
Datum
zahájení
1.4.2013
1.4.2013
1.4.2013
1.4.2013
1.4.2013
Předpokládané
datum ukončení
28.6.2013
21.6.2013
12.5.2013
29.5.2013
23.5.2013
Reálné datum
ukončení
4.5.2013
20.4.2013
22.5.2013
1.6.2013
13.4.2013
Zpoždění
(zrychlení)
-55
-62
10
3
-40
-144
Zdroj: vlastní zpracování autora
Při analýze dosažených výsledků je možné si povšimnout následujícího. Celkové
zpoždění projektového rozvrhu vytvořeného pomocí MS Project s funkcí
automatického vyrovnání zdrojů dosahuje delay=-35. Naopak celkové zpoždění
rozvrhu vytvořeného pomocí nástroje pro generování rozvrhů je delay=-144.
V relativním porovnání, které bylo zjištěno jako podíl celkového trvání projektů obou
výsledných řešení, lze konstatovat, že rozvrh vygenerovaný pomocí RCMPSP nástroje
je cca o 40 % lepší než rozvrh vytvořený ručně. To je poměrně značný rozdíl
v neprospěch ručně vytvořeného rozvrhu. Při zamyšlení nad příčinami lze dojít
k následujícím závěrům.
 Ruční alokace zdrojů k projektovým činnostem klade značné nároky
na manažera výrobních zdrojů, který musí být expertem se zkušeností
v rozvrhování zdrojů a řízení projektů.
 Čas spotřebovaný na tvorbu ručního rozvrhu byl roven cca 2 hodinám práce.
Nároky na ruční rozvrhování rostou přímo úměrně s komplexností
rozvrhovaných projektů a nepřímo úměrně ke zkušenostem manažera. Vzhledem
k tomu, že vstupní podmínky projektů se mohou měnit s každým dnem, čímž se
projektové plány a rozvrhy stávají neaktuálními, a plán a rozvrh je nutno
korigovat, tak se použití nástroje pro automatické rozvrhování jeví pro
organizaci jako nezbytné. Výhodou je i získání nového rozvrhu „ihned“ na
vyžádání.
 Na základě vytvořených rozvrhů lze konstatovat, že ručně vytvořený rozvrh
nedosahuje výsledku rozvrhu nástroje pro RCMSP.
Závěr
V rámci tohoto článku byl ověřen rozvrh vygenerovaný z navrženého nástroje
pro RCMSP proti rozvrhu vytvořenému v nástroji MS Project. Do obou nástrojů byly
vloženy stejné projektové plány 5 projektů, kde každý projekt obsahoval 10 činností.
K odbavení projektů bylo použito 6 výrobních zdrojů s různou pracovní dobou.
Po manuálním přiřazení zdrojů k projektovým činnostem bylo provedeno vyrovnání
zdrojů ve vytvořeném rozvrhu tak, aby nebyly jednotlivé zdroje přetíženy. Ručně
vytvořené řešení v MS Project se ukázalo jako horší než řešení vygenerované
vytvořeným nástrojem pro RCMSP. Značnou nevýhodou manuálně vytvořeného
rozvrhu je velká časová náročnost a potřeba expertní znalosti v osobě manažera, který
tvoří rozvrh. Vzhledem k podmínkám testu a dosaženým výsledkům je možné
171
konstatovat, že implementovaný nástroj pro RCMSP dokáže vytvořit dostatečně
kvalitní rozvrh.
V dalším výzkumu bude vytvořený nástroj rozšířen o nové parametry na straně
výrobních zdrojů a výrobních činností. Pro výrobní zdroje bude uvažován
např. maximální počet činností, na kterých může zdroj pracovat nebo minimální počet
časových jednotek, který určuje, kdy je možné zdroj přiřadit k činnosti (parametr
sleduje efektivitu alokace). Pro výrobní činnosti bude uvažován např. minimální a
maximální počet zdrojů, které na činnosti mohou pracovat. Dále si badatel klade za cíl
vytvořit nové účelové funkce. Mezi zamýšlenými optimalizačními kritérii jsou
minimalizace nákladů, minimalizace přepínání zdroje mezi činnostmi nebo
minimalizace penále projektů, jenž je založená na penále za každý den prodlení, kdy je
projekt ve zpoždění oproti původnímu termínu.
Reference
[1]
Blazewicz, J., Lenstra, J., Rinnooy, K. Scheduling subject to resource
constraints: Classification and complexity, Discrete applied mathematics, 1983,
vol. 5., p. 11-24.
[2] Brucker, P., Drexl, A., Mohring, R. Resource-constrained project scheduling:
Notation, classification, models, and methods, European Journal of Operational
Research, 1999, vol. 112, pp. 3-41.
[3] Glover, F. Tabu search – Part I, ORSA Journal on Computing, 1989, vol. 1, pp.
190-206.
[4] Glover, F. Tabu search – Part II, ORSA Journal on Computing, 1989, vol. 2, pp.
4-32.
[5] Hartmann, S., Briskorn, D.A. A survey of variants and extensions of the
resource-constrained project scheduling problem, European Journal of
Operational Resarch, 2010, vol. 207, pp. 1-14.
[6] Holland, J. H. Adaptation in natural and artificial systems, Cambridge
(Massachusetts): MIT Press; London: Bradford Book, 1992.
[7] Homberger, J. A multi-agent system for the decentralized resource-constrained
project scheduling problem, International Transactions in Operational Research,
2007, vol. 14, pp. 565-589.
[8] Hynek, J. Genetické algoritmy a genetické programování, Praha: Grada, 2008.
[9] Pritsker, A., Watters, L., Wolfe, P. Multiproject scheduling with limited
resources: A zero-one programming approach, Management Science, 1969, vol.
16, pp. 93-107.
[10] Kirkpatrick, S., Gellat jr., C.D., Vecchi, M.P. Optimization by simulated
annealing, Science, 1983, vol. 220, pp. 671-680.
[11] Kolisch, K., Hartmann, S. Heuristic algoritmhs for solving the resourceconstrained project scheduling problem: classification and computational
analysis, Project scheduling: Recent models, algorithms and applications, 1999,
pp. 147-178.
[12] Kolisch, R., Hartmann, S. Experimental investigation of heuristics for resourceconstrained project scheduling: An update, European Journal of Operational
Research, 2006, vol. 174, pp. 23-37.
172
[13] Lamr, M. Procesní plánování a rozvrhování v multiprojektovém řízení, The 10th
international conference of postgraduate students and young scientists in
informatics, management, economics and administration IMEA, 2010, pp. 101.
[14] Lamr, M. Projektové řízení s využitím genetiky, Scientific papers of University
Pardubice, 2011, vol. 20, pp. 40-53.
[15] Mitchell, M. An introduction to genetic algorithm. Cambridge, MA: MIT Press,
1996.
[16] Lawrance, S. R., Morton, T. E. Resource-constrained multi-project scheduling
with tardy costs: Comparing myopic, bottleneck, and resource pricing heuristics,
European Journal of Operational Research, 1993, vol. 64, pp. 168-187.
[17] Özdamar, L., Ulusoy, G. A survey on the resource-constrained project scheduling
problem, IIE Transactions, 1995, vol. 27, pp. 574-586.
[18] Weise, T., Global optimization algorithms – Theory and application, 2008,
available online: <http://www.it-weise.de/projects/book.pdf>.
Kontaktní adresa
Ing. Martin Lamr
Univerzita Pardubice, FES, USII
Studentská 84, 532 10, Pardubice, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 723 278 651
173
PŘÍNOS A VÝZNAM ZAVÁDĚNÍ EKOINOVACÍ V MALÝCH
A STŘEDNÍCH PODNICÍCH
CONTRIBUTION AND IMPORTANCE IN IMPLEMENTING OF ECOINNOVATION IN SME
Miroslava Lovichová
Abstrakt: Tento příspěvek se zaměřuje na zdůraznění významu tzv. ekoinovací
v podmínkách malých a středních podniků a jejich možnou implementaci. V příspěvku
je především uveden příklad zkvalitnění výrobního procesu v souvislosti s možnostmi
druhotného zpracování odpadu a následný přínos pro firmu. Tato skutečnost je
uvedena v příkladu implementace ekoinovace, která spočívá v nákupu inovační
technologie ve firmě Pilana-Knives, s.r.o., která spadá do skupiny středních podniků,
co do počtu zaměstnanců. Firma se zabývá výrobou průmyslových nožů, což s sebou
přináší řadu environmentálních aspektů, jež mají určitý dopad na životní prostředí. A
právě možnost řešení těchto aspektů je dána příkladem výše uvedené ekoinovace.
Klíčová slova: životní prostředí, environmentální management,
implementace, malé a střední podniky, environmentální programy.
ekoinovace,
JEL Classification: A19, C30, D00.
Úvod
V dnešní době převládá tzv. post-forma ochrany životního prostředí. To znamená,
že firmy či zodpovědné osoby řeší kompenzace a sankce až, když je škoda spáchána.
Dá se zde hovořit o krátkodobé prevenci. Jak je však známo, mnohem důležitější je
prevence dlouhodobého rázu, které by mělo být pomoci dostatečnou a pravidelnou
informovaností o stavu životního prostředí, alespoň do té míry, kdy environmentální
zisky a ztráty získají na obdobné důležitosti jako zisky a ztráty ekonomické. Ochrana
životního prostředí se ve vyspělých zemích stala základní prioritou a zároveň otázkou
k řešení. Zájmem společnosti je zajištění trvale udržitelného rozvoje. Mezi životním
prostředím a společností existuje interaktivní vztah, a proto by společenskoekonomický rozvoj neměl ohrožovat jeho funkce. Dle Freemana [5] jsou
nejúčinnějšími nástroji k ochraně životního prostředí tzv. dobrovolné nástroje. Jedním
z dobrovolných nástrojů je systém environmentálního managementu. Existuje celá
řada přístupů k tomuto systému. Tento příspěvek poukazuje na významnost možných
nástrojů samotného environmentálního managementu, a to konkrétně tzv. ekoinovací,
jejichž nezbytnost a ukázka praktické aplikace budou uvedeny v následujících
kapitolách tohoto příspěvku, který si klade zároveň i za cíl, analyzovat přínos zavedení
ekoinovace a použití Hempel-Oppenheimova modelu inference, konkrétně ve střední
firmě Pilana-Knives, s.r.o.
.
174
1 Formulace problematiky
Je třeba, aby byly malé či střední, konkurenceschopné, a hlavně „čisté“. Toto
předsevzetí je součástí všech dokumentů a programů, které se týkají
environmentálních tendencí v souvislosti s malými a středními podniky. Již víme, že
jsou malé a střední podniky důležitým motorem ekonomického růstu a zaměstnanosti
v celé EU, ale zároveň významně přispívají ke znečišťování životního prostředí.
Úspěch evropské politiky vůči malým a středním podnikům (dále MSP) závisí
převážně na iniciativách v členských státech. Rámec unijní politiky poskytuje podporu
a přidanou hodnotu koordinace a facilitace, jak ve svém příspěvku, uvádí Růžička [9].
Iniciativy na pomoc MSP již byly v některých členských státech na národní nebo
regionální úrovni vytvořeny. Role Evropské komise, v souladu s Moderní politikou
MSP, spočívá v pomoci MSP přijmout vzorce udržitelné výroby a udržitelné obchodní
modely, a v zajištění, aby cíle unijní environmentální legislativy nebyly mařeny
nízkou úrovní shody stavěním na úspěšných národních nebo regionálních
zkušenostech a usnadněním a podporou rozvoje iniciativy na pomoc při dosahování
souladu s právními předpisy v celé Unii.
1.1 Environmentální programy a podpora MSP
Podobně jako větší firmy i malé podniky mohou dobrovolně do svého provozu a do
své interakce se zainteresovanými subjekty začlenit společenské a ekologické ohledy,
a tak přispívat k dlouhodobé udržitelnosti a konkurenceschopnosti. To vše rovněž
souvisí s tzv. společenskou zodpovědností firem (z 175ngl.. Jazyka Corporate Social
Responsibility – CSR).
Jde o to, aby každá fáze životního cyklu výrobku minimalizovala celkové
negativní dopady svým působením na životní prostředí. Je tedy na místě řešit zásadní
rozhodnutí, spočívající ve způsobu užití výrobního procesu, přepravě, způsobu
distribuce, spotřebě a následné likvidaci. Už při návrhu výrobku či jeho vývoji by
mělo být jasné, jak bude výrobek zlikvidován a jak by se dalo zabránit jeho možným
vlivům na znečištění životního prostředí [7].
Především je nutné o těchto opatřeních uvažovat v odvětvích malých a středních
podniků, která mají největší dopady na životní prostředí. Jsou jimi: výroba kovového
zboží, některé oblasti elektronického průmyslu, potravinářství, výroba nápoje,
tabákový průmysl, tisk, textilní průmysl, zpracování kůže, zpracování dřeva,
papírenský průmysl a výroba určitých speciálních chemikálií.
Dle údajů Evropské komise [4] se malé a střední podniky podílejí 70-ti %
z celkového průmyslového znečištění v EU. Přitom se 75% až 90% MSP domnívá, že
jejich činnost nemá vliv na životní prostředí. Jako činnosti škodlivé pro životní
prostředí často zmiňují skladování chemikálií, paliv nebo olejů a skladování odpadů a
téměř 70% neuplatnilo žádná praktická opatření ke snížení svého negativního vlivu na
životní prostředí.
V rámci minimalizace tohoto podílu existuje celá řada podpůrných programů,
jejichž cílem je podpořit „zelené“ fungování malých a středních podniků při jejich
aktivitách. Aktuálně se mohou malé a střední podniky zapojit do víceletých programů,
175
jako je: LIFE+, CIP, iniciativa JEREMIE, program pro výzkum a technologický
rozvoj či Politika soudržnosti. Za společné priority lez považovat: zlepšování
vodohospodářské infrastruktury a snižování rizika povodní, zlepšování kvality ovzduší
a snižování emisí, zkvalitnění nakládání s odpady a odstraňování starých ekologických
zátěží a omezování průmyslového znečištění a snižování environmentálních rizik.
Tyto programy mají své počátky již v roce 2007, za novější a aktuálnější
programové opatření v rámci environmentálních snah lze považovat Koncepci rozvoje
malých a střední podniků 2014 – 2020, který se převážně soustřední na energetickou
náročnost podnikatelského sektoru, rozvoj výroby energie z obnovitelných zdrojů a
podporu vyššího využívání druhotných surovin. [1]
Dalším, za zmínku důležitým, je Akční plán udržitelné spotřeby a výroby (Action
Plans on Sustainable Consumption and Production and Sustainable Industrial Policy),
který představuje „soubor opatření a nástrojů k zabezpečení udržitelných vzorců
spotřeby a výroby k dosažení ekonomického růstu při současném respektování kapacit
naší planety, snižování poškozování životního prostředí a udržitelném využívání
přírodních zdrojů.“ [6]
Tento plán je postaven na tzv. pilířích, jako je: čistší produkce, lepší výrobky,
inovace, kvalitnější spotřeba, globální pohled.
Aby docházelo k naplňování těchto jednotlivých pilířů a jejich zavádění bylo
podloženo, je nutné „spolupracovat“ s legislativními nástroji, které pro danou realizaci
představují živnou půdu. Splňovat požadavky environmentální legislativy a provádět
kroky na zlepšení ekoúčinnosti může být pro malé a střední podniky (MSP) náročné.
Proto existuje Program na pomoc MSP při dosahování souladu s právními předpisy
v oblasti životního prostředí, tzv. ECAP (Environmental Compliance Assistance
Programme), pod patronátem EU, který nabízí pomocnou ruku, poskytuje zdroje,
informace a nástroje, které evropští podnikatelé potřebují, aby jejich aktivity byly
ekologičtější [10].
1.1.1 Program ECAP
Program ECAP určený na pomoc MSP při dosahování souladu s právními předpisy
v oblasti životního prostředí byl přijat v říjnu 2007. Poskytuje rámec v souvislosti s
pomocí malým a středním podnikům s realizací evropské environmentální legislativy a
s minimalizací dopadu jejich činností na životní prostředí.
Plánované akce se zaměří na tyto oblasti: [2]
-
Lepší regulace tvorby a provádění politik s cílem minimalizovat administrativní
zátěž MSP v souvislosti s dodržováním legislativy. Evropská komise
přezkoumává veškerou legislativu Společenství s cílem zjistit, kde je možné
zbavit se zbytečných výdajů nebo omezit administrativní zátěž. Při vytváření
nových politik také spolupracuje s úřady zodpovědnými za provádění předpisů
a snaží se více zapojovat sektor MSP, podporuje zavádění systém EU pro řízení
podniků a auditu z hlediska ochrany životního prostředí, tzv. EMAS.
176
-
Vypracovávání dostupnějších, na míru šitých plánů environmentálního
managementu, díky kterým bude možné integrovat ekologické otázky do
základních obchodních aktivit MSP, a to logickým a ekonomickým způsobem.
-
Soustředěná finanční pomoc na propagaci a podporu iniciativ ze strany
veřejných úřadů nebo sítí na podporu podnikání zaměřených na udržitelnou
výrobu v MSP.
-
Zvyšování místní odbornosti v oblasti ekologie, aby MSP mohly překonat
nedostatek know-how na úrovni firmy.
-
Zaměřuje se na inovace v oblasti environmentálního managementu, konkrétně
na tzv. ekoinovace.
Je patrné, že výše uvedené programy podpory environmentálního managementu a
zavádění „zelených“ praktik do malých a středních podniků mají prakticky stejnou
náplň a společné cíle. Tento příspěvek se nyní zaměří na jeden z těchto společných
cílů, který se zatím jeví být ne až tak výrazným, a tím je inovace, přesněji
„ekoinovace“.
2 Metody
V rámci řešení problematiky je v tomto příspěvku použit typ metody explanační,
konkrétně formou deduktivní inference, v obecně teoretickém druhu této metody.
Jedná se zde o následující formu tzv. Hempel-Oppenheimova modelu [11]:
C1, C2……..Ck - výpovědi o jedinečných výskytech, definice počátečních podmínek,
L1, L2………Lr - obecné zákony a výroky,
E
- věta vyjadřující to, co má být objasněno.
Následující kapitoly příspěvku se budou věnovat tomuto modelu ve vztahu
k explanaci dané problematiky analyzovaného procesu implementace ekoinovace.
Cílem bude na základě výchozích zjištění ve firmě Pilana-Knives, s.r.o., formulovat
význam a přínos v zavedení ekoinovace do firmy. Předmětem zkoumání je tedy
ekoinovace v podobě zavedení nové technologie pro druhotné zpracování odpadu
vznikajícího při výrobě. To vše je řešeno na základě objektivních faktorů (firemní
analýza) a zároveň i faktorů subjektivních, které jsou dány na základě kritérií
bazických informací, a prostřednictvím kterých bude formulován závěr k následujícím
hypotézám:
-
Je přínos ekoinovace dostačující?
-
Splnilo zavedení ekoinovace environmentální a ekonomické cíle firmy PilanaKnives, s.r.o.?
177
3 Rozbor problému
Podle definice Evropské komise [3] je ekologickou inovací „každá forma inovace,
která vede k podstatnému a prokazatelnému pokroku směrem k cíli udržitelného
rozvoje snížením dopadů na životní prostředí nebo o tento pokrok usiluje, a to
zvýšením odolnosti vůči zátěži na životní prostředí nebo dosažením účinnějšího a
zodpovědnějšího používání přírodních zdrojů“.
Jako reakci na uvedenou definici se následující kapitoly zaměří na analýzu příkladu
stávající ekoinovace ve firmě Pilana-Knives, s.r.o., která se zabývá výrobou
průmyslových nožů a dle kategorizace počtu zaměstnanců (150 zaměstnanců) patří
mezi střední podniky. Ekoinovace se týká zkvalitnění nakládání s odpadem při jejich
výrobě, konkrétně možnosti druhotného využití odpadu pro další účely, díky zařízení,
které zajišťuje úpravu (lisování) brusných kalů a ocelových třísek. Cílem kapitoly je
provést analýzu na základě dostupných informací v souvislosti s tímto typem
ekoinovace, která má zdůraznit přínosy ekoinovace v souvislosti se změnami u
některých vybraných environmentálních aspektů, které se ve firmě Pilana-Knives,
s.r.o. jeví být těmi nejzávažnějšími.
3.1 Charakteristika produkce odpadu a jeho ekoinovační využití ve firmě PilanaKnives, s.r.o.
Celkově je ve firmě Pilana-Knives, s.r.o. zpracováváno cca 720 tun odpadu ročně
(cca 30 tun brusných kalů a 30 tun ocelových třísek za měsíc). Celková kapacita
zařízení je cca 1 125 tun za rok, tj. 1,5 tuny za směnu [8], viz. Schéma 1.
Schéma 1: Dělení produkce odpadu ve firmě Pilana-Knives, s.r.o. [8]
Celková produkce
-
Celková kapacita
zařízení – 1125t
odpadu/rok
720 tun
odpadu/rok
30t
brusných
kalů/měsíc
1,5 t/směna
30t
ocelových
třísek/měsí
c
Zdroj: Vlastní zpracování
178
Firma produkuje v souvislosti s výrobou průmyslových nožů značné množství
brusných kalů (jde o jemné ocelové piliny, které vznikají broušením oceli). Ty byly
těženy z brusné kapaliny mechanickými elevátory, nebo magnetickými separátory.
Zbytek řezné kapaliny, který v separátu zůstával, představoval po odečtení a okapání
cca 20 až 30 % celkové hmotnosti odpadu. A právě tento zbytek vlhkosti, tvořený
vodou a řezným koncentrátem, zapříčiňoval nemožnost odpad odprodat hutím na
zpracování jako druhotnou surovinu. O likvidaci se starala firma, která má pro
příslušné aktivity potřebná oprávnění. Za službu likvidace odpadu bylo nutné platit,
ale především byl odpad likvidován bez toho, ž by představoval možnost efektivního
druhotného využití. Kaly byly likvidovány metodou solidifikace či biodegradace a
tímto způsobem zbaveny brusné kapaliny. Vzniklý neplnohodnotný odpad byl
skladován nebo přidáním do hlušiny se po potřebné homogenizaci stával součástí
jejího objemu využívaného k terénním úpravám při stavbách silnic, dálnic atd.
existuje ale i jiný způsob opravy produkovaného odpadu, který je mnohem šetrnější k
životnímu prostředí. Především nevyžaduje náročnou metodu likvidace a umožňuje
znovu využití odpadů. Brusné kaly je možno lisovat do briket. Jedna se tím odstraňuje
vlhkost až na minimální úroveň a tento obyčejný železný odpad pak představuje
druhotnou surovinu pro opětné zpracování hutním způsobem. Vytěžená kapalina
vzniklá při lisování je vrácena zpět do výrobního procesu broušení průmyslových
nožů. Při lisování brusného kalu jsou do briket v poměru cca 1:1 přidávány ocelové
třísky vzniklé při frézování základního tvaru nože, které zajistí dostatečnou soudržnost
briket a usnadní jejich hutní zpracování pro druhotné využití.
3.2 Analýza Hempel-Oppenheimova modelu v ekoinovaci firmy Pilana-Knives,
s.r.o.
Cílem této části je přivést praktickou analýzu Hempel-Oppenheimova modelu na
případu implementace ekoinovace ve firmě Pilana-Knives, s.r.o.
C1, C2……..Ck - výpovědi o jedinečných výskytech, definice počátečních podmínek,
L1, L2………Lr - obecné zákony a výroky,
E
- věta vyjadřující to, co má být objasněno.
Explanační model formou deduktivní inference (vyvozování) začíná výpověďmi o
jedinečných výskytech a definicemi počátečních podmínek. Co se týče praktického
příkladu, kterým se zabývá tento příspěvek, za tyto výpovědi C1, C2…..Ck se mohou
považovat:
-
C1 - ekoinovace podpoří úspornější výrobu firmy Pilana-Knives, s.r.o.,
179
-
C2 – ekoinovace vyřeší problém s následnou likvidací vzniklého odpadu,
-
C3 – ekoinovace je prostředkem, jak podpořit cíle environmentálních snah ve
firmě.
Na základě výše uvedených výpovědí, se odvíjí obecné zákony a výroky, vyjádřené
jako L1, L2 atd.:
-
L1 – ekoinovace je významným přínosem pro firmu Pilana-Knives, s.r.o.,
-
L2 – ekoinovace je součástí plnění tzv. sociální zodpovědnosti firmy,
-
L3 – ekoinovace je vyřeší problém s likvidací vzniklého odpadu.
Přivedené výpovědi, definice, obecné zákony a výroky jsou vyústěním pro prvek E,
který je v tomto modelu označován jako věta, která vyjadřuje to, co má být objasněno.
V případě řešeného příkladu s ekoinovací jde o větu:
-
E – ekoinovace přinesla pro firmu zlepšení a pozitiva, která se od ní očekávala.
Zmíněné přínosy v podobě zlepšení a různých pozitiv jsou rozpracovány
v následující kapitole.
4 Diskuze
Cílem ekoinovace firmy Pilana-Knives, s.r.o. bylo zvýšení ekologičnosti výroby
průmyslových nožů založené na:
-
-
zajištění druhotného využití produkovaného odpadu, který byl doposud
likvidován bez možnosti využití jako "druhotnou surovinu" a dále na eliminaci
stávajícího procesu likvidace tohoto odpadu, který z důvodu likvidace brusných
kalů měl taktéž částečně negativní dopad na ŽP,
dalším cílem bylo zvýšení efektivity celého výrobního procesu průmyslových
nožů, kdy realizací projektu již nedochází k nákladné likvidaci odpadu
specializovanými firmami, ale odpad je prodáván jako surovina hutím. Z tohoto
důvodu má realizace projektu pozitivní dopad na ekonomiku žadatele po celou
dobu provozování projektu.
Co se týče stanovených hypotéz ve znění:
-
Je přínos ekoinovace dostačující?
-
Splnilo zavedení ekoinovace environmentální a ekonomické cíle firmy PilanaKnives, s.r.o.?
Jsou k nim jednoznačné odpovědi „ano“, přínos ekoinovace je více než dostačující
a její zavedení zcela splnilo veškeré environmentální a ekonomické cíle ve firmě
Pilana-Knives, s.r.o.
180
Co se týká analýzy environmentálních aspektů, souvisejících s danou výrobou
průmyslových nožů, došlo k několikabodovému zlepšení (viz. Tab. 1, vlastní
zpracování) u samotného zpracování kovového materiálu.
Tab. 1: Zhodnocení environmentálních aspektů při zavedení ekoinovace
Činnost
Zpracování kovového
materiálu
Environmentální aspekt/vliv na
zdraví člověka
Dopad
Závažnost
EA pro ŽP
Stupeň
zlepšení
tvorba emisí
znečištění
ŽP
5
3
Zpracování kovového
materiálu
produkce odpadu
znečištění
ŽP
5
2
Zpracování kovového
materiálu
zdravotní riziko
vdechnutí
4
2
manipulace s chemikáliemi
znečištění
ŽP
3
1
Zpracování kovového
materiálu
Zdroj: vlastní zpracování autora
Pozn.:
1 – nízká závažnost
2 – mírná závažnost
3 – střední závažnost
4 – vyšší závažnost
5 – vysoká závažnost
Jak je patrné z Tabulky 1, jsou environmentální aspekty z velké části vysoce
závažné, dle ohodnocení stupněm 5. Poslední sloupec uvádí zlepšení u jednotlivých
aspektů již po zavedení ekoinovace ve zpracování a omezení vlivu tvorby odpadů a
jeho následné druhotné upotřebení. Nejlepší výsledky zlepšení má aspekt produkce
odpadu a manipulace s chemikáliemi, a to až o dva body v závažnosti. U zdravotního
rizika a tvorbě emisí došlo k jednobodovému zlepšení, tedy z vysoké závažnosti na
závažnost střední.
Vše je dále zachyceno v následujícím grafickém zpracování, ze kterého je patrné,
že modrá křivka, jež zachycuje environmentální aspekty před zavedením ekoinovace
se pohybuje ve vysokém bodovém ohodnocení, což značí vysokou závažnost. Naopak
červená křivka, po zavedení ekoinovace, posouvá bodové hodnocení
environmentálních aspektů do škály mírné závažnosti.
181
Graf 1: Trendová křivka před a po ekoinovaci
EA před
ekoinovací
EA po
ekoinovaci
Zdroj: vlastní zpracování
4.1 Doporučení pro další rozpracování
Výše uvedená analýza ekoinovace ve firmě Pilana-Knives, s.r.o. by nadále mohla
být rozšířena o možnosti dalších inovačních kroků ve firmě. Především v oblasti
propojení významu environmentálních a ekonomických aspektů ve firmě v souvislosti
se danou ekoinoinovací, například:
-
zdůraznit význam vlivu ekoinovace ve vztahu ke konečným cenám nabízených
výrobků,
-
zdůraznit význam vlivu ekoinovace v souvislosti s celkovými úsporami ve
firmě,
-
zdůraznit význam vlivu ekoinovace na zvýšení poptávky po výrobcích firmy.
Tyto body navržené k rozpracování je možné zpracovat na základě analýzy
metodou:
-
měření – kde by byly zhodnoceny kvantitativní známky zkoumaných jevů, u
kterých by následně mohla být provedena komparace,
-
komparace jednotlivých zjištění z výsledků měření, které by byly zapracovány
do tabulky, či grafického znázornění.
Závěr
Podpora nových nápadů, které berou ohled na životní prostředí a zároveň tak i
mohou zvýšit konkurenceschopnost nejen malých a středních podniků, ale i celého
182
evropského průmyslu, to je hlavní náplň soudobých aktivit Evropské unie. Je třeba
více poukazovat na význam všech možných inovací, rovněž však i inovací
ekologických. V případě těchto inovací nejde pouze o šetrnost k životnímu prostředí,
ale projevují se zde i aspekty ekonomické, tak, jak to je to patrné i z výše uvedeného
příkladu, kdy je nákladnost likvidace odpadu nahrazena možností jeho druhotného
využití. To úzce souvisí s podporou ze strany politiky státu, která by měla určit jasný
směr vývoje a dále přijmout ekonomicky efektivní opatření k dosažení
environmentálních záměrů v podnikatelské sféře s cílem vytvořit prostor k přechodu
na environmentálně šetrnější technologie.
Příklad ekoinovace ve firmě Pilana-Knives, s.r.o., je praktickou ukázkou úspěšnosti
v zavádění inovačních tendencí v podniku. Vyplývá to z analyzovaného příkladu
v souvislosti s vysledovanými environmentálními aspekty.
O firmě Pilana-Knives, s.r.o. se dá říci, že přijala odpovědnost za své
environmentální chování, přistoupila k životnímu prostředí racionálně a využívá mimo
jiné systémy environmentálního managementu, které patří mezi dobrovolné nástroje.
Systémy environmentálního managementu jsou metodou, která v sobě spojuje
ekonomické zájmy vlastníků a environmentální zájmy celé společnosti, vystihují tedy
myšlenku trvale udržitelného rozvoje společnosti, jak dokazuje i Pilana-Knives, s.r.o.,
zejména zlepšení postoje vůči životnímu prostředí v podobě snižování emisí, snížení
počtu užívání chemikálií či odstranění procesu environmentálně náročné likvidace
odpadu vznikajícího při výrobě.
Reference
[1]
ADAMEC, V., Analýza environmentálních problémů. 1. vydání. Ostrava: Linde
nakladatelství, s.r.o., 2011. 205 s. ISBN 80-56899-65-4.
[2]
EUROPEAN COMMISSION. EU ECAP2007 [online]. Brussel: European
commission
[cit.
2014-50-10].
Dostupné
na
WWW:
<http://ec.europa.eu/enterprise/ecap/innovation/policy/innovationscoreboard/index_en.htm>.
[3]
EUROPEAN COMMISSION. EU Green innovation 2012 [online]. Brussel:
European
commission
[cit.
2014-50-10].
Dostupné
na
WWW:
<http://ec.europa.eu/enterprise/policies/innovation/policy/innovationscoreboard/index_en.htm>.
[4]
EUROPEAN COMMISSION. EU Environmental issues 2013 [online]. Brussel:
European
commission
[cit.
2014-50-10].
Dostupné
na
WWW:
183
<http://ec.europa.eu/enterprise/policies/innovation/policy/innovationscoreboard/index_en.htm>.
[5]
FREEMAN, E., Stakeholder management and CSR: questions and answers. In:
Umwelt Wirtschafts Forum, Springer Verlag, Bd. 21, Nr. 1.
[6]
KOCMANOVÁ, A., Strategický environmentální management nákladů podniku:
Strategic environmental cost management of the company: zkrácená verze
habilitační práce obor Odvětvová ekonomika a management. Brno: VUTIUM,
2004, 42 s. ISBN 8021426527.
[7]
MOUTCHNIK, A., Greenwishing in Small and Medium Enterprises: questions
and answers. In: Umwelt Wirtschafts Forum, Springer Verlag, Bd. 21, Nr. 1.
[8]
PILANA-KNIVES, s.r.o., Interní analýza investicí za rok 2012: Hulín, 2012.
75 s.
[9]
RŮŽIČKA, J., Ochrana životního prostředí: 1. vydání. Praha: Melandium, 2011.
356 s. ISBN 80-54879-58-4.
[10] TRNKOVÁ, J., Společenská odpovědnost firem: Kompletní průvodce tématem &
závěry z průzkumu v ČR. [cit. 2014-06-06.], 2004. Dostupné na WWW:
<http://www.blf.cz/csr/cz/vyzkum.pdf>.
[11] OCHRANA, F. Metodologie vědy: 2. Vydání. Praha: Karolinum, 2009. 256 s.
ISBN 978-80-246-1609-4.
Kontaktní adresa
Ing. Miroslava Lovichová
Univerzita Pardubice, Fakulta ekonomicko-správní
Studentská 95, 530 10 Pardubice 2
EPI, s.r.o., Osvobození 699, 686 04 Kunovice
Email: [email protected]
Tel.: +420 608 609 378
184
ANALÝZA ANTIVIROVÝCH SOFTWARŮ
ANALYSIS OF ANTIVIRUS SOFTWARE
Josef Horálek, Jan Matyska, Soňa Neradová
Abstrakt: Příspěvek představuje základní problematiku a rozdělení škodlivého
software a základní principy ochrany. V příspěvku jsou představeny výsledky měření
vybraných kritérií osmi nejznámějších antivirových programů, jejich nároků na
systémové zdroje a rychlost skenování systémového a datového disku.
Klíčová slova: vir, červi, antivirový software, ochrana, testování.
JEL Classification: C88, C99.
Úvod
Uživatelé datových sítí, lhostejno zda v akademickém nebo firemním prostředí či
domácí síti, jsou vystaveni permanentnímu ohrožení škodlivým software. Pro efektivní
ochranu před tímto škodlivým software je nutné znát základní principy a rozdělení
škodlivého software a také zvolit vhodný antivirový program. V dnešní době je k
dispozici několik desítek antivirových programů, které se liší nejen svými
pořizovacími náklady, ale také metodami ochrany, rozsahem a četností aktualizací
virové databáze, systémovými nároky atd. Tento článek si neklade za cíl výběr
nejlepšího antivirového programu, ale představení několika testů, jejichž výsledky
mohou pomoci uživateli optimalizovat výběr svého ochranného software a také
posloužit jako motivace pro smysluplné a zajímavé testování pro naše studenty.
1 Škodlivý software a jeho dělení
Pojem škodlivý software označuje veškeré programy, které v počítači vykonávají
nežádoucí činnost. Příkladem nežádoucí činnosti může být mazání souborů na pevném
disku, odcizení citlivých informací jako jsou data, přihlašovací jména a hesla k účtům,
zneužívání počítače k dalším útokům či zobrazování nechtěné reklamy. Termín
škodlivý software pochází z anglického spojení malicious software a velmi často se
také používá zkrácená verze malware. Škodlivý software se v první řadě dělí podle
systémů, na které útočí (MS-DOS, MS Windows, Linux, BSD, Mac OS, Symbian,
Android atd.). V různých zdrojích se dělení škodlivého software liší. Hlavním
důvodem je to, že se jednotlivé technologie mezi sebou navzájem prolínají. Jedním z
dělení může být následující [1,2,3]:
Viry – škodlivé struktury schopné sebereplikace s využitím hostitele.
185
Červi – programy šířící se primárně počítačovou sítí, které na rozdíl od virů
obvykle ke svému šíření hostitele nepotřebují.
Trojské koně – pro uživatele zdánlivě užitečné programy, které přinášejí do
systému nežádoucí chování.










Další kategorie:
Makroviry – viry napadající spustitelná makra v dokumentech.
Rootkity – nástroje umožňující skrývání virů před antivirovými programy.
Exploity – kódy využívající zranitelnosti webových serverů, prohlížečů atd.
Retroviry – agresivní viry, které se snaží vyřadit z provozu antivirový software.
Spyware – špionážní programy sbírající informace o uživateli.
Adware – aplikace, které zobrazují uživateli nechtěnou reklamu.
Spam – nevyžádané zprávy zasílané prostřednictvím e-mailu či programů pro
instant messaging (ICQ, MSN, IRC atd.).
Hoax – poplašná zpráva nejčastěji s tématem hrozící počítačové infekce, žádá
příjemce o přeposlání dalším uživatelům.
Phishing – získávání citlivých údajů uživatele prostřednictvím elektronické
komunikace, která se tváří seriózně (například jako zpráva z banky s žádostí
o aktualizaci přihlašovacích údajů a hesla).
Dialer – program, který změní způsob připojení k internetu u vytáčeného připojení
(dial-up) s modemem, nejčastěji zamění vytáčené telefonní číslo za číslo s vyšším
tarifem.
2 Antivirový software
Označuje software, který identifikuje, blokuje, léčí nebo odstraňuje škodlivé
programy. Chrání počítače před viry, červy, trojskými koni, spyware, adware, rootkity,
exploity a dalším škodlivým software. Podle informací ČSÚ z roku 2010 používají v
ČR antivirový program dvě třetiny uživatelů [4]. Přitom v době exploitů a dalších
zákeřných infiltrací stačí navštívit infikovanou webovou stránku a škodlivý software
se přes webový prohlížeč dostane do počítače. Mnozí uživatelé si tak rizika spojená se
škodlivým software vůbec neuvědomují. V dnešní době jednoznačně patří antivirový
software do základní bezpečnostní výbavy počítače.
2.1 Dělení antivirových programů
Podle složitosti a účelu lze antivirový software rozdělit na jednoúčelové antiviry,
online skenery a antivirové systémy.
Jednoúčelové antiviry jsou programy zaměřené na detekci a dezinfekci konkrétních
virů. Využívají se, pokud daný virus je specifický a k jeho odstranění je potřeba
odlišná metoda, než kterou využívá antivirový program.
Online skenery nabízí plnohodnotné skenování systému prostřednictvím webového
prohlížeče. Online skenery nabízejí kompletní prověření systému nebo kontrolu
186
konkrétní složky. Umí odhalit velké množství škodlivých kódů, od virů až po spyware,
a některé dokonce dokáží odhalit chyby v registru či zjistit zranitelnost operačního
systému [5]. Online skenery však nenahrazují antivirový systém, protože ten obsahuje
více ochranných prvků.
Antivirové systémy jsou komplexní systém skládající se z více částí antivirové
ochrany. Sleduje vstupní a výstupní místa v počítači, na která by mohl škodlivý
program zaútočit. Dle požadavku uživatele umožňuje testovat soubory a složky v
počítači (On-demand skener). V reálném čase hlídá práci se soubory (On-access
skener), kontroluje příchozí a odchozí elektronickou poštu a síťovou aktivitu.
Pro spolehlivé fungování antivirových software je důležitá aktualizace virové
databáze, která obsahuje definice virů a informace důležité pro jejich detekci, jako je
posloupnost znaků či kontrolní součty (CRC) částí viru [1, 2]. Slouží pro kontrolu
souborů antivirovým skenerem na známé viry.
2.2 Antivirové skenery
Antivirové skenery neboli vyhledávače umožňují provádět proces skenování, při
kterém využívají informace o škodlivém software z virové databáze. Skener tak
nedokáže rozpoznat hrozbu, o které zatím není ve virové databázi umístěný záznam.
Skenery můžeme rozdělit podle toho, zda vyhledávají infiltrace automaticky za běhu
systému (On-access) nebo až na základě požadavku uživatele (On-demand) [2]. Onaccess neboli rezidentní štít, vykonává neustálý dohled nad operacemi v počítači
v reálném čase. Automaticky vyhledává nebezpečné kódy tím, že kontroluje používané
soubory, přílohy elektronické pošty či systémové oblasti. V případě, že při testování
narazí na infikovaný soubor, zablokuje k němu přístup, a čeká, zda uživatel rozhodne o
smazání souboru, přesunutí do izolované oblasti (karantény) nebo léčení souboru.
Spouštění on-demand skeneru je závislé na uživateli, který určuje oblast skenování a
také jej může naplánovat jeho automatické spouštění.
3 Metody detekce
Pro detekci škodlivého software se používají nejrůznější metody, které jsou
neustále vyvíjeny a zdokonalovány, protože tvůrci virů vymýšlejí stále důmyslnější
techniky skrývání škodlivého software před antivirovými produkty.
3.1 Skenování
Metoda skenování představuje nejjednodušší způsob, jakým lze detekovat viry.
Vyhledává viry v souborech porovnáváním skupiny instrukcí (signatur), které jsou pro
daný virus typické. Tyto instrukce jsou uloženy ve virové databázi a skener s nimi při
skenování systematicky pracuje. Skenováním lze odhalit i nové viry, které vycházejí z
již známých virů (mají shodné signatury), o kterých je v databázi veden záznam [1].
Skenování se velmi zrychlilo, protože skenery začaly vyhledávat signatury v místech
souboru, kde se daly očekávat (na začátku a konci). Jakmile skener narazí v souboru
na shodnou skupinu instrukcí, označí soubor za infikovaný. Pro spolehlivější odhalení
187
škodlivého kódu se používá vyhledávání dle více shodných signatur. Dokonalejším
způsobem odhalování bylo zavedení počítání kontrolních součtů oblastí v těle viru
a porovnávání s údaji v databázi. Této metodě však odolávají polymorfní viry, které
při replikaci mění jak tělo kódu, tak dekódovací rutinu. Na tuto skutečnost odpověděly
antivirové společnosti vyvinutím emulátoru kódů [2].
3.2 Emulace kódu
Pomocí virtuálního stroje skeneru se simulují podmínky pro bezpečné spuštění
škodlivého kódu uvnitř antivirového programu. Skener čeká, až škodlivý kód v tomto
testovacím prostředí začne pracovat. Jakmile virus odkóduje svoje tělo, může na něj
být nasazena metoda skenování s porovnáváním signatur. Takto mohou být odhaleny i
ty nejsložitější polymorfní viry. S využitím emulátoru kódu je také úzce spojena
heuristická analýza [1,2].
3.3 Heuristická analýza
Pomocí heuristické analýzy se provádí rozbor kódu, ve kterém se vyhledávají
typické postupy a činnosti virů. Podezřelou činností může být například pokus
o otevření a úpravu jiného souboru. Použití heuristické analýzy umožňuje detekovat
viry, které zatím nejsou zavedeny ve virové databázi. První heuristickou analýzu
označujeme za pasivní. Při prohledávání souborů se soustředila na typické znaky virů,
a pokud takových příznaků v souboru objevila dostatečné množství, označila soubor za
infikovaný. V dnešní době se využívá tzv. aktivní heuristická analýza. Jejím základem
je emulátor kódu, který dokáže soubor spustit ve virtuálním prostředí a odkrýt tak tělo
viru. Následuje skenování, které v kódu vyhledává typické signatury. Emulace
souboru probíhá pomaleji než při reálném spuštění, a tak má emulátor nastavený tzv.
timeout, po kterém se průběh emulace na testovaném souboru zastaví.
3.4 Generická detekce
Skenování zdrojového kódu umožňuje odhalit generické viry, které mají podobnou
strukturu jako již známý vir. Podobná může být například struktura replikačního
mechanismu. Generická detekce pak umožňuje odhalit nové viry, které využívají
typické replikační mechanismy. Takové viry jsou nejčastěji vytvářeny pomocí
generátorů virů či drobnou úpravou starého kódu [3].
3.5 Kontrola integrity dat
Při testu integrity dat je porovnáván aktuální stav souboru se stavem, který si o
daném souboru zaznamenal antivirový program dříve. Mezi uchovávané informace o
souboru patří délka, datum, atributy, kontrolní součet souboru (CRC), kontrolní součet
systémové oblasti. Jedná se o on-demand kontrolu, k určení viru není třeba virová
databáze, čímž umožňuje detekovat nové viry. Antivirové systémy využívají test
integrity dat společně s on-demand či on-access skenery. Kontrolují soubory testem
integrity, a když narazí na změněný soubor, vyšetří jej skenerem. Toto použití značně
zkracuje dobu testování [2,3].
188
3.6 Monitory podezřelého chování
Jedná se o tzv. behaviorální monitory, které sledují chování systému v reálném čase
a blokují podezřelou činnost spuštěných aplikací, kterým může být například otevírání
jiných spustitelných souborů pro zápis, pokus o formátování disku apod. V takových
případech behaviorální monitor zablokuje tuto činnost, zobrazí uživateli upozornění o
podezřelém chování a pro pokračování činnosti vyžaduje souhlas uživatele. Problém je
v tom, že pro monitor může být podezřelý i zcela legitimní software, a tak často
zatěžuje uživatele.
4 Metody dezinfekce
Zpočátku, kdy šíření virů probíhalo velmi pomalu, měly antivirové společnosti
dostatek času vir prozkoumat a vytvořit nástroj, který vir z počítače odstranil. V dnešní
době takový přístup použít nelze [2]. Nejspolehlivější metodou dezinfekce je smazání
souboru. Ovšem takto může uživatel přijít i o cenná data. Metody léčení je možné
rozdělit do dvou skupin algoritmická dezinfekce a generická dezinfekce.
4.1 Algoritmická dezinfekce
Na základě informací o nalezeném viru z virové databáze je škodlivý kód vyjmut
ze souboru a ten je poté opraven do původního stavu. Takto je možné se pokusit
vyléčit pouze ty soubory, které jsou napadené nedestruktivními viry [1].
4.2 Generická dezinfekce
Infikovaný soubor je emulován až do doby, než virus obnoví infikovaný soubor do
původního stavu a je připraven ho spustit. Při tomto procesu se používá kombinace
heuristického skeneru a heuristického dezinfektoru. Dobře napsaný virus si ukládá
počátek souboru a vše, co je potřeba s kódem provést, je zkopírovat čistý program zpět
do souboru. Touto technikou je možné odstranit většinu jednodušších virů [1].
4.3 Sandbox
Sandbox slouží k testování ve virtuálním prostředí. Umožňuje nasimulovat
kompletní prostředí operačního systému, kde bezpečně spouští a testuje soubory v
uzavřené oblasti, izolované od zbytku operačního systému. Po spuštění antivirový
program rozpoznává chování souboru. Při podezřelém chování, kdy se testovaný
program například snaží stahovat soubory z internetu, skrývat své procesy nebo
zasahovat do systému, jej antivirový program vyhodnotí jako podezřelý a zablokuje.
Uživateli o tom podá informaci a ten může rozhodnout, zda tento podezřelý software
může provádět další činnost v systému, či nikoliv [1].
4.4 Karanténa
Karanténa slouží jako speciální úložiště pro soubory, které nelze léčit nebo jsou
označené antivirovým programem jako škodlivé. Soubory jsou uložené ve speciálním
189
formátu a pro počítač nepředstavují nebezpečí. V karanténě bývá několik možností,
jak může uživatel s daným souborem naložit. Obvykle může soubor odstranit z
počítače, znovu otestovat, obnovit do původního stavu či odeslat podezřelý soubor do
virové laboratoře. Využití karantény předchází zbytečnému smazání potencionálně
důležitých dat [3,4].
5 Metodika testování
Při testování byli použiti vybraní zástupci nejznámějších antivirových programů.
Převážná většina produktů byla testována jako zkušební 30 denní plnohodnotné verze.
Jedinou výjimkou byl Microsoft Security Essentials 2.1, který je zcela zdarma.
Vybranými testovanými produkty byly:








avast! Pro Antivirus 7.0
AVG Anti-Virus 2012
Avira Antivirus Premium 2012
Microsoft Security Essentials 2.1
ESET NOD32 Antivirus 5
Norton AntiVirus 2012
McAfee Antivirus Plus 2012
Kaspersky Anti-Virus 2012
Test proběhl na průměrném stolním počítači s následující konfigurací procesor:
Core2Duo 2.4 Ghz, RAM: 2 GB DDR2 800MHz, grafická karta: Ati Radeon
EAH5450 DDR2 512MB, HDD: WD 160 GB SATAII a operačním systémem
Windows 7 Professional 64-bit. Jako kritéria testování byly zvoleny měřitelné
hodnoty, které lze objektivně vyhodnotit. Konkrétně se jedná o velikost instalátoru
a instalace, dobu spuštění počítače s porovnáním se spuštěním bez antivirového
software, rychlost kontroly disku pevně stanovené kapacity a stejné obsahové
struktury a využití CPU a RAM.
Všechna kritéria byla měřena na fyzickém stroji. Testování proběhlo na MS
Windows 7 Professional 64-bit včetně aktualizací. Pro měření doby potřebné k
úplnému naběhnutí systému byla použita aplikace WinBootInfo. Pro měření využití
CPU a RAM byla použita aplikace Sledování výkonu (součástí Windows 7), ve které
byly aktivovány čítače procesor – % času procesoru, total, průměr a paměť –
pracovní sada – soukromá, total, průměr.
Byla vytvořena bitová kopie takto připraveného systému pro další použití.
Následovalo změření doby spuštění počítače a využití CPU a RAM po instalaci
systému. Doba spuštění počítače byla změřena 10x a výsledná hodnota byla spočítána
jako průměr těchto měření. Využití CPU a RAM bylo prováděno v klidovém stavu
počítače po dobu 5 minut, měření proběhlo 10x a výslednou hodnotou byl opět průměr
hodnot. Po každém testování antivirového programu byl systém obnoven do
původního stavu pomocí bitové kopie.
190
Tab. 1: Velikost instalátoru a instalace
Produkt
Instalárot [MB]
Instalace [MB]
avast! Pro Antivirus 7
AVG Anti-Virus 2012
Avira Antivirus Premium 2012
Microsoft Security Essentials 2.1
ESET NOD32 Antivirus 5
Norton AntiVirus 2012
McAfee Antivirus Plus 2012
91,0
164,0
80,9
9,9
54,7
106,0
143,2
350,0
154,0
175,0
22,5
69,5
87,2
244,0
Kaspersky Anti-Virus 2012
143,0
133,0
Zdroj: vlastní zpracování autora
Dalším testem bylo měření doby, kterou počítač potřebuje k úplnému naběhnutí
systému. Bylo provedeno 10 měření a vypočten průměr ze získaných hodnot. Od této
hodnoty byla odečtena hodnota před instalací produktu a tím vypočtena doba
prodloužení spouštění systému (rozdíl).
Tab. 2: Doba spuštění
Produkt
avast! Pro Antivirus 7
AVG Anti-Virus 2012
Avira Antivirus Premium 2012
Microsoft Security Essentials 2.1
ESET NOD32 Antivirus 5
Norton AntiVirus 2012
McAfee Antivirus Plus 2012
Kaspersky Anti-Virus 2012
Před instalací (s)
29,0
29,0
29,0
29,0
29,0
29,0
29,0
29,0
Po instalaci (s)
33,6
42,1
35,0
31,5
30,6
30,9
29,9
33,3
Rozdíl (s)
4,6
13,1
6,0
2,5
1,6
1,9
0,9
4,3
Zdroj: vlastní zpracování autora
Pro měření rychlost kontroly disku byl k počítači připojen 80 GB SATAII pevný
disk, rozdělený na dva oddíly, z nichž každý obsahoval 15 GB dat. První oddíl byl
systémový a obsahoval nainstalovaný operační systém Windows 7 Professional 64-bit
s dalšími programy. Celkem se skládal z 84703 souborů v 15842 složkách. Druhý
oddíl byl datový a obsahoval: videa, mp3, obrázky, dokumenty MS Office, PDF,
instalátory aplikací a archivy. Dohromady ho tvořilo 7961 souborů v 820 složkách.
Každý oddíl byl 3x skenován antivirovým programem a byla zaznamenána doba
testování. Časy jednotlivých kontrol ukázaly, že antivirové programy si vedou
záznamy o již otestovaných datech a ty v opakovaném testu přeskakují.
To má za cíl zkrácení doby testování již známých dat. Z toho důvodu byl disk k
počítači připojen až těsně před testováním, aby antivirový produkt neměl dostatek času
provést záznam o datech nacházejících se na disku, čímž by mohl zkreslit dobu
testování. Měření je zaznamenáno ve tvaru minuty:sekundy.
Tab. 3: Doba kontroly systémového oddílu
Měření 1
12:43
5:20
Produkt
avast! Pro Antivirus 7
AVG Anti-Virus 2012
191
Měření 2
12:52
00:34
Měření 3
12:13
00:19
Avira Antivirus Premium 2012
Microsoft Security Essentials 2.1
ESET NOD32 Antivirus 5
Norton AntiVirus 2012
McAfee Antivirus Plus 2012
Kaspersky Anti-Virus 2012
13:08
20:35
8:01
13:38
52:56
8:31
12:47
20:02
00:38
2:16
6:07
00:30
12:31
19:59
00:35
2:17
5:44
00:29
Zdroj: vlastní zpracování autora
Tab. 4: Doba kontroly datový oddílu
Produkt
avast! Pro Antivirus 7
AVG Anti-Virus 2012
Avira Antivirus Premium 2012
Microsoft Security Essentials 2.1
ESET NOD32 Antivirus 5
Norton AntiVirus 2012
McAfee Antivirus Plus 2012
Kaspersky Anti-Virus 2012
Měření 1
1:49
6:18
19:02
26:10
13:35
18:00
22:55
25:16
Měření 2
1:37
00:07
18:35
26:35
2:09
00:11
5:12
00:29
Měření 3
1:35
00:04
18:34
26:08
00:56
00:10
5:02
00.23
Zdroj: vlastní zpracování autora
V dalším testu měřeno zatížení CPU a využití RAM jak při běhu na pozadí, tak i při
skenování. Testování probíhalo pomocí programu Sledování výkonu. Při testování v
zátěži bylo spuštěno on-demand skenování oddílu z připojeného pevného disku.
Hodnoty naměřené v zátěži při skenování jsou velmi orientační, protože nebylo možné
při jedné instalaci nastolit stejné podmínky pro několikanásobné měření. Důvodem je
již zmiňované snížení počtu testovaných souborů při opakovaném skenování. Jiné
využití je, když antivirový program skenuje soubory, a jiné, když přeskakuje již
známé.
Tab. 5: Využití RAM v MB
Produkt
avast! Pro Antivirus 7
AVG Anti-Virus 2012
Avira Antivirus Premium 2012
Microsoft Security Essentials 2.1
ESET NOD32 Antivirus 5
Norton AntiVirus 2012
McAfee Antivirus Plus 2012
Kaspersky Anti-Virus 2012
Před instalací
120
120
120
120
120
120
120
120
Po instalaci
běh pozadí
133
133
154
137
137
132
183
137
Po instalaci skenování
185
212
422
237
207
174
368
297
Zdroj: vlastní zpracování autora
Tab. 6: Využití CPU v %
Produkt
avast! Pro Antivirus 7
AVG Anti-Virus 2012
Avira Antivirus Premium 2012
Microsoft Security Essentials 2.1
ESET NOD32 Antivirus 5
Norton AntiVirus 2012
Před instalací
0,066
0,066
0,066
0,066
0,066
0,066
192
Po instalaci běh
pozadí
0,090
0,105
0,125
0,075
0,078
0,211
Po instalaci skenování
28,822
68,241
42,570
46,954
49,884
40,095
McAfee Antivirus Plus 2012
Kaspersky Anti-Virus 2012
0,066
0,066
0,200
0,121
86,985
56,971
Zdroj: vlastní zpracování autora
Závěr
Z porovnání velikostí instalátoru a instalace vyšlo, že nejúspornějším produktem co
do velikosti instalátoru a instalace byl produkt od firmy Microsoft. Naopak největším
instalátorem disponoval produkt AVG a v adresáři Program Files zabíral nejvíce místa
produkt avast!.
Při testování doba spuštění počítače vychází, že většina produktů prodloužila dobu
do úplného spuštění systému o 1,5 až 6 sekund. Výjimku tvoří produkt AVG AntiVirus 2012, který start systému prodloužil o 13 sekund. Naopak antivirový program
McAfee zvýšil dobu spuštění o méně než 1 sekundu.
Testování rychlosti kontroly disku je důležité vzít v úvahu rozdílné chování
jednotlivých antivirových sw, při opakovaných kontrolách. Pro objektivní porovnání je
tak možné brát v úvahu pouze údaje z 1. měření. Systémový oddíl nejrychleji
zkontroloval AVG Anti-Virus 2012 za 5 minut a 20 sekund. Naopak nejdéle trvala
kontrola programem McAfee a to 52 minut a 56 sekund. Doba všech třech měření byla
podobná pouze u produktů avast!, Avira a Microsoft. S kontrolou datového oddílu
nejrychleji provedl avast! Pro Antivirus 7 za 1 minutu a 49 sekund. Nejdéle trvalo
prohledání oddílu produktu Microsoft a to 26 minut a 10 sekund.
Poslední měření, které bylo zaměřeno na využití CPU a RAM ukazuje, že navýšení
využití procesoru při běhu na pozadí je zanedbatelné a že tyto produkty v klidovém
stavu počítač nikterak nezatěžují. Naopak využití procesoru při testování produktem
McAfee dosahovalo chvílemi až 100 %. Ve většině případů se vytížení CPU v zátěži
pohybovalo v rozmezí 20 až 70 %, v závislosti na aktuální kontrole.
Zvýšení soukromé pracovní sady paměti po instalaci o 12 až 63 MB ukazuje také
téměř zanedbatelné využití. Zejména v dnešní době, kdy se průměrná velikost operační
paměti pohybuje okolo 2048 MB. Při skenování se velikost využité pracovní sady u
některých produktů zvedla dvojnásobně až trojnásobně.
Předložené výsledky ukazují, že volba vhodného a optimálního antivirového
software není jednoduchá a jednoznačná. Z výše získaných hodnot, lze usoudit, že běh
antivirového software při aktivním skenování může výrazně zpomalit práci s jinými
softwarovými produkty a v některých případech i na dlouho dobu. Vše je samozřejmě
ovlivněno i velikostí antivirové databáze, jejíž testování autoři článku dokončují a
získané výsledky efektivity nalezení vybraných typů virů budou opublikovány
v dalším příspěvku.
Důležitým závěrem již nyní je, že při výběru vhodného antivirového sw pro náš
operační systém je vhodné nesoustředit se jen na produktové materiály jednotlivých
tvůrců, ale je důležité zvážit i systémové nároky, které jednotlivé programy mají.
193
Reference
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
SZOR, Peter. Počítačové viry: analýza útoku a obrana. Vyd. 1. Brno: Zoner
Press, 2006, 608 s. ISBN 80-868-1504-8.
HÁK, Igor. Moderní počítačové viry [online]. Hradec Králové, 20.7.2003,
aktualizováno
15.9.2005
[cit.
2014-06-06].
Dostupné
z:
http://viry.cz/download/kniha.pdf.
JALŮVKA, Josef. Moderní počítačové viry: podstata, prevence, ochrana. 2.
aktualiz.vyd. Praha: Computer Press, 2000, 224 s. ISBN 80-722-6402-8.
SIONOVÁ, Kristýna a Martin MANA. Děti, dospělí a internet. In: Český
statistický úřad
online]. 1.12.2010 [cit. 2014-06-06]. Dostupné z:
http://www.czso.cz/csu/tz.nsf/i/deti_dospeli_a_internet20101201
KRATOCHVÍL, Petr. Test internetových skenerů. In: Chip online cz [online].
11.04.2010 [cit. 2014-06-06]. Dostupné z: http://www.chip.cz/trendy/testinternetovych-skeneru/
Kontaktní adresa
Mgr. Josef Horálek, Ph.D.
Ing. Jan Matyska
Univerzita Hradec Králové, Fakulta Informatiky a managementu, KIT
Rokitanského 62, 500 03, Hradec Králové, ČR
Email: [email protected], [email protected]
Tel. číslo: (+420) 49 333 2247
Ing. Soňa Neradová
UPCE, Fakulta elektrotechniky a informatiky, Katedra softwarových technologií
Studentská 95, 532 10, Pardubice, ČR
E-mail: [email protected]
Tel. číslo: +420 466 037 004
194
MODELY UMĚLÉHO ŽIVOTA NA BÁZI FUZZY
KOGNITIVNÍCH MAP
MODELS OF ARTIFICIAL LIFE BASED ON FUZZY COGNITIVE MAPS
Tomáš Nacházel
Abstrakt: Tento článek je shrnutím diplomové práce, jejímž cílem bylo navržení
funkčního modelu umělého života s využitím fuzzy kognitivních map (FCM). Vytvořená
simulace ekosystému poskytuje tisícům jedinců prostředí se zdroji, pravidla a možnosti
vzájemné interakce. Umělou inteligenci agentů řídí rozšířená FCM. V modelu dále
figurují genetické algoritmy, které dávají populaci možnost se evolučně vyvíjet a
přizpůsobovat se podmínkám. Evoluční principy jsou využity také k modifikaci
rozhodovacích modelů jedinců.
Klíčová slova: fuzzy kognitivní mapy, umělý život, multiagentový systém, Netlogo
JEL Classification: C69.
Úvod
Simulace umělého života jsou výborným nástrojem k poznání toho skutečného.
Pozorováním evolučního vývoje umělých inteligentních agentů, kteří se vyrovnávají se
změnami v dynamickém prostředí, lze snáze nahlédnout do emergentních procesů
v přírodě reálného světa.
1 Fuzzy kognitivní mapy
V základní podobě fuzzy kognitivní mapa (FCM) představuje soubor uzlů, jejich
hodnot a ohodnocených vztahů mezi všemi uzly. V diskrétních časových krocích se
vypočítávají nové hodnoty uzlů z aktuálních transformací maticí hodnot vztahů. Různé
stupně závislosti uzlů a úrovně hodnot uzlů lze vyjádřit pomocí fuzzy hodnot. Využívá
se pravdivostní hodnota na spojitém intervalu od 0 do 1 jak pro hodnoty uzlů, tak pro
hodnoty vztahů (ty mohou být ale i negativní) [4].
FCM prokázaly své kvality jak v oblasti simulace dynamických jevů, tak i jako
rozhodovací mechanismus. I bez speciálního hardwaru je lze relativně snadno
implementovat a ladit poměr náročnost na výkon/přesnost. Proto se tento přístup dnes
běžně využívá například v robotice [2], v oblasti modelování systémů [7], jako
pomůcka ve školství [1], nebo ve vojenství [3]. FCM jsou často používány v modelech
umělého života, expertních systémech a v automatickém řízení procesů. Ve výzkumu
potom pomáhají FCM objasňovat reakce v buňkách, předvídat účinky různých látek na
195
organismus nebo simulovat jinak velice složitě představitelné organické procesy [8].
V této simulaci řídí chování agentů v prostředí a zároveň simuluje vývoj jejich
vnitřních stavů a potřeb.
Klasický model FCM počítá se všemi uzly bez rozdílů, v našem modelu jsou uzly
rozděleny na 3 typy: potřeby, aktivity a stavy, ke kterým se chová algoritmus různě.
Takové rozdělení rozšíří model o několik vlastností umožňující snáze simulovat
organismy (více v [5, 6]).
Prvním typem uzlů jsou definovány potřeby. Hodnota uzlu obvykle závisí jen na
matici přechodů a předchozích hodnotách ostatních uzlů, většinou nijak nezáleží na
vlastní předchozí hodnotě. Nicméně například právě u biologických potřeb závisí
aktuální hodnota hodně na její předchozí hladině. Pokud je živočich vyčerpaný a jde
spát, nebude již v dalším kroku svěží, ale postupně se vlivem spánku bude jeho únava
zmenšovat. Hodnoty uzlů potřeb zůstávají na stejné úrovni (i nenulové), pokud na ně
žádný uzel nepůsobí.
Druhý typ uzlů reprezentuje aktivity. Aby bylo možné skrze FCM něco řídit
a ovlivňovat, musí mít mezi uzly prostředky pro spuštění akcí, které svým působením
ovlivní FCM nebo okolí systému požadovaným způsobem. Většinu akcí v reálném
světě lze buď provádět, nebo neprovádět, čemuž odpovídají hodnoty 0 a 1. Dále je
možné provádění aktivit omezit pouze na jednu v každém kroku, což zamezí
nepřípustným kombinacím, kdy agent například spí a zároveň hledá potravu.
A konečně posledním typem uzlů jsou popsány stavy, které od FCM nevyžadují
žádné speciální zacházení. Tyto uzly se počítají klasicky jako všechny uzly
v kognitivních mapách bez tohoto rozdělení. Této jednoduchosti lze využít při importu
hodnot z vnějšího světa do vnitřních výpočtů FCM. V systémech kontrolujících stav
vnějšího světa pomocí senzorů je nutné mít pro takové vstupy vlastní uzly ve FCM,
aby bylo možné s nimi počítat.
Mezi stavy lze zařadit navíc primární stav, který by vystihoval stav celého systému,
nebo úspěšnost jedince v daném kroku simulace. Tento stav je negativně ovlivňován
potřebami a po přepočtu vyjadřuje úspěšnost agenta při uspokojování potřeb. Je-li před
výpočtem vždy dosazena hodnota 1, může sloužit také pro definování konstantního
přírůstku jiných uzlů.
2 Implementace modelu umělého života
Simulace byla implementována v prostředí NetLogo 5.0. Simulace probíhá po
krocích (v prostředí NetLogo označovaných jako „tick“), ve kterých se přepočítá
chování jedinců (agentů). Každý agent má možnost v jednom kroku vykonat právě
jednu zvolenou aktivitu, o jejímž výběru rozhoduje FCM.
Jedinci se pohybují v dvourozměrné mřížce polí. Pro každé pole je definován
objem zdrojů a typ povrchu, který ovlivňuje rychlost obnovy vegetace v simulované
196
krajině. V prostředí navíc existují překážky – vodní plochy, které komplikují jedincům
pohyb, ale také jim poskytují důležitý zdroj potřebný k přežití.
Každý jedinec má své vlastní atributy vyjadřující jeho schopnosti a efektivitu při
výkonu určitých aktivit (rychlost, dohled, masožravost, …). Jedinci jsou rozděleni do
druhů podle svých znaků, to umožňuje pozorování evolučního vývoje v průběhu
simulace (více v [6]). Predátor může lovit pouze kořist jiného druhu a naopak
rozmnožovat se mohou pouze jedinci stejného nebo příbuzného druhu, což zajišťuje
různorodější větvení a specializaci druhů. Dále každý jedinec udržuje vlastní schéma
chování – tedy hodnoty FCM, které upravují jeho rozhodování. To umožňuje
kontinuální adaptaci chování na prostředí mezi generacemi jedinců.
Obr. 5 znázorňuje schéma agenta v simulaci. Modrá značí směr čtení a přenosu
informací, červená vyjadřuje příkazy a vliv. Senzory získají data z prostředí a předají
je FCM jako fuzzy hodnoty stavů. FCM upraví hodnoty uzlů na základě vnitřních
stavů a podle zpracovaných informací o dostupnosti zdrojů ze senzorů se FCM
rozhodne, co by měl agent vykonat, aby byl úspěšný, tj. aby přežil a uspokojil své
potřeby. Vybranou aktivitou jsou pověřeny aktuátory agenta, které ji realizují
v prostředí. Účinnost vykonávání určitých akcí ovlivňují atributy.
Obr. 5: Diagram jedince řízeného FCM
Zdroj: autor
197
Obr. 6: Zjednodušené znázornění základních vztahů mezi uzly FCM
Zdroj: autor
Jedincovo chování má vliv na okolí a případně také na vlastní vnitřní stavy (např.
pití sníží žízeň). Působení jedince na prostředí spočívá ve spotřebovávání dostupných
zdrojů nebo v interakcích s ostatními jedinci, které může lovit, utíkat před nimi, nebo
se s nimi křížit.
V modelu umělého života je využívána FCM nejen k rozhodování jedinců
o vykonávání aktivit, ale simuluje také jejich potřeby, které jedince k daným aktivitám
motivují.
Obr. 6 zobrazuje návrh FCM se základními vztahy mezi uzly s informací o směru
vlivu a jeho negativním nebo pozitivním působení. FCM umožňují tvořit mezi uzly i
úplné grafy, kde každá hrana může být navíc obousměrná, pro přehlednost jsou
zobrazeny pouze nejpodstatnější vztahy, na kterých je FCM založena.
198
Směr šipky na značí směr vlivu, znaménkem je rozlišen negativní nebo pozitivní
vliv (např. uzel Únava zvyšuje hodnotu uzlu Spánek). Hodnoty stavů v pravé části
diagramu jsou do FCM dodávány zvnějšku senzory, které doručí zpracovanou fuzzy
hodnotu získanou průzkumem okolí a fuzzifikací výsledku: funkce pro zobrazení
hodnoty z určitého obecného formátu na normalizovanou fuzzy pravdivostní hodnotu
(spojitý interval od 0 do 1). Hodnota primárního stavu v simulaci slouží jako ukazatel
kondice jedince, klesne-li příliš, jedinec zahyne.
Rozdělení uzlů FCM umožňuje libovolně měnit pořadí výpočtů jednotlivých složek
FCM a začlenit získávání vnějších hodnot mezi výpočty uzlů. Aby jedinci reagovali na
podněty okamžitě, je rozhodování o aktivitě a její vykonání umístěno až na konci
celého přepočtu jedince, kdy lze využít aktuální hodnoty ostatních uzlů (viz
Obr. 7). Nejmírněji ze všech uzlů se obvykle mění potřeby, jak už vyplývá z jejich
podstaty. A protože u nich ze všech typů uzlů záleží na aktuálnosti nejméně, počítají se
jako první.
Obr. 7: Postup výpočtu FCM
Zdroj: autor
Vysoký počet jedinců v prostředí je poměrně zásadní pro pozorování emergentních
jevů i efektivní evoluční vývoj více druhů, proto bylo nutné zajistit bezproblémový
chod simulace s několika tisíci jedinci. Výpočet FCM se 17 uzly je poměrně náročný,
uspokojivé rychlosti bylo dosaženo například úpravami algoritmů pro přepočet FCM a
kombinací FCM s modelem pro podporu rozhodování AHP (více v [6]).
199
Závěr
Bylo vysvětleno využití a implementace fuzzy kognitivních map v agentově
orientovaných simulacích. Model FCM se stará o vývoj vnitřních potřeb jedinců
a jejich chování v prostředí. Celá diplomová práce [6] dále popisuje propojení FCM
s genetickými algoritmy, které umožňují učení FCM, a také nahrazení rozhodovací
části FCM modelem AHP za účelem snížení náročnosti na výpočetní čas a možnosti
zvýšit počet jedinců v prostředí. V neposlední řadě mechanismus rozřazování jedinců
do druhů umožňuje vznik nových druhů a rozvětvení fylogenetických stromů
popisujících evoluční vývoj.
Poděkování
Příspěvek byl podpořen projektem Inovace a podpora doktorského studijního
programu – INDOP, reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0327, financovaným z prostředků EU a
ČR.
Zdroje
[1]
BANDLER, W., JULIANO, B. A. Tracing Chains-of-Thought (Fuzzy Methods
in Cognitive Diagnosis). Heidelberg : Physica-Verlag Heidelberg, 1996.
[2]
BÖHLEN, M. More Robots in Cages: Exploring interactions between animals
and robots. Pittsburgh : The Robotics Institute, Carnegie Mellon University,
2000.
[3]
HANOVICH, R. L. JR. Fuzzy Deterrence. Hampton : Joint Forces Staff College,
Joint Advanced Warfighting School, 2010.
[4]
KOSKO, B. Fuzzy cognitive maps. San Diego : Academic Press Ltd. London,
1986.
[5]
NACHÁZEL, T. Inteligentní systémy ve virtuálním prostředí. [Bakalářská
práce]. Hradec Králové : Univerzita Hradec Králové, 2012.
[6]
NACHÁZEL, T. Modely umělého života na bázi kognitivních map. [Diplomová
práce]. Hradec Králové : Univerzita Hradec Králové, 2014.
[7]
STYLIOS, C. D., GEORGOPOULOS, V. C., GROUMPOS, P. P. The Use of
Fuzzy Cognitive Maps in Modeling Systems. Rion : Department of Electrical and
Computer Engineering, University of Patras.
[8]
WURTELE, E. S., LI, J., DIAO, L., ZHANG, H., FOSTER, C. M. A DALŠÍ.
MetNet: software to build and model the biogenetic lattice of Arabidopsis.
Ames : Wiley InterScience, 2003. stránky 239–245.
200
Kontaktní adresa
Ing. Tomáš Nacházel
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a managementu
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové, Česká republika
Email: [email protected]
201
NÁKLADY DETERMINISTICKÝCH SYSTÉMŮ HROMADNÉ
OBSlUHY
COSTS OF THE DETERMINISTIC QUEUING SYSTEMS
Zuzana Němcová
Abstrakt: Článek se zabývá popisem čtyř typů lineárních systémů hromadné obsluhy,
rozlišených na základě povahy dob obsluh a toku požadavků. Aby bylo možné
kontrolovat a řídit výši celkových nákladů takových systémů, je velice užitečné znát
povahu vývoje front během chodu systému v závislosti na určitém jeho nastavení. V
článku jsou navrženy algoritmy pro výpočet parametrů jednotlivých systémů, na
základě kterých je možné navrhnout metodu pro optimalizaci chodu těchto systémů.
Klíčová slova: Fronty, systémy hromadné obsluhy, náklady
JEL Classification: C44.
Úvod
Teorie front popisuje a zkoumá systémy hromadné obsluhy, jejichž důležitou
vlastností je, že jsou to systémy, které mají masový charakter – obsluhuje se zde velké
množství požadavků přicházejících do systému. Obsluha probíhá na tzv. obslužných
místech, které nazýváme servery. Obvykle je možné měnit dobu obsluhy jednotlivých
serverů, a tím pak ovlivňovat celkové náklady, které vznikají během chodu systému.
S tímto typem systémů se běžný člověk setkává v životě velice často – příkladem
jsou pásová výroba, obsluha zákazníků v obchodním domě, zpracování informací
v počítači, odbavování pacientů v nemocnici, jízda automobilem ve městě – všude
tady najdeme obslužná místa a požadavky proudící systémem. [4]
Podobný systém byl zkoumán například Heidergottem v [1], [2] s použitím maxplus algebry. Maticový zápis tohoto typu systému vedl na speciální typ matice – matici
se dvěma diagonálami. Práce byla inspirací k rozvoji myšlenky optimalizace délek
front, ovšem s několika rozdíly – je uvažován otevřený lineární systém hromadné
obsluhy se zacílením na výpočet celkových nákladů.
1 Popis modelu
Uvažujme tedy systém, který má  obslužných míst. Požadavky procházejí po řadě
jednotlivými servery, kde jsou obsluhovány, nakonec systém opouštějí. Podobný
systém byl zkoumán v [3]. V jednom časovém okamžiku může každý server
202
obsluhovat pouze jeden požadavek současně. Před startem systému mohou být před
jednotlivými servery libovolně dlouhé fronty.
Systém pracuje v takzvaných etapách. Etapa je časový úsek, kdy jsou uvažované
parametry systému konstantní – zůstávají beze změny. Těmito parametry jsou
jednotlivé intenzity obsluh serverů, intenzita příchodu požadavků do systému a výše
jednotlivých nákladů a mezí, o nichž bude pojednáno dále. Časová proměnná  nabývá
hodnot  = 1, 2, … , kde  je délka etapy. Konec etapy stávající a začátek etapy nové
může být zapříčiněn hned ze dvou důvodů. Tím prvním, interním důvodem je
rozhodnutí manažera změnit některé parametry systému. Druhým externím důvodem
je změna intenzity příchodu požadavků do systému.
Intenzita příchodu požadavků do systému může být reprezentována intenzitou
obsluhy prvního serveru. Tento server může být totiž vnímán jako tzv. vrátný, který
bude požadavky do systému vpouštět konstantní rychlostí. Manažer systému se nebude
snažit změnit intenzitu obsluhy na tomto serveru – ta je měněna pouze ve smyslu
změny externí. Tento server tedy není zahrnut do vlastních výpočtů, je indexován jako
nultý ( = 0).
Označme jednotlivé základní doby obsluh na tém serveru jako  a počet takových
serverů na jednotlivých obslužných místech jako  . Změna v parametrech 0 či 0
představuje tedy externí důvody pro ukončení etapy. Interními důvody jsou změny
v nastavení systému na místech  ∈ {1 … }. Těmito změnami může pak manažer
významně ovlivnit jak celkovou produkci, tak náklady na chod systému.
Celkové produkční náklady  se skládají z nákladů na práci , nákladů
z nečinnosti , nákladů z příliš dlouhých front  a nákladů na změnu , tedy
(1)
 =+++
Před spuštěním systému má jeho manažer k dispozici následující parametry:  , ,
délky front  , výše jednotlivých nákladů  ,  ,  ,  , maximální tolerovanou mez
pro délky jednotlivých front  . Pokud je délka fronty menší než tato mez, je fronta
považována za únosnou a tedy náklady na takovou frontu jsou nulové.
Jak bylo zmíněno výše, na každém obslužném místě může být až  identických
serverů. Intenzita obsluhy se pak vypočítá dle vztahu  =  / . Hodnoty  jsou
přirozená čísla, index  označuje konkrétní server na obslužném místě  a nabývá
hodnot  = 1,2, …  .
Náklady na práci jsou lineárně závislé na počtu serverů na obslužném místě. Tyto
náklady nejsou závislé na práci serveru – vznikají, ať server pracuje, či nikoli, jsou to
náklady nezbytně nutné pro zajištění chodu serverů – např. náklady na elektřinu,
plat…
203
Náklady z nečinnosti jsou vynakládány právě tehdy, pokud server nepracuje, jsou
to náklady ušlé příležitosti a jsou lineárně závislé na počtu nepracujících serverů na
obslužném místě .
Náklady z příliš dlouhých front jsou další nákladovou položkou. Čím je delší
fronta, tím větší může být například nespokojenost zákazníka. Příkladem využití této
penalizace ve výrobním systému je negativní efekt času – na výrobku, který dlouho
čeká na zpracování, například zcela vytvrdne povrchová úprava, což pak s ohledem na
použitou technologii nedovoluje jeho další zpracování. Tyto náklady jsou přímo
úměrné stupni překročení maximálního limitu  .
Náklady na změnu jsou jednorázové náklady, které jsou přičteny na konci etapy,
jsou to náklady potřebné na samotnou změnu intenzity obsluhy některého obslužného
místa.
Jak vyplývá z výše uvedeného, konkrétní strategie manažera bude záviset na
poměru jednotlivých nákladů. Pokud budou například náklady z nečinnosti nastaveny
jako mnohem vyšší než náklady z front, tedy  / > 1, bude zřejmě převažovat
tendence nenechat obslužné místo nečinné a raději udržovat frontu únosné délky, než
kdyby tomu bylo naopak.
Označme délku fronty jako  (). Celkové náklady etapy se pak vypočtou
následovně:
(2)
Hlavními parametry systému jsou tedy jednotlivé doby obsluh a tok požadavků v
systému. Tyto parametry mohou být jak diskrétní, tak spojité. Optimalizace bude
probíhat, jak už bylo zmíněno, změnou v nastavení systému – změnou v dobách
obsluh jednotlivých serverů, tato změna je však limitována podmínkami  > 0 nebo
 ≥ 1, jinými slovy není možné obslužné místo vyřadit z provozu.
V případě systému se spojitými dobami obsluh manažer systému optimalizuje jeho
chod tak, že zrychluje či zpomaluje jednotlivé servery. U systému s diskrétními
dobami obsluh optimalizace probíhá formou přidání či odebrání identického serveru (s
totožnou dobou obsluhy  ).
Spojitý tok požadavků znamená, že obsloužená část požadavku na tém serveru
může postoupit dále do fronty  + 1, jinými slovy, aby mohl požadavek v systému
přejít do následující fronty k následujícímu serveru, nemusí čekat, až bude obsloužen
celý, jeho obsloužené části mohou kontinuálně pokračovat v průchodu systémem.
V případě diskrétního toku požadavků může požadavek vstoupit do fronty na
následujícím serveru teprve tehdy, je-li zcela obsloužen.
Pro jednoduchost
204
předpokládáme, že změny v nastavení systému jsou prováděny vždy současně pouze
na jednom serveru a doby obsluh jsou měněny o jednu jednotku. Uvažujeme tedy, že
komplexní změny jsou pak prováděny jako sekvence těchto jednodušších. S ohledem
na výpočtovou složitost algoritmu uvažujeme, že náklady na změnu jsou konstantní.
Můžeme tedy rozlišit čtyři typy systémů popsaných v následujícím textu.
2 Systém se spojitými dobami obsluh a spojitým tokem požadavků
Příkladem takového systému může být ruční přebírání brambor na páse, kdy jsou
jednotlivé požadavky představovány várkami brambor, které jsou na stanovištích
zpracovávány. V případě potřeby může pracovník zrychlit či zpomalit, samozřejmě
v určitých mezích (zpomalit však jen na menší rychlost, nikoli „vypnout“).
Předpokládáme tedy, že na každém stanovišti je jeden pracovník,  = 1.
Protože zmiňovaná obsluha je proces kontinuální v tom smyslu, že obsloužená část
požadavku může přejít do následující fronty, můžeme pak vypočítat veličinu  ( ),
kterou je označena právě obsloužená část požadavku na obslužném místě , veličina
 označuje počet požadavků přítomných na místě . Uvedené parametry jsou pak
spočteny jako:
3 Systém se spojitými dobami obsluh a diskrétním tokem požadavků
Příkladem tohoto typu systémů je ošetření pacientů v nemocnici či např. obrábění
nějakého výrobku na CNC strojích – výrobek nemůže postoupit na další obslužné
místo, dokud není zcela obsloužen. Opět, rychlost serverů na jednotlivých místech
může být přizpůsobena momentálním požadavkům. Stejně jako u systému předchozího
typu, je zde opět právě jeden server na každém obslužném místě.
Označme  jako zbývající část právě obsluhovaného požadavku na obslužném
místě , parametry systému jsou pak spočteny dle následujícího algoritmu.
205
(6)
Délka fronty se pak vypočítá dle vzorce  ( ) =  () − 1.
(7)
4 Systém s diskrétními dobami obsluh a spojitým tokem požadavků
Příkladem může být systém uvedený v kapitole 2 s tím rozdílem, že pokud bude
třeba zrychlit či zpomalit dobu obsluhy na jednotlivých obslužných místech učiní se
tak prostřednictvím přidání či odebrání dodatečného pracovníka (či stroje) s identickou
základní dobrou obsluhy  na příslušné obslužné místo,  ≥ 1.
Označme   jako zbývající část právě obsluhovaného požadavku na obslužném
místě  na tém serveru, 0 ≤   ≤ 1. Parametry   ,  (),  (),  () jsou pak
spočteny dle následujících pravidel:
(8)
(9)
(10)
(11)
5 Systém s diskrétními dobami obsluh a diskrétním tokem požadavků
206
Příklad tohoto typu systému je podobný příkladu z kapitoly 3 avšak s rozdílem při
procesu přenastavení systému – v případě jeho optimalizace bude manažer přidávat či
odebírat na té obslužné místo server s identickou základní dobou obsluhy  ,  ≥ 1.
Parametr   je spočten stejně jako u předešlého typu systému dle vzorce (8).
Hodnoty parametrů  ,  jsou spočteny dle následujících pravidel.
(12)
(13)
Závěr
V článku byly podrobně popsány jednotlivé typy lineárních systémů hromadné
obsluhy rozlišených dle typů toku požadavků a způsobů změny intenzity obsluhy na
jednotlivých obslužných místech. Byly navrženy algoritmy pro výpočet parametrů
systému potřebných pro výpočet funkce celkových nákladů. Na základě povahy
nákladové funkce lze navrhnout optimalizační metodu, která bude prostřednictvím
změn parametrů systému tuto funkci minimalizovat, což je cílem dalšího zkoumání.
Poděkování
Příspěvek vznikl za podpory projektu GAČR #14-02424S.
Reference
[1]
HEIDERGOTT, B.: A characterisation of (max,+)-linear queueing systems. In:
Annual report of the TMR programme ALAPEDES, contract ERB-FMRX-CT960074, European Commission, 1999.
207
[2]
HEIDERGOTT, B.: Max-Plus linear Stochastic Systems and Perturbation
Analysis, The International Series of Discrete Event Systems 15, SpringerVerlag, Berlin 2007.
[3]
GAVALEC, M., NĚMCOVÁ, Z. 2011. Queues in linear manufacturing systems,
Proc. of the 29th Conf. Mathem. Methods in Economics, University of South
Bohemia, Jánska Dolina, 176-181.
[4]
JABLONSKÝ, J.: Operační výzkum: kvantitativní modely pro ekonomické
rozhodování. Professional Publishing, 2007, 323 p. ISBN 978-80-86946-44-3.
Kontaktní adresa
Ing. Zuzana Němcová
Univerzita Hradec Králové, Fakulta Informatiky a
informačních technologií
Rokitanského 62, 500 03, Hradec Králové, ČR
Email: [email protected]
Tel. číslo: 493 332 264
208
managementu,
Katedra
SOFTWAROVÉ APLIKACE PRO VIZUALIZACE
V AUTOMATIZACI
SOFTWARE APPLICATIONS FOR VISUALISATION IN AUTOMATION
Tereza Otčenášková, Karolína Kolerová, Zuzana Němcová, Monika
Borkovcová, Richard Cimler, Andrea Stropková, Vladimír Bureš
Abstrakt: Z hlediska industrializace reprezentuje automatizace další krok po
mechanizaci. Automizace je založená na aplikaci několika metod, technik a
přístupů, které se věnují kontrole průmyslového vybavení, procesů a mechanismů.
Vizualizace představuje významnou součást automatizace, jelikož vychází
z grafické reprezentace velkých objemů dat. Tento příspěvek popisuje obecné
požadavky na softwarové aplikace, které umožňují vizualizace v automatizaci. Tyto
požadavky jsou aplikovány dvěma zvolenými systémy, konkrétně WinCC a Intouch.
Na základě vybraných kritérií je provedena srovnávací analýza těchto
vizualizačních systémů. Na závěr jsou získané výsledky diskutovány.
Klíčová slova: Automatizace, software, srovnání, vizualizace.
JEL Classification: L63, L86, C88.
Úvod
Automatizace zlepšuje kvalitu produkčních procesů a v důsledku toho snižuje
nutnost přítomnosti lidí v těchto procesech [5]. Automatizace je v současné době
nasazovaná ve všech odvětvích podniků a pomáhá zlepšovat jejich fungování [8]. Jsou
přitom využívány různé nástroje, jako například vizualizace. Vizualizace poskytuje v
rámci automatizace a dalších systémů i přenosy dat [11]. Hlavním cílem tohoto
příspěvku je představit vizualizační systémy a porovnat možnosti jejich vývoje a
dosažitelné výsledky s využitím analýzy a popisu jejich vývojových platforem.
Příspěvek obsahuje následující části. Nejprve je poskytnut stručný přehled základních
východisek pro vizualizaci v automatizaci. Následující část je zaměřena na metodiku a
poté jsou prezentovány výsledky. V poslední části jsou diskutovány vybrané aspekty a
problémy související se získanými výsledky.
1 Vizualizační systémy v automatizaci
Automatizace reprezentuje soubor nástrojů umožňujících spravovat průmyslové
vybavení a procesy. Z pohledu industrializace se jedná o další stupeň po mechanizaci
[2]. Automatizace navíc zvyšuje kvalitu produkčních procesů a snižuje potřebu lidské
209
přítomnosti u celé řady činností [9]. V případě takzvané komplexní automatizace
mohou být lidé zcela vynecháni z produkčního procesu [1].
Procesy automatizace jsou obsaženy prakticky ve všech oblastech podnikového
operačního řízení - například v produkci materiálů, vědeckém výzkumu, medicíně
nebo vojenství [3]. Snížení ceny je tak dosaženo díky lepší organizaci produkčních
procesů, úsporám materiálu i energie a jejich optimální regulaci spolu s eliminací
nákladné lidské práce [4]. Produkce je v automatizovaných procesech spojena s širšími
možnostmi reakce na potřeby a požadavky zákazníků [6].
Je zjevné, že automatizace přináší řadu výhod. Nicméně, neměla by být
nadužívána, protože může nastat takzvaný paradox automatizace. Mezi jeho příčiny
lze zařadit zejména separaci lidí a řízeného procesu, informační přetížení a ztrátu
koncentrace. Hlavním zodpovědnost lidí tedy spočívá ve schopnosti dohlížet na a
rozhodovat o případných problémech v rámci produkčního procesu.
Vizualizace představuje ilustraci velkého množství dat a jejich reprezentaci
v grafické formě, která dovoluje lidem vizuální percepci a rychlé porozumění jejich
obsahu a významu. Vizualizace a nadřízené systémy zahrnují množinu softwarových
nástrojů používaných k vizualizaci automatizačních technologických procesů [10].
2 Metodika
Vizualizační systémy, které jsou v rámci tohoto příspěvku porovnávány, zahrnují
WinCC verze 7.0 SP1 od společnosti Siemens a Intouch verze 10.0 SP2 od společnosti
Wonderware. Oba tyto produkty jsou řazeny do SCADA/HMI kategorie nástrojů pro
vizualizaci a management produkčních technologií a procesů. Tyto představují
efektivní systémy použitelné na široké spektrum vizualizačních úloh. Mohou
vizualizovat specifické stroje stejně tak jako pozorovat, monitorovat, spravovat,
archivovat a analyzovat rozsáhlé technologické jednotky. Během náročných procesů
s důrazem na spolehlivost může být užito redundance. Tento proces dovoluje pracovat
s relačními databázemi MS SQL Server, které mohou být zpřístupněny pomocí metod
Open Data-Base Connectivity nebo Structured Query Language.
3 Výsledky
Tato podkapitola popisuje výstupy týkající se diskutovaných problémů. Jsou zde
popsána konkrétní kritéria a výsledky měření.
3.1 Měřené hodnoty instalací
Měření instalace je záměrně realizováno na notebooku, jelikož vizualizační
programátoři často cestují a ladí produkty na místě zákazníka. Jednotlivé instalace jsou
provedeny na následujících noteboocích: Dell Latitude D830, procesor Core 2 T7300,
OS Windows XP SP3, 2GB DDR2 paměti, HDD 80 GB 7200 rpm, grafická karta
NVIDIA Quadro NVS 135M a optická mechanika DVDRW DVD8x, CD24x, po
210
čerstvém přeinstalování a konfiguraci nového hardware. Testování nezahrnuje další
software, kromě samotného vizualizačního systému. Pro lepší srovnání je nainstalován
také SQL Server 2005 Standard.
3.2 Tagy
Tagy reprezentují externí a interní proměnné, poskytující komunikaci uvnitř
automatizovaného systému. WinCC nabízí tag hodnoty od bytů do double word typu
ve formě záporných nebo kladných hodnot; nebo v případě double počítá pouze
s kladnými hodnotami. Intouch nahrazuje zmíněné typy pouze jedním tagem s pevně
daným rozsahem hodnot. V ASCII tabulce znaků je pro stringový tag pouze 131
znaků. WinCC poskytuje 255 znaků a současně nabízí možnost nastavení ASCII nebo
Unicode. Navíc je k dispozici i Raw Data tag, který je spojen s nezpracovanými daty.
3.3 Vývoj grafiky
WinCC užívá program Graphics Designer pro vývoj grafické části. Tento program
je spouštěn v novém okně. Intouch provádí vývoj ve WindowMaker. Oba programy
mají podobné rozložení pracovní plochy, přičemž nejvíce prostoru zabírá vyvíjená
aplikace. Zbytek obrazovky obsahuje vývojové nástroje, které může programátor
volně rozmístit po celé pracovní ploše.
Navíc, Intouch dovoluje takzvaný full-screen mód, kde lze všechny nástroje jedním
kliknutím skrýt a poté se zobrazuje pouze obrazovka s vyvíjenou aplikací.
3.4 Systém obrazovek
Projekt vizualizovaného systému je založen na principu práce s obrazovkami. Tyto
obrazovky je možné při běhu spuštěné aplikace libovolně přepínat. Systém přepínání
obrazovek je možné v obou aplikacích nastavit pomocí různých nástrojů již při jejich
vývoji. WinCC vyžaduje před prvním spuštěním výběr obrazovky nazvané Start
Picture.
Ta stanoví zobrazení první obrazovky, která se objeví při inicializaci. Zobrazení
dalších obrazovek je realizováno přepnutím z jedné na druhou, kde nová překryje
původní a kde je možné použít objektů Picture Window v kterékoli z nich.
3.5 Trendy
Oba vizualizační systémy podporují grafické zobrazení hodnot v průběhu času,
které je reprezentováno trendy. Zlepšení hodnot jsou monitorována a dále
vykreslována v grafech v průběhu spuštěného programu. K tomuto účelu jsou užívány
programy, nástroje a objekty. Před inicializací aplikace ovšem musí být vhodně
nastaveny. WinCC užívá program Tag Logging, který poskytuje nastavení
monitorovaných hodnot. To dovoluje vybrat tagy, příslušné k hodnotám, které budou
trasovány. Intouch nevyžaduje nastavení monitorovaných hodnot ve speciálním
programu, jak je to zapotřebí ve WinCC.
211
3.6 Alarmy
Alarmy reprezentují neobvyklý chybový stav vizualizačního procesu [7]. Oba
systémy tuto funkcionalitu podporují. WinCC je spravuje v programu Alarm Logging.
Jejich vytvoření je generováno výběrem konkrétního tagu a přiřazení jeho popisu. V
programu je možné vytvářet pouze alarmy, které pocházejí ze změny konkrétního bitu
ve zvoleném tagu. Pro definici alarmu, který má být založený na změně konkrétního
čísla v tagu, je nezbytné vytvořit funkci ve skriptu. Tato funkce následně hlídá změny
a nastavuje bity v dalším tagu na základě těchto změn.
3.7 Skripty
Oba vizualizační systémy poskytují volbu vytvořit skripty s využitím
programovacích jazyků. Ty povolují příkazy a logické operace založené na splnění
daných kriterií, kterými mohou být například stisknutí určité klávesy, otevření
obrazovky nebo změna hodnot. Uvnitř je možné nastavit funkce a akce, definovat
proměnné, používat podmínky a cykly v syntaxi specifického jazyka. Funkce mohou
být buďto s návratovou hodnotou nebo bez ní. WinCC nabízí nástroj Global Script,
v němž lze skripty vytvářet v jazyce C nebo Visual Basic. Použitím těchto jazyků jsou
vytvářeny eventy (události) za účelem zlepšení prvků nebo spuštění událostí
v objektech nástroje Graphics Designer.
3.8 Křížové reference (Cross Reference)
Cross Reference je nástroj pro vyhledávání míst, kde jsou používány prověřované
elementy projektu. Tyto elementy jsou volány, čteny, vkládány nebo zpracovány
v daných místech. Oba systémy tento nástroj zahrnují. WinCC podporuje hledání
umístění tagů, obrazovek, funkcí, ActiveX a .NET elementů. Může být nastaveno, zda
má probíhat prohledávání v obrazovkách, funkcích, alarmech nebo trendech. Po
počátečním nastavení prohledávané oblasti se zobrazí tabulka. Obsahuje přehled toho,
kde je daný element použit spolu s popisem tohoto umístění. Na základě informací
obsažených v přehledu je možné přesunout se ke zvolnému umístění jednoduchým
příkazem.
3.9 Bezpečnost
Oba systémy používají stejný způsob zabezpečení vyvíjených projektů. Bezpečnost
je založena na uživatelském loginu k projektové aplikaci. Je nezbytné vytvářet
uživatele v projektu a přiřazovat jim odpovídajícím způsobem přístup ke specifickým
oblastem. Navíc může být nastaven časový limit, po němž je uživatel automaticky
odhlášen. Bezpečnost je řízena buď uživateli v rámci projektu, nebo uživateli
operačního systému. Vytvoření uživatele ve WinCC je realizováno v programu USER
Administrator. Tam mohou být definovány uživatelské skupiny a jejich přístupová
práva. Poté jsou nastaveny přístupové úrovně a hesla pro uživatele pro runtime.
Bezpečnost elementů je dána aplikací Graphics Designer nastavením autorizačních
parametrů v editoru funkcí. Uživatelé jsou v programu Intouch vytvářeni v dříve
zmíněném programu WindowMaker.
212
4 Diskuze a závěr
Oba diskutované vizualizační systémy užívají pro komunikaci proměnné neboli
tagy. Zatímco WinCC nabízí širší rozsah tagů, Intouch nabízí širší možnosti jejich
nastavení. Některá z těchto nastavení jsou ve WinCC nahrazena funkcemi a
grafickými objekty. Nicméně, tento systém je náročnější na čas i dovednosti ve
srovnání s platformou Intouch. Oba vizualizační systémy řídí komunikaci
s automatizací skrze různé producenty. K těmto účelům využívají několika standardů.
Profibus, Profinet nebo Ethernet mohou sloužit jako příklady. Tag management
vizualizačního systému Intouch je realizován v nástroji Tagname Dictionary, který je
spouštěn ve WindowMaker. Posledně jmenovaný reprezentuje situaci, kdy je používán
pouze nástroj pro tag management. Pro inicializaci jiného nástroje je nutné nejprve
uzavřít tag management nástroj a teprve poté pracovat dále.
Oba vizualizační systémy umožňují vytvořit trendy monitorující změny hodnot.
Reprezentují je při běhu ve formě grafů. WinCC realizuje spojení s těmito hodnotami
v programu Tag Logging, následovaném ActiveX objektem a objektem
OnlineTrendControl. Tento objekt zobrazuje současné i historické grafy. Poskytuje
široké možnosti nastavení a uživatel může využívat širokého spektra nástrojů pro
požadované získávání informací při běhu. Intouch spojuje monitorované hodnoty
s objekty bez potřeby specializovaného programu, jak je tomu v případě WinCC.
Skripty jsou vytvářeny v programovacích jazycích uvnitř vizualizačních systémů.
Jsou vytvořeny v editorech sestávajících se z podpůrných nástrojů pro vkládání
pojmenování tagů a obrazovek i kontrolu syntaxe. WinCC podporuje dva
programovací jazyky - jazyk C a Visual Basic. Ty mohou spustit události pro změny
parametrů a události v objektech nástroje Graphic Designer. Jazyky jsou podporovány
v plném rozsahu, což znamená, že lze použít běžnou syntax, příkazy i funkce. Navíc
jsou tyto rozšířeny o předdefinované funkce pro přístup ke grafickým objektům,
tagům, alarmům, obrazovkám a jiným částem vizualizačního systému. Intouch
podporuje jeden jazyk bez specifikované syntaxe, který je velmi podobný Visual
Basicu a funkcionálně může být srovnatelný s WinCC.
Oba systémy používají stejný způsob zajištění bezpečnosti ve vztahu k vyvíjeným
projektům. Bezpečnost je založena na uživatelských loginech k projektové aplikaci.
Lze využít dvou základních nastavení, která jsou uživateli v rámci aplikace
k dispozici, nebo jsou přístupné uživateli operačního systému. Uživatelům jsou
přiřazovány různé úrovně přístupu a na této bázi je jim povolen přístup k definovaným
elementům projektu. Bezpečnost elementů ve WinCC je přiřazena nastavením
autorizačních parametrů nebo skripty.
Poděkování
Tento příspěvek byl podpořen projektem Inovace a podpora doktorského studijního
programu - INDOP, reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0327, financovaným z prostředků EU a
ČR, a specifickým výzkumem č. 9/2014, Znalostní intenzita v organizacích a návrh
213
metodiky jejího měření, který je financován Univerzitou Hradec Králové. Autoři
zároveň děkují Aleši Drlíčkovi za jeho pomoc s tvorbou obsahu článku.
Reference
[1]
ABITOVA, G., BEISENBI, M., NIKULIN, V. Complex automation of a
technological process on the basis of control systems with a three level structure,
In: IEEE International Systems Conference, SysCon 2011, Montreal, QC;
Canada, 2011, art. no. 5929122, pp. 34-37.
[2]
BOCK, T. Turning points in construction, In: 26th International Symposium on
Automation and Robotics in Construction, Austin,United States, 2009, pp. 3-9.
[3]
BUREŠ, V., OTČENÁŠKOVÁ, T., ČECH, P., ANTOŠ, K. A proposal for a
computer-based framework of support for public health in the management of
biological incidents: The Czech Republic experience, Perspectives in Public
Health, 2012, 132 (6), pp. 292-298.
[4]
CARACAS, A. From business process models to pervasive applications:
Synchronization and optimization, In: IEEE International Conference on
Pervasive Computing and Communications Workshops: PERCOM Workshops,
Lugano; Switzerlan, 2012, art. no. 6197503, pp. 320-325.
[5]
CASAR, R., ARRANZ, A., ESCRIBANO, B., GROSSKREUTZ, A., GARCIA,
R., et al. Assessment of impact of degree of automation on human roles: The
expert' analysis using gaming, In: 3rd International Conference on Application
and Theory of Automation in Command and Control Systems, Naples; Italy;
2013, pp. 9-18.
[6]
ČECH, P., BUREŠ, V. Advanced technologies in e-tourism, In: 9th WSEAS
International Conference on Applied Computer Science, Genova; Italy; 2009, pp.
85-92.
[7]
HABIBI, E. Sound alarm management improves safety and profitability, In: 25th
Ethylene Producers' Conference 2013, San Antonio, TX; United States; 2013, pp.
477-491.
[8]
ISLAM, R. Improving productivity and profitability of a bioanalytical business
through sales and operation planning, Bioanalysis, 2013, 5 (14), pp. 1795-1804.
[9] MENDES, J.M., LEITÃO, P., RESTIVO, F., COLOMBO, A.W. Service-oriented
agents for collaborative industrial automation and production systems, Lecture
Notes in Computer Science, 2009, vol. 5696 LNAI, pp 13-24.
[10] VRBA, P., KADERA, P., JIRKOVSKÝ, V., OBITKO, M., MAŘÍK, V. New
trends of visualization in smart production control systems, Lecture Notes in
Computer Science, 2011, vol. 6867 LNAI, pp. 72-83.
[11] VYATKIN, V. Guest editorial: Special section on software engineering in
industrial automation, IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2013, 9 (4),
art. no. 6631533, pp. 2337-2339.
214
Kontaktní adresa
Ing. Tereza Otčenášková, BA, Ing. et Ing. Karolína Kolerová, Ing. Zuzana
Němcová, Ing. Monika Borkovcová, Ing. Richard Cimler
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a managementu, Katedra
informačních technologií, Katedra managementu a Katedra informatiky a
kvantitativních metod
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové, Česká republika
Email: {tereza.otcenaskova; karolina.kolerova; zuzana.nemcova; monika.borkovcova;
[email protected]
Tel.: +420493332241
Andrea Stropková, MBA, doc. Ing. Vladimír Bureš, Ph.D.
Vysoká škola manažmentu/City university of Seattle
Panónska cesta 17, 85104 Bratislava, Slovensko
Email: [email protected]
215
AUTOMATICKÁ EXTRAKCE VALIDAČNÍCH PRAVIDEL Z
DAT
TOWARDS AUTOMATIC EXTRACTION OF VALIDATION RULES FROM
DATA
David Pejčoch
Abstract: The goal of this article is to critically evaluate a possibility of automatic
extraction of such rules from data which could be later used for validation of newly
inserted records as a part of a Data Quality Management process. For practical
realization the 4FT-Miner procedure implemented in LISp-Miner System has been
used. The motivation for this task is potential simplification of projects focused on
Data Quality Management.
Keywords: Data Quality, Data Validation, validation rules, 4FT-Miner
JEL Classification: C80, Y80.
Introduction
An extraction of Association Rules could be considered as one of the most
frequently used techniques within a process of Knowledge Discovery from Databases
(KDD). The aim of this article is to critically evaluate a possibility of automatic rules
extraction for purpose of simplifying data validation as one of the typical tasks within
Data Quality Management (DQM) area.
A concept of automatic extraction of validation rules has been previously outlined
in [2], however has never evolved to some real documented application. Automatic
Extraction of Rules for purpose of future validation of Neural Networks is mentioned
in [5]. However there is not any known article or conference proceeding explicitly
describing automatic extraction of validation rules from data for purpose of global
Data Quality Management.
1 Formulation of the Problem
1.1 Data Quality Management and Data Validation
Data Quality Management is usually considered as a set of activities to reach and
maintain such level of predefined data characteristics which enables subjects to use
data for their intended usage. This definition corresponds to that earlier mentioned by
M. Juran (a well known guru of quality management) who considers quality data as
216
those which are "appropriate for their intended use in operational activities, decision
making and planning" [1].
Data validation is one of the typical tasks within a Data Quality Management
Process. Supporting functionality for validation is somehow implemented in all tools
for DQM. My own definition of data validation considers it as: “a procedure of
assurance that value of respective column meets the criteria defined for respective
data characteristic”. One of the typical techniques used for data validation is
application of so called business rules usually represented as IF THEN statements or
SQL LIKE clauses.
1.2 Towards Automatic Rules Extraction
Traditional way how to design validation rules is their definition by domain expert.
However with increasing number of processed data and their variety it is at least not
efficient to create all these rules manually. At least some kind of automatic rules
extraction seems to be trivial. For example the pulling subsets of expected values or
constraints such as actual min and max values using. The aim of this article is to
evaluate a possibility of extracting the more complex Association Rules.
2 Used Methods
To evaluate a possibility of extracting Association Rules I used the implementation
of so called 4FT-Miner ASSOC procedure in LISp-Miner System developed at the
Department of Information and Knowledge Engineering at the University of
Economics in Prague. Theoretical concept of used procedure has been introduced in
[4]. It is based on generation and verification of hypothesis with syntax φ ≈ ψ, where φ
and ψ are Boolean attributes, φ is called Antecedent, ψ is called Succedent and ≈
represents 4ft-quantifier. LISp-Miner System provides different kinds of these
quantifiers. From the perspective of validation rules so called Founded Implication
seems to be the most suitable. It is defined by condition a / (a+b) ≥ p ∧ a ≥ B, where 0
< p ≤ 1, B > 0 and p (confidence) is derived from so called Four-fold table. The
condition above could be interpreted as that at least 100p of objects must satisfy both φ
and ψ (confidence must be at least 100p) and the number of these objects a must be at
least equal to B (so called minimal support).
3 Issue Breakdown
Three different data sets have been used during the evaluation. In first file
(MPGData from UCI Machine Learning Repository) each row represents the unique
combination of different attributes of vehicles with Car Name (the string concatenated
from vehicle mark and type) as natural primary key. This file was used for
demonstration of data validation rules extraction from such data sources which are
used in practice as an etalon. Second data set is publicly available on website of Czech
Ministry of Internal Affairs and represents frequencies of different kinds of motor
217
vehicles registered within respective years. During data preparation it was transformed
to such kind of source which simulates real population of vehicles within IS of
insurance company. The last data set is based on different levels of product
information (Brand, Model, Colour and different product identifiers) captured from
items listed during single week on ebay.com. Detailed characteristics of these data sets
as well as the description of extracted rules are available on [3]. Two different
approaches have been tested: 1) blind extraction of rules without any additional
domain knowledge, 2) an integration of additional expert knowledge.
The example of validation rules extracted with p = 1 from first data set could be:
“IF Displacement (88;98> AND Horsepower (66;86> THEN Cylinders=4”. This kind
of rules could be used for consistency check between displacement, horsepower and
number of cylinders. Another example is “IF carName=CHEVROLET THEN
Origin=1” which refers to US as the country of origin for all Chevrolets. All validation
rules extracted from second data sets had p < 1 which complicates their practical
usage. The example of this kind of rules could be “IF Objem(1000;1350> AND
Znacka=ŠKODA THEN Palivo=BA” which refers to gasoline as a typical fuel for the
subset of ŠKODA cars. Important rules with small support but p=1 have been
extracted from third data set. An example could be the rule “IF UPC=723755666993
THEN Brand =Nokia” which identified the relation between product code and Brand.
4 Discussion
During the evaluation of “blind” extraction several potential issues have been
identified. At least some essential knowledge about respective domain seems to be
needed on the researcher’s side. Association rules generally require category data as an
input. Continuous variables should be transformed to intervals rather to individual
values. There are two basic techniques how to realize this transformation: 1) to split
values into intervals with the same length (equidistant intervals) or 2) the same
frequency of values. It’s on researcher to decide which strategy to use and which exact
frequency / length to choose. Unfortunately in a lot of real applications these intervals
could have exact meaning, could have different lengths and different frequencies of
values. However even using this “blind” extraction at least some interesting and
potentially useful validation rules have been identified.
The second main issue is the necessity to evaluate resulting rules from point of
their validity. There is some significant difference between traditional extraction of
association rules as frequent and accurate patterns and extraction for purpose of
validation. Whereas in traditional approach the best rules are those with high
confidence and at least defined level of support, on the other side a lot of real
validation rules will have relatively low support since sometimes they describe rare
patterns. The idea to extract all potentially useful hypotheses then could lead to
overflow of used system and validating expert as well. At least the first one could be
solved by currently popular processing using clusters.
218
Conclusion
Generally it would be possible to use 4FT-miner procedure for automatic extraction
of at least some hypothesis which could serve as validation rules. However using this
approach a lot of important rules most probably will remain uncovered since these
important rules have usually small support. From this perspective an extraction of
validation rules is a little bit different to traditional KDD task of associative rules
analysis. Reducing the parameter of required support could lead to expansion of
identified hypotheses and increasing requirements on necessary capacity of expert to
filtrate / generalize / combine them and exclude those which represent current issues in
data. In comparison to SQL approach using frequency analysis the additional value of
4FT-miner procedure is definitively a possibility to specify minimal accepted
confidence of rules. At least some basic hypotheses have been extracted without any
additional expert knowledge. However later inclusion of this knowledge helped to
extract higher number of more useful hypothesis. Extracted rules could be then
integrated with some kind of decision engine (e.g. Drools) or commonly used KDD
tools compliant with standards like PMML (Predictive Model Markup Language).
References
[1]
JURAN, J. M., GODFREY, A. B. Juran's Quality Handbook: The Complete
Guide to Performance Excellence. 6 ed. New York: McGraw-Hill, 2010. ISBN10 0071629734.
[2]
PIRKL, D. Kvalita dat: Využití asociačních pravidel pro zvyšování kvality dat.
2004. [cit. 2014-06-15]. Dostupné na WWW: <keg.vse.cz/_slides/pirkl.ppt>.
[3]
PEJČOCH, D. Výzkum v oblasti řízení datové kvality: Metody pro validaci a
verifikaci.
2014
[cit.
2014-06-15].
Dostupné
na
WWW:
<http://www.dataquality.cz/index.php? ID=4&SUBID=7>.
[4]
RAUCH, J., ŠIMŮNEK, M.: Mining for 4ft Association Rules. In Discovery
Science 2000. Red. Arikawa, S., Morishita S. Springer Verlag 2000, str. 268–
272.
[5]
TAYLOR, B. J., DARRAH, M. A.: Rule extraction as a formal method for the
verification and validation of neural networks. In IEEE International Joint
Conference on Neural Networks, vol. 5, 2005, str. 2915-2920.
Kontaktní adresa
Ing. David Pejčoch
VŠE Praha, Fakulta informatiky a statistiky, KIZI
nám. W. Churchilla 4, 130 67 Praha 3, Česká republika
Email: [email protected]
Tel.: +420 224 095 427 (sekretariát katedry)
219
ZPRACOVÁNÍ VIDEOZÁZNAMU PŘI TVORBĚ
AGENTOVÉHO MODELU POHYBU CHODCŮ
VIDEO PROCESSING FOR AGENT-BASED PEDESTRIAN SIMULATION
Jan Procházka, Kamila Olševičová
Abstract: Our objective is to create agent-based pedestrian simulation in NetLogo
using a video recording of pedestrians as a source of data. We developed the videoprocessing extension for NetLogo. The paper presents the implementation of the
extension and the experiment with a sample video stream that demonstrates the selforganization of bi-directional flows of walkers. The extension builds on the computer
vision library OpenCV.
Keywords: agent-based model, NetLogo, OpenCV, pedestrian model
JEL Classification: C88.
Introduction
Pedestrians and crowd motion simulations can help us to identify and analyze
spatial walking patterns under normal or competitive situations, to design pedestrian
facilities or to define evacuation scenarios. Thanks to the computing performance and
availability of empirical data, current pedestrian simulations shift from quantitative
reproduction of various aspects of crowds towards qualitative reproduction [4].
Technically, pedestrian simulations build on cellular automata principles, social force
models, velocity-based models or network models [3]. Various implementation
frameworks and platforms are available, including NetLogo [8], for applications see
e.g. [1, 2, 7].
Our primary objective was to create a video-to-agent-based pedestrian simulation
in NetLogo, using the video recording, e.g. from traffic cameras, as a source of reliable
data about walking patterns of individuals. The idea behind is to transform the
behaviour of entities from video recording into the behaviour of agents in the NetLogo
model. To achieve this, it was necessary to develop the video-processing extension for
NetLogo to enable detection and tracking of objects from the video recording. The
process of video data transformation was presented in [9]. In the rest of this paper we
present the implementation of the extension and experiments.
1 Implementation of V2ACapture
Video-to-agent model is a data-driven model where an input video recording
supplies the agent-based model with data about agents, their positions and movements.
220
The transformation takes the sequence composed of video frames and transforms it to
a sequence of sets containing data about agents’ positions within the model. Fig. 1
illustrates transformation levels. Our system is called V2ACapture (a video to agent
capture system). V2ACapture is an end-to-end system processing the input video file
into the agent-based model in NetLogo. The system composition is shown in the UML
component diagram (Fig. 2).
Fig. 1. Video-to-agent model transformations
Source: Authors
Fig. 2. UML component diagram of V2ACapture
Source: Authors
The system consists of the following three subsystems:
 V2ACapture_OpenCV_Wrapper is a dynamic link library in C++. It
provides the functionality of VideoHolder for maintaining video replay and
manipulation with frames and two objects finders’ functionalities:
SpotFinder and CirclesFinder.
221
 V2ACapture_Extension is a NetLogo extension written in Java and
deployed into the NetLogo installation as Java archive repository (jar). It
provides functions to be used in NetLogo models for manipulating input
video files and finding objects.
 NetLogo is an instance of system in which models using our V2ACapture
extension are hosted.
The following interfaces interconnect subsystems into one seamless system:
 OpenCV-API (I1) is standard C++ API interface between our wrapper dll
and OpenCV libraries.
 Java-Native-Interface (I2) interconnects C++ code of VideoHolder,
SpotFinder and CircleFinder with Java code of NetLogo extension.
V2ACapture.dll provides this interface to enable access to OpenCV
functionalities from any Java code.
 NetLogo-API (I3) is the interface provided by NetLogo extension to any
NetLogo model to call extension functions for manipulating videos and
finding objects directly from NetLogo.
 Interface-to-another-Agent-Based-Systems (I4) demonstrates the fact that
the extension is developed in Java, therefore its functionalities can be simply
used by any Java agent-based system. It increases the usability of solution.
Parameters of the SpotFinder component are:
 Blur diameter for the Gaussian blur algorithm,
 spot_min_size and spot_max_size specifying the spot in pixels.
 The SpotFinder returns the spot size in pixels, its minimum and maximum x
and y coordinates and the spot centre coordinates [(x_max - x_min)
/2),(y_max - y_min) / 2].
Parameters of the CirclesFinder component are:






dp = the inverse ratio of resolution,
min_dist = minimum distance between two circles centers,
param_1 = upper threshold for the internal Canny edge detector,
param_2 = threshold for center detection,
min_radius = minimum circle radius,
max_radius = maximum radius to be detected.
The CircleFinder returns a vector of coordinates and radiuses of circles that were
found in the input video frame.
2 Experiments
The functionality of the system was tested using the sample pedestrian lane
formation video that demonstrates the self-organization of bi-directional flows of
walkers [6]. The video was shot from the bird’s perspective and the pedestrians wear
222
white caps, therefore the 3D scene could be understood as 2D and the identification of
individuals was manageable. Parameters of the input MP4 video file were:
 video frame size: 640 x 360 pixels,
 real scene size: 10 x 6 m,
 video duration: 77 seconds, 1937frames, i.e. 25 fps.
NetLogo model parameters for our video were:




environment size: 64 x 36 patches,
patch size: 10 x 10 pixels,
patch real world size: 0.15 x 0.16 m,
1 real world second = 25 ticks, i.e. 1 tick = 0.04 seconds.
Fig. 3. Model interface: (a) visualization of agents, (b) video holder setup, (c)
Gaussian blur pre-processing parameter and spot min/max size specification, (d)
initial SpotFinder’s RGB conditions, (e) video replay control, (f) parameters for
association of objects with agents.
Source: Authors
The Netlogo model interface consists of several sections (Fig. 3). Fig. 4 shows
original video frames of two situations (crowded and not crowded corridor), their preprocessing and the visualization in the agent-based model. The model parameters
were:
 ticks_to_move = 5 ticks = 0.2 seconds – the period for which the agent can
stay still not receiving position updates, before the agent may dismiss from
the model.
 existing_turtle_range = 2 [patches] = 0.30 m – the maximum distance the
agent can move during 1 model tick.
223
 RGB conditions: R_min = 215, R_max = 256, G_min = 216, G_max = 256,
B_min = 215, B_max = 256. These intervals represent color shades close to
white.
Over 300 thousands records about agents were collected by the NetLogo model for the
sample video. Each record contains data about ticks, current position of agent, its
direction, speed and neighbours. The agent’s trajectory can be reconstructed from the
output data and it is possible to observe how agents are affecting each other (Fig. 5).
Fig. 4. Not-crowded (a) and crowded (b) pedestrian situation: original video frame
(1), pre-processed frame (2), agent-based model (3)
Source: Authors
Fig. 5: NetLogo model output for agent no.235: whole trajectory and details for tick
no.700: heading = 102, speed = 4.25 patch/sec, neighbours in the agent’s vision
angle and distance
Source: Authors
224
Conclusion and future work
We presented the implementation of OpenCV-based application which allows
transformation of video data into the reliable NetLogo agent-based pedestrian
simulation. The application loads the pedestrian video file to NetLogo and visualizes
agents’ trajectories. Models of other types of real-life movable entities can be
developed analogically with our extension, if relevant video records were available.
Our research further aims to model artificial pedestrian agents with learned
movement behaviour derived from a number of real pedestrian video scenes. The final
goal is to progressively build a realistic pedestrian model reflecting both a role of
individual pedestrians and characteristics of crowd as a whole including emergent
pedestrian movement patterns.
Acknowledgement
This work was supported by the project No. CZ.1.07/2.2.00/28.0327 Innovation
and support of doctoral study program (INDOP), financed from EU and Czech
Republic funds.
References
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
BALLINAS-HERNÁNDEZ, A.L., MUŇOZ-MELÉNDEZ, A., RANGELHUERTA, A. (2011) Multiagent System Applied to the Modelling and
Simulation of Pedestrian Traffic in Counterflow. Journal of Artificial Societies
and Social Simulation 14 (3) 2
BANOS, A., GODARA, A., LASSARE, S. (2005) Simulating pedestrians and
cars behaviours in a virtual city: an agent-based approach. Proc. of the European
Conference on Complex Systems, Paris, 14-18 November.
DUIVES, D.C., DAAMEN, W., HOOGENDOORN, S.P. (2013) State-of-the-art
crowd motion simulation models, Transportation Research Part C: Emerging
Technologies, Volume 37, December 2013, pp193-209
JOHANSON, A., KRETZ, T. (2012) Applied Pedestrian Modelling. In:
Heppenstall, A.J. et al. (eds.) Agent-Based Model sof Geographical Systems.
Springer. ISBN 978-90-481-8926-7.
OpenCV homepage (2014) http://opencv.org/
Pedestrian-dynamics experiment: lane formation in counter flow (2010)
HERMES project http://www.youtube.com/watch?v=J4J__lOOV2E
PLUCHINO, A., GAROFALO, C., INTURRI, G., RAPISARDA, A.,
IGNACCOLO, M. (2014) 'Agent-Based Simulation of Pedestrian Behaviour in
Closed Spaces: A Museum Case Study' Journal of Artificial Societies and Social
Simulation 17 (1) 16
WILENSKY, U. , NetLogo 5.0.5 (2013) Center for Connected Learning and
Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL,
http://ccl.northwestern.edu/netlogo/
PROCHÁZKA, J., OLŠEVIČOVÁ, K. (2014) Data-driven Pedestrian Model:
From OpenCV to NetLogo. (Accepted for conference ICCCI 2014)
225
Kontaktní adresa
Ing. Jan Procházka
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a
informačních technologií
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové, Czech Republic
Email: [email protected]
doc. RNDr. Kamila Olševičová, Ph.D.
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a
informačních technologií
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové, Czech Republic
Email: [email protected]
226
managementu,
Katedra
managementu,
Katedra
TIME BANKS, COMPLEMENTARY CURRENCIES AND
MODELLING
BANKY ČASU, DOPLŇKOVÉ MĚNY A MODELOVÁNÍ
Lukáš Válek
Abstract: This paper aims to find an answer on the question, if it makes sense to use
modelling simulation software for simulating economical phoenomena like
complementary currencies or Time Banks. It uses three parts of research to get to the
result. The first part uses new research based on students modeling a local currency
implementation. The second part summarizes previously done research about student
creativity in the field of modelling of economical alternatives. Finally, the third and
the last part, uses a simulation of particular Time Bank features as a foothold for the
decision about usefulness of modelling software in this case. The conclusion brings
more than expected result. The simulations of Complementary Currency and Time
Bank systems are not only possible, they might bring new points of views and lead
students to learn about the issue by indirect approach.
Keywords:
Modelling
Time Bank, Complementary Currency, Local Currency, Simulation,
JEL Classification: B59, C88, P25, P49.
Introduction
Time Banking is around for about a thirty years. It is complementary economy
system which supports the economy in many aspects: Regional development, building
of social capital, sustainability in general, solution of unemployment problems etc. [7]
These are only few of benefits it brings. The complementary economy systems are
addition to the current economic paradigm filling empty spaces where non-mainstream
approach to economy is necessary. They are needed more and more, because origins of
contemporary economic crises might be elsewhere than mainstream economists are
looking for [6]. Informing students about economical alternatives would be desirable,
because without knowing the other than mainstream ways, the future creators of real
life economy can hardly steer the economy to the other, maybe safer, waters [10]. As
stated above, part of these complementary systems are so called called Time Banks
(TB), the institutions which provide time banking; more precisely we can include them
into complementary currency group, because they use the time much like a currency.
Time banks are interesting phenomena which originated in the United States thirty
years ago. It belongs to the Core Economy of home, neighbourhood and community,
and as said, it is complementary, not alternative [3]. TB concept uses a time unit
instead of a currency. By that one person invests own time into service for other
227
person and gains value exactly in the amount of the time invested. Than it is possible
to select a service or knowledge from another person within the system and pay by
time. Time banks are worldwide spread, but unfortunately there are various
obstructions preventing them to be completely understood everywhere. Among others
there are cultural conditions, lack of understanding by governmental institutions,
financial problems and others. The main features which define time banks are
following [4]:
 We are all assets – every human being has something to contribute
 Redefining work – rewarding the real work in our society by creating a currency
which pays people for helping each other and creating better places to live
 Reciprocity – giving and receiving are basic human needs which help to build
relationships and trust with others
 Social Networks – building people’s social capital is very important, belonging
to a social network gives our lives more meaning
 Respect- encouraging people to respect others in their community
Complementary currencies (CC), and among them aforementioned Time Banks, are
one of the harder matters to catalogue and research [1]. The problems begin even with
finding out which is the precise number of such systems on the world. Their
development is also very tied to particular environment and cultural conditions in
respective countries [9]. Making various simulations related to complementary
currency environment would be beneficial for researching of the matter and also for
improvement of teaching related to the economical alternatives and complements.
Therefore simulation software Stella (details on the link in the references section) was
used to determine whether the issue of complementary currencies and Time Banks
could be studied in simulated environment and what students are gaining from that
simulated economical reality. The software was used from various points of view; to
simulate economical alternatives and local complementary currency. Structure of this
paper is as follows. After this introduction this paper continues with methodology
section. In following lines the specific parts of simulation of complementary
currencies models are analyzed which leads to discussion of the results, and ultimately,
to conclusion.
1 Methodology
Methodology here is combined, as there are three independent parts of models. All
parts used the Stella software from Isee systems. This software, according to its
creators, offers a practical way to dynamically visualize and communicate how
complex systems and ideas really work. The first part was a study based on results of
the task given to the students on a subject called “Theory of Systems 1” on the Faculty
of Informatics and Management of University of Hradec Kralove. The subject is aimed
mostly on revealing background around General systems theory and systemic sciences
228
to students and its relation to information technologies. The practical part of the
subject gives students opportunity to model own working system in the Stella
modelling software; to observe and learn from its behavior. The task they were given,
was to make: “Simulation of implementation and impact of a local currency in certain
region”. They had one semester to do that and they were guided by author of this paper
as he was teacher of the seminars. The second part describes study of students´
creativity in modelling of a new approach to economy; more precisely to be able to
devise and simulate a new approach to economic reality. This study contained more
interesting issues than this paper can tackle so it is published separately, that is why
here there is only main information underlined and extracted. The study took part at
obligatory lesson of subject called “Theory of Systems 2” which is follow up of the
subject described in previous paragraph. Unlike the previous case, the students here
were given task to come with completely new idea – the alternative – to current
economic paradigm. Again they worked in Stella software through one semester, but
this time the teacher did not intervene in their approach to the problem, he was mere
observer giving advices related to technicalities connected to the software.
2 Analysis
2.1 Local currency implementation
In this part the students were given task to simulate implementation of a local
currency (LC) in a geographical region. They worked in groups of two or three and
they should, aside the simulation itself, make an evaluation document in MS Word
where they will describe behavior of the simulation and its results. There were 16
simulations with various outcomes. Two of them were misunderstood and they were
not complex enough to show simulation of anything and were returned to students for
correction. It leaves 14 completed tasks which were related to the topic and complex
enough.
The simulation models were analyzed for differences and specifics and they were
compiled to the table below. First column of the table differentiates each student
group/simulation from each other by numbering. As the topic was same for all student
groups; it was “Implementation and impact of a local currency in certain region”, so
simulations are quite similar, that is why second column pinpoints only main
difference of particular simulation from the others.
The last column indicates names of stocks. Stocks represent accumulations which
are characterizing system status and they serve as system´s memory [2] (For more
information about stocks and other elements of Stella visit the website designated in
the References section) used in the simulation. That gives us an overview on which
elements flow through the simulation and are observed and modelled.
229
Table 1: Descriptions of specific interesting points in simulations related to local
currencies
Brief description of the
particular LC simulation model
Stocks used in Stella
1
Shows growth of respective LC. It
continues to grow over 100 years.
Population, job positions, municipal
wealth
2
Shows impact on local economy;
includes both pros and cons of the
LC
Population, LC, Goods
3
Based on use of limited resources
in region, coal in this case
Population, LC, Companies, Coal and
its finite resource
4
This simulation shows almost
immediate adoption of LC by local
community due to considerable
incentives of the government
Population, Average savings of
individual, Goods, Reserves
5
This simulation considers also
Population using LC, Earnings in
implementation costs of the new
national currency, Earnings in LC,
currency. Over time it shows that
Total implementation costs
the local currency should win in the
regional context over the national
one in frequency of use.
6
Coupon based CC used locally.
Simulation abstracts of outside
competition and inflation; without
them it works, with, it fails. Trust
to LC is earned after long time.
Members, Treasury, Coupons,
Companies earnings in coupons
7
Medieval open air museum +
heritage site local currency.
Visitors, Paper, Local currency
Population, Chicken, Euro (national
currency), GDP
8
Quite fun project; LC here are
chicken. True is that chicken are
hard to divide, but the word
chicken here can be replaced for
any other which makes the
simulation more serious matter.
9
Just small scale local economy
simulation.
Satisfaction, Wage, Savings account
10
Another simulation showing effects Subventions, Original currency, Local
of external funding, a grant or
currency, Money (original currency)
subventions, during the start of the outflow from the region
LC and its relation to outflow of
buying force out of the region.
11
Simulation deliberately created in
favor of LC so it works just
perfectly.
Population, Products, LC strength
12
Relation of transition of the region
from national currency to the local
currency.
Consumers, Shops, Local currency,
Former currency
230
13
Isolated place with its own LC is
being turned into a colony.
Colonists bring own national
currency which should replace the
LC. For some time both currencies
struggle, but finally the balance is
achieved.
Population, Quantity of product, Local
currency, New state (colonist) currency
14
Local economy model, using local Farmers, Product, Currency
currency with remote relation to the
national one
Source: Own research
From the table we can isolate following information:
 Some of the simulations counted with existence of a national currency to which
the local one was tied. Others were focusing just on the local economy
development and use of the local currency.
 Limited resources or other imaginary elements can be replaced in simulation for
real ones to simulate real situations more closely.
 Most common stock is “Population” or something very related (members,
consumers etc.) that is clear as currency cannot exist without people using it.
 Second most frequent stock is, of course, Local currency or variants of that
name followed by various other stocks significant for respective simulations.
2.2 Economical alternatives
As stated earlier in this paper, this part is only a summary of the previous research.
Nevertheless the results have its place also in this paper as it is comparing all
simulations made in Stella and related to the matter of complementary currencies and
Time Banks [8]. The study was conducted under the similar conditions as the one
described above, only the task was more opened to creativity of students mostly,
because it was conducted on second consecutive seminar of the subject called “Theory
of Systems 2”. The task for students was to invent and simulate “Alternative economy
system” this time in 20 groups of three. They were encouraged to use their creativity
and not to be restrained by current paradigm, however most of them were not able to
see above and over the current concept. Out of all simulations there were only 15%
about which we can say that are innovative. Others were very influenced by current
economical situation, but there were some simulations which resembled local
currencies and economy systems or Time Banks; that was 30% of the simulations. It
suggests that some amount of students probably heard about these concepts before, as
it is unlikely, also because of the word selection and references used; they would
invent it purely by themselves from the scratch. Anyway the simulations were working
and shown what students planned to show, so using modeling software here obviously
has its place.
231
3 Discussion of the results
In the first part, students at the beginning of the seminars had mostly no idea what
the task is about and what does the expression “local currency mean”. The task made
them to make own research resulting in rather memorable expressions in the
evaluation document. Students of three groups made very interesting statements
describing usefulness of the including topic for their future life and studies. Results of
the second part extracted of the previous research show that the economy system
models including complementary currencies and Time Banks can be successfully
simulated.
Conclusions
This paper´s aim was to prove whether it is possible and reasonable to use model
simulation software like Stella to simulate also complementary currencies and Time
Banks. Based on aforementioned research and evidence, we can state it is not only
possible, but it brings other positive, especially educational, elements along [10]. Main
of them is opportunity to plan and predict the behavior of a CC or TB system over
time. Students, by that, are forced to make own research and learn by doing, moreover
simulations might help in strategic planning, or at least guidance, of stakeholders
governing such systems. The educational benefit is in opening possibility to include
the information about CCs or TBs and other non-mainstream economical systems to
non-economical subjects in order to transfer the knowledge about them to students.
This issue should be examined in more detail.
Acknowledgements
This paper was created with the financial support of the ESF project INDOP
CZ.1.07/2.2.00/28.0327
References
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
BLANC, J. Classifying “CCs”: Community, complementary and local
currencies’ types and generations. In International Journal of Community
Currency Research, 2011, 15; D 4-10.
BURES, V. Systemove mysleni pro manazery. Professional publishing, Prague,
2011, p.184. ISBN: 978-80-7431-037-9.
CAHN, E. S. On LETS and Time Dollars, International Journal of Community
Currency Research 5, 2001, (pp. 1-4).
OZANNE, L. K. Learning to exchange time: Benefits and obstacles to time
banking, International Journal of Community Currency Research 14, 2010, pp.
A1-16.
Stella, Isee systems, [Online], [retrieved on 17th April 2014], Available at:
http://www.iseesystems.com/softwares/Education/StellaSoftware.aspx
REZNY, L. and WHITE, J. B. Economic Growth and Hubbert Curve. In Hradec
Economic Days 2013, 2013, s. 473-484. ISBN 978-80-7435-251-5.
232
[7]
VALEK, L and JASIKOVA, V. Time Bank and Sustainability: The Permaculture
approach. In International Conference Logos Universality mentality Education
Novelty 2013, Iasi, Romania. Procedia Social and Behavioral Sciences, 2013.
ISSN: 1877-0428.
[8] VALEK, L. The study of student creativity related to modelling of new economic
system. In 23rd International Business Information Management Association
conference, Valencia, Spain, 2014. ISBN 978-0-9860419-2-1.
[9] VALEK, L. Risk factors and issues to keep in mind while implementing the time
bank: Learning from success and failure. In 22nd International Business
Information Management Association Conference, Rome, Italy, 2013, p. 200 –
204. ISBN: 978-0-9860419-1-4.
[10] VALEK, L. Economic alternatives and complements in education of future
economists. In International Conference Logos Universality mentality Education
Novelty 2014, Iasi, Romania, 2014.
Kontaktní adresa
Ing. Lukáš Válek
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a managementu
Rokitanského 62, 500 03, Hradec Králové, Česká Republika
Email: [email protected]
Tel.: +420737977911
233
VÝSLEDOK HOSPODÁRENIA OBCE – VHODNÉ
KRITÉRIUM HODNOTENIA?
THE RESULT OF MANAGEMENT OF REGIONAL AUTHORITIES
SUBJECTS - APPROPRIATE CRITERION OF EVALUATION?
Roman Vavrek
Abstrakt: Hospodárenie a efektívne využívanie finančných prostriedkov predstavuje
aktuálnu tému rovnako pre podnikateľské subjekty ako aj subjekty verejnej správy.
Medzi hlavné sledované ukazovatele pri hodnotení podnikateľských subjektov radí
teória výsledok hospodárenia. Hodnotenie subjektov územnej aj verejnej správy však
je komplikovanejšie, keďže ich primárnym cieľom nie je tvorba zisku či maximalizácia
ich trhovej hodnoty. V úvode príspevku je vymedzená obec ako základná jednotka
územnej samosprávy a charakterizovaný výsledok hospodárenia. Na tomto základe je
cieľom predloženého príspevku identifikovať výsledok hospodárenia obcí vo vybraných
okresoch Slovenska a Českej republiky a skúmať koreláciu medzi výsledkom
hospodárenia obce a počtom obyvateľov. Skúmanou vzorkou je 197 obcí. Štruktúra
obcí v okresoch Prešov a Jindřichův Hradec je popísaná pomocou základných
momentových charakteristík.
Kľúčová slová: výsledok hospodárenia, obec, korelácia
JEL Classification: H72, H79.
Úvod
Verejná ekonómia je predstavovaná ekonomickou činnosťou rôznych
hospodárskych subjektov, ktoré sú vo vlastníctve štátu, alebo iných verejných
organizácií, ktoré štát priamo a rozhodujúcim spôsobom ovplyvňuje, resp. financuje.
Za jej dve hlavné zložky považuje [6] verejné financie a verejný sektor.
Vychádzajúc z Pestoffovho trojuholníka a [9], ktorí popisujú verejný sektor
pomocou Obr. 1, považujeme za verejný sektor tú časť národného hospodárstva, ktorá
je financovaná z verejných financií, riadená a spravovaná verejnou správou, rozhoduje
sa v nej verejnou voľbou a podlieha verejnej kontrole.
234
Obr. 1: Postavenie verejného sektSora
Zdroj: Vlastné spracovanie podľa [7]
Za verejnú správu považujeme súbor orgánov a inštitúcií štátu, ktorých výkon je vo
verejnom záujme. Verejná správa zahŕňa podľa [4]:
a) štátnu správu, ktorá ma dominantné postavenie,
b) samosprávu, ktorá je k výkonu verejnej správy poverená príslušným zákonom.
Obr. 2: Verejná správa v užšom poňatí
Zdroj: [7]
Územná samospráva tvorí súčasť verejnej správy (Obr. 2). [7] označuje samosprávu za
„zbytkovú verejnú moc“ a považuje ju za odvodenú od štátnej, pričom s ňou nemôže
byť v rozpore. Predstavuje teda verejnú správu uskutočňovanú inými verejnoprávnymi
subjektmi ako je štát a možno ju chápať ako prejav decentralizácie štátnej moci.
Za základný samosprávny celok a samostatný ekonomický subjekt, ktorý vlastní
majetok a hospodári s ním, má vlastné finančné prostriedky a zostavuje svoj vlastný
rozpočet považuje obec taktiež [5]. V podmienkach Slovenskej republiky a Českej
republiky je činnosť obcí vymedzená základnou legislatívou (Tab. 1).
235
Tab. 1: Porovnanie hlavnej legislatívy v SR a ČR
Legislatíva ČR
Zákon č. 128/2000 Sb., o obcích
Legislatíva SR
Zákon č. 269/1990 Zb., o obecnom
zriadení
Zákon č. 250/2000 Sb., o rozpočtových Zákon č. 583/2004 Z. z., o rozpočtových
pravidlech územních rozpočtů
pravidlách územnej samosprávy
Zákon č. 243/2000 Sb. o rozpočtovém
Zákon č. 564/2004 Z. z., o rozpočtovom
určení výnosu některých daní územním
určení výnosu dane z príjmov územnej
samosprávným celkům a některým
samospráve
státním fondům
Zákon č. 582/2004 Z. z., o miestnych
Zákon č. 565/1990 Sb., o místních daniach a miestnom poplatku za
poplatcích
komunálne odpady a drobné stavebné
odpady
Zdroj: vlastné spracovanie autora
1 Formulácia problematiky
Výsledok hospodárenia (ďalej len „VH“) je zákonom definovaný ako „ocenený
výsledný efekt činnosti účtovnej jednotky dosiahnutý v účtovnom období.“ [11]
V teórii je výsledok hospodárenia charakterizovaný ako efekt vytvorený
v transformačnom procese [12] a zároveň ako meradlo úspešnosti či neúspešnosti
transformačného procesu [1]. Z pohľadu podnikateľskej činnosti vyjadruje výsledok
hospodárenia nielen úspešnosť podniku, ale je zároveň základným zdrojom rastu
majetku z vlastného imania [2].
V prípade podnikateľských subjektov je pri hodnotení ich hospodárenia rôznymi
metódami (EVA, MVA, analýza EX POST a EX ANTE) práve výsledok hospodárenia
premennou, ktorá výrazným spôsobom ovplyvňuje celkové hodnotenie
podnikateľského subjektu (v krátkodobom aj dlhodobom horizonte).
Cieľom príspevku je poukázať na dosahované výsledky hospodárenia obcí
výberového súboru v SR aj ČR a zároveň poskytnúť priestor pre (ne)vhodnosť
použitia metód, ktoré sa v praxi osvedčili v súkromnom sektore a ktoré s výsledkom
hospodárenia pracujú (napr. Index bonity).
2 Metódy
Výberový súbor predstavoval 197 obcí v okresoch Prešov (Slovensko, ďalej len
„PO“) a Jindřichův Hradec (Česká republika, ďalej len „JH“) v roku 2012. Výberový
236
súbor je charakterizovaný prostredníctvom vybraných momentových charakteristík.
Zhodne k momentovým charakteristikám, ktoré definujú rozdelenie početností
zaradzujú [8, 10] okrem iného aj mieru polohy či mieru variability. K ďalším
momentovým charakteristikám [3] radia napr. modus, medián, priemer či koeficient
šikmosti.
Na potvrdene vzťahu medzi výsledkom hospodárenia a veľkosťou obce je dôležité
určiť aj jeho silu. Pre účely tohto príspevku sme na potvrdenie korelácie vybrali
Pearsonov korelačný koeficient, ktorý patrí k základným metódam pre zistenie sily
vzťahu medzi dvoma premennými:
=
kde:
∑(−)(−)
√∑(−)2 ∑(−)2
(1)
x, y – namerané hodnoty
 
x, y - priemerné hodnoty
Získané dáta českých obcí boli prepočítané kurzom ČNB 1 EUR = 25,14 CZK.
Výsledky boli spracované v prostredí MS Excel a Statistica 12.
3 Rozbor problému
V okrese Prešov bolo v roku 2012 celkovo 91 obcí. O 15 obcí viac bolo v okrese
Jindřichův Hradec (106). Majoritnú skupinu obcí v oboch sledovaných okresoch tvoria
malé obce do 1000 obyvateľov. V okrese Prešov táto skupina obcí predstavovala 69,23
% všetkých obcí, v okrese Jindřichův Hradec až 85,85 %. Celkovú štruktúru obcí
popisuje Obr. 3.
237
Obr. 3: Štruktúra obcí v sledovaných okresoch podľa počtu obyvateľov
* neobsahuje okresné mestá
Zdroj: vlastné spracovanie autora
Najväčšími obcami (mestami) sú v oboch okresoch okresné mestá. Najmenšou
obcou je obec Drunče (JH) so 46 obyvateľmi a obec Ondrašovce (PO, 60 obyvateľov).
Kladná šikmosť oboch súborov indikuje, že priemer je väčší ako medián, teda väčšina
obcí je menšia ako priemer (PO – 904, JH – 1866). Priemerný absolútny rozdiel medzi
počtom obyvateľov v jednotlivých obciach a priemerom v okrese (t.j. štandardná
odchýlka) bola v okrese Prešov 3,87 násobne vyššia ako v okrese Jindřichův Hradec.
Priemerný výsledok hospodárenia dosiahnutý slovenskými obcami bol 3915,88
EUR, v Českej republike 87745,68 EUR. Výrazný rozdiel v prospech okresu JH je
ovplyvnený výsledkom hospodárenia okresného mesta na úrovni 1,98 mil. EUR.
Výsledok hospodárenia na obyvateľa (Obr. 4) bol vyrovnanejší v okrese JH, keď
rozdiel medzi najvyšším a najnižším výsledkom hospodárenia bol 820,71 EUR.
Maximalizácia tohto rozdielu v okrese PO je zapríčinené obcou Geraltov, ktorá
dosiahla pri 133 obyvateľoch priemer 2804,59 EUR.
238
Obr. 4: Výsledok hospodárenia obcí v sledovaných okresoch (EUR)
3000
2500
2000
1500
VH/obyv. - okres JH
VH/obyv. - okres PO
1000
500
0
-500
Zdroj: vlastné spracovanie autora
Pearsonovým korelačným koeficientom sme skúmali vzťah medzi výsledkom
hospodárenia obcí a počtom ich obyvateľov. V okrese JH sa potvrdila na hladine
významnosti p≤0,05 silná kladná korelácia (r=0,908) medzi sledovanými premennými.
Naopak v okrese PO sa na sledovanej hladine významnosti potvrdila silná negatívna
korelácia (-0,919).
4 Diskusia
Výsledok hospodárenia predstavuje jeden z nasledovanejších ukazovateľov pre
hodnotenie hospodárenia subjektu. Bežnou praxou je hodnotenie iba na základe tohto
ukazovateľa, ktorý je taktiež bežnou súčasťou predikčným modelov využívaných
predovšetkým v súkromnom sektore. Jedným z príkladov je Index bonity, ktorý
pracuje so 6 ukazovateľmi, pričom súčasťou dvoch z nich je aj výsledok hospodárenia
a tieto dva ukazovatele sú ohodnotené súhrnnou váhou 15 (zvyšné 4 ukazovatele –
váha 1,98). Zmena VH má teda výrazný vplyv na celkového hodnotenie subjektu.
Výsledok hospodárenia obcí v sledovaných dvoch okresoch vykazoval v priemere
kladné hodnoty, avšak 27,92 % obcí dosiahlo v roku 2012 záporný VH. Zároveň sa
potvrdila silná korelácia medzi veľkosťou obce (meranou počtom obyvateľov)
a dosiahnutým VH. V okrese JH majú obce s vyšším počtom obyvateľov aj vyšší
výsledok hospodárenia. U obcí v okrese PO je to naopak, t.j. záporný VH dosiahli
väčšie obce.
239
Záver
Cieľom príspevku, ktorý považujeme za dosiahnutý, bolo identifikovať výsledok
hospodárenia obcí v sledovaných okresoch na Slovensku aj v Českej republike a zistiť
koreláciu medzi výsledkom hospodárenia obce a počtom obyvateľov. Analýzou
získaných dát môžeme konštatovať, že na VH má silný vplyv počet obyvateľov obce
(aj keď v dvoch odlišných smeroch). Výsledok hospodárenia teda môže predstavovať
ukazovateľ, ktorý je možné spájať s veľkosťou obce. Nepovažujeme však tento
ukazovateľ za hlavný a jediný pri hodnotení hospodárenia obce, keďže za primárny
cieľ obce v oboch krajinách nie je možné považovať tvorbu zisku.
Príspevok vznikol za podpory projektu GAMA/14/3, KEGA 032PU-4/2014,
KEGA 032PU-4/2013.
Referencie
[1]
KISEĽÁKOVÁ, Dana – JENČOVÁ, Sylvia – ČVERHOVÁ, Miroslava.
Manažérske financie podnikateľských subjektov. Prešov: Grafotlač Prešov, 2012.
200 s. ISBN 978-80-89568-08-6.
[2]
KOTULIČ, Rastislav. – KIRÁLY, Peter – RAJČÁNIOVÁ, Miroslava. Finančná
analýza podniku. Bratislava: Iura Edition, 2007. 206 s. ISBN – 978-80-8078117-0.
[3]
MARKECHOVÁ, Dagmar - STEHLÍKOVÁ, Beáta - TIRPÁKOVÁ, Anna.
Štatistické metódy a aplikácie. Nitra: Univerzita Konštantína filozofa v Nitre,
2011. 534 s. ISBN 978-80-8094-807-8.
[4]
PEKOVÁ, Jitka. – PILNÝ, Jaroslav. Veřejná správa a finance veřejného sektoru.
Praha: ASPI Publishing, 2001. 442 s. ISBN 80-86395-21-9.
[5]
PEKOVÁ, Jitka. 1995. Finance územní samosprávy – územní aspekty veřejných
financí. Praha: VICTORIA PUBLISHING, 1995. 268 s. ISBN 80-7187-024-2.
[6]
PILNÝ, Jaroslav. Veřejné finance. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2007. 226 s.
ISBN 978-80-7194-963-3.
[7]
PRŮCHA, Petr. Základní pojmy a instituty správního práva. Brno: Masarykova
univerzita, 1998. 355 s. ISBN: 80-210-2002-4.
[8]
ŘEZANKOVÁ, Hana.. Analýza dat z dotazníkových šetření. Příbram: PBtisk,
2010. 215 s. ISBN 978-80-7431-019-5.
[9]
SIEGL, Milan – STEJSKAL, Jan – STRÁNSKÁ KOŤÁTKOVÁ, Pavla.
Management veřejného sektoru. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2011. 114 s.
ISBN 978-80-7395-415-4.
[10] TKÁČ, Michal. 2001. Štatistické riadenie kvality. Bratislava: Ekonóm, 2001. 312
s. ISBN 80-225-0145-X.
[11] ZÁKON Č. 431/2001 Z. z. o účtovníctve
240
[12] ZALAI, Karol a kol. Finančno-ekonomická analýza podniku. Bratislava: Sprint,
2006. 305 s. ISBN 80-88848-98-1.
Kontaktná adresa
PhDr. Roman Vavrek
Prešovská univerzita v Prešove, Fakulta manažmentu, Katedra účtovníctva a financií
Slovenská 67, 080 01 Prešov, Slovensko
Email: [email protected]
241
SYSTEMATICKÝ PŘÍSTUP K VÝUCE JAZYKŮ S VYUŽITÍM
VIDEOKONFERENCE V ČESKÝCH PODMÍNKÁCH:
TEORIE A SMĚREM K ŘEŠENÍ
SYSTEMATIC APPROACH FOR VIDEOCONFERENCE-BASED
LANGUAGE EDUCATION IN THE CZECH CONTEXT: THE THEORY
AND TOWARDS A SOLUTION
David Zejda
Abstract: Traditional face-to-face language courses are not practical or even
feasible for many potential students due to requirements on traveling, rigid
schedules, and for other reasons. Modern technologies, such as video conferencing
software and hardware might help to harmonize supply and demand in language
education sector. The paper presents experiences regarding applicability, the benefits
and drawbacks of the video conference based on several referenced studies. They are
put into a coherent context of systematic view of distant course design, conduction,
and evaluation based on work of Moore and Kearsley[1]. Different stages of the
process, requirements on the technology, on tutors and students are hinted.
Preliminary conclusions from our ongoing research aiming to map the situation in
language education with emphasis on utilization of modern technologies mainly in
Hradec Králové region follow in the second part. Adoption of a systematic approach
in creation and delivery of courses in distant or blended form among Czech language
schools seems to be rare. A videoconferencing system which is being developed based
on the research is introduced briefly.
Key words: Video-conference, EFL, English language, systematic approach, Skype
JEL Classification: L86.
Introduction
It is not easy to predict, how important will be English in the coming years, it may
be either viewed as a basic skill even in EFL6 countries, or the role of English may
diminish as a result of other moves in the society, as examined e.g. by Graddol [2],
[3]. But nowadays, English is the lingua franca of international science, business, and
culture. Many educational institutions still seem to be step behind the demand of their
students, and language schools are no exception. Pace of life, high mobility, “digital
nature” of current young generation put more requirements on the shoulders of course
designers, tutors and teachers, managers of language schools and others involved in
6
English as a Foreign Language
242
the educational process. On the other hand, authentic source materials, such as texts,
audio, video, other rich multimedia are readily available. Also great software and
hardware ready to facilitate innovative approaches, including affordable videoconference solutions, learning management systems, and social software, exist. But for
teachers used to the lecture-memorization drill they just seem as further challenges.
Serious attempts to embrace IT in collaborative language education may be tracked
back to the history. For example Kelm in 1992 reports personal observations where
non-native speakers of Portuguese participated in real-time class facilitated by
computer networks. [4] Control group was used to compare participation with face-toface setting. The observations concluded positively, that computer assisted discussions
may promote increased participation, reduce anxiety, render expression of emotion,
and bring further benefits. People behave differently when communicating online
compared to a face-to-face situation. Newer research conducted by Roed [5] as well as
several other studies referenced by him confirm, that when communicating on-line,
people display less social anxiety, fewer inhibitions, and lower public self-awareness.
In result, they tend to be more more honest, and more forth coming in telling about
themselves and presenting their personal viewpoints. Based on the findings, a virtual
learning environment may constitute a more relaxed and stress free atmosphere than a
classroom, which is further demonstrated on behaviour patterns among first and
second year students of Danish at the University of Edinburgh and University College
London.
A study conducted by Lu, Goodale and Guo [6] presents an educational
collaborative project between two colleges in the United States and China. Online
synchronous videoconference-based communication has been arranged between the 45
Chinese to-be teachers and 5 American undergraduates for 10 weeks in order to
improve Chinese EFL learners’ English oral skills as well as their confidence in
teaching English language. The communication had positive impacts on Chinese
participants’ English pronunciation and oral fluency and coherency, but confidence
was not improved significantly. The study further indicated that English language
instruction conducted face-to-face by non-native speakers works better to improve
student's grammar, whereas for listening and speaking skills online video-conference
with native English speakers seems to be truly practical, applicable, affordable,
effective and efficient form.
1.1 Systematic approach for videoconference-based EFL courses
Video-conferencing provides obvious advantages and seems to be one of answers
on the moving nature of the world of the future. However, the technology gives
additional complexity to the conventional educational model. With the complexity it is
no surprise, that the success may be highly sensitive to additional variables, where
only some are controllable. Typically, neither the technical layer (all the hardware and
software involved), nor the layer of physical environment can be fully managed by the
learning institution. Variability of places, technical problems including connection
interruptions, presence of other persons, and other sources of distractions may affect
243
quality and results of the learning process. Moore and Kearsley's made an effort to
decompose the process of creation and delivery of a distant course7 in order to analyze
its internal structure [1]. According to them, distant courses have to be conceived of
and developed as a total system, giving sufficient attention to all its components.
Systems view allows to identify various inputs, such as student characteristics,
instructor/tutor experience, student access to resources, and outputs, such as student
satisfaction ratings, student achievement scores, student completion rates, total
enrollments, quality assessments, costs and revenue and others, to analyze how they
interact and influence each other. Tab 1. covers different stages of a course and some
of the areas to be considered.
Tab. 1: Systematic breakdown of a distant course
Sources
Design
Delivery
Interaction
Environment
Student Needs
Organizations
Theory/History
Philosophy
Instructional Design
Media
Program
Evaluation
Print, Recordings
Radio/TV
Audioconference
Videoconference
Other means
Instructors
Tutors
Counselors
Administrative Staff
Other students
Workplace
Home
Classroom
Learning Center
Source: based on a table published in [1]
The design stage requires individuals with a knowledge of instructional principles
and techniques as well as knowledge of the technology. More people should be
involved – content experts, instructional designers, IT and digital media specialists,
evaluators, among others. Regarding the role of used functions of the used videoconferencing environment, good insight provides a study by Hampel and Stickler [7].
It shows the impact on the interaction patterns between a tutor and students in a virtual
class. They analyzed written and spoken interaction in recorded video-conferencing
sessions as well as some additional quantitative data to find out, how learners use and
combine multiple modes to make meaning. It gives a good foundation to reason about
how to design courses for virtual conference form of teaching and how a multi-modal
videoconferencing environment can be used in language teaching effectively.
Importance of tutor's competences in handling a technology as a part of the
educational process is examined in a case study conducted with an EFL teacher at
a German secondary school [8]. Though the study is concerned with interactive
whiteboard, it provides good parallel for effective delivery of videoconference-based
course. The competencies concluded as necessary are 1. the ability to design relevant
materials, 2. the appropriate management of interaction around the equipment in a way
that ensures all learners are provided with opportunities to be actively involved, 3. and
the ability to find the ‘right balance’ of technology use. The delivery by the means of
video-conference puts further requirements also on students. According to Moore
and Kearsley, students have to consciously acquire the skills and habits of being
effective distant learners. It is up to them to find proper times and places, arrange
matters with their family or co-workers, and make their space solemn enough for
7
The study does not cover only videoconference-based courses, but courses more generally defined as
with some degree of distant learning.
244
sessions. With more freedom and opportunity, they must also assume more
responsibility in managing their own learning.
1.2 A step forward
As we may report from our ongoing research8, video-conference form of education
has not been routinely adopted by language schools in the Czech republic. There is a
very limited range of language schools offering courses following the systematic
approach suggested by Moore and Kearsley [1] on the Czech market, if any. Based on
the publicly available information, the videoconference-based courses mostly consist
of more or less ad-hoc Skype connections between a tutor and student.[9]–[11]
Probably because of budget limitations, only little effort is being given to the course
content in a way which might adequately exploit the potential of the available videoconferencing technology. Skype, the videoconferencing tool predominantly used,
though easy to use and intuitive, it is actually not very suitable solution for education.
Limitation on number of participants, advertisements in its free version, limited
capability to share educational materials with students during the session are some of
them. Maybe the biggest drawback became even more evident when its owner in
December 2013 shut down the API – Skype is a proprietary software with no potential
for any serious integration.
To provide a better solution, based on open technologies, both technologically
advanced and affordable, work on a web-based video-conferencing system for
education has been started under name lightClass [12]. It supports multi-way video
connections, per-institution course and user management, attendance tracking, insession content sharing, session recording, configurable layouts, and more functions.
The system has been built upon two core foundations - web2py application
framework[13] and tightly integrated BigBlueButton open-source video-conferencing
client-server system[14]. Video-conferencing and recording servers have become part
of an international video-conferencing network called Mconf9[15], providing high
availability through the central load-balancing node. The development and early
testing in production environment is undergoing in parallel with the research and
creation of first courses.
Conclusions
Though there are certain studies on utilization of video conferencing technology in
education in the Czech republic, such as [16], a comprehensive study covering the area
of language education is still missing. Currently, our own research is being conducted
in Hradec Králové region to map local situation. The goal of our research is to provide
suggestions how to harmonize supply of courses with demand from students and
8
Co-financed by the European Union from the European social fund under operating program Education
for competitiveness.
9
Founded by Universidade Federal do Rio Grande do Sul and initially funded by Rede Nacional de
Ensino e Pesquisa.
245
employers. Though the study covers Hradec Králové region, a broader context of the
whole Czech republic will be considered.
Regarding our preliminary findings, information technologies such as videoconferencing systems might fill in some of the gap between the supply and demand in
the field of language education. Potential students who are not able or willing to attend
face-to-face courses would benefit at first place, but even those who actually enjoy
traditional forms might find the technology practical at times. Blended learning and
hybridized models as combinations of face-to-face with distant form are advocated by
some. [17], [18] Schools which offer videoconference-based courses usually highlight
the advantages such as comfort, place and schedule flexibility, economy, richness in
media used. [9]–[11], [19], [20]. Study materials might be on-line at hand, the study
may proceed at an individual pace and the courses may be conducted even by tutors
from the other side of the globe.
But, we agree with Moore and Kearsley, that a truly successful strategy on the side
of educational institution should involve good degree of systematic view. The course
should be planned carefully from the beginning, designed with the necessary
pedagogical and technical expertise, and delivered in a way which exploits most of the
potential of the technology used, but keeping the main focus on students, not the
technology itself. Evaluation of newly created courses should take place before
launching them officially, tutors should receive proper training to feel comfortable
with the technology. User interface of the conferencing system should be both featurerich, and intuitive and easy-to-operate. Hopefully, our ongoing project, besides further
evaluation of the situation in the field of language education in the Czech republic,
will also provide both high-quality and affordable technological solution for the
language schools willing to enter the digital wave.
References
[1] M. G. Moore and G. Kearsley, Distance Education: A Systems View, 002 edition.
Belmont, CA: Wadsworth Publishing, 2004.
[2] D. Graddol, English next, vol. 62. British Council London, 2006.
[3] D. Graddol, “Why global English may mean the end of ‘English as a Foreign
Language,’” in Language Problems and Language Planning 32:2, 2008, pp. 203–207.
[4] O. R. Kelm, “The Use of Synchronous Computer Networks in Second Language
Instruction: A Preliminary Report,” Foreign Language Annals, vol. 25, no. 5, pp. 441–
454, jen 1992.
[5] J. Roed, “Language Learner Behaviour in a Virtual Environment,” Computer Assisted
Language Learning, vol. 16, no. 2–3, pp. 155–172, 2003.
[6] R. Lu, T. A. Goodale, and Y. Guo, “Impact of Videoconference with Native English
Speakers on Chinese EFL Learners’ Oral Competence and Self-Confidence,” Open
Journal of Social Sciences, vol. 02, no. 02, pp. 54–60, 2014.
246
[7] R. Hampel and U. Stickler, “The use of videoconferencing to support multimodal
interaction in an online language classroom,” ReCALL, vol. 24, no. 02, pp. 116–137,
2012.
[8] E. C. Schmid, “Developing competencies for using the interactive whiteboard to
implement communicative language teaching in the English as a Foreign Language
classroom,” Technology, Pedagogy and Education, vol. 19, no. 2, pp. 159–172, 2010.
[9] K. Kohoutová, “Individuální výuka angličtiny přes videokonference skype.” [Online].
Available:
http://www.jazykova-skola-online.cz/individualni-vyuka-anglictiny-anemciny-pres-skype.php. [Accessed: 26-Jun-2014].
[10] SPĚVÁČEK jazyková škola s.r.o., “SPĚVÁČEK - SKYPE Learning.” [Online].
Available: http://www.kurzy-spevacek.info/e-learning/skype-learning/. [Accessed: 27Jun-2014].
[11] POLYGLOT jazyková škola s.r.o., “Polyglot.cz - Skype kurzy.” [Online]. Available:
http://www.polyglot.cz/jazykova-skola-POLYGLOT/1086-skype-kurzy/. [Accessed: 27Jun-2014].
[12] Open-IT cz, s.r.o., “lightClass - project website.” [Online]. Available: http://lc.o-it.info/.
[Accessed: 27-Jun-2014].
[13] M. Di Pierro, “web2py Web Framework - project website.” [Online]. Available:
http://web2py.com/. [Accessed: 27-Jun-2014].
[14] Blindside Networks, “BigBluebutton - project website.” [Online]. Available:
http://bigbluebutton.org/. [Accessed: 27-Jun-2014].
[15] Universidade Federal do Rio Grande do Sul, “Mconf - project website.” [Online].
Available: http://mconf.org/m/. [Accessed: 27-Jun-2014].
[16] R. Loskot, “Využití moderních komunikačních technologií ve výuce,” in Modernizace
vysokoškolské výuky technických předmětů, vol. 2012, p. 23.
[17] S. Kissau, “Perceptions of self-efficacy for two types of second language methods
instruction,” Computer Assisted Language Learning, vol. 25, no. 4, pp. 295–317, 2012.
[18] S. Hubackova, I. Semradova, and B. F. Klimova, “Blended Learning In A Foreign
Language Teaching,” Procedia - Social and Behavioral Sciences, vol. 28, pp. 281–285,
2011.
[19] LAMPA Systems s.r.o., “LAMPA - LEARNING AND TEACHING ON-LINE,” 2012.
[Online]. Available: http://www.mylampa.org/. [Accessed: 27-Jun-2014].
[20] WANGLE SCHOOL s.r.o., “Wangle School - On–line jazykové lekce.” [Online].
Available: http://www.wangleschool.cz/on-line-jazykove-lekce. [Accessed: 27-Jun2014].
Contact Address
Ing. David Zejda
University of Hradec Králové, Faculty of Informatics and Management
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové
Email: [email protected]
247
VLIV INFORMAČNÍCH TECHNOLOGIÍ NA MOTIVACI
K SEBEVZDĚLÁVÁNÍ
EFFECT OF INFORMATION TECHNOLOGY ON THE MOTIVATION FOR
SELF-EDUCATION
Václav Zubr
Abstrakt: Sebevzdělávání je rozsáhlý a vnitřně heterogenní soubor vzdělávacích
aktivit zaměřených na dospělé. Do značné míry je ovlivněn vývojem informačních
technologií. Vzdělávání přispívá ke zvyšování a zlepšování dovedností pracovníků a k
možnému rozvoji inovací v organizacích. Hlavním cílem tohoto článku je vyhodnocení
osobnostních charakteristik a aspektů, které mají vliv na pozitivní postoj k dalšímu
vzdělávání. Teoretická část práce se zabývá motivací a bariérami ve vzdělávání, které
mohou mít vliv na provádění inovačních strategií v rámci společnosti. Metodika
výzkumu zahrnuje jak kvalitativní, tak kvantitativní výzkum. V první fázi bylo
uskutečněno 20 rozhovorů s experty působícími v různých vzdělávacích institucích v
České republice. V druhé fázi, na základě kvalitativního pochopení problému, byla
vytvořena sada otázek. Dotazníky byly následně distribuovány prostřednictvím služby
http://docs.google.com na náhodně vybrané e-mailové adresy, jež jsou k dispozici na
webových stránkách vzdělávacích institucí. Dotazník byl zaslán 1450 respondentům s
návratností 272 (18,76 %) správně vyplněných dotazníků. Dotazníkové šetření ukazuje
řadu zjištění: současný stav a názory respondentů na kontinuální vzdělávání, názor na
účinnost sdělování informací, postoje ke vzdělávání a vliv osobnostních faktorů
ovlivňujících sebevzdělávání. Článek ukazuje vztah informačních technologií a
sebevzdělávání, který je předpokladem pro provádění zásad rozvoje inovací.
Klíčová slova: E-learning, informační technologie, sebevzdělávání
JEL Classification:M15, I21.
Úvod
Vzdělávání dospělých představuje obsáhlý a různorodý komplex aktivit
orientovaných na dospělé. Poměrně často se o vzdělávání dospělých hovoří v
souvislosti s celoživotním vzděláváním ať už z důvodů osobního zájmu na vzdělávání
či jako zdokonalování se z pracovních důvodů. V zájmu každé organizace by mělo být
permanentní rozvíjení znalostí svých zaměstnanců, což naplňuje koncept učící se
organizace. Celoživotní vzdělávání by tak mělo být integrováno do každodenních
činností společnosti a iniciováno jejími aktivními zaměstnanci.[1] Tento systém
myšlení k nám přichází ze západu, za zakladatele je považován Američan Peter Senge
s jeho knihou Pátá disciplína.[4] Pro sebevzdělávání zaměstnanců je podstatná
248
především motivace vnitřní i vnější, nutné je však vzpomenout i bariéry bránící jeho
započetí.
IT technologie jsou v současnosti natolik rozšířené v běžném životě, že jsou často
využívány nejen pro vzdělávání samotné, ale rovněž pro informování osob o
vzdělávacích akcích a současně k motivaci pro účast na těchto akcích. Digitální
technologie podporují celoživotní snahu učit se u všech zaměstnanců ve věku od 18 do
65 let, umožňují širší záběr, snazší přístup a užší zaměření k celoživotnímu vzdělávání.
[5]. Zajímavý je výsledek průzkumu publikovaném v roce 2013, kdy byla zkoumána
efektivita metody kombinace e-learningu s klasickým „face to face“ přístupem.
V průzkumu byly kombinovány tradiční zkoušky ve třídě s ostatními ve virtuálním
prostředí, které podporuje účast a sebevzdělávání. Výsledky byly velice pozitivní,
pokud se jedná o účast studentů a zlepšení získávání znalostí. [2] Hodnotě průzkumu
však ubírá úzká aplikace metody na předmět Mikroekonomie. Otázkou tak zůstává,
v jakých případech by našla tato metoda největší uplatnění. Domnívám se by se zřejmě
jednalo o obtížné předměty především v rámci středoškolského nebo vysokoškolského
studia, u žáků základních škol je použití metody pravděpodobně na zvážení benefitu
v dané situaci. V rámci informačních technologií však nemusí být používán ke
zlepšení výuky pouze e-learning.
Cílem tohoto článku je zmapování využití IT technologií k vlastnímu vzdělávání,
informování o vzdělávacích akcích a motivaci osob ke vzdělávání.
1 Metodika
V první části byla provedena pilotní studie, kdy byly s dvaceti odborníky
pohybujícími se ve vzdělávání v České republice vedeny strukturované rozhovory
týkající se základních informací o tom, co respondenty ovlivňuje při jejich
rozhodování o dalším vzdělávání. Na základě získaných odpovědí byl sestaven s
využitím webové služby „docs.google.com“ elektronický dotazník. Tento dotazník byl
v období od 14. 4. do 4. 5. 2013 zaslán 1450 respondentům prostřednictvím e-mailů
dostupných z webových stránek vzdělávacích institucí. Organizace zabývající se
vzděláváním byly vybírány zcela náhodně s využitím služby „maps.google.com“.
Celková návratnost vyplněných dotazníků byla 18,76 % (272 dotazníků).
2 Výsledky
Věkové rozložení a složení zaměstnanců z hlediska pohlaví potvrzuje skutečnost,
že ve vzdělávacích institucích pracuje přibližně dvojnásobné množství žen než mužů.
Rovněž je z délky sběru dat, rychlosti odpovědí a množství respondentů potvrzeno
bohaté využívání IT technologií v praxi.
249
Tab. 1: Vyhodnocení pohlaví respondentů dle věkových skupin
Věk
21 - 30 let
31 - 40 let
41 - 50 let
51 - 60 let
61 let a více
Celkový součet
Muž
9
29
22
24
9
93
Žena
19
37
62
57
4
179
Celkový součet
28
66
84
81
13
272
Zdroj: vlastní zpracování autora
Nejvíce respondentů (94 %) dosáhlo vysokoškolského vzdělání. Průzkumem firmy
INSOMA bylo prokázáno, že se zvyšujícím se dosaženým vzděláním se rovněž
zvyšuje využívání nejrůznějších způsobů dalšího vzdělávání. IT technologie jsou pak
více využívány respondenty se středoškolským a vysokoškolským vzděláním než
respondenty, kteří jsou pouze vyučeni nebo absolvovali střední odborné vzdělání bez
maturity.[3] Z tohoto důvodu je vzdělávání a motivace osob prostřednictvím
informačních technologií efektivnější u osob s vyšším vzděláním než u zaměstnanců s
nižším vzděláním.
Obr. 1: Nejvyšší dosažené vzdělání
2% 4%
střední škola s maturitou
vysoká škola
vyšší odborná škola
94%
Zdroj: vlastní zpracování autora
Z následujícího grafu vyplývá, že za nejvíce efektivní typ vzdělávání považují
respondenti od 21 do 50 let individuální výuku (one to one) následovanou skupinovou
výukou. Ve skupině respondentů ve věku 51 – 60 let je toto pořadí obráceno.
Respondenti starší 61 let preferují samostudium a individuální výuku, nejvíce však
skupinovou výuku. Zamítnutí efektivity e-learningu u respondentů starších 61 let
pravděpodobně vyplývá z pozdějšího vývoje IT technologií. E-learning preferuje
nejvíce věková skupina mezi 31 – 40 lety, tedy v nejaktivnějším období, kdy
zaměstnanec pracuje nepříliš dlouhou dobu a je motivován ke vzdělávání nejčastěji
možností doplněním aprobace a následným zvýšením platu. [8]
250
Obr. 2: Nejefektivnější typ vzdělávání
50
40
e-learning
30
Individuální výuka
20
Samostudium
10
Skupinová výuka
0
21 - 30 let
31 - 40 let
41 - 50 let
51 - 60 let
61 let a více
Zdroj: vlastní zpracování autora
V tabulce 2 byly odpovědi respondenty hodnoceny na 4 stupňové škále (4 –
přivítám, 3 – absolvuji bez zájmu, 2 – snažím se vyhnout, 1 – zásadně neabsolvuji).
Každá možnost byla hodnocena nezávisle na jiné a počítány průměry těchto hodnot.
Respondenti ve všech věkových skupinách mají nejlepší přístup ke vzdělávání, které si
vybrali sami, naopak nejhorší vztah mají ke vzdělávání, které si musí hradit z vlastních
prostředků. Jak vyplývá ze získaných dat, respondenti nerozlišují, kdo jim vzdělávání
zaplatí (zaměstnavatel nebo třetí strana). Z výsledků je též patrné, že vzdělávání
absolvované v rámci grantu školy je až na třetím místě vzhledem ke školením, jenž si
respondenti vybrali a které jim bylo doporučeno vedením školy. Při porovnání
věkových skupin je patrný pokles zájmu o vzdělávání s rostoucím věkem.
Tabulka 2: Vyhodnocení postoje ke vzdělávání ovlivněného určitými faktory
Bylo mi
Věk
Vybral
doporučeno
jsem si
vedením
sám
Absolvuji
v rámci
grantu na
škole
3,643
Je
Hradím si z
Hradí mi
hrazeno
vlastních
zaměstnavatel
třetí
prostředků
stranou
3,071
3,893
3,893
21 - 30 let
4,000
školy
3,643
31 - 40 let
4,000
3,561
3,545
3,394
3,727
3,773
41 - 50 let
3,964
3,619
3,464
2,952
3,774
3,762
51 - 60 let
61 let a
více
3,963
3,605
3,531
2,852
3,778
3,642
3,846
3,308
3,231
3,000
3,615
2,923
Zdroj: vlastní zpracování autora
Jako nejfrekventovanější zdroj informací o vzdělávání byly u pedagogů prokázány
webové stránky, hromadný i osobní e-mail, méně pak tištěné materiály. Nejméně se o
vzdělávání pedagogové dozvídají prostřednictvím telefonu. Z těchto výsledků vyplývá
informace o zjevném rozšíření a bohatém využívání IT technologií v praxi.
251
Obr. 3: Způsob získávání informací o vzdělávání
0,800
Osobní setkání
Telefonát
0,600
E-mail (osobní)
0,400
E-mail (hromadný)
Intranet
0,200
Webové stránky
0,000
21 - 30 let
31 - 40 let
41 - 50 let
51 - 60 let
61 let a více
Tištěné materiály
Zdroj: vlastní zpracování autora
Výhodou organizátorů dalšího vzdělávání, kteří říší informace o jejich kurzech
prostřednictvím informačních technologií, by mohlo být motivování budoucích
studentů působením na některý z nejfrekventovanějších motivačních faktorů pomocí
fotografií a videí z nabízených kurzů či ukázek aplikace získaných informací v praxi.
Rozsah a efektivita tohoto způsobu motivace by mohla být předmětem zkoumání v
některém z dalších šetření.
Z pilotní studie s odborníky z oblasti vzdělávání vyplynuly dva faktory, které
vysvětlují možné nízké využití intranetu. Prvním faktorem je malý počet členů
pedagogického sboru na řadě škol, díky čemuž je preferována osobní komunikace.
Druhým faktorem, jenž je pedagogy zmíněn, je finanční situace ve vzdělávacích
organizacích, která nepřispívá k investování do pokročilých informačních technologií.
Závěr
Informační technologie jsou v současnosti hojně využívané jak k získávání
informací, tak k motivaci zaměstnanců k dalšímu vzdělávání. Pro motivaci k dalšímu
vzdělávání se jeví jako nejvýhodnější skupina středoškolsky a vysokoškolsky
vzdělaných respondentů, kteří jsou dalšímu vzdělávání kladně nakloněni. Naopak u
skupiny osob s vyučením či bez maturity je zapotřebí působit na zlepšení motivace k
dalšímu vzdělávání.
V rámci vzdělávacích organizací je zapotřebí rovněž zdokonalit fungování
intranetu jako prostředku k získávání nových informací. Z dotazníkového šetření
vyplývá, že potenciál intranetové sítě není mnohdy plně využíván.
Rovněž je zapotřebí zvýšit motivaci pedagogů k jejich vzdělávání např. působením
na nejčastější motivační faktory pro vzdělávání. Jak vyplývá z průzkumu firmy
INSOMA, obecně je největší motivací ke vzdělávání pro zaměstnance důvod
existenční, profesní a také možnost lepšího uplatnění na trhu práce. V České republice
je pak pro 33 % respondentů motivací touha po vlastní vzdělanosti. [3] Jako největší
motivace pro další vzdělávání se dle výzkumu Českého statistického úřadu projevila
touha po zlepšení kariérních vyhlídek a zvýšení výkonnosti. [7]
252
Důležité je uplatnění e-learningu, který je preferován respondenty ve věku 31 – 40
let. S tímto výsledkem koresponduje průzkum firmy Donath-Burson-Marsteller z roku
2009, ve kterém bylo prokázáno, že vnitřní motivaci ke vzdělávání mají především
mladší a ambicióznější lidé[8] a výsledek průzkumu firmy INSOMA, podle kterého
online e-learning využívá 29 % zaměstnanců, z čehož tvoří nadpoloviční většinu ženy
(52 %). PC, CD a DVD ke vzdělávání využívá 31 % obyvatel.[3] Tito lidé tak mohou
zcela docenit výhody e-learningu: dostupnost, nestresující vzdělávací prostředí,
konzistentnost vzdělávacího obsahu, individualismus či on-line konzultace, kontrola
učebních výsledků, doprovodné vzdělávací efekty a další.[6]
Nejlepší postoj ke vzdělávání mají osoby, které si samy vyberou vzdělávací akci.
Při zohlednění nejfrekventovanějšího způsobu získávání informací o vzdělávání
prostřednictvím webových stránek se zdá jako výhodné doporučit zaměstnancům
několik výukových kurzů prostřednictvím specifické webové stránky, ze kterých si
následně vyberou ten nejvhodnější.
Reference
[1] GALBAVÝ, Martin. Aliatel, a.s. – na cestě k učící se organizaci. Bakalářská
práce. Brno, Masarykova univerzita v Brně, 2007.
[2] NOVO-CORTI, Isabel, Laura VARELA-CANDAMIO a María RAMIL-DÍAZ.
E-learning and face to face mixed methodology: Evaluating effectiveness of elearning and perceived satisfaction for a microeconomic course using the
Moodle platform. In:Computers in Human Behavior [online]. 2013, s. 410-415
[cit. 2014-08-30]. ISSN 07475632. DOI: 10.1016/j.chb.2012.06.006. Dostupné
z: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0747563212001562
[3] SAK, Petr a Karolína SAKOVÁ. Nové technologie, celoživotní učení a další
vzdělávání: Závěrečná výzkumná zpráva. Insoma: Výzkum sociologický,
internetový, mediální, marketingový [online]. Praha, 2006 [cit. 2014-02-26].
Dostupné z: http://www.insoma.cz/vyzkum_vzdel.pdf
[4] SENGE, Peter M. The fifth discipline: the art and practice of the learning
organization. Rev. and updated. New York: Doubleday/Currency, c2006, xviii,
445 p. ISBN 978-038-5517-256.
[5] PASSEY, Don. Editorial on Intergenerational learning and digital technologies:
New perspectives from research. In: Education and Information
Technologies [online]. 2014, s. 469-471 [cit. 2014-08-30]. ISSN 1360-2357.
DOI:
10.1007/s10639-014-9339-3.
Dostupné
z: http://link.springer.com/10.1007/s10639-014-9339-3
[6] VYCHOVÁ, Helena. Vzdělávání dospělých ve vybraných zemích EU. 1. vyd.
Praha:
VÚPSV,
2008.
ISBN
978-807-4160-172.
Dostupné
z:
http://praha.vupsv.cz/Fulltext/vz_281.pdf
253
[7] Vzdělávání dospělých v České republice: výstupy z šetření Adult Education
Survey 2011. Praha: Český statistický úřad, 2013, 183 s. ISBN 978-80-2502354-9.
Dostupné
z:
http://www.czso.cz/csu/2013edicniplan.nsf/t/710023991A/$File/331313.pdf
[8] Vzdělávání dospělých v ČR: Průzkum vnímání problematiky vzdělávání
dospělých u laické a odborné veřejnosti. DONATH BURSON-MARSTELLER.
DBM Partners in Communications [online]. 2009 [cit. 2014-02-26]. Dostupné
z: http://www.dbm.cz/pruzkumy/127-vzdelavani-dospelych-v-cr
Kontaktní adresa
Ing. Václav Zubr
Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a managementu
Rokitanského 62, 500 03, Hradec Králové, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 493 332 373
254
ŠÍŘENÍ VAROVNÝCH ZPRÁV S VYUŽITÍM ŠIFROVÁNÍ
DISSEMINATION OF WARNING MESSAGES
WITH USING ENCRYPTION
Tomáš Žižka, David Kubát
Abstrakt: Tento článek se zabývá řešením problému šíření krizových informací při
mimořádných událostech. Základem je modelová situace, kdy je v určité lokalitě
spatřen hledaný zločinec a je třeba zajistit bezpečnost uvnitř této oblasti a zároveň
zamezit přístupu civilistům, kteří se k této oblasti přibližují nebo se již nachází v její
blízkosti. O tom, zda varovná zpráva bude z pohledu příjemce šifrovaná nebo
dešifrovaná rozhoduje poloha přijímače (např. mobilního telefonu vybaveného
systémem GPS).
Klíčová slova: dešifrování, GPS, informace, kryptografie, mimořádná událost,
šifrování.
JEL Classification:L86.
Úvod
Včasný přenos relevantních informací při přírodních a člověkem způsobených
mimořádných událostech a dalších typech krizových situací je a byl vždy považován
za významný a důležitý úkol. Nicméně až v dnešním „moderním světě“ plném
informačních a komunikačních technologií máme k dispozici pokročilé technické
prostředky, které nám mohou pomoci k tomu, aby se klíčové a důležité informace
dostaly včas do požadované oblasti. Navzdory těmto inovacím se v nedávné minulosti
ukázalo, že distribuce důležitých a mnohdy životně důležitých informací představuje
stále zásadní problém a komunikační postupy se mnohdy ukázaly jako neúčinné nebo
selhaly úplně (např. povodně v České Republice v roce 2013).
Nejprve je nutné si vymezit, co lze považovat za již zmíněné mimořádné situace.
Podle [3] se jedná o události nebo situace vzniklé v určitém prostředí v důsledku
živelní pohromy, havárie, nezákonnou činností, ohrožením kritické infrastruktury,
nákazami, ohrožením vnitřní bezpečnosti a ekonomiky, která je řešena obvyklým
způsobem orgány a složkami bezpečnostního systému podle zvláštních právních
předpisů. Pod tímto pojmem je v současných právních předpisech ČR uváděna řada
pojmů, jako např. mimořádná situace, nouzová situace, pohroma, katastrofa, havárie.
Mezi nejčastější případy mimořádných událostí patří povodně, bouře, hurikány,
požáry, dopravní nehody, letecké katastrofy nebo ohrožení bezpečnosti obyvatel
v důsledku trestné a teroristické činnosti. Právě na skupinu mimořádných událostí,
které jsou způsobené kriminálními aktivitami, bude tento článek dále zaměřen.
255
Otázkou tedy je, jak lze efektivně využít dostupných technologií k tomu, aby
v případě vzniku mimořádných událostí a krizových situací, dorazily kritické
informace ke všem zainteresovaným stranám včas, ve srozumitelné podobě a navíc
byly tyto informace vztažené k lokalitě, která je nějakým způsobem postižena nebo
ohrožena nějakou mimořádnou událostí. Cílem tohoto článku je nastínit možné
způsoby šíření informací v případě mimořádných situací, které navíc vyžadují
zašifrovat informace tak, aby byly čitelné pouze v určité lokalitě. Jednou z oblastí, kde
by mohlo být velmi využitelné kódování informace založené na pozici
příjemce/přijímače, je oblast zajištění bezpečnosti v případě kriminálních aktivit nebo
teroristických útoků.
Východiskem pro návrh řešení je modelová situace, která je uvedena v první
kapitole. Dále článek zmiňuje základní požadavky na řešení a popisuje technologické
komponenty, které by mohly být základním stavebním kamenem pro návrh systému
pro distribuci pozičně šifrovaných informací.
1 Definice modelové situace a základní požadavky na systém
1.1 Modelová situace
V areálu určité průmyslové společnosti je v jedné z budov spatřen celostátně
hledaný zločinec, který může být i ozbrojen. Informace o pohybu zločince uvnitř
areálu budou následně předány Policii ČR. Po obdržení této kritické informace je
úkolem Policie ČR koordinovat akce související se zajištěním bezpečnosti uvnitř
areálu společnosti. Paralelně s interním zajištěním bezpečnosti je nutné varovat
občany, kteří se blíží k danému průmyslovému areálu nebo se již nachází v jeho
blízkosti a pokusit se jim nějakým způsobem předat informaci, aby se buď vyhnuli
nebezpečné oblasti anebo ji co nejrychleji opustili, pokud se nachází v její těsné
blízkosti.
Je tedy zapotřebí co nejrychleji vyhodnotit situaci a vymezit cílovou oblast
v bezprostřední blízkosti společnosti (v případě jiné krizové situace můžeme tuto
oblast obecně označit jako epicentrum) – jedná tedy oblast, ve které se nachází lidé,
kteří se nachází nejblíže potenciálnímu nebezpečí a ve které je policie „fyzicky“
schopna zajistit bezpečnost. Jak rozhlehlé bude toto definované epicentrum, závisí
například na aktuálních možnostech policie, geografické poloze areálu a dalších
faktorech.
Do oblasti, vně epicentra (oblast, ve které nehrozí akutní nebezpečí) je nyní nutné
vhodně zvoleným způsobem distribuovat varovnou zprávu typu „Z důvodu bezpečnosti
se prosím vyhněte oblasti XY! Policie ČR“. Vzhledem k tomu, že akce související se
zajištěním bezpečnosti a tok informací uvnitř epicentra jsou policií řízeny přímo, bylo
by nežádoucí, aby lidé uvnitř epicentra byli mateni varovnou zprávou určenou pro
jinou skupinu, neboť by to mohlo vyvolat paniku a nechtěné chování. Dále je
extrémně důležité, aby varovné zprávy předávané prostřednictvím zvoleného
distribučního kanálu byly utajeny před zločincem. Znamená to tedy, že výše uvedená
varovná zpráva by pro oblast epicentra měla být šifrována a naopak dešifrována pro
256
lokalitu vně epicentra – tedy pro obyvatele, kteří se k epicentru přibližují nebo se již
nachází v jeho blízkosti.
Modelovou situaci graficky znázorňuje obrázek 1. Oblast, kde by měla být přijata
dešifrovaná zpráva (jasné varovné hlášení v hlasové nebo textové podobě) je
vyznačena křížovým vzorem. Oblast průmyslové společnosti a kruh vymezený
horizontálními čarami jsou oblasti stanovené jako epicentrum, pro které by měla být
zpráva šifrována. Poloha zločince je na obrázku 1 označena ikonou červené postavy,
která navíc větší než ostatní ikony postav.
Obr. 1: Grafická reprezentace modelové situace
Zdroj: vlastní zpracování autorů
1.2 Požadavky na systém
Myšlenka, navrhnout systém pro vysílání informací šifrovaných na základě pozice,
si neklade za cíl vyvinout zcela nový systém, ale využít existující technologické
komponenty a řešení, které však budou integrovány do nových funkčních celků.
Základní požadavky na systém varování s využitím šifrování na základě pozice
přijímače jsou následující:
 informace musí být dostupné pro každého (obyvatelé města, turisté, …), kdo
se nachází v lokalitě, pro kterou je informace určena;
 možnost zašifrovat informaci na základě geografického vymezení prostoru
cílového vysílání;
257





nezávislost na funkčnosti mobilních sítí a Internetu;
poskytovatelem varovné zprávy musí být důvěryhodný zdroj;
bezpečnost a odolnost systému proti zneužití;
finanční a časová realizovatelnost;
možnost průběžného testování a prověřování definované funkčnosti.
2 Základní atributy pro šifrované poziční vysílání
Základem modelu systému pro šifrované poziční vysílání varovných zpráv je
systém s názvem Radio-Help [6]. Cílem stávajícího výzkumného týmu je vytvořit
moderní a inovativní systém včasného varování, který by mohl varovat občany
v případě krizových událostí – např. trestná činnost probíhající v určité oblasti.
Systém, který by navíc umožnoval vysílat šifrované varovné zprávy v závislosti na
poloze přijímače, by měl být založen na kombinaci dvou již existujících vědeckých
nástrojů. Prvním zamýšleným nástrojem je již zmíněný systém Radio-Help. Jedná se
o inovativní systém, který je založen na současném využití technologie přijímače
analogového vysílání s digitální složkou (formát HD RADIO či DRM) nebo plně
digitálního vysílání s možností pozičního vymezení prostřednictvím koordinát
GPS [1].
Druhým nástrojem, který by měl být použit jako aditivní funkce systému RadioHelp, je aplikace, která bude zajišťovat šifrování/dešifrování informací. Jak vyplývá
z modelové situace, algoritmus pro zašifrování varovné zprávy by měl být závislý na
poloze příjemce, správněji řečeno na poloze GPS přijímače patřícího příjemci.
Algoritmy pro šifrování informací, které je založeno na pozici přijímače, byly již
naznačeny a využity několika vědci, kteří již testovali jejich funkčnost na mobilních
uživatelích.
2.1 Existující přístupy pozičního šifrování informací
Autoři Scott a Dening a kol. [5] navrhli algoritmus pro šifrování dat s názvem GeoEncryption (Geo-šifrování), který využívá systému GPS. Jeho funkce je založena na
tradičním systému šifrování a komunikačním protokolu. Zpráva vysílána odesílatelem
je zašifrována pomocí tří údajů o přijímači označených jako PVT (Position, Velocity,
Time). Přesněji řečeno, zpráva se tedy v tomto případě šifruje pomocí údajů o pozici,
rychlosti a času přijímače.
Kromě toho Liao a kol. v roce 2008 [2] navrhli a implementovali algoritmus
nazvaný LDEA (location-dependent data encryption algorithm). Myšlenka algoritmu
pro šifrování dat, které je založeno na pozici přijímače, se zde inspirovala podobným
přístupem nazvaným LBS (Location Based Services – Lokálně kontextové služby),
jehož význam byl důkladně analyzován a zdůrazněn autory Mohopatra a Suma v roce
2005 [4].
Služby LBS mohou být podle [4] rozděleny do čtyř kategorií:
258




záchranné služby (emergency);
informační služby;
sledovací služby (tracking);
zábavní služby (entertainment).
Pokud vezmeme v úvahu výše zmíněné kategorie záchranných a informačních
služeb a také požadavky na systému definované v tomto článku, lze z toho odvodit, že
budoucí algoritmus pro poziční šifrování varovných zpráv, může být odvozen od
stávajících a obdobných algoritmických přístupů a použit s cílem rozšířit zamýšlenou
funkčnost systému Radio-Help a pomáhat tak předcházet nežádoucím akcím a chování
v cílové oblasti.
2.2 Schéma pozičně šifrovaného šíření informací
Šifrování založené na pozici přijímače nebo Geo-šifrování je metoda, pomocí které
lze zašifrovaný text (ciphertext) dešifrovat pouze na konkrétním místě. Pokud se
někdo pokusí dešifrovat zprávu na jiném místě, pak dešifrovací proces selže a příjemci
se neukážou žádné detaily o původní informaci.
Obr. 2: Algoritmus Geo-šifrování
Zdroj: [5]
Existuje velký počet algoritmických přístupů k šifrování/dešifrování zpráv
a informací. Patří mezi ně šifrování symetrické, asymetrické, hybridní a právě již
259
zmíněné šifrování založené na pozici přijímače (geo-šifrování). Na obrázku 2 je
představen geo-šifrovací algoritmus prezentovaný v roce 2003 [5]. Tento přístup bere
v úvahu geografickou polohu přijímače (např. GPS čip uvnitř mobilního telefonu), což
je, jak již bylo řečeno, základní funkce uvažovaného systému. O tom, jaký
algoritmický přístup bude použit pro šifrování varovných zpráv distribuovaných
prostřednictvím systému Radio-Help, bude rozhodnuto v dalších fázích výzkumu
s cílem vytvořit kompletní a univerzální řešení problému.
Závěr
Systém pro šifrované poziční vysílání varovných zpráv by měl v budoucnu být
přidanou funkcí ucelené koncepce systému RADIO-HELP, protože by to výrazně
rozšířilo jeho užitnou hodnotu.
V průběhu vytváření uvažované modelové situace a zkoumání dostupných
technologií, které by byly vhodné pro zamýšlený systém, byly diskutovány možné
problémy, které je v dalším výzkumu nutné vyřešit. Jedná se o následující témata:
 algoritmus pro vymezení hranice mezi epicentrem (zde by měla být zpráva
šifrovaná) a jeho okolím (dešifrovaná varovná zpráva);
 typ šifrované zprávy a typ dešifrované zprávy;
 algoritmus pro šifrování/dešifrování varovné zprávy;
 technologie, která bude použita pro přenos dat (dlouhovlnný vysílač, typ
přijímače, ….).
Výše uvedená témata jsou považována za nepostradatelné součásti nových funkcí
systému pro včasné varování, který by měl být do jisté míry nezávislý na funkčnosti
Internetu a mobilních sítí. Kombinace systému Radio-Help a pozičně šifrovaného
vysílání by mohla mít inovativní a užitečný přínos v oblasti lokalizačních tísňových
a informačních službách.
Reference
[1]
KUBÁT, D., KVÍZ, J., SKRBEK, J., et al. Distributing Emergency Traffic
Information. In 20 – th Interdisciplinary Information Management Talks,
Proceedings (IDIMT-2012), s. 33–39, Linz: Johanes Kepler Universitäs, 2012.
ISBN 978-3-99033-022-7.
[2]
LIAO, H.C. CHAO, Y.H. A New Data Encryption Algorithm Based on the
Location of Mobile Users, In Information Technology Journal 7, 2008, s. 63-69,
ISSN 1812-5638.
[3]
MINISTERSTVO VNITRA ČR. Pojmy – mimořádná událost.[cit. 2014-08-29].
Dostupné na WWW: < www.mvcr.cz/clanek/mimoradna-udalost-851851.aspx>
[4]
MOHAPARTA, D. SUMA, S.B. Survey of location based wireless services, In
Proceedings of the International Conference on Personal Wireless
Communicatons, USA, 2005, s. 358-362. ISBN 0-7803-8964-6.
260
[5]
SCOTT, L., DENNING, D.E. Using GPS to enhance data security: GeoEncryption, In GPS World (14), Duben 2003, s. 40-49.
[6]
SKRBEK, J. Radio-Help as a Smart Early Warning and Notification System: In
Proceedings of the 55th Annual Meeting of the International Society for the
Systems Sciences, University of Hull Business School, UK, 2011, 14 s., ISSN
1999-6918.
Kontaktní adresa
Mgr. Tomáš Žižka
Technická universita v Liberci, Ekonomická fakulta, Katedra informatiky
Voroněžská 13, 460 01 Liberec 1, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 485 352 393
Ing. David Kubát
Technická universita v Liberci, Ekonomická fakulta, Katedra informatiky
Voroněžská 13, 460 01 Liberec 1, Česká republika
Email: [email protected]
Tel. číslo: +420 485 352 223
261
262
Download

využití metod štíhlého podniku v informačním a znalostním