Rola informatyki w naukach ekonomicznych i społecznych Innowacje i implikacje interdyscyplinarne. redakcja ZBIGNIEW E. ZIELIŃSKI

Transkrypt

1 Rola informatyki w naukach ekonomicznych i społecznych Innowacje i implikacje interdyscyplinarne redakcja ZBIGNIEW E. ZIELIŃSKI Wydawnictwo Wyższej Szkoły Handlowej Kielce 2010

2 Publikacja wydrukowana została zgodnie z materiałem dostarczonym przez Autorów. Wydawca nie ponosi odpowiedzialności za treść, formę i styl artykułów. Komitet Naukowy prof. dr hab. Janusz Lewandowski dr hab. Krzysztof Grysa, prof. WSH dr hab. Wiesław Dziubdziela, prof. WSH Redaktor Naczelny prof. zw. dr hab. Tadeusz Grabiński Redaktor Recenzji prof. zw. dr hab. Tadeusz Grabiński Recenzenci prof. zw. dr hab. Tadeusz Grabiński prof. dr hab. Janusz Lewandowski dr hab. Krzysztof Grysa dr hab. Ewa Grzegorzewska Ramocka doc. dr inż. Zbigniew Lis doc. dr inż. Maciej Lubczyński dr inż. Edward Wiszniowski dr inż. Sławomira Hajduk dr Michał Adam Leśniewski dr Agnieszka Buś Bidas dr Marek Małolepszy dr Danuta Mokrosińska Redakcja dr Zbigniew E. Zieliński mgr inż. Jarosław Kościelecki mgr Katarzyna Baziuk mgr inż. Artur Janus mgr Anna Kukla mgr Piotr Sidor Urszula Słowik Wydawca publikacji Wyższa Szkoła Handlowa im. B. Markowskiego w Kielcach Projekt PITWIN Portal innowacyjnego Transferu Wiedzy w Nauce ul. Peryferyjna Kielce biuro@pitwin.edu.pl Copyright by Wyższa Szkoła Handlowa, Kielce 2010 ISSN X Nakład 300 egz. Publikacja została wydana w ramach realizacji projektu PITWIN Portal Innowacyjnego Transferu Wiedzy w Nauce. Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. Publikacja jest dystrybuowana bezpłatnie, dla osób które zarejestrują się na stronie internetowej projektu (dostępna także w wersji elektronicznej).

3 Spis treści Wstęp... 5 Technologie informacyjne 1. mgr inż. Szczepan Paszkiel Technologia Cloud Computing u w aspekcie ewolucji informacyjnej mgr inż. Szczepan Paszkiel Zagadnienie eksploracji grafów w algorytmice Ekonomia 3. dr Agnieszka Buś Bidas Narzędzia oddziaływania władz lokalnych na podmioty gospodarcze ujęcie teoretyczne (cz.1) mgr Diana Gawełek Tutalak Idea kartelu zbiorowego monopolisty i mechanizm oszustwa mgr Izabela Prządo Analiza porównawcza rozwoju rolnictwa ekologicznego w Polsce i innych krajów Unii Europejskiej w latach dr Bogumiła Smolorz Zastosowanie strategii dywersyfikacji produkcji w polskim górnictwie węgla kamiennego w warunkach trwałego i zrównoważonego rozwoju kraju Finanse 7. mgr Renata Kwiatkowska Bilansowe skutki obrotu wierzytelnościami w księgach rachunkowych zbywcy dr Bogdan Ludwiczak Ocena wybranych metod pomiaru stabilności bazy depozytowej mgr Izabela Prządo Zabezpieczenie przed ryzykiem pogodowym w rolnictwie przypadek województw: mazowieckiego, lubelskiego i świętokrzyskiego dr Marcin Relich Wykorzystanie nowoczesnych technik analizy danych w controllingu operacyjnym Regionalistyka 11. mgr Bogusław Balza Sposoby pozyskiwania oraz alokacji środków publicznych przez jednostki samorządu terytorialnego na przykładzie gminy Skawina mgr Anna Misztal Regionalna integracja ekonomiczna, a rozwój Unii Europejskiej mgr Anna Misztal Euroregiony i ich rola w procesie europejskiej integracji ekonomicznej dr Sławomir Pastuszka Strategia lizbońska a europejska polityka spójności dr Agnieszka Rzepka Integracja regionalna w aspekcie globalizacji na początku XXI wieku

4 Zarządzanie 16. mgr Witold Czudec Działalność outsourcingowa wyniki badań empirycznych mgr Monika Niemczyk Społeczne aspekty restrukturyzacji zatrudnienia w przedsiębiorstwie mgr Monika Niemczyk Wspólne przedsięwzięcia jako alternatywne rozwiązanie zewnętrznego rozwoju przedsiębiorstwa względem fuzji i przejęć Nauki społeczne 19. dr Katarzyna Bocheńska Włostowska Refleksja nad kształceniem dr hab. Ewa Grzegorzewska Ramocka Postęp naukowo techniczny na tle wartości wyznawanych przez młodych dorosłych konsumentów w świetle badań dr Piotr Iwański Czy kultura powinna być pasterzem cywilizacji? (czyli o koniecznej potrzebie kształcenia humanistycznego) prof. nadzw. dr hab. Krystyna Iwińska Knop, mgr Jarosław Linka Relationship marketing in a cross cultural perspective: observations from the Chinese market Opinia prof. zw. dr hab. Tadeusz Grabiński...185

5 Wstęp Drugi rok funkcjonowania projektu PITWIN Portal Innowacyjnego Transferu Wiedzy w Nauce realizowanego przez Wyższą Szkołę Handlową im. Bolesława Markowskiego w Kielcach ukierunkowany jest na realizację dwóch zagadnień. Pierwsze wydarzenie to organizacja II Ogólnopolskiej Konferencji Naukowej z cyklu Rola informatyki w naukach ekonomicznych i społecznych. Innowacje i implikacje interdyscyplinarne, która odbędzie się w siedzibie WSH, w dniu 9 września 2010 roku. Drugie działanie to Konkurs pt.: Wiedza z pasją. Promujemy młodych naukowców mający na celu wyłonienie sylwetek młodych naukowców, ich osiągnięć, zainteresowań naukowych, realizowanych projektów i prac badawczych. Wynikiem konkursu będzie wydanie dwujęzycznego albumu publikacji o charakterze podsumowania, a zarazem wyróżnienia najlepszych naukowców. Publikacja ma przybliżyć to co dzieje się w polskiej nauce, a przede wszystkim informować o najnowszych wynikach prac naukowo badawczych młodych naukowców. Serdecznie zapraszamy wszystkich zainteresowanych do nadsyłania zgłoszeń na II Konferencję ( jak i do zgłaszania swoich sylwetek i osiągnięć na konkurs ( Niniejsza publikacja obejmuje dwadzieścia dwa artykuły zawarte w sześciu częściach Technologie informacyjne, Ekonomia, Finanse, Regionalistyka, Zarządzanie i Nauki społeczne. Obszary tematyczne omawiane przez Autorów dotyczą ważnej części zainteresowań naukowców. Liczymy, iż wiele cennych i pozytywnych refleksji nasunie się czytelnikowi pod wpływem lektury tej publikacji (dostępnej także w formie e booka na portalu PITWIN). Koordynator Projektu Kierownik Portalu Zbigniew E. Zieliński

6

7 Szczepan Paszkiel Technologie informacyjne Szczepan Paszkiel Politechnika Opolska Technologia Cloud Computing na rynku usług informatycznych Streszczenie: Ciągły rozwój technologii informacyjnych oraz zwiększająca się szybkość transmisji danych, pozwala na budowanie specjalistycznych centrów informatycznych do obsługi firm i klientów indywidualnych. Idea gromadzenia informacji i przetwarzania ich w tego typu ośrodkach, dla wielu firm i osób fizycznych określana jest mianem Cloud Computing. Ma to swoje zalety i wady. Szczególnie jednak istotny jest problem Cloud Computing u w przypadku firm, który opisany został szczegółowo w niniejszym artykule. Problematyka Cloud Computing dotyczy zarówno informatyki, ekonomii, jak także kwestii ochrony środowiska, która obecnie jest w znacznej mierze kluczowa. Słowa kluczowe: Cloud Computing, wirtualizacja, działy IT, Content Management System Wprowadzenie Już w początkowym okresie rozwoju informatyki, pojęcie Cloud Computing u miało swoje zastosowanie. Stacja robocza pełniła wówczas rolę terminala do pracy, na serwerze wyposażonym w szereg aplikacji. Z biegiem lat trend ten jednak podlegał coraz mniejszej popularyzacji. Komputery osobiste miały coraz większą moc obliczeniową, dzięki czemu na nich instalowano coraz większą liczbę aplikacji. Firmy budowały swoje własne działy IT. W dzisiejszej rzeczywistości i świetle kryzysu, jaki dotknął gospodarkę światową, wiele firm odnalazło ideę Cloud Computing na nowo. Dużą rolę odegrała tu analiza ekonomiczna i finansowa. W dziedzinie IT rozwinął się także w ostatnich kilku latach Outsourcing. Ważną rolę odegrał także aspekt ochrony środowiska, który Cloud Computing wspiera 1. Budowanie centrum obsługi danych, zwiększa efektywność pracujących serwerów, a tym samym zmniejsza ilość zużywanego prądu przez komputery pracujące dawnej w każdym z działów IT poszczególnych korporacji. W większości przypadków ich moc obliczeniowa nie była wykorzystywana w 100%, niektóre dane informują o wykorzystaniu ok % mocy przerobowych serwerów. Na aktualny rozwój Cloud Computing, z jakim mamy do czynienia wpłynęła również redukcja etatów w działach IT. Dla wielu firm bardziej opłacalne jest obecnie zlecenie obsługi informatycznej dla firm zewnętrznych. Ma to jednak swoje wady. Jednym z problemów jest uzależnienie się firmy od dostawcy usług IT poprzez gromadzenie na jego serwerach danych w określonej przez niego architekturze. Funkcjonowanie Cloud Computing Dzięki zastosowaniu Cloud Computing użytkownik nie musi instalować na swoim komputerze, prawie żadnego oprogramowania. Poprzez wykorzystanie protokołu HTTP (ang. Hypertext Transfer Protocol) oraz przeglądarki internetowej komunikuje się z serwerem, na którym zainstalowane są główne aplikacje, wykorzystywane w pracy. Opisując Cloud Computing, można zauważyć dużą analogię między nim, a siecią Internet 2. Po części Cloud Computing bazuje 1 Jennings R., Cloud Computing with the Windows Azure Platform, Wyd. John Wiley & Sons, 2009, Part I, s. 3 2 Miller M., Cloud Computing, Wyd. Que, 2008, Part II 7

8 Technologia Cloud Computing na rynku usług informatycznych na Internecie, ponieważ to dzięki niemu nawiązywana jest komunikacja klient serwer, kluczowa dla tej technologii. W prostym tłumaczeniu sformułowania Cloud Computing oznacza przetwarzanie chmur informacji. Idea pracy Cloud Computing przedstawiona została na rysunku 1. Wspomniane powyżej chmury, to aplikacje i usługi oferowane na serwerach dla stacji roboczych w danych firmach. W bezpośrednim tłumaczeniu w chmurach, także realizowane są połączenia sieciowe 3. Rysunek 1. Idea pracy Cloud Computing. Źródło: opracowanie własne Duże firmy posiadające swoje działy IT musiały ponosić olbrzymie koszty odnośnie utrzymania posiadanej przez nie infrastruktury sieciowej i serwerowej. Podobnie duże środki finansowe pochłaniały inwestycje w oprogramowanie użytkowe oraz bardziej specjalistyczne aplikacje. Rynek Software u rozwijał i rozwija się bardzo szybko, w związku z powyższym konieczne były nieustające aktualizacje aplikacji do nowszych wersji, co wiązało się z ciągłymi kosztami. Etatowi specjaliści od obsługi technicznej software u oraz serwerów wymagali także dużych nakładów finansowych. Cloud Computing poniekąd rozwiązuje ten problem. Często może dojść do sytuacji, gdy dwie konkurujące ze sobą na rynku firmy, będą korzystać z usług Cloud Computing jednego dostawcy. Nie stanowi to jednak żadnego problemu organizacyjnego, ze względu na separacje gromadzonych informacji i autoryzowany dostęp do baz danych. Cloud Computing rozwija się coraz szybciej, dotychczas można wyodrębnić trzy główne jego modele 4 : Infrastructure as a Service W tym modelu firma wykupuje konkretną liczbę serwerów, przestrzeń dyskową, określone zasoby pamięci, moc przerobową, oprogramowanie oraz 3 Wang G., Soft Computing In Comunication, Wyd. Springer Verlaq, Adnan F., Workflow Scheduling for Service Oriented Cloud Computing, Wyd. VDM Verlaq, 2009, s

9 Szczepan Paszkiel opcje serwisowania. Wszystko to znajduje się na terenie centrum informatycznego. Klient po swojej stronie ma dostęp do zakupionej infrastruktury oraz software u. Platform as a Service W tym modelu firma kupuje dostosowany do swoich potrzeb komplet aplikacji. Wszystkie programy znajdują się na serwerach dostawcy. Klient po swojej stronie ma dostęp do interfejsu aplikacji. Software as a Service Korporacja wykupuje konkretne potrzebne dla niej funkcje aplikacji. Firmę nie interesuje sprzęt oraz środowisko pracy. Klient nie musi nabywać licencji na oprogramowanie. Firma po swojej stronie ma dostęp do funkcji użytkowych aplikacji. Systemy CMS, a Cloud Computing Przykładem wdrożenia idei Cloud Computing w życie, z czym mamy do czynienia już od kilku lat w Polsce, są systemy CMS (ang. Content Management System). Oferowane dla korporacji i przedsiębiorstw, przez firmy Outsourcingowe świadczące usługi w postaci udostępniania miejsca na serwerze pod wykonane przez nie witryny internetowe. Klientowi finalnemu sprzedaje się witrynę www, z możliwością łatwej edycji treści. Dodatkowo jest on obciążony abonamentem za użytkowanie powierzchni dyskowej u firmy, która sprzedała system CMS. Jest to typowy przykład Cloud Computing, ponieważ firma nie musi posiadać własnego serwera www, nie musi też zatrudniać informatyka do edycji treści witryny i jej aktualizacji. System CMS jest tak prosty w obsłudze, że aktualizacje danych może wykonywać zwykły pracownik biurowy, po ewentualnym przeszkoleniu. W większości przypadków, firmy oferujące CMS y mają takie szkolenie w pakiecie swoich ofert. Zalety Cloud Computing Niewątpliwie za stosowaniem Cloud Computing u idą niskie koszty ponoszone przez firmy i korporacje, które z niego korzystają w porównaniu do utrzymania własnej infrastruktury i działów IT. W większości przypadków, nawet koszt aktualizacji oferowanego oprogramowania ponosi dostawca usługi. Poza tym jednak Cloud Computing cechuje duża elastyczność. Firma może dostosować sobie rozwiązania informatyczne do swoich potrzeb, bez konieczności inwestowania w nowy sprzęt, czy oprogramowanie. Ważną zaletą Cloud Computing u jest również aspekt ekologiczny. Lepsze wykorzystanie mocy przerobowych serwerów, pozwala na ograniczenie zużycia energii elektrycznej, a co za tym idzie surowca potrzebnego do jej wyprodukowania. Do tej pory każdy z serwerów pracujących w poszczególnych firmach zużywał dużo więcej energii niż zbiór serwerów pracujących dla dużej liczby firm w jednym centrum informatycznym. Występuje także duża skalowalność mocy przerobowych do potrzeb klienta. W każdej chwili możliwe jest zwiększenie liczby pracujących serwerów w centrum informatycznym w celu obsłużenia firm. Korporacje poprzez zastosowanie Cloud Computing u zyskują również dużą niezależność od sprzętu i lokalizacji. Analizować zgromadzone na serwerach dane, można wówczas z każdego miejsca na ziemi. Wystarczy tylko dostęp do stacji roboczej z podłączoną siecią Internet. Cloud Computing przyczynia się także do znacznej poprawy bezpieczeństwa danych. W przypadku dużych centrów informatycznych możliwe są lepsze zabezpieczenia, na które zwykła firma nie mogłaby sobie samodzielnie pozwolić. Wady Cloud Computing Do głównych wad Cloud Computing u zaliczyć należy brak fizycznej kontroli użytkownika nad swoimi danymi. Wiąże się to bezpośrednio z kwestią zapewnienia należytej prywatności plików należących do konkretnych firm. Istotna jest także kwestia zapewniania ciągłości dostępu do nich, a także bezpieczeństwa w razie awarii serwera. Dodatkowym problemem jest sposób 9

10 Technologia Cloud Computing na rynku usług informatycznych nawiązywania połączenia z centrum informatycznym poprzez sieć Internet, który w zależności od providera usług internetowych nie zawsze działa prawidłowo. Wadą jest także pewne ograniczenie, jakie może wystąpić z racji oprogramowania, jakim dysponuje usługodawca w stosunku do firmy, która chce skorzystać z usług Cloud Computingowych. Czasem może także dojść do sytuacji, gdzie wprowadzone zostaną usprawnienia w pracy aplikacji, które nie zawsze dla każdej firmy będą zadowalające 5. Najważniejszym jednak problemem, na który zwrócić uwagę powinny firmy i duże korporacje jest kwestia uzależnienia się od dostarczanej zewnętrznie przestrzeni dyskowej. Uzależnienie się może także dotyczyć użytkowanego oprogramowania, wdrożonych systemów bazodanowych dla gromadzonych informacji etc. Może także dojść do sytuacji, gdy ceny oprogramowania i utrzymania infrastruktury serwerowej dla konkretnej firmy, uzależnionej od danego centrum informatycznego mogą z biegiem czasu diametralnie wzrosnąć. Należy, więc zwracać uwagę na czas podpisywania umów i warunki proponowanych ofert. Cloud Computing dla zwykłego użytkownika Cloud Computing wykorzystywany jest najczęściej przez zwykłego użytkownika sieci poprzez korzystanie z programów antywirusowych on line. Niektórzy producenci oprogramowania antywirusowego wdrożyli już na swoich witrynach internetowych możliwość skanowania dysków lokalnych komputerów podłączonych do sieci Internet. Jest to niewątpliwie przydatna usługa, dzięki której użytkownik zaoszczędzi czas, a czasami również pieniądze, ponieważ niektóre skanery są nieodpłatne. Przykładem może być Panda Cloud Antivirus. Użytkownicy poczty Gmail oferowanej przez firmę Google, również od pewnego czasu mogą bezpłatnie korzystać z usług wchodzących w skład Cloud Computing. Wprowadzono dla nich możliwość natychmiastowej edycji plików odbieranych w załącznikach wiadomości w formacie *.doc, *.docx lub *.rtf. Sam Gmail zdobył sobie bardzo dużą popularność i jest dla zwykłego użytkownika sieci pewną formą Cloud Computing u. Osoby, które mają swoje konta na takich portalach społecznościowych jak Facebook również korzystają z usług Cloud Computing u. Podsumowanie Analizując rynek oferowanych usług Cloud Computing owych mamy do czynienia z szerokim wachlarzem. Występują produkty o wysokiej specjalizacji, ale także i takie, które są proste, bardzo tanie lub nawet darmowe. Cloud Computing coraz częściej jest adresowany także do zwykłego użytkownika, co zostało scharakteryzowane pokrótce w niniejszym artykule. Dużo osób nawet nie zdaje sobie w większości przypadków sprawy, że korzysta z Cloud Computing u, dobrze jest jednak wiedzieć o tej usłudze jak najwięcej i jak najlepiej umieć ją wykorzystać. Cloud Computing zmienia diametralnie sposób, w jaki korzysta się z komputerów. Wprowadza na nowo komunikację: klient serwer. Jest także krokiem w aspekcie światowej globalizacji. Firma znajdująca się w Polsce, może mieć serwery z danymi w Chinach, czy Japonii. Istotne są w takim przypadku odpowiednie regulacje prawne. Zjawisko przetwarzania w chmurach niewątpliwie wpływa również na ekonomię i gospodarkę finansową wielu wysoko rozwiniętych Państw. 5 Blokdijk G., Menken I., Cloud Computing Virtualization Specialist Complete Certification Kit, Wyd. Springer Verlaq, 2009, s

11 Szczepan Paszkiel Bibliografia 1. Jennings R., Cloud Computing with the Windows Azure Platform, Wyd. John Wiley & Sons, 2009, Part I, s Miller M., Cloud Computing, Wyd. Que, 2008, Part II 3. Wang G., Soft Computing In Comunication, Wyd. Springer Verlaq, Adnan F., Workflow Scheduling for Service Oriented Cloud Computing, Wyd. VDM Verlaq, 2009, s Blokdijk G., Menken I., Cloud Computing Virtualization Specialist Complete Certification Kit, Wyd. Springer Verlaq, 2009, s The problem of Cloud Computing in the information evolution The constant development of information technologies together with the increasing speed of data transmissions allow to construct specialised computer centres for service of companies and individual clients. The idea of gathering information and processing them in such kind of centres for many companies and individuals is defined as Cloud Computing. There are advantages and disadvantages of this concept. The problem of Cloud Computing is especially significant in case of companies and it is described in this article in detail. Keywords: Cloud Computing, virtualization, sector IT, Content Management System 11

12 Zagadnienie eksploracji grafów w algorytmice Szczepan Paszkiel Politechnika Opolska Zagadnienie eksploracji grafów w algorytmice Streszczenie: Artykuł omawia kwestie eksploracji struktur danych, jaką są grafy. Opisano zalety i wady implementacji grafów w pamięci komputera. Scharakteryzowane zostały również dwie metody przeszukiwania BFS (ang. Breadth First) oraz DFS (ang. Depth First). Przedstawiono algorytmy optymalizacji grafów, istotne z punktu widzenia twórców gier komputerowych oraz różnego rodzaju łamigłówek logicznych. Algorytmika w skład, której wchodzi eksploracja grafów, jest kluczowym działem informatyki, która rozwija się w sposób dynamiczny wraz z nieustającą ewolucją oprogramowania. Słowa kluczowe: eksploracja danych, teoria grafów, algorytmika, optymalizacja Wprowadzenie Za twórcę grafów uznaje się niemieckiego matematyka Eulera. Grafy w algorytmice zapisywane są w sposób umowny jako para liczb g(x,y). Gdzie x określana jest, jako liczba węzłów, a y, jako liczba krawędzi. Euler opracował teorię eksploracji wedle, której każdy wierzchołek grafu może być odwiedzany kilkakrotnie 1. Tego typu założenie nosi nazwę cyklu Eulera. Oprócz cyklu Eulera występuje cykl Hamiltona, w którym nie jest możliwe kilkakrotne odwiedzanie tego samego wierzchołka grafu. Rysunek 1. Przykład grafu opartego o cykl Hamiltona. Źródło: opracowanie własne W literaturze opisującej teorię grafów, mamy do czynienia z dwoma rodzajami grafów: skierowanymi oraz nieskierowanymi 2. Graf skierowany to taki, w którym krawędzie są określone kierunkowo, usystematyzowana jest, więc możliwość przechodzenia pomiędzy poszczególnymi wierzchołkami. 1 Stańczyk P., Algorytmika Praktyczna, Nie tylko dla mistrzów. Wydawnictwo Naukowe PWN, Podrozdział Harel D., Feldman Y., Rzecz o istocie informatyki algorytmika, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, 2008, s

13 Szczepan Paszkiel Rysunek 2. Przykład grafu skierowanego. Źródło: opracowanie własne Grafy w pamięci komputera można zaimplementować na dwa sposoby. Pierwszym z nich jest tablica dwuwymiarowa 3. W tablicy dwuwymiarowej w poziomie znajdują się węzły początkowe, natomiast w pionie węzły końcowe. Dla grafu z rys. 2 tablica dwuwymiarowa zapisana została w tabeli 1. Wartość 1 logiczne oznacza przejście między węzłami, 0 logiczne brak przejścia. Zaletą tego typu implementacji jest prostota wykonania. Wadą jest jednak fakt, że tylko grafy o z góry ustalonej liczbie węzłów mogą być łatwo reprezentowane. Tabela 1. Zasada tablicowej implementacji grafu w pamięci komputera. A B C D E F A B C D E F Źródło: opracowanie własne Drugim sposobem implementacji grafu w pamięci komputera jest słownik węzłów. Dotyczy on przeważnie dwóch typów węzłów: następników i poprzedników 4. Zaletą tej metody jest fakt, że liczba węzłów może ulegać w tym przypadku zmianie w trakcie wykonywania programu. Słownik węzłów może być też łatwo zaimplementowany za pomocą listy list. W tabeli 2 i 3 przedstawiono słownik węzłów przychodzących i wychodzących dla grafu skierowanego z rys. 2. Tabela 2. Słownik węzłów następników odchodzących. A B C D E F B C, D C, E E, F F NULL Źródło: opracowanie własne 3 Aho A. V., Hopcroft J. E., Ullman J. D., Algorytmy i struktury danych, Wydawnictwo Helion, 2003, s Kubale M., Optymalizacja dyskretna. Modele i metody kolorowania grafów, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, 2003, s

14 Zagadnienie eksploracji grafów w algorytmice Tabela 3. Słownik węzłów poprzedników dochodzących. A B C D E F NULL A B, C B C, D D, E Źródło: opracowanie własne Eksploracja grafów metody DFS i BFS W niniejszym artykule przedstawione zostaną dwie strategie eksploracji grafów, takie jak BFS (ang. Breadth First) i DFS (ang. Depth First). Strategia DFS w literaturze polskojęzycznej określana jest, jako strategia w głąb 5. Bada ona daną drogę, aż do jej całkowitego wyczerpania, przed wybraniem następnej w celu uzyskania kolejności przeszukiwania grafu. Procedura zastosowana do analizy algorytmu nosi nazwę zwiedzaj, przeszukuje ona listę wierzchołków, przylegających do wierzchołka i, i jeśli któryś z tych przyległych wierzchołków nie był jeszcze badany, wywołuje dla niego funkcje zwiedzaj, która zaznacza ten wierzchołek, jako zbadany, a następnie szuka wierzchołków, przyległych do niego, i sprawdza kolejno, które z nich były już badane. Dla pierwszego z niebadanych wywoływana jest ponownie procedura zwiedzaj i tym sposobem algorytm idzie w głąb grafu, aż do całkowitego wyczerpania raz obranej drogi. Na rys. 3 przedstawiony został graf nieskierowany, dla którego zrealizowano strategię DFS. Rysunek 3. Graf nieskierowany. Źródło: opracowanie własne Wykonanie algorytmu eksploracji grafu wedle strategii DFS, można zapisać za pomocą następującego pseudokodu: zwiedzaj(i) { zaznacz i jako zbadany; dla każdego k przylegającego do i jeśli k nie był jeszcze zbadany; zwiedzaj (k); } 5 Banachowski L., Algorytmy i struktury danych, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, 2006, Podrozdział

15 Szczepan Paszkiel Uruchomienie programu poinformuje nas, że kolejność przeszukiwanych wierzchołków dla grafu z rys. 3 jest następująca: 0, 1, 2, 6, 3, 4, 5. Algorytm według powyższego pseudokodu przedstawiono w tabeli 4. Tabela 4. Strategia DFS dla grafu z rys. 3. Zwiedzamy Zbadaliśmy Przyległe k = 1,3,4 0,2,4 1,6 2,3 0,4,6 0,1,3,5 4 Źródło: opracowanie własne W drugiej ze strategii, czyli BFS najpierw badamy wszystkie poziomy grafu o jednakowej głębokości. Problem, jaki pojawia się w tym algorytmie to konieczność zapamiętywania przeszukiwania danego wierzchołka oraz uwzględnienia, że mamy jeszcze ewentualnie inne wierzchołki czekające na przebadanie na tym samym poziomie grafu. Okazuje się, że najlepiej jest do tego wykorzystać kolejkę FIFO (ang. First In First Out), która sprawiedliwie obsłuży wszystkie wierzchołki, zgodnie z kolejnością ich wchodzenia do kolejki. Wykonanie algorytmu eksploracji grafu wedle strategii BFS, można zapisać za pomocą, następującego pseudokodu: szukaj(i) { wstaw i do kolejki; dopóki kolejka nie jest pusta wykonaj: { wyjmij wierzchołek s z kolejki zaznacz s że był już zbadany; dla każdego wierzchołka k przyległego do wierzchołka s jeśli k nie był jeszcze przebadany { zaznacz k jako zbadany; wpisz k do kolejki; } } } Dla grafu na rys. 3, przeanalizowano zapisany algorytm. Pierwszym wyszukanym wierzchołkiem był wierzchołek 0. Zgodnie z algorytmem zapisany on został do kolejki FIFO, następnie za każdym razem sprawdzany był warunek, czy kolejka nie jest pusta. Jeśli był on spełniony, wówczas wykonywała się dalsza część algorytmu. Struktura kolejki FIFO, która była pomocna w celu nie pominięcia żadnego z węzłów na tym samym poziomie, polegała na kolejnym cyklicznym wyjmowaniu z kolejki jej wierzchołka. Odbywało się to za każdym razem dla innego punktu węzłowego. Następnie wyszukiwane były punkty, które przylegały do danego wierzchołka, jeśli nie były one uprzednio badane, następowało wstawianie ich do kolejki, zachowując tym samym sens działania algorytmu opartego na kolejce FIFO. Cała procedura odbywała się cyklicznie, aż do momentu przejścia przez wszystkie węzły grafu. Tabela 5 przedstawia, zestawienie wykonywania operacji, dla grafu z rys. 3, są to kolejno operacje: wyjęcia z kolejki wierzchołka, zbadania węzła oraz wypisania tych węzłów, które są dla danego wierzchołka przyległe. Tabela przedstawia też kolejność wstawiania do kolejki FIFO poszczególnych węzłów. W wyniku zastosowania algorytmu do grafu z rys. 3 uzyskano wynik eksploracji: 0, 1, 3, 4, 2, 6, 5. 15

16 Zagadnienie eksploracji grafów w algorytmice Tabela 5. Strategia BFS dla grafu z rys. 3. Zawartość kolejki FIFO Wyjęte z kolejki Zbadane węzły Przyległe węzły Zbadane węzły Źródło: opracowanie własne _ _ ,3,4 0,2,4 0,4,6 0,1,3,5 1,6 2,3 1,3, Optymalizacja i zastosowania praktyczne Niezmiernie istotnym problemem w algorytmice grafów jest problem optymalizacji przejść pomiędzy poszczególnymi wierzchołkami. Często występuje przypadek, kiedy przejście przez dodatkowy węzeł pośredniczący, może okazać się bardziej optymalne od przejścia bezpośredniego. Do głównych opisywanych w literaturze algorytmów optymalizacji zaliczyć należy algorytmy: Roy Warshalla, Floyda Warshalla oraz algorytm Dijkstry. Podczas wykonywania różnego rodzaju operacji na grafach przydatne okazują się algorytmy wyszukiwania najbardziej optymalnych dróg przechodzenia po grafie. Jednym z takich algorytmów jest algorytm Floyda Warshalla, którego założenie w postaci: D[i,j]=min(D[i,j], D[i,k]+D[k,j]) odnosi się do węzłów grafu (i, j, k) przedstawionego na rys. 4. Rysunek 4. Graf do opisu algorytmu Floyda Warschalla. Źródło: opracowanie własne Eksploracje grafów stosuje się do precyzowania optymalnych dróg, obmyślania strategii gier komputerowych, rozwiązywania łamigłówek oraz wielu złożonych problemów technicznych. Jak wynika z przedstawionych w drugim podrozdziale niniejszego artykułu strategii, zarówno w jednym jak i w drugim przypadku otrzymujemy inny rezultat prowadzonej eksploracji. Należy jednak pamiętać o ograniczeniach, jakie wynikają z poszczególnych implementacji grafu, jako struktury danych, które zostały scharakteryzowane w Wprowadzeniu. 16

17 Szczepan Paszkiel Podsumowanie Nieustający rozwój sprzętu komputerowego, wymusza na producentach aplikacji, coraz to nowsze rozwiązania technologiczne w tej dziedzinie. Szczególne pole do nieograniczonych możliwości mają w tym przypadku producenci gier komputerowych. Wymagają one często zastosowania rozbudowanych metod informatycznych w aspekcie algorytmicznym. Pomocne w takim przypadku mogą okazać się elementy algorytmiki grafów, która jest przykładem eksploracji aplikacyjnej w zastosowaniach strukturalnych. W artykule na konkretnym przykładzie przedstawiono dwie strategie przeszukiwania grafów. Celowo wybrany został jeden graf, aby uwidocznić różnice w analizie grafów, jaka występuje pomiędzy tymi metodami. Algorytmy optymalizujące ułatwiają decyzje programistą odnośnie efektywności działania danych fragmentów aplikacji. Często jest tak, że kod napisany przez dwie różne osoby, może wykonywać tą samą czynność, ale jeden z nich będzie bardziej zoptymalizowany pod kątem efektywności. Warunkuje to jego wybór do praktycznego wdrożenia w finalnej wersji aplikacji. Bibliografia 1. Stańczyk P., Algorytmika Praktyczna, Nie tylko dla mistrzów, Wydawnictwo Naukowe PWN, s Harel D., Feldman Y., Rzecz o istocie informatyki algorytmika, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, 2008, s Aho A. V., Hopcroft J. E., Ullman J. D., Algorytmy i struktury danych, Wydawnictwo Helion, 2003, s Kubale M., Optymalizacja dyskretna. Modele i metody kolorowania grafów, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, 2003, s Banachowski L., Algorytmy i struktury danych, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, 2006, Podrozdział 3.3 The problem of the exploration of graphs in algorithmics The article presents issues of the exploration of data structures which are graphs. Advantages and disadvantages of an implementation of the graphs in a computer memory are described. What is more, two methods of searching (BFS and DFS) are also characterized. Algorithms of optimisations of the graphs are presented, which are crucial in terms of creators of computer games and different kinds of logical puzzles. Algorithmics, which comprises the exploration of graphs, is an essential branch of computer science that develops dynamically together with a constant evolution of software. Keywords: algorithmics, optimization, graph theory 17

18 Narzędzia oddziaływania władz lokalnych na podmioty gospodarcze ujęcie teoretyczne (cz.1) Ekonomia Agnieszka Buś Bidas Wyższa Szkoła Handlowa im. B. Markowskiego w Kielcach Narzędzia oddziaływania władz lokalnych na podmioty gospodarcze ujęcie teoretyczne (cz.1) Streszczenie: Działalność władz samorządowych w zakresie kreowania lokalnej przedsiębiorczości można określić mianem budowania i umacniania klimatu sprzyjającego rozwojowi społecznogospodarczemu jednostki terytorialnej. Tworzenie korzystnych warunków do prowadzenia działalności gospodarczej wiąże się z koniecznością wyboru i zastosowania odpowiednich instrumentów wsparcia przedsiębiorstw. Podstawy ku temu stanowi szeroki katalog instrumentów oddziaływania na podmioty gospodarcze obejmujący m.in. instrumenty prawno administracyjne, instrumenty ekonomiczno finansowe, instrumenty infrastrukturalne. Słowa kluczowe: samorząd lokalny, przedsiębiorczość, instrumenty wsparcia Wstęp Utworzenie jednostek samorządu terytorialnego na szczeblu gminnym w 1991 roku zapoczątkowało długotrwały proces kształtowania struktur organizacyjnych państwa. Reforma administracji publicznej została zwieńczona powstaniem kolejnych dwóch szczebli podziału terytorialnego: powiatu i województwa. Inspiracją do tak szerokiego rozwiązania decentralizującego ustrój administracyjny państwa były zasady zapisane wprost w Konstytucji RP. Wyodrębnienie domeny samorządowej i rządowej miało sprzyjać rozgraniczeniu interesu publicznego na interes lokalny, obejmujący praktyczne zadania administracyjne o charakterze wykonawczym (realizowane przez samorząd terytorialny) i interes ogólny, dotyczący strategicznych zagadnień życia zbiorowego z zakresu polityki państwa (realizowany zasadniczo przez parlament, a w sferze władzy wykonawczej rząd i administrację rządową) 1. Godny przywołania jest art. 16 ust. 2 Konstytucji RP stanowiący, iż w sprawowaniu władzy publicznej uczestniczy samorząd terytorialny, który wykonuje istotną część zadań publicznych we imieniu własnym i na własną odpowiedzialność 2. W zakresie kompetencji gminy 3 znajdują się wszystkie sprawy o znaczeniu lokalnym, niezastrzeżone ustawami na rzecz innych podmiotów m.in. z zakresu infrastruktury technicznej, społecznej, ochrony środowiska. Spektrum zadań jest bardzo szerokie i ma charakter otwartego katalogu, bowiem ustawa wymienia je przykładowo. Jeśli pojawią się zadania publiczne, które mogą być wykonywane na najniższym szczeblu władz publicznych, w tym przypadku przez gminę, to zgodnie z zasadą pomocniczości nie trzeba angażować innego szczebla samorządu 1 Izdebski H., Kulesza M., Administracja publiczna. Zagadnienia ogólne, Wyd. LIBER, Warszawa 1998, s art. 3 ust. 1 Europejskiej Karty Samorządu Terytorialnego z dnia 15 października 1985 roku (Dz.U. z 1994r., Nr 124, poz. 607) w podobny sposób definiuje samorząd terytorialny: Samorząd terytorialny oznacza prawo i zdolność społeczności lokalnych, w granicach określonych prawem, do kierowania i zarządzania zasadniczą częścią spraw publicznych na ich własną odpowiedzialność i w interesie ich mieszkańców. 3 art. 6 i 7 ustawy z dnia 8 marca 1990 roku o samorządzie gminnym (t.j., Dz.U. z 2001r., Nr 142, poz. 1591, z późniejszymi zmianami). 18

19 Agnieszka Buś Bidas terytorialnego 4. Wspólnoty samorządowe na wyższych stopniach podziału terytorialnego przychodzą z pomocą wówczas, gdy wspólnota niższa nie jest w stanie samodzielnie zaspokoić potrzeb. W ustawie z dnia 5 czerwca 1998 roku o samorządzie powiatowym (t.j., Dz.U. z 2001r., Nr 142, poz. 1592, z późniejszymi zmianami) ustawodawca taksatywnie 5 wylicza kategorie, w których władze powiatu podejmują inicjatywy o charakterze publicznym i ponadgminnym, np. przeciwdziałanie bezrobociu oraz aktywizacja lokalnego rynku pracy, promocja powiatu, współpraca z organizacjami pozarządowymi. Z kolei obowiązkiem samorządu województwa 6 jest m.in. prowadzenie polityki rozwoju województwa, na którą składa się tworzenie warunków rozwoju gospodarczego, utrzymanie i rozbudowa infrastruktury społecznej i technicznej, popieranie postępu technicznego i innowacji. Należy podkreślić, iż podmioty zajmują się sprawami publicznymi w układzie komplementarnym (uzupełniającym się), a nie w układzie hierarchicznym (podległości). Ustawa o samorządzie powiatowym przewiduje bowiem wyraźnie, że zadania powiatu nie mogą naruszać zakresu działania gminy, a ustawa o samorządzie województwa, że zakres działania samorządu nie narusza samodzielności powiatu i gminy 7. Rola, jaką spełnia samorząd lokalny jest zasadniczo podobna do roli państwa w gospodarce rynkowej. Zapewnienie trwałego rozwoju 8 wymaga od samorządu podjęcia działań mających na celu równoważenie przeciwstawnych interesów społecznych oraz indywidualnych, regulację dobra ogółu, poszanowanie zasady swobody podejmowania działalności gospodarczej. Realizacja tak rozumianej funkcji, nazwana została w literaturze przedmiotu interwencjonizmem samorządowym. A. Sztando precyzuje to pojęcie i twierdzi, iż samorządowy interwencjonizm lokalny to kompleks oddziaływań władz gminy realizowanych za pomocą określonej palety instrumentów determinujących lub wpływających na decyzje wewnętrznych (lokalnych) i zewnętrznych (zlokalizowanych poza obszarem gminy) podmiotów gospodarczych oraz innych jednostek i osób związanych z działalnością gospodarczą, zmierzających do wprowadzenia i utrzymania gminy na długookresowej ścieżce rozwoju lokalnego 9. Głównymi celami interwencjonizmu są: bezpieczna, z długookresowego punktu widzenia, struktura funkcjonalna i struktura zagospodarowania gminy, długookresowy wzrost globalnych dochodów mieszkańców i budżetu gminy, długookresowy rozwój przedsiębiorczości oparty na racjonalnym wykorzystaniu zasobów naturalnych 10. Przedstawionej triadzie podstawowych celów przyporządkowane są cele operacyjne, do których można zaliczyć m.in. zapewnienie warunków dla rozwoju istniejących struktur przedsiębiorczości, wykreowanie aktywności zamieszkałej w gminie ludności w zakresie podejmowania działalności gospodarczej typu small business, pozyskanie pożądanych inwestycji zewnętrznych, wykorzystanie tzw. majątku niechcianego, stanowiącego własność gminy lub lokalnych podmiotów gospodarczych, utrzymanie istniejących i stworzenie nowych miejsc pracy, 4 Izdebski H., Samorząd terytorialny. Podstawy ustroju i działalności, Wydawnictwo Prawnicze LexisNexis, Warszawa 2006, s Boć J. (red.), Prawo administracyjne, Wyd. Kolonia Limited, Wrocław 2001, s art. 11 ustawy z dnia 5 czerwca 1998 roku o samorządzie województwa (t.j., Dz.U. z 2001r., Nr 142, poz. 1590, z późniejszymi zmianami). 7 Boć J. (red.), Prawo..., op. cit.., s oznacza, że potrzeby obecnego pokolenia należy zaspokajać bez uszczerbku dla możliwości zaspokajania potrzeb przez przyszłe pokolenia w odniesieniu do przestrzeni gospodarczej, społecznej i środowiskowej. 9 Sztando A., Kryteria gminnego stymulowania rozwoju lokalnej przedsiębiorczości, [w:] Gospodarka lokalna w teorii i praktyce Prace Naukowe Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu Nr 905, Wrocław 2001, s Sztando A., Lokalny interwencjonizm samorządowy, czyli kształtowanie gminnego rozwoju gospodarczego, Studia Regionalne i Lokalne 2000, nr 1, s

20 Narzędzia oddziaływania władz lokalnych na podmioty gospodarcze ujęcie teoretyczne (cz.1) preferowanie podmiotów generujących szczególnie ważne dla rozwoju lokalnego dodatnie efekty zewnętrzne 11. Zakres i stopień interwencjonizmu dla tak postawionego spektrum działań jest uzależniony od instrumentów oddziaływania sprawczego, a nawet wiąże się z nimi bezpośrednio 12. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie różnorodności działań wspierających rozwój przedsiębiorstw lokalnej gospodarki proponowanych przez jednostki samorządu lokalnego. Problematyka instrumentów oddziaływania władz lokalnych na podmioty gospodarcze pojawiła się w szeregu prac autorstwa m.in. J. Paryska, M. Trojanek, A. Sztando. Pomocną w określeniu istoty instrumentów kształtowania rozwoju lokalnych przedsiębiorstw jest koncepcja L. Patrzałka (będąca jednocześnie definicją narzędzi oddziaływania na całą gospodarkę lokalną), który identyfikuje je jako prawnie określone i dostępne władzom publicznym (rządowym, samorządowym) możliwości sterowania procesami, w wyniku których następuje osiągnięcie pożądanych efektów, bądź też wielkości, za pomocą których można wpływać na procesy w celu osiągnięcia pożądanej sytuacji 13. W literaturze przedmiotu odnaleźć można wiele klasyfikacji instrumentów oddziaływania władz lokalnych na podmioty gospodarcze. R. Grobelny 14 proponuje następujące zaszeregowanie narzędzi: narzędzia bezpośrednie obejmują działania władz bezpośrednio odpowiedzialnych za realizację planu 15, które doprowadzą do uzyskania zapisanych wartości, narzędzia pośrednie rola tych instrumentów polega na takim kształtowaniu otoczenia społeczno gospodarczego, aby zachęcało (lub zniechęcało ) do podejmowania działań zgodnie z celami założonymi w planie. E. Rudawska 16, na podstawie ogólnego przeglądu literatury, dokonuje podziału instrumentów i środków oddziaływania samorządu terytorialnego na rozwój przedsiębiorczości na następujące grupy: prawno administracyjne, ekonomiczno finansowe, promocyjno informacyjne oraz infrastrukturalne i instytucjonalno organizacyjne. Narzędzia oddziaływania posiadają pewne cechy, które należy uwzględnić podejmując decyzję o ich zastosowaniu. Do kryteriów wyboru należą: szybkość działania (oznacza czas od zastosowania narzędzia do osiągnięcia pożądanego celu), zmienność (rozumiana z jednej strony jako łatwość, z jaką narzędzie może być zastosowane do wielu sytuacji, a z drugiej łatwość, z jaką osiągnięty po zastosowaniu określonego narzędzia efekt może być zmieniony lub zanegowany), zakres wywoływania efektów 17. Nie mniej ważnymi czynnikami warunkującymi właściwy dobór narzędzi według L. Patrzałka 18 są także posiadane możliwości podmiotów decyzyjnych w zakresie 11 Tamże, s Musiał W., Wspieranie przedsiębiorczości lokalnej poprzez interwencjonizm samorządowy, Współczesne Zarządzanie Kwartalnik Środowisk Naukowych i Liderów Biznesu 2006, nr 3, s Patrzałek L., Funkcje ekonomiczne samorządu terytorialnego w okresie transformacji systemowej w Polsce, [w:] Prace Naukowe Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu nr 714, Wrocław 1996, s Grobelny R., Instrumenty sterowania gospodarką w skali lokalnej. Analiza stanu istniejącego, [w:] Domański R. (red.), Podstawy gospodarczej polityki miasta Studium Poznania, Zeszyt 181, Polska Akademia Nauk Komitet Przestrzennego Zagospodarowania Kraju, Warszawa 1998, s Plan działania (zamierzeń) władz samorządowych składa się z celów, które chce się osiągnąć (przyszłe pożądane stany) oraz zespołu przedsięwzięć, które powinny doprowadzić do realizacji tych celów. 16 Rudawska E., Samorząd terytorialny w kształtowaniu warunków rozwoju przedsiębiorczości, [w:] Karwowski K. (red. nauk.), Relacje między samorządem terytorialnym i podmiotami rynku regionalnego (wybrane problemy), Wyd. Uniwersytetu Szczecińskiego, Szczecin 2003, s zob. Markowski T., Zarządzanie rozwojem miasta, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 1999, s Patrzałek L., Narzędzia oddziaływania samorządów terytorialnych na rozwój lokalny i regionalny, Samorząd Terytorialny 1996, nr 5, s