付熙徐,龔希章,張 澍,潘冬明 (上海海洋大學 現代信息與教育技術中心,上海 201306)
臨港地區物流信息化架構研究與探討
付熙徐,龔希章,張 澍,潘冬明 (上海海洋大學 現代信息與教育技術中心,上海 201306)
物流對港口城市的發展起著至關重要的作用,而物流的信息化不僅能提高物流過程和物流管理的效率,更可以為物流的過程提供標準、可跟蹤物流過程,并為管理和決策提供有效的信息支持。分析了上海臨港新城的物流信息化情況,并結合國內外的物流信息化部署和信息化系統的境況,提出了一個基于信息一體化和OLAP的分布式信息化架構,該架構可解決物流產業中的信息孤島問題,并可提供分析數據為不同層次的決策提供支持。
物流信息化;OLAP;數據集成;決策支持
作為我國現代服務業基礎性產業,物流業已發展成為國民經濟的新的增長點。2007年物流業實現增加值1.68萬億元,占服務業增加值的比重由2006年的17.1%提高到17.5%,占國內生產總值的比重由6.7%提高到了6.8%[1]。物流信息化在物流產業發展中起著至關重要的作用。
上海臨港新城依托洋山深水港和浦東國際機場,毗鄰中國第一座跨海大橋及第一個國家級保稅港,憑借其得天獨厚的地理條件、突出的區位優勢及開放的政策支持,輻射上海及整個長三角地區,蘊藏著不可估量的發展潛力,必將帶來前所未有的機遇。臨港新城從功能上劃分為主城區、重裝備產業區、物流園區、主產業區、綜合區五大城市片區[2],物流產業的發展與現代化是臨港新城發展的重要因素。
各個生產銷售和運輸行業的物流都有自己的特色,但各行業之間的物流信息需要共享,一個地區各行業的物流過程也有相通之處。然而,當前的物流系統往往只注重某個單位、某類產品物流信息的跟蹤,不能采集足夠的數據,對整個地區的物流及相關行業予以足夠的信息和決策支持。如果能夠建立一個整體的物流一體化架構,把整個地區的商品生產、航運、調撥及相關的管理和服務信息集成起來,必將更大程度地提高物流行業的效率。
為了提高臨港地區的信息化效率,信息的共享和標準化是有必要的,然而,系統間的不兼容和單位間系統信息共享的限制卻會大大降低信息化的效率,這個問題也被稱為信息孤島問題。
本文對國內外物流系統發展的相關的文獻和臨港新城的物流產業情況進行了分析,提出了一個基于全局概念的信息一體化架構,該架構可以解決臨港地區的物流信息共享和決策支持問題,大大提高物流產業的效率。
1.1 國內外物流信息化狀況
國內一些物流信息化相關的文獻可以作為臨港信息化建設的參考。李向文的文章[3]分析了我國港口物流信息化的現狀,對我國港口采用的信息化系統進行了調查,提出了用IRP技術通過主題數據庫解決港口信息孤島問題的方法,但只是針對航運一個行業的企業級方案。歐陽鐘輝等的文章[4]在技術角度方面分析了港口信息化的建設,提出了使用J2EE技術框架設計開發物流信息平臺的方案。
陳杰的上海發展現代物流產業的思考一文[5]中從管理的角度上分析了上海物流的前景和問題,該文已將物流的功能系統化和信息化作為現代物流的標志,提出了物流產業不能有效集聚以及管理上條塊分割,導致規劃布局缺乏整體性,物流資源分散在各行業對上海物流產業發展的消極影響。在物流信息化的角度上,打破行業的信息孤島,建立一個信息共享的架構是解決物流管理問題的重要手段之一,而更多的信息也可以為物流和相關產業提供更有效的決策支持。
1.2 臨港物流狀況與規劃
上海臨港新城是人工填海造陸而建的新城,位于浦東新區南匯地區,轄區內有臨港新城城區規劃洋山深水港、蘆潮港、老港 (大治港)、白龍港四大港口。其中蘆潮港為國家一級口岸,洋山深水港為世界上第一個建在外海上的城市深水港。臨港新城將規劃建成閔行技術開發區 (臨港區)、洋山保稅港區、高科技產業區、物流園區、裝備產業區和蘆潮港港區[6]。因此,港口和航運物流將成為臨港新城物流的主要部分,附屬的生產、加工、服務行業將成為航運產業的重要支柱。作為一個以航運為支撐的城鎮,臨港新城會有大量的物流企業和相關的配套行業。
1.3 物流一體化的設備和技術支撐
信息技術的發展為物流信息化提供了巨大的支持,也帶來了海量的數據。尤其是物聯網[7]的提出,使得信息化有可能深入到生產、倉儲、航運、服務等各個物流階段的每一個細節。先進技術采集到的海量數據可以為貨物數據的進一步追蹤提供依據,也可以為決策支持程序提供更好的支持。而通常的物流信息化系統卻不能充分地利用這些數據,甚至會導致由于數據量龐大造成效率的低下。因此,對系統進行分層,并將決策支持分布到各層可以大大提高物流產業的效率。
隨著信息化的發展,越來越多的信息可以被收集以用于跟蹤和決策,但由于各系統的設計標準和編碼等差異,造成企業內部的數據共享困難,使得信息無法被充分利用,流程也無法得到有效跟蹤,這個問題被稱為信息孤島問題。而對于物流這樣一個流通性質的行業,企業與企業之間,行業與行業之間,企業與政府之間都需要大量的信息共享,這種宏觀上的共享則更加困難,通常不通過信息系統來完成,導致效率低下、信息準確性低等一系列問題,在宏觀信息化規劃時是無法忽視的重要問題。
信息孤島的存在與深度信息化存在著嚴重的矛盾,一方面系統收集到大量的數據,而另一方面卻是這些數據只能在很小的范圍內進行跟蹤、分析和利用。很多工作[3,8]都致力于解決該問題,但通常只提出了解決企業級別的信息孤島問題的方案,而對于全局的信息孤島問題,則沒有相應的解決方案。
數據倉庫是決策支持系統和聯機分析應用數據源的結構化數據環境。數據倉庫研究和解決從數據庫中獲取信息的問題。數據倉庫的特征在于面向主題、集成性、穩定性和時變性。由于傳統系統中為提高事務處理的效率,采用了數據規范化技術,導致表的連接和數據查詢操作消耗了大量的系統資源,而數據倉庫則采用反規范化技術,面向主題地將數據展現出來,同時反映分析對象的時序變化。
OLAP是聯機分析處理的簡稱。隨著數據庫技術的廣泛應用,企業信息系統產生了大量的數據,如何從這些海量數據中提取對企業決策分析有用的信息成為企業決策管理人員所面臨的重要難題,通常用于處理事務的OLTP系統已不足以處理數據分析和決策支持等問題,聯機分析處理技術和數據倉庫技術為大量數據的分析、展現和決策支持提供了有效的方法。
由于先進技術的采用,物流和相關行業的大量數據需要被處理,數據倉庫技術和OLAP技術在物流方面的應用可以大大提高數據分析和決策支持的效率。如圖1所示的港口物流管理架構,運輸管理、設備管理、航運管理、產品管理等模塊使用傳統數據庫模式支持其事務處理,而海量的歷史數據則通過數據抽取、轉換與加載系統 (ETL)導入數據倉庫,為OLAP和決策支持提供數據。

由于臨港新城有多家物流單位和相關行業企業,每個單位都要有自己獨立的決策支持系統,并且希望從其他單位的經營中獲取有益的信息,管理部門也希望對這些單位提供的數據進行分析和挖掘。但這些單位使用的可能是不同的信息系統,而且幾乎不可能向其他單位毫無保留地提供所有數據。因此,需要對整個信息化體系進行分層。
如圖2所示,最頂層的全局層抽取各個企業的數據,用于政府管理部門的決策支持,并向各個企業提供限定的信息,用于各單位的交流。第二層是企業決策支持層,各企業擁有自己的決策支持系統和主題數據庫,可以對企業的運營狀況進行自主的分析和決策支持。第三層是業務服務層,即各企業和單位的事務處理業務系統服務器。第四層是企業的客戶端設備,包括各種直接向服務器提交數據的設備和程序。第五層是一些不直接向服務器傳輸數據的設備,這些設備包括條碼、RFID卡等。隨著信息化的深入,第四和第五層的設備將大大增加。
各信息層的數據交換如圖3所示,數據從RFID等設備經客戶端讀出寫入數據庫,經ETL數據抽取到企業數據倉庫用于決策支持。全局層從各企業單位的數據倉庫中讀取需要的數據到全局數據倉儲,供全局決策支持系統分析并為政府管理部門提供有用信息。各企業也可以通過客戶端從全局數據倉儲查詢需要的、經過授權的數據。
該架構不但解決了企業內部的信息孤島問題,也解決了企業間、行業間及企業與政府之間的信息不能共享問題,分層架構同時也有利于企業數據的保密和安全。架構同時做到了數據的充分利用,在深度信息化的情況下,大量的數據可以被有效地分析和利用,為企業和政府機關提供重要的決策支持。
臨港新城是一個新興的港口城鎮,航運和物流的大規模發展是可以預見的,預先對物流的信息化進行合理的規劃能夠大大提高其信息化的效率,突破信息孤島的限制,使物流行業的信息化更徹底。本文提出了一個基于一體化和OLAP的信息化架構,該架構能夠打破信息孤島的限制,使數據最大限度的共享和流通,并能夠充分利用深度信息化提供的海量數據,是對物流行業信息化的發展有效規劃。

圖2 臨港信息化系統分層模型

[1] 盧云帆.我國物流信息化狀況及啟示[J].武漢工程大學學報,2009,31(2):41-43.
[2] 宋炳良.上海臨港新城產業集群發展策略[J].上海海事大學學報,2009,30(1):53-57.
[3] 李向文.我國港口物流信息化建設現狀調查[J].中國物流與采購,2007(16):46-48.
[4] 歐陽鐘輝,馬瑾玉.港口物流信息化平臺與J2EE技術框架[J].電子商務,2009(11):32-36.
[5] 陳杰.上海發展現代物流產業的思考[J].商業研究,2009(5):112-116.
[6] 佚名.臨港新城百度百科[EB/OL].(2010-04-15)[2010-05-30].http://baike.baidu.com/view/357564.html?wtp=tt.
[7] 楊永志,高建華.試論物聯網及其在我國的科學發展[J].中國流通經濟,2010(2):46-49.
[8] 龔希章,等.基于OLAP的水產養殖信息一體化的應用研究[J].安徽農業科學學報,2009(36):165-167.
[9] 中國物流與采購聯合會.中國物流與采購信息化優秀案例集[M].北京:中國物資出版社,2009.
[10] Alan Harrison,Remko van Hoek.Logistics Management and Strategy[M].2ndEdition.Pearson Education Limited,2005.
Research and Discussion on Logistics Information Architecture of Lingang Region
FU Xi-xu, GONG Xi-zhang, ZHANG Shu, PAN Dong-ming (Institute of Information and Education Technology,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China)
Logistics is very important for the development of a harbor city.The information of logistics can improve the efficiency of logistics management as well as provide a standard and traceable process for the logistics.Good information architecture can also provide effective support for decisions.Analyzed the information status of Linggang region.Then advanced an architecture based on OLAP and information integration.With the architecture,information can be shared in different industries and enterprises as well as providing decision support for different levels of management.
logistics information;OLAP;data integration;decision support
TP391
A
1002-3100(2010)09-0012-03
2010-06-17
上海海洋大學人文社科項目,項目編號:A-0211-09-0309;上海市教委創新重點項目,項目編號:10ZS105;上海市重點學科建設項目,項目編號:Y1101。
付熙徐(1981-),男,江西清江人,上海海洋大學現代信息與教育技術中心博士研究生,工程師,從事信息系統研發、系統集成與人工智能方面研究與應用;龔希章(1963-),男,上海人,上海海洋大學現代信息與教育技術中心,碩士,高級工程師,從事信息系統研發、數字資源整合與應用。