基于WebGIS的餐廚垃圾物流管理信息系統設計

賈瑩 鐵蒙托

摘 要 針對城市餐廚垃圾迅速增長及城市居民生活環境不斷惡化等問題，本文提出了基于WebGIS的餐廚垃圾物流管理信息系統設計方案，討論了系統功能及開發技術。

關鍵詞 餐廚垃圾 WebGIS 信息系統

中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A

一、概述

隨著我國社會經濟的快速發展，我國城市化進程不斷加快，城市居民的生活水平不斷提高，但城市居民居住環境卻是每況愈下。城市生活垃圾引起了人們的普遍關注，飲食消費所產生的餐廚垃圾也逐漸提上日程。餐廚垃圾俗稱泔腳，即殘羹剩飯。由于餐廚垃圾短時間內會腐爛變質，所以餐廚垃圾在收集、運輸、中轉和處理等物流過程中會產生大量的有害物質，這些有害物質將對大氣、土壤、水體等造成不同程度的污染與破壞，嚴重影響城市的生活環境，威脅人們的身體健康。

隨著 Internet 技術的不斷發展以及人們對地理信息系統（GIS）的認識，一種基于Internet 技術的地理信息系統-WebGIS應運而生。WebGIS給城市餐廚垃圾物流管理提供了新的思路。雖然WebGIS技術產生時間較短，目前已得到了快速發展和廣泛應用。在設計、規劃城市餐廚垃圾物流流程時，WebGIS有著巨大的優勢，利用WebGIS能更方便地處理城市餐廚垃圾物流的收集、裝卸、運送、儲存等各環節的分析和規劃。

二、系統設計目標

將WebGIS技術應用到餐廚垃圾收運環節中，有效的解決餐廚垃圾收運過程中渠道不明、監控不力等問題，提升餐廚垃圾回收公司的信息化程度，使餐廚垃圾回收公司日常運作數字化，包括公司的車輛及人員管理，餐飲企業的餐廚垃圾等都能用精確的數字來描述，提高餐廚垃圾物流的運作效率。

三、系統功能分析

本文將涉及到的主要功能劃分為兩大方面，一方面是基本功能，另一方面擴展支持功能 。其中，基本功能主要包括系統管理、數據管理以及可視化顯示三個模塊；而擴展支持功能主要是為基本功能提供支持服務、豐富平臺內容而設立的，基本功能為平臺的擴展提供靈活的接口，主要包括運輸路徑優化、車輛定位跟蹤、數據導入導出等功能。餐廚垃圾物流信息系統功能結構如圖1所示。

四、系統結構設計

餐廚垃圾物流管理信息系統設計是基于WebGIS技術，輔助以GPS定位技術和通信技術，根據餐廚垃圾自身特點，實現對餐廚垃圾逆向物流的可視化、實時動態作業管理。本系統是以服務大眾為原則、以實現餐廚垃圾監控為目的，而開發的簡易、直觀、智能、可視化的餐廚垃圾逆向物流跟蹤系統。

系統總體結構可分為用戶層、業務層和數據層，具體如圖2所示。

圖2 餐廚垃圾管理信息系統總體結構

整個系統的內部運作是由系統內部的管理員，即用戶層中的內部用戶來負責的，運作過程包括各種功能的實現以及對其他使用者的信息數據處理情況等。除此之外，還包括系統各個節點用戶。 另外為了實現車輛跟蹤等功能，GPS也是必不可少。

在業務層中基于基礎的操作函數下，實現數據管理、可視化顯示、路徑優化、車輛實時跟蹤、歷史信息統計分析等業務。

實現層使用JAVA開發工具實現數據服務功能。數據層為系統提供數據支持，是系統運行的基礎，包括地理數據以及與業務數據。

五、系統設計的主要技術

（一）WebService技術。

WebService是一項新技術，能使得運行在不同機器上的不同應用無須借助附加的、專門的第三方軟件或硬件，就可相互交換數據或集成。依據WebService規范實施的應用之間，無論它們所使用的語言、平臺或內部協議是什么，都可以相互交換數據。WebService是自描述、自包含的可用網絡模塊，可以執行具體的業務功能。WebService也很容易部署，因為它們基于一些常規的產業標準以及已有的一些技術，諸如XML和HTTP。WebService減少了應用接口的花費。WebService為整個企業甚至多個組織之間的業務流程的集成提供了一個通用機制。

（二）數據庫訪問技術。

PostgreSQL、PostGIS，以對象形式管理關系數據，加快數據庫應用程序的開發進度。

PostgreSQL 采用的是一個客戶端對應一個服務器端守護進程的模式，是典型的C/S（client/server）結構，也就是這個守護進程分析客戶端來的查詢請求，生成規劃樹，進行數據檢索并最終把結果格式化輸出后返回給客戶端。為了便于客戶端的程序的編寫，由數據庫服務器提供了統一的客戶端 C 接口。而不同的客戶端接口都是源自這個 C 接口，比如ODBC，JDBC，Python，Perl，Tcl，C/C++，ESQL等， 同時也要指出的是，PostgreSQL 對接口的支持也是非常豐富的，幾乎支持所有類型的數據庫客戶端接口。

PostGIS是對象關系型數據庫系統PostgreSQL的一個擴展，PostGIS提供如下空間信息服務功能：空間對象、空間索引、空間操作函數和空間操作符。

（三）地圖操作相關技術。

1、GeoServer技術。

GeoServer即地理信息系統服務器，是 OpenGIS Web 服務器規范的 J2EE 實現，GeoServer 技術為地圖數據的發布提供了方便 ，允許用戶更新、刪除、插入特征數據 ， GeoServer技術的應用使用戶之間迅速共享空間地理信息變得簡單易行。

2、OpenLayers技術。

OpenLayers 是一個專為Web GIS客戶端開發提供的JavaScript 類庫包，用于實現標準格式發布的地圖數據訪問。

在操作方面，OpenLayers 提供了一些比較常用的操作，比如放大（Zoom In）、縮小（Zoom Out）、平移（Pan）等，在瀏覽器中，開發者可以利用這些基本操作實現地圖瀏覽查找等作業；一些面、線、要素選擇、圖層疊加等不同的操作，也可以利用OpenLayers實現，甚至可以賦予OpenLayers更多的功能，比如可以對已有的OpenLayers 操作和數據支持類型進行擴充等。

六、結束語

本系統力求以直觀可視化的方式滿足各類用戶的不同需求，以餐廚垃圾物流收運管理信息系統的可視化、智能化、大眾化為目標。該餐廚垃圾物流管理信息系統除了提供了實時的車輛監控、垃圾監控、運輸路徑優化等服務，還提供了垃圾處理情況的可視化的信息查詢等功能，加強了各類用戶的信息交流與共享。□

（作者單位：賈瑩，北京物資學院物流工程專業；鐵蒙托，北京物資學院管理科學與工程專業）

參考文獻：

[1]王清妍，基于WebGIS和Web Service的物流信息系統設計與實現[D]. 山東大學碩 士論文.2008.

[2]鄧日輝， 淺談城市生活固體廢棄物物流[J].物流工程與管理.2010.