面向飼料產(chǎn)品的物流車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李　偉，鄧紅濤，陳紅莉，韓　峰

(1. 石河子大學(xué) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆 石河子 832000；2. 新疆西部牧業(yè)股份有限公司，新疆 石河子 832000)

面向飼料產(chǎn)品的物流車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李偉1，鄧紅濤1，陳紅莉2，韓峰1

(1. 石河子大學(xué) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆 石河子 832000；2. 新疆西部牧業(yè)股份有限公司，新疆 石河子 832000)

針對(duì)飼料產(chǎn)品流通過(guò)程中物流車(chē)輛調(diào)度業(yè)務(wù)的需求，采用基于B/S架構(gòu)構(gòu)建物流配送車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)，構(gòu)建涵蓋原材料基地、加工基地、物流配送、牛場(chǎng)等全過(guò)程的車(chē)輛調(diào)度與監(jiān)管，以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量溯源為目的的飼料安全生產(chǎn)管理，解決傳統(tǒng)車(chē)輛監(jiān)管中人工管理效率低、服務(wù)水平不高、配送成本高等一系列問(wèn)題。

調(diào)度系統(tǒng)；飼料產(chǎn)品；車(chē)輛；物流

本文著錄格式：李偉，鄧紅濤，陳紅莉，等. 面向飼料產(chǎn)品的物流車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì). 軟件，2016，37（8）：51-53

0　引言

近年來(lái)食品安全一直是公眾關(guān)注的焦點(diǎn)，作為動(dòng)物食品生產(chǎn)基礎(chǔ)的飼料也越來(lái)越受到人們的重視，國(guó)家對(duì)飼料行業(yè)的相關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行了制定和重新修訂，其目的就是要確保飼料產(chǎn)品的質(zhì)量安全。飼料產(chǎn)品的質(zhì)量環(huán)節(jié)眾多，包括生產(chǎn)、加工、流通等各個(gè)環(huán)節(jié)，其中車(chē)輛在整個(gè)飼料流通過(guò)程中起著舉足輕重的作用。隨著物聯(lián)網(wǎng)、北斗/GPS導(dǎo)航等技術(shù)發(fā)展，利用信息技術(shù)構(gòu)建和完善飼料物流車(chē)輛配送調(diào)度系統(tǒng)[1]，實(shí)現(xiàn)對(duì)配送車(chē)輛調(diào)度數(shù)據(jù)快速建模和深加工處理，可實(shí)現(xiàn)優(yōu)化物流配送車(chē)輛調(diào)度與質(zhì)量監(jiān)控，解決人工管理效率低、服務(wù)水平不高、配送成本高等一系列問(wèn)題[2]。

1　需求分析

飼料產(chǎn)品流通過(guò)程實(shí)際是生產(chǎn)飼料的原材料由下往上的物流過(guò)程。飼料原材料包括玉米、青貯、苜蓿、豆粕、棉粕、麩皮等初級(jí)產(chǎn)品，飼料企業(yè)不定期分析采樣農(nóng)戶初級(jí)產(chǎn)品，企業(yè)接收農(nóng)戶原料后運(yùn)送到倉(cāng)庫(kù)并進(jìn)行加工生產(chǎn)，出庫(kù)后經(jīng)運(yùn)輸車(chē)輛配送調(diào)度到各個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)[3][4]。飼料加工流通過(guò)程中信息采集點(diǎn)包括原材料采集、入庫(kù)、出庫(kù)采集、作業(yè)批次采集、配送采集等。車(chē)輛是流通過(guò)程中的一個(gè)載物平臺(tái)和信息點(diǎn)，實(shí)際運(yùn)行中一般選用RFID技術(shù)作為個(gè)體標(biāo)示和識(shí)別的工具實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化設(shè)計(jì)，車(chē)輛搭載導(dǎo)航系統(tǒng)將采集到的各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息放到綜合信息系統(tǒng)中進(jìn)行統(tǒng)一分析處理[5][6][7]。流通環(huán)節(jié)如圖1所示。

整個(gè)過(guò)程包括從農(nóng)戶、團(tuán)場(chǎng)等地獲取原材料，以及為牛場(chǎng)等企業(yè)運(yùn)送原材料。采用傳統(tǒng)手工記錄方式無(wú)法很難達(dá)到全程調(diào)度與監(jiān)控。目前對(duì)飼料供應(yīng)鏈的研究，大多數(shù)都是關(guān)注供應(yīng)鏈的某個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)包括配送和原料產(chǎn)地在內(nèi)的整條鏈的流通過(guò)程研究較少，本文從飼料流通中調(diào)度車(chē)輛為切入點(diǎn)，進(jìn)而形成一個(gè)從生產(chǎn)企業(yè)、農(nóng)戶、奶牛廠的飼料安全生產(chǎn)管理及調(diào)度追溯物流體系。

圖1　飼料流通過(guò)程

2　車(chē)輛調(diào)度與監(jiān)控系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)分析

飼料產(chǎn)品物流配送車(chē)輛調(diào)度是建立在配送中心為貨物調(diào)配車(chē)輛的基礎(chǔ)上[8][9][10]，其核心是物流配送車(chē)輛調(diào)度的業(yè)務(wù)流程，主要包括車(chē)輛調(diào)度業(yè)務(wù)范圍、業(yè)務(wù)規(guī)則和業(yè)務(wù)處理過(guò)程三部分[11][12]。通過(guò)對(duì)飼料產(chǎn)品物流配送車(chē)輛調(diào)度的多次調(diào)研和分析，抽象出了系統(tǒng)的一般性功能、性能以及其約束條件，其主要功能包括以下幾個(gè)方面：

（1）系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息。物流配送車(chē)輛調(diào)度所處理的數(shù)據(jù)主要來(lái)自于各種貨運(yùn)信息和客戶信息，是進(jìn)行車(chē)輛調(diào)度的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),主要包括以下內(nèi)容：①運(yùn)輸車(chē)輛的位置信息；②配送中心信息；③車(chē)輛信息；④駕駛員信息；⑤車(chē)輛與貨物約束關(guān)系信息；⑥貨物信息；⑦客戶需求信息；⑧調(diào)度任務(wù)信息；⑨限制信息。

（2）系統(tǒng)數(shù)據(jù)流模型。飼料產(chǎn)品物流配送車(chē)輛調(diào)度的數(shù)據(jù)信息是車(chē)輛調(diào)度相關(guān)數(shù)據(jù)的集合，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供關(guān)于數(shù)據(jù)描述信息，表示飼料產(chǎn)品物流配送車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流邏輯模型，為進(jìn)一步抽象出整個(gè)系統(tǒng)框架模型奠定基礎(chǔ)。

（3）系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程模型。飼料產(chǎn)品物流配送車(chē)輛調(diào)度數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)表、處理模塊等之間相互流動(dòng)，由客戶提出物流貨物有關(guān)的需求數(shù)據(jù)，分析中心分析系統(tǒng)提取信息并結(jié)合路線信息，生成最優(yōu)化的調(diào)度方案，分發(fā)給車(chē)輛或其他配送中心。系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)如圖2所示。

2.1業(yè)務(wù)流程分析

飼料產(chǎn)品物流車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)之間信息流的流動(dòng)過(guò)程為：中心數(shù)據(jù)庫(kù)中通過(guò)記錄原材料（農(nóng)戶檔案包括農(nóng)藥、地塊及合同檔案）、加工（原料批次、采集數(shù)據(jù)）、飼料倉(cāng)庫(kù)（進(jìn)庫(kù)、出庫(kù)）、運(yùn)輸配送（配送、調(diào)度）等工作日志信息檔案，并將這些檔案信息存儲(chǔ)在中心數(shù)據(jù)庫(kù)中，調(diào)度車(chē)輛把飼料產(chǎn)品流通的各個(gè)環(huán)節(jié)串起來(lái)，一旦出現(xiàn)質(zhì)量安全問(wèn)題，企業(yè)通過(guò)查詢車(chē)輛流通過(guò)程即可清楚了解飼料的整個(gè)歷史信息，從而實(shí)現(xiàn)飼料產(chǎn)品的可追溯。業(yè)務(wù)流程如圖3所示。

圖2　系統(tǒng)流程圖

圖3　業(yè)務(wù)流程圖

業(yè)務(wù)系統(tǒng)根據(jù)匹配的配送任務(wù)，分析配送車(chē)輛的狀況，并在配送過(guò)程中分析是否需要聯(lián)合調(diào)度及增加配送車(chē)輛，優(yōu)化調(diào)度模塊中的智能算法進(jìn)行優(yōu)化產(chǎn)生方案，并將其轉(zhuǎn)換為配送路單。業(yè)務(wù)中飼料企業(yè)記錄現(xiàn)有配送中心基礎(chǔ)信息、車(chē)輛信息、貨物信息、位置信息狀態(tài)。根據(jù)需求信息制定初始優(yōu)化階段的調(diào)度計(jì)劃，隨著車(chē)輛及貨物需求變化更新調(diào)度需求，利用調(diào)度算法進(jìn)行快速優(yōu)化，產(chǎn)生實(shí)時(shí)調(diào)度計(jì)劃。

2.3功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的構(gòu)建采用C/S（客戶端/服務(wù)器）模式和B/S（瀏覽器/服務(wù)器）模式相結(jié)合的技術(shù)路線進(jìn)行實(shí)施。系統(tǒng)具備多源信息管理、表達(dá)、查詢檢索與物流業(yè)務(wù)分析等功能，采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)（RDBMS）技術(shù)與地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)的結(jié)合來(lái)對(duì)屬性信息、矢量信息及動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信息進(jìn)行集中式的存儲(chǔ)與管理。飼料企業(yè)通過(guò)Internet進(jìn)行基礎(chǔ)信息的管理和

調(diào)度指令的發(fā)布,實(shí)現(xiàn)對(duì)物流車(chē)輛的位置信息顯示、查詢、歷史軌跡查詢、軌跡統(tǒng)計(jì)以及狀態(tài)信息顯示、查詢和統(tǒng)計(jì)信息。使用ARCGIS Server和ASP.NET開(kāi)發(fā)物流車(chē)輛調(diào)度模塊，其中使用ArcMap進(jìn)行運(yùn)輸調(diào)度信息如送貨點(diǎn)的位置、走向，送貨點(diǎn)時(shí)刻、道路情況，貨物的流向分析等的直觀表達(dá)、分析統(tǒng)計(jì)和屬性數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)的維護(hù)管理、同時(shí)用來(lái)讀取實(shí)時(shí)車(chē)輛優(yōu)化調(diào)度方案在地圖上的顯示，使用ASP.NET與之集成功能來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)，ASP.NET主要用來(lái)構(gòu)建系統(tǒng)框架、實(shí)現(xiàn)車(chē)輛調(diào)度算法和管理其他非空間數(shù)據(jù)，系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)如圖4所示：

圖4　功能設(shè)計(jì)圖

3　結(jié)束

隨著飼料企業(yè)物流管理系統(tǒng)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展。物流車(chē)輛動(dòng)態(tài)調(diào)度、智能化物流協(xié)同將成為飼料運(yùn)輸?shù)闹饕l(fā)展趨勢(shì)。飼料產(chǎn)品車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用還有待研究，許多新的因素需要考慮，如車(chē)輛聯(lián)合調(diào)度問(wèn)題、與GIS/GPS 系統(tǒng)相結(jié)合的成本問(wèn)題以及個(gè)性化、多樣化、快速響應(yīng)問(wèn)題等。本文在物流鏈信息流分析基礎(chǔ)上，根據(jù)飼料企業(yè)工作流程，開(kāi)發(fā)物流車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)包括車(chē)輛管理、貨物管理、調(diào)度管理、地圖可視化、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理等功能，通過(guò)物流一體化管控，實(shí)現(xiàn)飼料物流系統(tǒng)高效率、降低成本運(yùn)行，也從另一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)奶源產(chǎn)品的全程管理，達(dá)到保障了奶源的質(zhì)量和安全性的目的。

[1] 趙燕, 杜文廣, 楊勇. 基于云計(jì)算的移動(dòng)公路運(yùn)輸監(jiān)管系統(tǒng)[J]. 重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2014, 33(5): 120-123.

[2] 吳建華. 基于ArcGISEngine的車(chē)輛監(jiān)控GIS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[J].地球信息科學(xué)學(xué)報(bào), 2011, 13(1): 88-94.

[3] 李?lèi)?ài)科, 郝曉紅, 等. 我國(guó)飼料資源開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及前景展望[J]. 畜牧市場(chǎng), 2007(9): 28-32.

[4] 李?lèi)?ài)科. 我國(guó)主要餅粕類(lèi)飼料資源開(kāi)發(fā)及利用研究進(jìn)展[C]//李德發(fā)主編. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展(2004年版). 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社, 2004: 285-289.

[5] 余家文, 謝葉青, 楊曉軍. 基于SAP、DMS的物流管理系統(tǒng)[J]. 企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)(下旬刊), 2013, (2): 48-50.

[6] 吳曉釗, 王繼祥. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J]. 物流技術(shù)與應(yīng)用, 2011, (2): 53-59.

[7] 吳榮輝, 羅中先, 戴躍洪. 基于SOA的第三方物流運(yùn)輸管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[J]. 機(jī)械, 2010, (8): 37-40.

[8] 栗龍, 盧山. 物流信息系統(tǒng)中RBAC模型角色繼承關(guān)系的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 軟件, 2013, 34(7): 15-18

[9] 黃啟昭. 基于Agent技術(shù)的物流管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[J].軟件, 2013, 34(8): 34-35.

[10] 楊海鵬, 戴波. 數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用[J]. 新型工業(yè)化, 2014, 4(3): 44-51.

[11] 王二偉, 姚文斌. 一種基于REST的物聯(lián)網(wǎng)資源模型和分布策略[J]. 軟件, 2015, 36(12): 128-131.

[12] 魏子良, 董晶. 基于EXI的物聯(lián)網(wǎng)信息交換數(shù)據(jù)格式設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 軟件, 2015, 36(12): 209-211.

Design of logistics vehicle scheduling system for feed products

LI Wei1, DENG Hong-tao1, CHEN Hong-li2, HAN Feng1
(1. College of information, Shihezi University, Xinjiang, shihezi 832000; 2. Animal husbandry Limited by Share Ltd in Western Xinjiang, Xinjiang, shihezi, 832000)

According to demand of feed products in the process of the circulation of logistics vehicle scheduling service, the build logistics distribution vehicle scheduling system based on B/S architecture, building covers raw material base, processing base, logistics and distribution, cattle and other vehicle scheduling and supervision, in order to achieve the quality traceability for the purpose of feed safety production management to solve in the traditional vehicle supervision manual management efficiency is low, service level is not high, the distribution cost higher a series of problems.

Dispatching system; Feed product; Vehicle scheduling; Logistics

TP311

A

10.3969/j.issn.1003-6970.2016.08.011

石河子大學(xué)重大科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(gxjs2013-zdgg03)；兵團(tuán)工業(yè)高新技術(shù)科技攻關(guān)與成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目(2015AB003)

李偉(1980.10-)性別：漢族，新疆石河子人，副教授，碩士，主要研究領(lǐng)域?yàn)閃EB開(kāi)發(fā)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。