GIS在物流領域中的應用

武建峰?劉秀艷

摘 要：GIS即地理信息系統（Geographic Information System）能在運輸路線的優化和車輛調度方面解決大量信息的查詢、分析與處理問題，并在運輸管理決策層面提供分析問題、建立模型、模擬決策過程的環境。因此，加大GIS在物流運輸管理信息系統中的應用，對物流企業實現智能管理，降低服務成本，提高作業效率至關重要。本論文GIS的概念、關鍵技術及發展趨勢進行了分析。

關鍵字：GIS；物流；應用

1 GIS淺析

GIS即地理信息系統（Geographic Information System），地理信息系統是以地理空間數據庫為基礎，在計算機軟硬件的支持下，運用系統工程和信息科學的理論，科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據，以提供管理、決策等所需信息的技術系統。簡單的說，GIS是綜合處理和分析地理空間數據的一種技術系統，是以測繪測量為基礎，以數據庫作為數據儲存和使用的數據源，以計算機編程為平臺的全球空間分析即時技術。從應用的角度，地理信息系統由硬件、軟件、數據、人員和方法五部分組成。硬件和軟件為地理信息系統建設提供環境；數據是GIS的重要內容；方法為GIS建設提供解決方案；人員是系統建設中的關鍵和能動性因素，直接影響和協調其它幾個組成部分。硬件主要包括計算機和網絡設備，存儲設備，數據輸入，顯示和輸出的外圍設備等等。軟件主要包括以下幾類：操作系統軟件、數據庫管理軟件、系統開發軟件、GIS 軟件，等等。GIS軟件的選型，直接影響其它軟件的選擇，影響系統解決方案，也影響著系統建設周期和效益。

2 GIS對物流管理信息系統支持的技術關鍵

基于GIS的物流運輸管理信息系統能夠以可視化技術提高物流管理的效率和決策的正確性，它實際上是以GIS技術為基礎，輔以定位、通信、Web等技術，涵蓋普通物流信息功能的集成系統。GIS與物流管理技術集成，構建物流運輸管理平臺需要進行數據庫建設、分布式信息系統的實現、信息提取和表現以及分析應用等幾個階段，其技術關鍵就在于數據集成和功能集成。

基于GIS的物流管理信息系統建設的關鍵問題之一是對異構數據的處理。數據集成需要將異構數據規劃為同構數據，如基于元數據的系統集成、基于關系數據庫管理系統的集成等。或者將異構數據規劃為同構的過渡數據，如基于結構化查詢語言（SQL）的集成等，其目的在于形成的數據或過渡數據可以直接被系統所使用。比較理想的方式是基于RDBMS的集成方式，在同一數據庫中采用同構的方式同時存儲空間數據、非空間數據、影像數據等，采用標準SQL語言可以實現數據庫與數據庫管理系統的分離，Oracle、DB2、Informix等均支持上述操作。功能集成就是GIS功能與物流管理功能的規劃和重構，可采用的技術方法有：GIS系統與物流管理信息系統相對獨立的模式、基于OLE技術的操作模式、基于COM技術的操作模式、基于Corba技術的操作模式和基于Agent技術的操作模式等。

3 GIS在物流運輸管理信息系統中的應用

3.1 實時監控

經過GSM網絡的數字通道，將信號輸送到車輛監控中心，監控中心通過差分技術換算位置信息，然后通過GIS將位置信號用地圖語言顯示出來，貨主、物流企業可以隨時了解車輛的運行狀況、任務執行和安排情況，使得不同地方的流動運輸設備變得透明而且可控。另外還可能通過遠程操作，斷電鎖車、超速報警對車輛行駛進行實時限速監管、偏移路線預警、疲勞駕駛預警、危險路段提示、緊急情況報警、求助信息發送等安全管理保障駕駛員、貨物、車輛及客戶財產安全。

3.2 指揮調度

客戶經常會因突發性的變故而在車隊出發后要求改變原定計劃：有時公司在集中回程期間臨時得到了新的貨源信息；有時幾個不同的物流項目要交叉調車。在上述情況下，監控中心借助于GIS就可以根據車輛信息、位置、道路交通狀況向車輛發出實時調度指令，用系統的觀念運作企業業務，達到充分調度貨物及車輛的目的，降低空載率，提高車輛運作效率。如為某條供應鏈服務，則能夠發揮第三方物流的作用，把整個供應鏈上的業務操作變得透明，為企業供應鏈管理打下基礎。

3.3 規劃車輛路徑

目前主流的GIS應用開發平臺大多集成了路徑分析模塊，運輸企業可以根據送貨車輛的裝載量、客戶分布、配送訂單、送貨線路交通狀況等因素設定計算條件，利用該模塊的功能，結合真實環境中所采集到的空間數據，分析客、貨流量的變化情況，對公司的運輸線路進行優化處理，可以便利地實現以費用最小或路徑最短等目標為出發點的運輸路徑規劃。

3.4 定位跟蹤

結合GPS技術實現實時快速的定位，這對于現代物流的高效率管理來說是非常核心的關鍵。在主控中心的電子地圖上選定跟蹤車輛，將其運行位置在地圖畫面上保存，精確定位車輛的具體位置、行駛方向、瞬間時速，形成直觀的運行軌跡。并任意放大、縮小、還原、換圖，可以隨目標移動，使目標始終保持在屏幕上，利用該功能可對車輛和貨物進行實時定位、跟蹤，滿足掌握車輛基本信息、對車輛進行遠程管理的需要。另外軌跡回放功能也是GIS和GPS相結合的產物，也可以作為車輛跟蹤功能的一個重要補充。

3.5 信息查詢

貨物發出以后，受控車輛所有的移動信息均被存儲在控制中心計算機中—有序存檔、方便查詢；客戶可以通過網絡實時查詢車輛運輸途中的運行情況和所處的位置，了解貨物在途中是否安全，是否能快速有效的到達。接貨方只需要通過發貨方提供的相關資料和權限，就可通過網絡實時查看車輛和貨物的相關信息，掌握貨物在途中的情況以及大概的到達時間。以此來提前安排貨物的接收，存放以及銷售等環節，使貨物的銷售鏈可提前完成。

3.6 輔助決策分析

在物流管理中，GIS會提供歷史的、現在的、空間的、屬性的等全方位信息，并集成各種信息進行銷售分析、市場分析、選址分析以及潛在客戶分析等空間分析。另外，GIS與GPS的有效結合，再輔以車輛路線模型、最短路徑模型、網絡物流模型、分配集合模型和設施定位模型等，可構建高度自動化、實時化和智能化的物流管理信息系統，這種系統不僅能夠分析和運用數據，而且能為各種應用提供科學的決策依據，使物流變得實時并且成本最優。

4 GlS技術應用有待提升

我國目前物流運輸管理軟件的開發模式有兩種一是利用國外成熟的商業GIS平臺進行系統的二次開發，二是直接針對具體應用中的空間問題開發與之相對應的綜合管理信息系統。但由于后者研發成本高，軟件制作周期長，并且在具體應用環境中還存在系統可靠性等因素，故實際應用較少，主流應用仍為第一種方式。目前基于GIS的物流運輸管理軟件本身的質量和市場的需求仍舊存在著一定的差距，主要體現在GIS技術的應用上，成本高昂也是GIS技術沒能迅速在我國物流管理信息系統中取得廣泛應用的主要原因。由于各個部門、機構間缺乏數據共享機制，造成大量重復建設，成本居高不下。GIS基礎空間地理數據，無論從覆蓋面、詳細程度、市場價格等各個方面來說，還都不能很好的滿足需求。隨著國家三大庫建設計劃的逐步實施，GIS技術的逐步成熟，以及運輸行業的快速發展，上述問題有望在不久的將來得以解決。GIS的應用，必將提升物流企業的信息化程度，使企業日常運作數字化，不僅提高企業運作效率，而且提升企業形象，爭取更多的客戶。

作者簡介

武建峰（1980-），男，河北省邯鄲市，工程師，大學本科，研究方向：檢測技術。