GIS技术在物流信息系统架构中的研究与应用

赵希和　邓志刚

[摘要]本文首先分析了传统的物流信息系统以及GIS技术平台的架构，指出了其存在的问题，进而设计了一种基于组件的GIS系统架构，并且给出了具体的实施方案。

[关键词]物流企业；GIS；组件；系统架构

[中图分类号]F251[文献标识码]A[文章编号]1005-6432（2014）18-0027-02

1引言

目前，我国在利用GIS技术的物流信息系统方面，还存在一定的问题。比如GIS与物流系统集成方式不成熟以及缺乏无缝集成机制等。对于物流信息系统来说，系统架构影响着系统的行为与效能。本文从传统的物流信息系统架构入手，对目前国内外中小物流企业的实际需求进行分析，提出了系统与GIS技术无缝集成的架构方案，对我国物流信息系统的开发具有一定参考价值。

2传统物流信息系统架构

目前，我国大部分物流企业使用的是基于C/S模式的物流信息系统。在传统的物流信息系统架构中，重视的是数据结构，采用的是结构化程序设计方法，其结构模型如图1所示。

在图1所示的系统架构中，所有的用户接口、操作数据以及业务逻辑都放在了业务逻辑层，这样虽然可以提高系统的反应速度，但是缺点也是非常明显的，具体如下：

（1）无法满足市场需求，系统的可扩展性不高，当市场发生变化时，系统不能根据新业务模式做出快速调整。

（2）系统维护成本高，尤其是当企业在不同地域具有办事点时，需要专人进行管理与维护。

（3）业务逻辑层密度太大，导致系统的升级难度较大。

3基于服务的物流信息系统架构

随着软件技术的不断发展，基于服务的系统架构（SOA）得到了广大程序员的认可。SOA是一种基于服务的解决方案框架，它根据系统不同的功能模块封装成服务，并且服务之间具有模块化、低耦合以及独立性等特点。引入SOA的目的在于摆脱技术对系统的约束，实现企业发展的需要。

为了弥补传统物流信息系统架构的不足，基于服务的架构方案对系统层次进行了重新划分，将其分为业务流程层、业务服务层、业务应用层以及基础設施层，其结构如图2所示。

基于服务的物流信息系统架构中，由于对系统结构进行了细分，使得系统的可复用性与可维护性大大提高，同时还提高了系统的灵活性，使其在不同的业务模式中能够做出快速反应与调整，从而满足不同企业的实际需求。

4基于GIS的物流信息系统三层架构

近年来，GPS以及GIS技术在我国得到了广泛的推广与应用。但是，从目前的发展来看，由于受到资金投入、经营范围以及商业模式的影响，大多数都是利用松散结合的方式进行系统开发，其系统架构也主要由基础设施层（含数据库）、业务逻辑层以及客户层构成。

在三层架构中，不同构件之间的协作以及接口关系相对明显，并且可以完成简单的查询需求。但是，由于空间信息以及物流信息的不同，需要使用不同的数据库，那么就会产生不同的数据分析模式，因此在某些时候必须进行系统切换。总的来说，三层体系架构不利于同步处理与用户操作，并且当业务模式发生变化时，系统也很难迅速作出反应。

5基于GIS的物流信息系统四层架构

通过前文的分析可知，传统的物流信息系统以及三层架构体系都具有一定的缺陷。而基于服务的体系架构则为异构系统实现解耦提供了参考，充分发挥了架构本身的优势。为了有效利用GIS技术，本文提出了组件式的四层架构方案，即对GIS服务进行重新分类与封装，将其重新划分为基础设施层、空间信息支撑层、业务服务支撑层以及业务应用层。

在四层架构中，由于新增了空间信息支撑层，极大程度地提高了系统的灵活性，GIS平台可以根据需求的不同选择不同的部署方式。比如，中小企业由于资金投入少，而对GIS服务要求不高时，那么可以设计简单的GIS平台实现信息支撑层；而对于GIS平台要求较高的系统，则可以利用组件作为空间信息支撑层，比如MapXsite、ArcIMS等。

6实例研究

根据我国中小物流企业的具体需求，本文采用ArcSDE与ArcIMS作为GIS服务平台，设计了完整的系统架构。在该架构中，基础设施层采用SQL Server，空间信息支撑层使用ArcSDE以及ArcMap，业务支撑层提供服务注册、算法优化以及业务规划等服务，在应用层则可以为海关、仓储以及银行等多个领域服务。

通过实例研究可知，四层架构方案降低了软件开发的难度，有利于系统后期的维护与修改，同时在不同的业务模式中，系统能够快速作出反应，最后，系统能够适应不断变化的物流市场，具有强大的数据处理与管理功能。

7结论

本文主要对物流信息系统的架构进行研究，同时提出了基于GIS技术的四层物流信息系统架构。通过研究表明，这种架构方式在系统的可扩展性、适用性以及性能方面，都远远高于传统架构以及三层体系架构。通过对四层体系架构进行研究，不仅可以改变我国中小物流企业的管理方式，同时还能对资源配置进行优化，提高我国物流企业竞争力，为高效的现代化物流平台建设奠定了坚实的基础。

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[作者简介]赵希和（1963—），男，江西南昌人，毕业于南昌师范专科学校物理专业，工程师、高级物流师；邓志刚（1976—），男，江西吉安人，毕业于江西财经大学，工商管理专业，硕士，政工师、经济师、高级物流师。