GIS在物流领域中的应用

武建峰?刘秀艳

摘 要：GIS即地理信息系统（Geographic Information System）能在运输路线的优化和车辆调度方面解决大量信息的查询、分析与处理问题，并在运输管理决策层面提供分析问题、建立模型、模拟决策过程的环境。因此，加大GIS在物流运输管理信息系统中的应用，对物流企业实现智能管理，降低服务成本，提高作业效率至关重要。本论文GIS的概念、关键技术及发展趋势进行了分析。

关键字：GIS；物流；应用

1 GIS浅析

GIS即地理信息系统（Geographic Information System），地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说，GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统，是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。从应用的角度，地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部分组成。硬件和软件为地理信息系统建设提供环境；数据是GIS的重要内容；方法为GIS建设提供解决方案；人员是系统建设中的关键和能动性因素，直接影响和协调其它几个组成部分。硬件主要包括计算机和网络设备，存储设备，数据输入，显示和输出的外围设备等等。软件主要包括以下几类：操作系统软件、数据库管理软件、系统开发软件、GIS 软件，等等。GIS软件的选型，直接影响其它软件的选择，影响系统解决方案，也影响着系统建设周期和效益。

2 GIS对物流管理信息系统支持的技术关键

基于GIS的物流運输管理信息系统能够以可视化技术提高物流管理的效率和决策的正确性，它实际上是以GIS技术为基础，辅以定位、通信、Web等技术，涵盖普通物流信息功能的集成系统。GIS与物流管理技术集成，构建物流运输管理平台需要进行数据库建设、分布式信息系统的实现、信息提取和表现以及分析应用等几个阶段，其技术关键就在于数据集成和功能集成。

基于GIS的物流管理信息系统建设的关键问题之一是对异构数据的处理。数据集成需要将异构数据规划为同构数据，如基于元数据的系统集成、基于关系数据库管理系统的集成等。或者将异构数据规划为同构的过渡数据，如基于结构化查询语言（SQL）的集成等，其目的在于形成的数据或过渡数据可以直接被系统所使用。比较理想的方式是基于RDBMS的集成方式，在同一数据库中采用同构的方式同时存储空间数据、非空间数据、影像数据等，采用标准SQL语言可以实现数据库与数据库管理系统的分离，Oracle、DB2、Informix等均支持上述操作。功能集成就是GIS功能与物流管理功能的规划和重构，可采用的技术方法有：GIS系统与物流管理信息系统相对独立的模式、基于OLE技术的操作模式、基于COM技术的操作模式、基于Corba技术的操作模式和基于Agent技术的操作模式等。

3 GIS在物流运输管理信息系统中的应用

3.1 实时监控

经过GSM网络的数字通道，将信号输送到车辆监控中心，监控中心通过差分技术换算位置信息，然后通过GIS将位置信号用地图语言显示出来，货主、物流企业可以随时了解车辆的运行状况、任务执行和安排情况，使得不同地方的流动运输设备变得透明而且可控。另外还可能通过远程操作，断电锁车、超速报警对车辆行驶进行实时限速监管、偏移路线预警、疲劳驾驶预警、危险路段提示、紧急情况报警、求助信息发送等安全管理保障驾驶员、货物、车辆及客户财产安全。

3.2 指挥调度

客户经常会因突发性的变故而在车队出发后要求改变原定计划：有时公司在集中回程期间临时得到了新的货源信息；有时几个不同的物流项目要交叉调车。在上述情况下，监控中心借助于GIS就可以根据车辆信息、位置、道路交通状况向车辆发出实时调度指令，用系统的观念运作企业业务，达到充分调度货物及车辆的目的，降低空载率，提高车辆运作效率。如为某条供应链服务，则能够发挥第三方物流的作用，把整个供应链上的业务操作变得透明，为企业供应链管理打下基础。

3.3 规划车辆路径

目前主流的GIS应用开发平台大多集成了路径分析模块，运输企业可以根据送货车辆的装载量、客户分布、配送订单、送货线路交通状况等因素设定计算条件，利用该模块的功能，结合真实环境中所采集到的空间数据，分析客、货流量的变化情况，对公司的运输线路进行优化处理，可以便利地实现以费用最小或路径最短等目标为出发点的运输路径规划。

3.4 定位跟踪

结合GPS技术实现实时快速的定位，这对于现代物流的高效率管理来说是非常核心的关键。在主控中心的电子地图上选定跟踪车辆，将其运行位置在地图画面上保存，精确定位车辆的具体位置、行驶方向、瞬间时速，形成直观的运行轨迹。并任意放大、缩小、还原、换图，可以随目标移动，使目标始终保持在屏幕上，利用该功能可对车辆和货物进行实时定位、跟踪，满足掌握车辆基本信息、对车辆进行远程管理的需要。另外轨迹回放功能也是GIS和GPS相结合的产物，也可以作为车辆跟踪功能的一个重要补充。

3.5 信息查询

货物发出以后，受控车辆所有的移动信息均被存储在控制中心计算机中—有序存档、方便查询；客户可以通过网络实时查询车辆运输途中的运行情况和所处的位置，了解货物在途中是否安全，是否能快速有效的到达。接货方只需要通过发货方提供的相关资料和权限，就可通过网络实时查看车辆和货物的相关信息，掌握货物在途中的情况以及大概的到达时间。以此来提前安排货物的接收，存放以及销售等环节，使货物的销售链可提前完成。

3.6 辅助决策分析

在物流管理中，GIS会提供历史的、现在的、空间的、属性的等全方位信息，并集成各种信息进行销售分析、市场分析、选址分析以及潜在客户分析等空间分析。另外，GIS与GPS的有效结合，再辅以车辆路线模型、最短路径模型、网络物流模型、分配集合模型和设施定位模型等，可构建高度自动化、实时化和智能化的物流管理信息系统，这种系统不仅能够分析和运用数据，而且能为各种应用提供科学的决策依据，使物流变得实时并且成本最优。

4 GlS技术应用有待提升

我国目前物流运输管理软件的开发模式有两种一是利用国外成熟的商业GIS平台进行系统的二次开发，二是直接针对具体应用中的空间问题开发与之相对应的综合管理信息系统。但由于后者研发成本高，软件制作周期长，并且在具体应用环境中还存在系统可靠性等因素，故实际应用较少，主流应用仍为第一种方式。目前基于GIS的物流运输管理软件本身的质量和市场的需求仍旧存在着一定的差距，主要体现在GIS技术的应用上，成本高昂也是GIS技术没能迅速在我国物流管理信息系统中取得广泛应用的主要原因。由于各个部门、机构间缺乏数据共享机制，造成大量重复建设，成本居高不下。GIS基础空间地理数据，无论从覆盖面、详细程度、市场价格等各个方面来说，还都不能很好的满足需求。随着国家三大库建设计划的逐步实施，GIS技术的逐步成熟，以及运输行业的快速发展，上述问题有望在不久的将来得以解决。GIS的应用，必将提升物流企业的信息化程度，使企业日常运作数字化，不仅提高企业运作效率，而且提升企业形象，争取更多的客户。

作者简介

武建峰（1980-），男，河北省邯郸市，工程师，大学本科，研究方向：检测技术。