基于GIS的物流管理系統(tǒng)的設(shè)計與落實
1、系統(tǒng)設(shè)計
1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)功能設(shè)計可以分為物流地理信息系統(tǒng)和物流管理信息系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)包括貨運信息，訂單詳情;管理信息系統(tǒng)包括財務(wù)管理，倉庫管理，采購管理等，系統(tǒng)可分為四個功能模塊進(jìn)行設(shè)計。分為四個模塊：交通路線模塊、網(wǎng)絡(luò)物流模塊、設(shè)施定位模塊和輔助決策模塊。
1.2系統(tǒng)的功能設(shè)計
(1)交通路線模塊。在物流貨運交通網(wǎng)絡(luò)中，為了節(jié)約成本、快速高效地配送貨物，必須在所有可選的交通路線中選擇最優(yōu)路線，也可以認(rèn)為是最短路徑，它表示從貨物發(fā)送地到所有貨物配送地的最優(yōu)也就是最短路徑。最優(yōu)路徑的選擇需要考慮現(xiàn)實中的各種影響貨運運輸?shù)囊蛩�，例如地理距離、交通路況等，對所有影響因素運用主次分析法，確定其比重，之后運用各種算法實現(xiàn)最優(yōu)路徑的選擇如智能算法蟻群算法、粒子群算法等。
(2)網(wǎng)絡(luò)物流模塊。網(wǎng)絡(luò)物流模塊涉及到物流網(wǎng)絡(luò)的倉庫網(wǎng)點的設(shè)置，網(wǎng)點的設(shè)置決定了貨運線路，也直接影響著交通線路模塊的設(shè)計。而如何在同樣成本的情況下在所定的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有限個倉庫網(wǎng)點，以期最有效地實現(xiàn)貨物的配送，則需要依靠地理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)分析能力來決定。
(3)設(shè)施定位模塊。在物流業(yè)中直接影響企業(yè)利潤的是機(jī)構(gòu)設(shè)施的整體布局，其布局收到企業(yè)的服務(wù)與企業(yè)銷售的市場區(qū)域的空間分布狀況所決定。其機(jī)構(gòu)的設(shè)置包括對當(dāng)前機(jī)構(gòu)位置和設(shè)施的當(dāng)前布局的評價與優(yōu)化即設(shè)計尋找最優(yōu)的地理位置。機(jī)構(gòu)地理位置的布局實際上是為了平衡貨運距離的最短化與企業(yè)利潤的最大化。
(4)輔助決策模塊。該模塊通過地理信息系統(tǒng)所提供的地理空間信息如交通信息、用戶所在地信息等，為企業(yè)的資源管理、市場銷售信息等提供決策基礎(chǔ)，幫助企業(yè)制定與優(yōu)化貨運與管理方案
2、基于GIS物流配送功能模塊優(yōu)化設(shè)計
(1)車輛和貨物跟蹤。運用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和GI$的電子地圖能夠?qū)崿F(xiàn)對貨物的所在位置進(jìn)行實時顯示，并且能夠通過系統(tǒng)對其狀態(tài)進(jìn)行查詢，方便對其進(jìn)行管理與調(diào)度。通過手機(jī)等移動電子設(shè)備對車輛和人員進(jìn)行調(diào)配，實現(xiàn)人員與車輛的分組管理。
(2)車載終端的交互和導(dǎo)航。通過對貨運車輛加裝GPS導(dǎo)航定位裝置實現(xiàn)對貨運車輛的信息交互，為車輛提供實時的用戶與貨物信息，能夠在對車輛的導(dǎo)航信息進(jìn)行壓縮處理后向配送人員發(fā)送指令，監(jiān)督其貨運路徑。
(3)提供運輸路線規(guī)劃。能夠在GIS系統(tǒng)的電子地圖上實現(xiàn)對地理信息的時間和空間信息顯示，結(jié)合配送時間和貨物與用戶的地理信息，建立地圖操作的.功能模塊。如：地圖瀏覽、鷹眼圖、圖層控制、測量、選擇和標(biāo)注工具、信息查詢等，進(jìn)行車輛行駛軌跡分析。為車輛提供最佳路線選擇。
(4)信息查詢。該功能模塊要實現(xiàn)用戶對范圍內(nèi)的交通狀況，城市建筑和客戶信息等進(jìn)行查詢，這些信息可以是以文本，語音和影像的形式在電子地圖上顯示。該功能模塊還應(yīng)具備里程查詢、面積查詢和區(qū)域查詢;即可查詢點與點直接的里程和多點間的總里程，可實現(xiàn)對選定區(qū)域的面積查詢，可實現(xiàn)選定點和查詢半徑周邊信息的查詢。
(5)模擬與決策。在電子地圖上實現(xiàn)對消費者分布情況和商品的銷售情況進(jìn)行統(tǒng)計分析，例如消費者的地區(qū)分布情況，長期客戶的權(quán)重，消費者的分布結(jié)構(gòu)的合理性等信息。
各個銷售區(qū)域的銷售記錄，客戶的銷售統(tǒng)計等信息。利用GIS的網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)合地理信息建立模型，對物流網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模擬管理布局，用以支持企業(yè)進(jìn)行決策。并且能對客戶信息與銷售信息統(tǒng)計后以統(tǒng)計表的形式輸出，并實現(xiàn)定期的數(shù)據(jù)更新。
3、GIS對物流中心選址的優(yōu)化
(1)傳統(tǒng)物流中心選址的問題。在物流中心選址的問題上在一般的建模和模擬選址過程中一般只考慮市場的需求和客戶的分布情況，而且在建模過程中把相對集中消費區(qū)域會近視成一個消費點，而忽略了實際配送額外成本。而在通過建立數(shù)學(xué)模型求解的時候，往往會忽略實際的地理環(huán)境、災(zāi)害的可能性、貨物的保存和各地區(qū)存在的勞動力成本差異、交通狀況差異等，因而導(dǎo)致之前所建立的模型很難與現(xiàn)實的情況相適宜，而失去其輔助決策的價值。
(2)GIS對物流中心選址優(yōu)化的技術(shù)原理。作為物流管理系統(tǒng)中的空間特征實體，系統(tǒng)中的點線面都應(yīng)當(dāng)具備時間特征、空間特征和特征描述屬性。地理空間特性是GIS系統(tǒng)所特有的，其主要描述空間區(qū)域的所有幾何外貌特征，和對周圍事物的地理位置關(guān)系。特征描述屬性是指對特定點線面的除了地理空間特性外的其他附屬信息如地貌、交通、人口等信息。
時間特性是指上述信息的實時變化特性。
(3)基于GIS的物流中心選址優(yōu)化模型。首先，要針對市場的需求明確選擇的大體目標(biāo)。在選擇中心地址的時候要考慮地區(qū)對物流的需求程度、該區(qū)域的物價、交通、勞動力成本、環(huán)境等多方面的因素。根據(jù)以上的信息制定物流中心的規(guī)模和服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。其次，要建立完善的數(shù)據(jù)摩。數(shù)據(jù)的支持是該系統(tǒng)的能否達(dá)到預(yù)期功效的關(guān)鍵所在，而該系統(tǒng)的主要運行成本也是在數(shù)據(jù)的維護(hù)等方面。在收集數(shù)據(jù)方面，要將所收集的圖紙，統(tǒng)計表格，電子文檔數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)要經(jīng)過審核，確認(rèn)以后經(jīng)過轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)所支持的數(shù)據(jù)格式，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，分類處理。在對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之前，需要先對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類圖層，通過各個圖層來對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，根據(jù)數(shù)據(jù)類型的不同可以將數(shù)據(jù)分為四個圖層分別為道路層、運輸車輛和站點層、運輸和配送路徑層、銷售區(qū)域?qū)?利用地理信息系統(tǒng)的對數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加與緩沖分析處理。通過對系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)的相關(guān)操作進(jìn)行人機(jī)交互，決策選定中心地址。圖2為GIS選址分析圖層：
經(jīng)過數(shù)據(jù)分析后可以先確定若干候選地點，在上述四個基本圖層的基礎(chǔ)上疊加上增加道路交通信息，市場銷售信息，客戶分布信息等，得到信息疊加圖層。物流中心的選擇上應(yīng)當(dāng)符合所屬地區(qū)城市的城市規(guī)劃規(guī)模，交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)，I臨近市場，低價成本較低等一般的規(guī)則。根據(jù)上述相關(guān)信息結(jié)合疊加的圖層信息，選擇適當(dāng)?shù)娜舾珊蜻x地點，不宜選擇過多，不利于后期最終選址的工作量，也不宜太少，可能會導(dǎo)致最優(yōu)解不在候選的范圍內(nèi)。再次，在相關(guān)候選地點的關(guān)聯(lián)道路上賦予相應(yīng)的權(quán)重，該權(quán)重的設(shè)定不應(yīng)當(dāng)僅僅根據(jù)其里程的長度，還應(yīng)當(dāng)包括道路的擁擠程度、與配送中心的距離等相關(guān)信息。再由地理信息系統(tǒng)的最短路徑分析功能，得出候選地址與各配送點的最優(yōu)路徑，得出其最低的運營成本。
最后，在考慮該區(qū)域的市場需求，交通網(wǎng)狀況和物價勞動力等因素后，進(jìn)行最終的選址。地理信息系統(tǒng)，能夠根據(jù)賦予這些相關(guān)因素權(quán)值，給予評價。最終通過人機(jī)交互執(zhí)行決策，選定中心的最佳地址。并以圖表的形式，將最佳選址地點輸出。
(4)基于GIS的物流中心選址優(yōu)化。地理信息系統(tǒng)所具備的空間查詢分析能力使該系統(tǒng)成為物流中心選址問題的較好的分析系統(tǒng)。空間查詢的內(nèi)容很多：幾何參數(shù)查詢、空間定位查詢、空間關(guān)系查詢等等。該分析系統(tǒng)能夠查詢物流中心區(qū)域范圍內(nèi)的所有配送點的信息，以及與配送點連接的道路的交通情況，以及中心周邊的地理地貌，城市建筑和物流市場等相關(guān)信息。疊加分析能力是指GIS系統(tǒng)能夠?qū)χ行闹苓叺乃行畔⑦M(jìn)行疊加集中分析，因為針對物流配送系統(tǒng)僅僅分析和查詢某條街道，某個配送點的信息是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，而是要對各個信息進(jìn)行拆解，組合和重組等操作。
4、結(jié)語
隨著近年來物流業(yè)的蓬勃發(fā)展，傳統(tǒng)的物流決策系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足日益增長的業(yè)務(wù)量，因此設(shè)計實用高效的物流管理系統(tǒng)，能夠為企業(yè)的物流中心選擇和配送路線的劃定起到至關(guān)重要的作業(yè)，基于GIS的物流管理系統(tǒng)能夠優(yōu)化配送路線，給予在物流中心選址時的輔助決策，能夠為企業(yè)提供一套高效、快速的管理配送方案，降低運營成本，也能很好地滿足消費者的需求。
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