基于WebGIS的餐廚垃圾物流管理信息系統(tǒng)設(shè)計

賈瑩 鐵蒙托

摘 要 針對城市餐廚垃圾迅速增長及城市居民生活環(huán)境不斷惡化等問題，本文提出了基于WebGIS的餐廚垃圾物流管理信息系統(tǒng)設(shè)計方案，討論了系統(tǒng)功能及開發(fā)技術(shù)。

關(guān)鍵詞 餐廚垃圾 WebGIS 信息系統(tǒng)

中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A

一、概述

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國城市化進程不斷加快，城市居民的生活水平不斷提高，但城市居民居住環(huán)境卻是每況愈下。城市生活垃圾引起了人們的普遍關(guān)注，飲食消費所產(chǎn)生的餐廚垃圾也逐漸提上日程。餐廚垃圾俗稱泔腳，即殘羹剩飯。由于餐廚垃圾短時間內(nèi)會腐爛變質(zhì)，所以餐廚垃圾在收集、運輸、中轉(zhuǎn)和處理等物流過程中會產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)，這些有害物質(zhì)將對大氣、土壤、水體等造成不同程度的污染與破壞，嚴重影響城市的生活環(huán)境，威脅人們的身體健康。

隨著 Internet 技術(shù)的不斷發(fā)展以及人們對地理信息系統(tǒng)（GIS）的認識，一種基于Internet 技術(shù)的地理信息系統(tǒng)-WebGIS應運而生。WebGIS給城市餐廚垃圾物流管理提供了新的思路。雖然WebGIS技術(shù)產(chǎn)生時間較短，目前已得到了快速發(fā)展和廣泛應用。在設(shè)計、規(guī)劃城市餐廚垃圾物流流程時，WebGIS有著巨大的優(yōu)勢，利用WebGIS能更方便地處理城市餐廚垃圾物流的收集、裝卸、運送、儲存等各環(huán)節(jié)的分析和規(guī)劃。

二、系統(tǒng)設(shè)計目標

將WebGIS技術(shù)應用到餐廚垃圾收運環(huán)節(jié)中，有效的解決餐廚垃圾收運過程中渠道不明、監(jiān)控不力等問題，提升餐廚垃圾回收公司的信息化程度，使餐廚垃圾回收公司日常運作數(shù)字化，包括公司的車輛及人員管理，餐飲企業(yè)的餐廚垃圾等都能用精確的數(shù)字來描述，提高餐廚垃圾物流的運作效率。

三、系統(tǒng)功能分析

本文將涉及到的主要功能劃分為兩大方面，一方面是基本功能，另一方面擴展支持功能 。其中，基本功能主要包括系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)管理以及可視化顯示三個模塊；而擴展支持功能主要是為基本功能提供支持服務、豐富平臺內(nèi)容而設(shè)立的，基本功能為平臺的擴展提供靈活的接口，主要包括運輸路徑優(yōu)化、車輛定位跟蹤、數(shù)據(jù)導入導出等功能。餐廚垃圾物流信息系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。

四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

餐廚垃圾物流管理信息系統(tǒng)設(shè)計是基于WebGIS技術(shù)，輔助以GPS定位技術(shù)和通信技術(shù)，根據(jù)餐廚垃圾自身特點，實現(xiàn)對餐廚垃圾逆向物流的可視化、實時動態(tài)作業(yè)管理。本系統(tǒng)是以服務大眾為原則、以實現(xiàn)餐廚垃圾監(jiān)控為目的，而開發(fā)的簡易、直觀、智能、可視化的餐廚垃圾逆向物流跟蹤系統(tǒng)。

系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)可分為用戶層、業(yè)務層和數(shù)據(jù)層，具體如圖2所示。

圖2 餐廚垃圾管理信息系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

整個系統(tǒng)的內(nèi)部運作是由系統(tǒng)內(nèi)部的管理員，即用戶層中的內(nèi)部用戶來負責的，運作過程包括各種功能的實現(xiàn)以及對其他使用者的信息數(shù)據(jù)處理情況等。除此之外，還包括系統(tǒng)各個節(jié)點用戶。 另外為了實現(xiàn)車輛跟蹤等功能，GPS也是必不可少。

在業(yè)務層中基于基礎(chǔ)的操作函數(shù)下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、可視化顯示、路徑優(yōu)化、車輛實時跟蹤、歷史信息統(tǒng)計分析等業(yè)務。

實現(xiàn)層使用JAVA開發(fā)工具實現(xiàn)數(shù)據(jù)服務功能。數(shù)據(jù)層為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持，是系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)，包括地理數(shù)據(jù)以及與業(yè)務數(shù)據(jù)。

五、系統(tǒng)設(shè)計的主要技術(shù)

（一）WebService技術(shù)。

WebService是一項新技術(shù)，能使得運行在不同機器上的不同應用無須借助附加的、專門的第三方軟件或硬件，就可相互交換數(shù)據(jù)或集成。依據(jù)WebService規(guī)范實施的應用之間，無論它們所使用的語言、平臺或內(nèi)部協(xié)議是什么，都可以相互交換數(shù)據(jù)。WebService是自描述、自包含的可用網(wǎng)絡模塊，可以執(zhí)行具體的業(yè)務功能。WebService也很容易部署，因為它們基于一些常規(guī)的產(chǎn)業(yè)標準以及已有的一些技術(shù)，諸如XML和HTTP。WebService減少了應用接口的花費。WebService為整個企業(yè)甚至多個組織之間的業(yè)務流程的集成提供了一個通用機制。

（二）數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)。

PostgreSQL、PostGIS，以對象形式管理關(guān)系數(shù)據(jù)，加快數(shù)據(jù)庫應用程序的開發(fā)進度。

PostgreSQL 采用的是一個客戶端對應一個服務器端守護進程的模式，是典型的C/S（client/server）結(jié)構(gòu)，也就是這個守護進程分析客戶端來的查詢請求，生成規(guī)劃樹，進行數(shù)據(jù)檢索并最終把結(jié)果格式化輸出后返回給客戶端。為了便于客戶端的程序的編寫，由數(shù)據(jù)庫服務器提供了統(tǒng)一的客戶端 C 接口。而不同的客戶端接口都是源自這個 C 接口，比如ODBC，JDBC，Python，Perl，Tcl，C/C++，ESQL等， 同時也要指出的是，PostgreSQL 對接口的支持也是非常豐富的，幾乎支持所有類型的數(shù)據(jù)庫客戶端接口。

PostGIS是對象關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)PostgreSQL的一個擴展，PostGIS提供如下空間信息服務功能：空間對象、空間索引、空間操作函數(shù)和空間操作符。

（三）地圖操作相關(guān)技術(shù)。

1、GeoServer技術(shù)。

GeoServer即地理信息系統(tǒng)服務器，是 OpenGIS Web 服務器規(guī)范的 J2EE 實現(xiàn)，GeoServer 技術(shù)為地圖數(shù)據(jù)的發(fā)布提供了方便 ，允許用戶更新、刪除、插入特征數(shù)據(jù) ， GeoServer技術(shù)的應用使用戶之間迅速共享空間地理信息變得簡單易行。

2、OpenLayers技術(shù)。

OpenLayers 是一個專為Web GIS客戶端開發(fā)提供的JavaScript 類庫包，用于實現(xiàn)標準格式發(fā)布的地圖數(shù)據(jù)訪問。

在操作方面，OpenLayers 提供了一些比較常用的操作，比如放大（Zoom In）、縮小（Zoom Out）、平移（Pan）等，在瀏覽器中，開發(fā)者可以利用這些基本操作實現(xiàn)地圖瀏覽查找等作業(yè)；一些面、線、要素選擇、圖層疊加等不同的操作，也可以利用OpenLayers實現(xiàn)，甚至可以賦予OpenLayers更多的功能，比如可以對已有的OpenLayers 操作和數(shù)據(jù)支持類型進行擴充等。

六、結(jié)束語

本系統(tǒng)力求以直觀可視化的方式滿足各類用戶的不同需求，以餐廚垃圾物流收運管理信息系統(tǒng)的可視化、智能化、大眾化為目標。該餐廚垃圾物流管理信息系統(tǒng)除了提供了實時的車輛監(jiān)控、垃圾監(jiān)控、運輸路徑優(yōu)化等服務，還提供了垃圾處理情況的可視化的信息查詢等功能，加強了各類用戶的信息交流與共享?！?/p>

（作者單位：賈瑩，北京物資學院物流工程專業(yè)；鐵蒙托，北京物資學院管理科學與工程專業(yè)）

參考文獻：

[1]王清妍，基于WebGIS和Web Service的物流信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 山東大學碩 士論文.2008.

[2]鄧日輝， 淺談城市生活固體廢棄物物流[J].物流工程與管理.2010.