GIS技術(shù)在企業(yè)物流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

苑清敏　范多多

摘要：GIS是一種通用性較強(qiáng)的技術(shù)，在現(xiàn)代各大領(lǐng)域當(dāng)中均有應(yīng)用，其中就包括了物流領(lǐng)域，而當(dāng)前部分物流企業(yè)還不了解該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用方法，因此本文為了討論GIS技術(shù)在企業(yè)物流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開(kāi)了研究工作，研究主要分析了GIS技術(shù)原理、GIS物流管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)應(yīng)用功能，研究結(jié)果表明GIS技術(shù)的應(yīng)用，可以突破傳統(tǒng)物流管理系統(tǒng)框架，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、自動(dòng)化、高精度管理模式，對(duì)物流業(yè)務(wù)質(zhì)量有較大幫助。

Abstract： GIS is a highly versatile technology that has applications in all modern fields， including logistics. At present， some logistics enterprises do not understand the application method of this technology. Therefore， this paper has carried out research work to discuss the application of GIS technology in the design of enterprise logistics management system. The research mainly analyzes the principle of GIS technology， the structure and design method of GIS logistics management system， and the application function of the system. The research results show that the application of GIS technology can break through the framework of traditional logistics management system and realize remote， automated and high-precision management mode， which will greatly help the quality of logistics business.

關(guān)鍵詞：GIS技術(shù);企業(yè)物流管理系統(tǒng);設(shè)計(jì)應(yīng)用

Key words： GIS technology;enterprise logistics management system;design application

中圖分類號(hào)：F253.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）28-0237-03

0? 引言

受現(xiàn)代國(guó)內(nèi)貿(mào)易市場(chǎng)用戶需求影響，物流成為了各大貿(mào)易企業(yè)必須具備的服務(wù)措施，但現(xiàn)代物流服務(wù)運(yùn)行中可見(jiàn)，其普遍存在問(wèn)題，例如物流件易丟失、難找回以及查詢信息難以及時(shí)更新，使得用戶在體驗(yàn)服務(wù)的過(guò)程中產(chǎn)生不滿，因此如何優(yōu)化物流服務(wù)是當(dāng)前各大貿(mào)易企業(yè)需要重視的問(wèn)題。關(guān)于這一點(diǎn)，采用GIS技術(shù)可以有效改善問(wèn)題、提升服務(wù)質(zhì)量，貿(mào)易企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)此保持重視。

1? GIS技術(shù)原理

GIS的運(yùn)作需要與GPS、衛(wèi)星系統(tǒng)相互連接，隨之對(duì)地表信息進(jìn)行采集、保存、管理、展示，同時(shí)具有自動(dòng)化運(yùn)作的表現(xiàn)。在GIS系統(tǒng)條件下用戶可以在系統(tǒng)中輸入坐標(biāo)，由此得到坐標(biāo)對(duì)應(yīng)地點(diǎn)的地表信息，這是GIS的基本功能。在原理上，GIS技術(shù)主要與GPS、衛(wèi)星等系統(tǒng)設(shè)備連接，通過(guò)各系統(tǒng)設(shè)備的地理測(cè)繪、高清拍攝實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能，隨后采集到的數(shù)據(jù)會(huì)實(shí)時(shí)傳入GIS系統(tǒng)當(dāng)中，由此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保存功能，待GIS接收到采集信息之后，會(huì)結(jié)合實(shí)際地理坐標(biāo)對(duì)各項(xiàng)信息進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)管理功能，最終通過(guò)計(jì)算機(jī)等終端設(shè)備，將整合后的信息展示給人工，實(shí)現(xiàn)展示功能。

2? GIS物流管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)方法

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

考慮到物流業(yè)務(wù)架構(gòu)以及GIS技術(shù)的應(yīng)用條件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有三：物理層、通信層、功能層，下文對(duì)各層定義進(jìn)行分析。

2.1.1 物理層

物理層是物流信號(hào)的產(chǎn)生源，即所有物流信號(hào)均從物理層產(chǎn)生、傳出，在物理層應(yīng)用下，GIS系統(tǒng)才能對(duì)物流件進(jìn)行定位、跟蹤。物理層主要由多種物理設(shè)備組成，例如信號(hào)發(fā)射器、監(jiān)控系統(tǒng)、傳感器等，各物理設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)兩項(xiàng)功能，即物流件監(jiān)控、信號(hào)形成，應(yīng)用條件下用戶可以根據(jù)信號(hào)讀取到物流件當(dāng)前狀態(tài)，判斷物流件是否安全。由此可見(jiàn)，物理層是實(shí)現(xiàn)GIS技術(shù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

2.1.2 通信層

通信層是將物理層產(chǎn)生的信號(hào)傳輸?shù)较到y(tǒng)功能層渠道，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)建而言同樣重要。在通信層的功能要求上，除了基本的信息通信功能以外，考慮到物流業(yè)務(wù)特點(diǎn)，還要具備抗干擾、可動(dòng)態(tài)接收信號(hào)、大通信容量的功能，因?yàn)槲锪骷谶\(yùn)輸過(guò)程當(dāng)中，很可能遭遇隧道、電磁等信號(hào)干擾因素，如無(wú)法抵抗則導(dǎo)致信號(hào)缺失，不能實(shí)現(xiàn)高精度定位;因?yàn)槲锪骷\(yùn)輸存在動(dòng)態(tài)特征，信號(hào)傳輸點(diǎn)始終在移動(dòng)，所以需要有可動(dòng)態(tài)接收信號(hào)功能;因?yàn)槲锪髌髽I(yè)發(fā)件量普遍較大，同一時(shí)間可能出現(xiàn)大量物流信號(hào)，所以需要大通信容量的功能。

2.1.3 功能層

功能層是指系統(tǒng)終端中的各項(xiàng)功能，例如信號(hào)接收功能、信號(hào)轉(zhuǎn)換功能、信號(hào)讀取功能、信息整合功能、信息展示功能。信號(hào)接收功能是功能層必備功能，其可以通過(guò)通信層接收到物理層的信號(hào);信號(hào)轉(zhuǎn)換功能是因?yàn)槲锢韺有盘?hào)在初始階段屬于光電信號(hào)，不能被計(jì)算機(jī)等設(shè)備直接讀取，因此需要信號(hào)轉(zhuǎn)換功能將光電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式;信號(hào)讀取功能是對(duì)數(shù)據(jù)格式信號(hào)內(nèi)涵信息進(jìn)行解譯、翻譯的功能、使人工可以讀取到其中具體內(nèi)容;信號(hào)整合功能是將解譯、翻譯后的信號(hào)與地理信息坐標(biāo)對(duì)應(yīng)整合的功能;信息展示功能是將整合后的信息保存在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，待用戶輸入坐標(biāo)、物流件編號(hào)等檢索信息后，將對(duì)應(yīng)信息發(fā)送與展示終端的功能。

2.2 設(shè)計(jì)方法

對(duì)應(yīng)上述框架結(jié)構(gòu)，下文將進(jìn)行三個(gè)步驟的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

2.2.1 物理層設(shè)計(jì)

物理層設(shè)計(jì)分為4個(gè)步驟，即①選擇1臺(tái)DELL的2路服務(wù)器;2顆Intel Xeon E5-2620 V2處理器;2塊600GB 10KSAS 2.5寸硬盤;PERC集成RAID控制器;DVD驅(qū)動(dòng)器;4個(gè)1Gb網(wǎng)絡(luò)口;iDRACExpress;冗余電源。同時(shí)還選擇了兩臺(tái)Web應(yīng)用程序服務(wù)器，且對(duì)服務(wù)器運(yùn)作環(huán)境進(jìn)行了相同配置，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡運(yùn)行模式，且在服務(wù)器基礎(chǔ)上安裝了數(shù)據(jù)庫(kù)軟件。②選擇1臺(tái)DELL網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，配置24口10/100/1000BASE-T自動(dòng)感應(yīng)千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、SFP光纖組合端。③選擇一臺(tái)基本配置為2G內(nèi)存。CPU頻率2.1GHz的臺(tái)式電腦。④選擇GPS車載終端，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)控物流車輛與物流件，實(shí)現(xiàn)物流定位與信號(hào)產(chǎn)生功能。

2.2.2 通信層設(shè)計(jì)

采用光纖信號(hào)設(shè)備（OTN設(shè)備）實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)出，于物理層地點(diǎn)配置增益天線實(shí)現(xiàn)信號(hào)接收。光纖信號(hào)區(qū)別于傳統(tǒng)載波信號(hào)，除了均具備載信號(hào)通信功能以外，兩者再無(wú)相同點(diǎn)，但相比之下介于光纖信號(hào)的獨(dú)特性，其在通信過(guò)程當(dāng)中不會(huì)被電磁等干擾因素影響，可以保障信號(hào)通信質(zhì)量，同時(shí)光纖信號(hào)的通信容量較大，滿足物流業(yè)務(wù)需求;增益天線是一種提高信號(hào)強(qiáng)度的設(shè)備，可以保障物流車輛進(jìn)入隧道等物理遮擋結(jié)構(gòu)中的信號(hào)強(qiáng)度，同樣具有保障信號(hào)通信質(zhì)量的作用，同時(shí)增益天線具備動(dòng)態(tài)接收信號(hào)的功能。

2.2.3 功能層設(shè)計(jì)

出于信息安全考慮，在上述功能層中各項(xiàng)功能的基礎(chǔ)上，首先設(shè)計(jì)GIS管理系統(tǒng)，即將所有應(yīng)用功能采用模塊設(shè)計(jì)方法形成功能單元，隨之在單元上層安裝用戶登錄系統(tǒng)，任何用戶想要使用其中功能都必須先登錄，由此可保障信息安全。其次在應(yīng)用功能設(shè)計(jì)上，信號(hào)接收功能、信號(hào)轉(zhuǎn)換功能、信號(hào)讀取功能分別采用增益天線、換能器、計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn);信息整合功能由GIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn);信息展示功能由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。

2.3 GIS系統(tǒng)配置

在上述基礎(chǔ)上，為了保障GIS技術(shù)應(yīng)用有效，將對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行配置。首先為了保證精度采用GPS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)地理信息采集功能，通過(guò)局域網(wǎng)將GPS與GIS連接，實(shí)現(xiàn)地理信息導(dǎo)入功能，其次為了獲取物流件實(shí)物圖，采用衛(wèi)星技術(shù)與GIS連接，在用戶操作下可以依照GPS采集到的信息坐標(biāo)進(jìn)行實(shí)地拍攝。最終采用云數(shù)據(jù)庫(kù)與GIS系統(tǒng)連接，所有通過(guò)GPS、衛(wèi)星得來(lái)的物流信息均被保存到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中。圖1為整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。

3? GIS在設(shè)計(jì)當(dāng)中的應(yīng)用

3.1 物流件定位功能應(yīng)用

傳統(tǒng)GIS系統(tǒng)是不具備物流件定位功能的，代表物流件在運(yùn)輸過(guò)程當(dāng)中很難被系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到，因此當(dāng)運(yùn)輸過(guò)程中物流件出現(xiàn)了丟失、損壞等現(xiàn)象，就會(huì)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法處理，引起用戶不滿。但在上述設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中可見(jiàn)，通過(guò)GPS車載終端可以實(shí)時(shí)發(fā)送物流車輛信號(hào)給GIS系統(tǒng)，代表GIS系統(tǒng)可以對(duì)車輛位置進(jìn)行定位，隨后通過(guò)GPS的地理坐標(biāo)定位功能，給GIS系統(tǒng)提供了定位坐標(biāo)，針對(duì)坐標(biāo)用戶可以查詢到當(dāng)前物流車輛位置，由此實(shí)現(xiàn)了物流件定位功能。

3.2 實(shí)地拍攝功能應(yīng)用

在物流件定位功能基礎(chǔ)上，用戶只能了解到物流車輛的位置，無(wú)法了解到車輛內(nèi)物流件的狀態(tài)，針對(duì)這一點(diǎn)通過(guò)GIS衛(wèi)星拍攝功能，結(jié)合GPS地理坐標(biāo)可以得到車輛高清度圖像，隨之通過(guò)通信層將圖像傳輸?shù)轿锪髌髽I(yè)終端，使用戶了解物流件的狀態(tài)。此外，延伸來(lái)看假設(shè)物流件出現(xiàn)丟失、損壞或者物流車輛故障等問(wèn)題，借助實(shí)地拍攝功能還可以起到找尋物流件、補(bǔ)充物流件、車輛維修定位作用。

3.3 大容量數(shù)據(jù)庫(kù)保存功能應(yīng)用

GPS、GIS及衛(wèi)星系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)運(yùn)作當(dāng)中，會(huì)產(chǎn)生大量的信息數(shù)據(jù)，這些信息數(shù)據(jù)十分重要，不能隨意刪除，而因?yàn)閿?shù)據(jù)量較大，傳統(tǒng)物流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中，缺乏滿足數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)保存措施，但結(jié)合上述設(shè)計(jì)當(dāng)中可見(jiàn)，GIS系統(tǒng)可以與云數(shù)據(jù)庫(kù)相互連接，借助云數(shù)據(jù)庫(kù)的超大容量可以長(zhǎng)時(shí)間的保存數(shù)據(jù)。而這一功能表現(xiàn)，傳統(tǒng)物流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中無(wú)法實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)產(chǎn)生會(huì)自動(dòng)保存在計(jì)算機(jī)內(nèi)，如果要將數(shù)據(jù)導(dǎo)入云數(shù)據(jù)庫(kù)就只能通過(guò)人工操作來(lái)實(shí)現(xiàn)，但這種方式十分繁瑣。

3.4 數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化管理應(yīng)用

在GPS、GIS及衛(wèi)星系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)運(yùn)作條件下可見(jiàn)，通過(guò)GPS、衛(wèi)星系統(tǒng)得來(lái)的數(shù)據(jù)信息，將會(huì)被導(dǎo)入GIS當(dāng)中，而GIS系統(tǒng)會(huì)對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)整合，即實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化管理模式。原理上，因?yàn)镚IS系統(tǒng)設(shè)計(jì)借助了云數(shù)據(jù)庫(kù)功能，這一條件下GIS技術(shù)在得到GPS、衛(wèi)星系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息反饋之后，可以根據(jù)云數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)保存的地理信息圖進(jìn)行檢索，隨后找到與反饋數(shù)據(jù)信息對(duì)應(yīng)的地理坐標(biāo)，由此完成信息對(duì)應(yīng)。在傳統(tǒng)物流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中，這項(xiàng)功能同樣需要通過(guò)人工操作來(lái)實(shí)現(xiàn)，而介于人工誤差性、不穩(wěn)定性以及工作能力的局限性，這項(xiàng)工作耗時(shí)漫長(zhǎng)且準(zhǔn)確度、可靠性較低。

4? 結(jié)語(yǔ)

本文主要通過(guò)三個(gè)部分對(duì)GIS技術(shù)在企業(yè)物流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，通過(guò)分析了解了GIS技術(shù)的基本原理以及常規(guī)應(yīng)用方式，隨后針對(duì)物流管理需求，展開(kāi)了GIS物流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中闡述了系統(tǒng)基本框架、設(shè)計(jì)方法以及功能實(shí)現(xiàn)方法。將設(shè)計(jì)系統(tǒng)與傳統(tǒng)物流管理系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比得到了GIS在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用功能，就這一點(diǎn)重點(diǎn)分析了各項(xiàng)功能的優(yōu)勢(shì)以及應(yīng)用表現(xiàn)，結(jié)果顯示GIS在企業(yè)物流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中具有多種應(yīng)用形式，且整體存在較大優(yōu)勢(shì)。

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