基于GIS的物流管理信息系统研究

摘要:GIS是一种以地理空间数据为基础,实时提供多种空间、动态的地理信息及决策服务的计算机技术系统,利用地理信息系统建立的物流管理信息系统主要是在地理信息系统的可视化环境中,对物流进行可视化、实时的时间、空间动态管理。

关键词:GIS;MIS;价值链;物流管理信息系统;综合物流管理信息系统平台

中图分类号:TP315文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)21-5977-02

Logistics Management Information System Research Based on GIS

LI Lan-xiu1, WANG Ji-hong2

(Hengshui Vocational and Technical College, Hengshui 053000, China)

Abstract: GIS is a computer technology system based on geospatial data, which can provide real-time, multi-spatial and dynamic geographic information and decision-making service. Based on geographic information, logistics management information system can realize real-time, dynamic and visualized management with visualized environment of geographic information system.

Key words: GIS; MIS; value chain; logistics management information system; integrated logistics management information system platform

随着计算机信息技术的迅速发展和物流行业的兴起,物流信息管理以其先进的理念和科学的形式在物流领域中蓬勃发展。而地理信息系统(GIS)等可视化技术的发展,为物流管理和地理信息的紧密结合创造了有利的条件。GIS应用于物流管理中具有广阔的前景,它将从根本上改变传统的系统分析模型和物流管理方式。

1 物流信息的空间特征

物流本质上是物品或货物在空间和时间上的活动。从物流系统的组成要素、物流系统的功能来看,物流网络、物流节点、物流设施、物流设备和物流作业等大多具有明确的空间位置或范围,是现实世界中的空间对象或空间实体。这些物流对象的地理位置或范围可以用二维或三维地理空间坐标来表示。因此,反映物流系统性质、特征和状态并能对物流过程进行有效控制的物流信息也必然属于空间信息的范畴。物流系统中大约80%的信息与空间位置有关,而运输、仓储、配送等涉及的信息几乎全部与静态或动态的空间位置有直接关系。显然对于这些具有空间尺度、空间特征的物流信息进行处理,基于MIS的物流信息系统则难以胜任,必须使用能同时管理空间信息或非空间信息的空间信息系统才能实现物流管理领域必需的空间分析和空间模拟功能。

2 GIS与物流管理

GIS(geographic information system)是于20世纪60年代逐步发展起来的空间信息处理技术。GIS是用于采集、存储、处理、检索、分析和表达与地理空间位置有关数据的计算机信息系统。GIS以地理空间数据为基础,按照地理特征的关联,将地理实体的空间数据和非空间属性数据以不同层次联系起来,构成现实世界模型,在此基础上利用地理空间分析模型,提供多种空间和动态的分析结果,为空间辅助决策服务。GIS最大的特点就是具备对空间数据和非空间属性数据的共同管理以及强大的空间分析能力。因此GIS在物流管理和决策中能发挥重要的作用。例如,通过对空间数据的查询和地图的展现,可以实现对物流运输、配送路线的合理调度和安排客户投递顺序;可以用地图符号在地图上表示客户的地理位置,不同类型客户采用不同的标志;利用GIS在地图上的客户符号,显示客户的相关属性数据;通过业务系统调用GIS并以图形的方式显示业务系统的各种相关操作结果的数值信息等。

除完成一般基于MIS的物流信息系统的所有功能外,基于GIS的物流管理信息系统需要完成与地理空间密切相关的物流空间分析。这些分析是在构建相应的物流分析模型的基础上进行的,这些模型包括车辆路线模型、最优路径模型、网络物流模型、分配集合模型和设施定位模型等。

车辆路线模型:用于解决一个起始点、多个终点的物品运输中如何降低物流作业费用,并保证服务质量的问题。

最优路径模型:用于解决在物流运输或配送网络的路径选择时,同时考虑多个目标的约束,如路程、成本、时间等因素,通过对多个目标函数进行优化,寻求可能的最优路径。

网络物流模型:用于解决需求产品最有效的路径分配问题,也就是物流网点布局问题。如将物品从N个仓库运往M个节点,每个节点都有固定的需求量,因此需要确定由哪个仓库提货送给那几个节点,所耗费的运输代价最小。

分配集合模型:用以确定物流系统中节点的服务范围和销售市场范围等问题,可以根据各个要素的相似性把同一层上的所有或部分要素分为几个组。如某一公司要设立X个分销点,要求这些分销点要覆盖某一地区,而且要使每个分销点的顾客数目大致相等。

设施定位模型:用于确定一个或多个设施的位置。在物流系统中,仓库和运输线共同组成了物流网络,仓库处于网络的节点上,节点决定线路,如何根据供求的实际需要并结合经济效益等原则,在既定区域内设立多少仓库,每个仓库的位置,每个仓库的规模,以及仓库之间的物流关系等问题,运用此模型均能很容易地得到解决。

3 空间定位技术与物流管理

物流运输和配送是实物在空间位置转移的过程,需要对运输工具或者货物本身的空间位置变化进行实施监控,以便于物流管理者、工作人员和客户随时掌握货物的运输状态。这就需要采用移动定位技术。目前能够提供空间定位的技术主要有全球定位系统(global positioning system,GPS),基于全球移动通信系统(global system for mobile communications,GSM)、通用分组无线业务(general packet radio service,GPRS)、码分多址(code division multiple access,CDMA)的手持移动电话机定位等。

GPS卫星定位是由空间卫星系统、地面监控系统和用户接受系统3个部分组成。用户在进行空间定位时,只需要使用GPS接收机。在物流监控中,一般采用单点定位。GPS单点定位的精度根据卫星坐标的广播星历和接收到的编码的不同,精度为1～30m不等。而手持移动定位主要采用GSM、GPRS、CDMA等技术来实现,由于手持移动定位中的这几种技术采用的是基站定位方式,所以手持移动定位的精度比较差,一般在50m左右。在物流过程尤其是货物的运输过程中,空间定位技术能发挥重要的作用。应用该技术,可实现运输导航、货位定位、车辆通信、增值信息服务,为物流过程提供运输工具的实时监控和调度服务、跟踪货物运输状态等。

4 综合物流管理信息系统平台

现代物流的综合性、区域分散性和及时性特点,需要将GIS、MIS、空间定位技术、无线通信技术、物流信息技术、工作流技术、Internet等技术集成,构建功能强大的分布式综合物流管理信息系统平台,见图1。

在综合物流管理信息系统平台中,存储、组织物流系统要素和作业过程各种数据的空间数据库和业务数据库是其核心。空间数据库管理基础地理空间数据和空间定位数据,业务数据库管理物流业务数据库,两者之间通过共有的属性连接。在此基础上,在Web技术支持下,构建分布式的综合物流管理应用系统,实现物流企业资源、物流作业管理和辅助决策功能。

基于空间信息技术的综合物流管理信息系统为物流过程的管理提供了有效地可视化环境,强大的地理分析和空间分析为物流方案的制定提供了科学的方法,基于GIS的仿真模拟对物流方案设计提供了准确的判断依据。以GPS为代表的定位技术与通信技术的有效集成,不仅可以实现远程的信息交换,而且还可以实现移动目标的实时监控,掌握物流作业的状态信息。因此,建立以GIS为基础的综合物流管理信息系统是促进物流管理和决策的科学化的必然途径,已经成为物流发展的必然趋势。

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