GPS 、GIS技术在物流信息系统中的应用前景分析

GPS 、GIS技术在物流信息系统中的

应用前景分析

广州大学张明湖（hu_gis@163.com）

摘要：GPS与GIS技术相结合,在很多领域上面都取得了应用,本文主要结合物流信息系统未来的发展趋势，浅析这两大技术在物流信息系统中的应用前景。

关键词：GPS，GIS，物流，智能交通，B/S架构，C/S架构

物流作为一个新生产业，其发展速度是惊人的，但是物流信息系统的发展却相对显得滞后。目前市场上比较流行的物流管理信息系统主要有两种，一种是基于C/S架构的硬盘安装版，主要的开发语言有VB\VC等；另一种是基于B/S架构的网络版，主要的开发语言有Java\C#等。它们都有一个共同的特点，实际上就是一个基于物流管理业务的数据库管理系统，包括了物流基本信息、运营管理、车辆管理以及财务管理等主要的管理模块，主要实现数据的增加、修改、删除等基本操作，集成了大量的财务报表等办公自动化功能，还有就是根据不同的查询条件对数据库进行数据查询操作，并且生成一些简单的数学模型（如在财务分析、业务效益分析等方面的应用）。

当然这两种不同架构也各有自身的优缺点： VB\VC作为一种成熟的开发语言在数据库开发方面有着不可比拟的优势，采用C/S架构开发的数据库系统功能完善、系统稳定性高，而且开发进度比较容易控制，但是在分布式网络数据库技术应用越来越广泛的今天，这种架构的缺点就显而易见了，主要体现在系统数据库更新过程中不容易做到同步，这也就限制了它难以在一些大型的物流管理系统中取得应用；B/S架构实际上就是为了满足分布式网络数据库的技术要求而诞生的一种全新的架构，在这种架构下，所有的数据库都只在远程服务器上安装和运行，客户端只需要下载一些简单的插件，就可以通过浏览器访问远程服务器，调用后台程序，所有的查询、运算过程都是由服务器完成，然后向客户端返回处理结果。B/S架构下采用分布式数据库技术，很好地解决了数据库频繁更新的问题，在大型物流管理信息系统中的优势是无可比拟的，但是它也存在着一些固有的缺陷，能够实现的功能目前来说还是比较有限，同时对网络条件的依赖度也非常高。

另外，目前流行的物流管理信息系统信息化的程度还相当低，主要体现在其信息、数据都是完全依靠人工输入，而且缺乏有效的车辆监控以及导航机制。以我们实习期间参与开发的“创博物流货运管理信息系统（网络版）”为例，它采用B/S架构，使用.NET平台进行开发，可以说这代表了物流信息系统目前的技术主流，但是还是在很多方面有着其本身固有的缺陷，主要表现在：长途运输过程中，对于车辆的运行状况还是只能依赖于与司机之间有限的电话联系，公司对司机缺乏有效的监督，难以对路上的一些突发事件（如交通事故、安全事故等）做出及时的反应；在物流的城市配送这一重要环节中，由于缺乏基础地理信息以及导航机制，对最佳运输路径的选择无从谈起，没有达到很好地控制运输成本，缩短运输时间的目的……

对于上述种种缺陷，都可以通过在物流信息系统中引入GIS以及GPS技术得到完美的解决。GIS作为一个基础地理信息平台，已经在军事、国土、规划、旅游等等许多部门得到了比较广泛的应用，这都源于其技术上的优势：以空间地理信息为基础，以先进的计算机技术、信息技术以及信息管理技术为主要技术手段的GIS，使得它能够很好地实现空间定位，包括了点状地物定位、路径定位等，在交通运输方面有着重要的实用价值；通信技术、网络技术等多中信息技术手段的综合运用，先进的信息管理技术，具备了良好的实时性、安全性……GPS在卫星定位、车辆导航方面的应用已经有了比较成熟的技术条件，结合了GIS的GPS技术在交通运输等方面的应用已经日益广泛。

从ＧＰＳ本身的技术体系来说，在车辆定位方面它有着得天独厚的优势。在物流信息系统的应用，同样可以采用现在已经逐渐成熟的物理设计方案：系统物理层包括监控管理中心、无线通信网络和GPS车载终端。图（1）中指反映了与软件规划相关的部分，即监控管理中心。根据监控管理中心接入GSM端信中心的方式不同可有两种监控管理中心方案：一是P2P方式，其接入设备为GPS监控管理机；二是DDN方式，其接入设备为DDN新桥和DDN Modem。但无论以哪种方式对软件设计来讲都是相同的。监控管理中心可以采用C/S或B/S结构，局域网间通信采用TCP/IP协议，监控终端负责与用户的交互和车辆位置显示；服务器端则提供GPS定位信息管理服务和车辆数据管理服务。系统还可通过远程访问服务器建立起远程终端或其监控管理分中心以实现远程管理和多级管理。

系统逻辑结构由Client、Server、Interface1、Interface2及GPS Messenger等组成,在这里就不再详细展开了。

从系统功能上来说：

1）车辆定位、实时监督、车辆跟踪功能：GPS技术的应用能够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和关键的，将能够方便的实现总部对于车辆运输情况的实时监控，随时了解最新的情况；结合GIS技术，可以利用网络分析和路径分析等功能，科学快速地预先设定运输地最佳路径，当利用GPS信号反馈回来地汽车运行路径偏离原定路线地时候，就可以发出系统警告，以便决策层针对实际情况快速反应。

2）GPS导航功能：GPS在车辆导航方面的技术已经逐渐成熟，主要是结合GIS技术，利用车载GPS接收机获取车辆位置信息，使用车载电子地图进行图上定位等。在现代物流信息系统中的城市配送子系统中，这种技术有非常高的实用价值，将能很好的解决物流配送效率不高的这一瓶颈。

3）轨迹回放功能：这也是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。

就上述的技术方案概述来说，可以比较好的解决当前物流信息系统的一些问题，从市场上来看，在目前越来越激烈的物流行业竞争中，谁能率先实现更高度的信息化，谁就占据了行业的最高点，目前大部分物流公司都已经对引进专门的物流信息系统引起了相当的兴趣，就广州市的情况而言，物流公司将近3万家，目前的信息化状况如下：（调查资料暂缺）。

影响物流专业管理软件在市场上取得广泛应用的原因有很多，但是功能上的缺陷是大部分物流公司望而却步的主要因素，简单的说，实际上不是软件缺乏市场，而是软件本身的质量和市场的需求有着一定的差距——而这种差距主要就体现在GIS及GPS技术上面，数据库技术只有结合了GIS的空间数据信息和GPS卫星定位信息，它在物流、交通运输方面的强大优势才会得以体现，否则它和普通的OA办公自动化系统本身并没有太多的区别。而且随着网络技术的快速发展，网络条件的逐步完善，GIS的一个重要分支WebGIS也得到了较快的发展，它和基于B/S架构的物流管理信息系统的结合在技术上将会有着强大的市场生命力。

虽然GIS以及GPS技术有着突出的优势，在国外一些大型的物流信息系统中已经取得了应用，也产生了巨大的经济效益，但是成本高昂，这也是其没有能够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。近年来这种情况已经有了很大改观，GPS产品线也逐渐丰富起来，GPS接收机、PDA等车载、手持设备价格也已经降到大众可以接受的程度；但是作为这种技术应用的基础——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，都还不能很好得满足需求，尤其由于各个部门、机构之间缺乏数据共享机制，造成了大量得重复建设，成本更是居高不下！对于我国刚刚起步的物流行业来说，相要独立搞这样的投入实在是吃力不讨好的事情，这些都严重的制约了物流信息系统技术的发展。不过随着国家三大库建设计划的逐步实施，GIS、GPS技术的逐步成熟，以及物流行业的快速发展壮大，上述问题有望在不久的将来得以解决。

GIS尤其是WebGIS以及GPS技术在物流信息系统方面的应用，必将很好的解决当前物流信息系统中的一些问题，从而大大优化物流产业结构，提高我国物流行业的业务水平，提高行业的竞争力，有着重要的现实意义，但是如何探寻一条适合我国国情的道路值得我们进一步的分析和思考。

参考文章：技术方案白皮书，关于B/S与C/S架构、物流信息系统（期刊网）专题文章若干，结合本人的物流信息系统开发实习经验。