张三奇
中煤航测遥感集团有限公司，陕西 西安710199
摘要：结合目前生产实际情况，研发一套基于GIS（地理信息系统）适用于企业的物流、配送信息管理和展示平台。该平台依托企业现有的ERP系统及北斗/GPS车辆监控系统，通过数据接口对订单主数据及北斗/GPS定位数据进行过处理。通过企业物流配送系统的建设，能够实现内外部送货和吊装运车辆运输全过程的跟踪管控，运输车辆合理调配，运输线路的合理规划，保障车辆安全、货物的安全，提高运输车辆运行效率，实现节能降耗，从而提高企业的运行效率，提升企业的科学决策水平。
关键词：GIS；物流运输监控系统；北斗
一、引言
随着信息化的不断发展创新，企业信息化集成受到大家一直关注。在这样的形态下，针对企业车辆物流配送信息能有效展示及运用，为企业车辆物流解决实际、配送信息化问题，达成合作意向。利用GIS技术可以实现最佳配送路线，可以设置车辆型号以及载货量限制条件，车速限制、订单时间限制、融合多旅行商分析与导航规划，精选出最优配送路线。还可以跟进用户需求将目的地一次性批量导入到GIS系统当中，根据订单地址精确生成地图点位，进而生成最佳配送路径，提高配送效率，节约配送成本。
二、系统设计与实现
2.1物流平台GIS承载系统的选型
在线地理信息系统服务使用最新的全国电子地图数据，拥有最新、完善的路网和 POI 信息，道路信息应可精确到城区小路，配备高性能 GIS-T 服务引擎，可以进行扩展以满足本项目交通地理信息服务应用。GIS 以云服务方式提供，可以在任何时间，任何地点使用浏览器或移动客户端接入。地理信息系统服务要求如下：
（1）地理信息系统服务所使用的地图数据每年更新次数不少于两次；
（2）电子地图配色美观，分级显示，切图外观样式以及比例尺与通用的电子地图配图方式一致。
（3）将多种信息（包括基础地理信息、POI 信息，以及客户自定义分类信息）进行关联整合，提供一个有效收集、整合、关联、发布各种地理信息和相关信息的服务。
（4）能够提供多种地图形式（包括矢量、影像、交通图和用户特定叠加层），能够支持用户开展形式多样的地图服务的需求。
（5）地图经过脱密处理，能够合法通过互联网访问，支持 PC端访问和移动端访问。
（6）提供简单易用、功能丰富的 API、二次开发接口，支持Javascript 形式的接口调用，能够完全支持用户扩展位置服务和丰富展现方式的需求。
（7）性能好，加载速度快，运行稳定。
（8）支持大数据量的查询、范围分析、叠加分析、轨迹分析、聚合分析、专题分析、统计钻取、标绘渲染、时态分析，以及其它空间分析功能。
2.2运单管理子系统
（一）实时发运单子系统描述
模块描述：管理维护当前正在执行的发运单状态。
功能：生成实时发运单列表，修改发运单状态，逻辑删除。
性能：页面风格与主页面风格一致。
页面操作要方便用户使用。
输 入 项：查询条件，如发运单号，车牌号等
输 出 项：发运单列表
设计方法：1、默认显示30条实时发运单列表，可根据查询条件过滤显示数据。选择行数据，点击【编辑】按钮，可修改该发运单执行状态。选择行数据，点击【详细】按钮可查看该行发运单详细信息。选择行数据，点击【删除】按钮，系统修改该数据删除字段状态为“删除”。
2、用户选择行数据后，可对该发运单进行路径规划。规划有两种方式，第一种：直接可通过“路径规划模块”选择已内置的线路进行匹配。第二种：先选择行数据，点击【路径规划】按钮，弹出路径规划界面，起止位置默认发运单数据中规定的起止位置，用户可设置路径“途经点”，该途经点来源于“站库信息表”，设置好起止点及途经点后，点击界面【生成路径】即可，允许用户对该路径进行调整，完毕后点击界面【保存】按钮即可。在“物流实时信息展示”模块中，当发运单开始执行时，用户可选择是否显示该规划路径。
流 程 图：删除时后端需通过WCF接口通知ERP系统。
（二）历史发运单管理
模块描述：管理维护已经执行完成的历史发运单。
功能：生成历史发运单列表，可追踪历史运单运行轨迹。
性能：页面风格与主页面风格一致。
页面操作要方便用户使用。
输 入 项：查询条件，如发运单号，车牌号等
输 出 项：发运单列表
设计方法：
1、该模块界面分为左右两部分，右侧为地图展示，左侧为数据列表。
2、默认显示30条历史发运单列表，可根据查询条件过滤显示数据。
3、用户单击行数据，系统调取该发运单运行定位数据，分析后展示在右侧地图展示区。
4、选择行数据，点击【轨迹回放】按钮，可调取该运单数据从发运到到达的行驶轨迹，该轨迹以带方向标识的线展示在地图上，同时可导出轨迹数据为Excel文件。
（三）站库维护
模块描述：用来对系统中调用的站库进行维护管理。
功能：对站库的增加、删除、修改、查询以及是否启用。
性能：页面风格与主页面风格一致。
页面操作要方便用户使用。
输 入 项：站库名、编码、经纬度、位置等
输 出 项：站库信息列表
设计方法：添加、修改、删除成功后都要返回默认列表页，查询时根据用站库名进行查询，得到列表页。为方便用户操作，获取经纬度使用图形化界面，用户只需拖动地图上的点，即可获取经纬度及位置信息。
限制条件：站库名、编码、经纬度必须填写。
（四）路径规划维护
模块描述：用来对系统中使用到的规划路径信息进行维护管理。
功能：通过选择起终点预设行驶路线以及是否启用。
性能：页面风格与主页面风格一致。
页面操作要方便用户使用。
输 入 项：名称、起点、终点、途经点、点序等
输 出 项：规划路径信息列表
设计方法：通过选择站库点确认起点、终点、途经点（途经点可不是站库表内容），并确认途经点顺序后，自动生成行驶路线，用户可根据实际生产需要进行调整。
限制条件：风险源名、经纬度、描述必须填写。
（五）物流信息展板
模块描述：用于大数据分析后的成果数据展示。
功能：展示当日运单总数、已完成单数、趟次总数、月数据分析曲线图、运单地图展示等。
性能：页面风格与主页面风格一致。
页面操作要方便用户使用。
输 入 项：无
输 出 项：根据元数据形成的成果数据项
设计方法：
1、当日运单总数：对当天所有有效运单进行数量统计，将统计结果图形化展示在界面；
2、已完成单数：分析当天有效运单，对已执行完成的运单进行统计，并将统计结果图形化展示在界面；
3、趟次统计：分析当天运输车辆已执行完成的运单数据，形成车辆趟次结果，并将该结果图形化展示在界面；
4、月运单数据分析：对过去30天的运单数据进行分析，形成月运单数据分析曲线图展示在界面；
5、运单地图分布：将正在执行的运单数据与北斗/GPS数据结合，形成发运单运行定位数据，在地图上动态展示。
2.3 实现方案
（一）、物流管控主程序功能
1、订单详情：用户可点击订单列表，查询每一单的详细情况。同时如果当前订单为正在运行，用户点击列表后，列表右侧地图中会实时跟踪此订单运输车辆位置（位置变化视车载设备回传间隔而定）。
2、历史订单：用户可根据时段来模糊查询历史订单，同时系统提供该历史订单的详细车辆运输轨迹，并提供数据导出功能。
3、订单报表：根据入库的成果数据结合用户需求可为用户提供详实的订单跟踪统计分析报表（包括发货单和调拨订单）。
4、异常报警：当不符合规则的数据产生时，系统会以警报的模式提示用户。如运输车辆偏移线路或超速行驶时，系统会自动报警。
5、驾驶舱：系统提供图形化的驾驶舱界面，如订单数量，执行情况，完成比，车辆分布等供管理层决策使用，支持数据下钻功能。
6、地图服务：系统支持网络地图（百度、高德）并支持本地化百度地图（脱离互联网）。
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7、线路规划：系统提供运输线路规划功能，可提前将运输线路录入系统，在车辆调度时指派线路给运输车辆。
8、危险点标注：用户可将运输道路上的危险点录入系统，系统会自动展示在地图上，并可将此危险点发送给运输车辆驾驶员。
9、操作日志：包括操作明细统计、用户记录、系统异常日志等。
作为整个运算处理的功能模块，负责与SRM和ERP的数据对接，并连接神东北斗系统来获取车辆定位数据以及车辆基础信息。同时还要兼顾手机APP数据的对接。将所有的数据汇总后，分析判断运单的运行状态，同时记录下运单的运输过程数据。
（二）移动客户端功能
上报运输过程中相关信息，在服务平台上展示。上报信息包括位置、信息分类（后台设置）、信息内容。
根据项目功能需求要求，手机端应用主要对象是运输车辆的驾驶员。主要实现功能如下：
能够为驾驶员提供发货、运输任务的详细货物信息情况。明确发货、运输任务发货地和目的地的具体位置。实时上报在发运过程中的位置信息和发运任务的工作状态。接收系统下发的提醒信息和上报运输过程中出现的异常状况，如堵车、车辆故障等。历史发运单工作任务以及执行情况。手机端提供两个版本的软件，分别为安卓系统和苹果IOS系统。使用限制条件为在运输过程中全程打开该应用软件并且保持手机长时间供电。
（三）功能权限管理
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（四）系统集成
(1)SRM系统供应商协同平台发货单集成、EP与物流管控系统单点登录集成
1、供应商创建发货单后，系统自动将发货单相关信息，如发货单号、采购订单号、车辆号、司机等信息通过传输到物流管控系统。
2、增加接口日志显示功能、手动推送功能。
3、SRM-EP可以通过单点登录物流管控系统。
4、SRM-EP权限控制（控制EP单点登录权限）。
(2)ERP系统公司内调拨订单集成
1、ERP系统传输调拨单及车辆信息到物流管控系统。
2、接收物流管控系统传输调拨订单及发货单的关键节点信息到ERP系统。
3、ERP系统新增发货单&调拨单状态信息查询报表。
4、增加接口日志显示功能、手动推送功能。
2.4 数据库设计
（一）数据库的运单路径规划表（Ext_WaybillPlanning）
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（二）站库字典表（Base_Warehouse）
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（三）发货通知单表Deliver_SRM（来源于SRM，外部车辆）
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2.5数据存储方案
物流调度系统平台承担着大量的车辆运行状态数据、视频采集数据等，按照国家环保部标准，最少存储1年，其检测报告需要电子存储10年。数据对环境治理改善非常重要。海量车辆位置数据是用于大数据分析的基础，是实现以运输调度承载容量为基础，以运输效率成本控制为目标，对运输过程实施监管控制和完成提质增效刚性指标任务的监管基础，因此数据的获取和保存非常重要。
系统需要对数据进行虚拟化环境下的磁盘存储整合、资源池划分、系统备份策略整合、安全集成整合、集成到数据交换中心，进行大数据交换共享
为了实现快速存取业务数据用于数据统计分析及其它方面的业务数据应用，在原有的EMC VMAX10k(30TB usable)基础上增加固态盘，实现自动分层存储增加固态盘和FAST VP全自动分层存储管理软件，实现自动分层。
2.6数据信息安全
物流企业在实施信息化建设的同时，部署了防火墙、入侵检测系统、防病毒系统、漏洞扫描系统等安全软件系统和系统，对业务系统形成了有效的保护，但随着攻击手段的不断更新，传统的安全防御方式已经不能适应新的安全挑战。
物流企业目前基于云环境建设的环境管理系统已经开始进入应用阶段，为了满足云新环境下的安全网络管理，按照国家和省政府对信息安全的新要求，在基于“物流云”的大数据数据处理与应用模式下的信息安全，建设一即充分考虑到已有的安全软件系统资源利用，整合信息安全设施的资源，安全管理（SOC）系统，做到安全风险的提前告警，在“物流云”系统下进行数据安全集成，实现数据库登陆身份管理、访问控制、数据保护、安全监视、敏感数据加密等功能的安全可靠的信息安全保护屏障。
信息安全管理中心（SOC）与物流平台云环境下的综合报警系统功能模块、物联网多级运维中心实现数据动态同步、实时交换对接，在确保各系统功能模块正常稳定运行的前提下，以业务信息系统为核心，以用户体验为指引，从监控、审计、风险、运维四个维度建立一套可度量的统一业务支撑平台，使得能够对业务信息系统进行可用性、性能与服务水平监控，配置及事件分析、审计、预警与响应，风险及态势的度量与评估，标准化、例行化、常态化的安全流程管控，通过面向业务的主动化、智能化安全管理，最终实现业务信息系统的持续安全运营。对信息安全的各类事件、非法行为等涉及信息安全的事件，按照监控中心进行短信推送报警和彩信推送事件简报。
结语
该基于GIS（地理信息）技术的物流监控系统可以广泛应有于各种物流运输行业，系统提供强大的一体化安全管控功能界面，为不同层级的使用者提供多视角、多层次的管理视图。利用GIS实现车辆跟踪功能， 实时显示出车辆的实际位置并任意放大，缩小。漫游，可以随目标移动，对车辆进行实时跟踪，报警，通信，掌握车辆的基本信息，对车辆进行远程管理，有效避免车辆空载现象。提高运输企业经营管理水平，生产力水平，增强企业竞争力。项目的成功实施将为国家和社会带来较大的社会效益。
参考文献
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