空間信息技術在現代物流運輸管理中的應用

中汽研汽車工業工程(天津)有限公司 董洪鵬 楊宇 魏磊 張賀 呂朕

在現代物流管理中,將先進的物流管理技術與空間信息技術相結合,動態展現空間位置信息,可以提高物流過程管理水平,實現實時的位置跟蹤。要將空間信息技術應用到現代物流運輸管理中,首先需要研究空間信息技術和先進的物流管理技術的特點,然后根據信息技術與物流管理特點與關聯性,分析說明空間技術在物流運輸管理信息系統集成與應用,最后結合某汽車廠運輸管理系統的應用實踐,向讀者介紹空間信息技術在現代物流中的應用場景。

現代科學技術特別是信息技術的發展,為物流管理技術的發展做出了巨大貢獻,現代物流管理是傳統物流管理技術與現代信息技術的結合模式。為加強物流空域信息的管理,增強供應鏈的透明度,在現代物流運輸管理系統中需結合現代信息技術中的空間信息技術,對物流中的空間信息進行快速準確的采集、分析與處理,從而改善物流控制管理能力,提高整個物流系統的效率。

1 空間信息技術簡介

空間信息技術,在廣義上也被稱為“地球空間信息科學”,其主要包括地理信息系統(GIS)、全球衛星定位系統(GPS)和遙感(RS)等理論與技術,同時結合通信技術與計算機技術,進行空間信息數據的采集、分析、管理、顯示和應用等[1]。

地理信息系統(GIS),是集計算機科學、地理學、測繪遙感學等多學科為一體的綜合性科學,是以采集、存貯、管理、分析和描述整個或部分地球上與空間和地理分布有關的數據的空間信息系統[2]。借助GIS技術,可以將物流過程可視化,有助于提高物流信息化管理水平,有助于實現物流管理的信息流與實物流一致性。

全球衛星定位系統(GPS),是隨著現代科學技術的迅速發展,而建立起來的新一代精密衛星定位系統。該系統可以在全球范圍內實現全天候、實時地為用戶連續提供精確的位置、速度和時間的信息[3]。利用此技術,物流管理系統可以精確提供物流管理中,物的位置、速度與時間等信息,結合通訊技術,實現動態實時物流跟蹤,有利于物流過程的即時管理與監控。

遙感(RS)是指一種非接觸的、遠距離的探測技術。一般指運用傳感器/遙感器對物體的電磁波的輻射、反射特性進行探測[4]。目前該技術由于其局限性,在現代物流管理中應用較少。

綜上,將空間信息技術引入現代物流管理中,將對傳統物流管理模式產生重大影響。以空間數據庫為數據基礎,通過分析與處理,能夠改變物流管理系統基于屬性數據的操作模式,改變物流運輸過程的管控方式,有利于物流管理的過程追溯與問題分析,有利于提供更加精準的物流數字化管理方式,從而提高物流管理水平。

2 物流運輸管理系統的相關功能

物流運輸管理系統是指為提高企業運輸能力、降低物流成本、提高運輸質量而采取的現代信息技術手段建立的管理系統,它可以實現百科運輸方式的選擇、物流路徑的設計與優化、運輸車輛路線的選擇等功能[5]。常見的物流運輸管理系統功能如圖1所示:

圖1 常見的運輸管理系統功能Fig.1 Common transportation management system functions

下面將根據常見物流運輸管理系統功能圖,簡介一下物流運輸系統各功能模塊的功能:車輛管理功能模塊是對運輸車輛信息進行管理與維護,主要包括車輛基本信息、每天的車輛行使情況、維修保養情況、運行狀態等。駕駛員管理功能模塊是對駕駛員檔案、業務和考勤信息等進行管理。運輸調度管理是實現對運輸計劃、運輸路線規劃與運輸方式選擇等信息管理。車輛跟蹤管理是對車輛當前情況與狀態進行實施跟蹤與記錄,以確保貨物及時送達目的地。運單管理功能模塊是指形成運輸協議后的運輸計劃訂單管理,主要包括訂單輸入、訂單審核、訂單完成和運輸訂單狀態管理。客戶管理是指實現對客戶信息與信用、運輸合同和報價、客戶查詢與投訴理賠等信息的管理。財務管理功能模塊是指系統能提供包括成本核算等的財務管理功能,并能與公司的財務系統進行對接或者實現公司運輸業務的財務管理功能。系統接口管理是指系統提供包括陸海空業務、保險與銀行業務等系統的接口對接功能。報表管理是指系統包含企業統計分析等報表。

3 空間信息技術與物流管理技術的集成

在傳統的物流運輸管理信息系統中,無論是貨物追蹤系統或是車輛運行管理系統,僅能提供相對簡單的追蹤、查詢和調配功能。而深度集成了空間信息技術后,現代物流實時跟蹤系統,則不能綜合了上述系統的功能,而且還能提供更多的業務功能或增值服務[6]。集成了空間信息技術后的現代物流實時跟蹤系統,可以對現代物流運輸管理的支持主要包括:顧客與企業都能及時地查詢貨物信息、可確認貨物是否能及時交付與查找未及時交付的原因、可使物流企業的作業過程透明化、可視化。

那么,如何利用空間信息技術實現與現代物流管理的集成呢？首先,需引入某公司的地圖GIS空間分析功能,在車輛跟蹤管理功能模塊中增加地理信息處理能力。然后將GPS定位技術、無線通信技術(GSM等)、GIS等先進技術集成,通過GSM網絡的數字通道監控車輛,使用不同的技術向監控中心按照設定頻率發送信號并轉換位置數據,然后前往GIS以地圖語言顯示位置數據信號,最后通過服務中心反饋出車輛位置。利用優化后跟蹤防盜、救援、遠程監控、記錄等功能。同時,結合物流運輸管理系統數據,可以實時跟蹤貨物在途情況,包括貨物位置、狀態、送達情況等,以及車輛運行情況,以提供增值性物流服務,從而滿足現代商務對物流的需求。

4 系統應用實例

汽車行業的發展為我國國民經濟的發展中起到了重要的作用,其中,汽車生產制造過程占據著重要的環節。近年來,為了降本增效,提升企業競爭力,各汽車制造廠商不斷的在制造、物流等環節進行詳細的分析與研究,不斷優化業務流程,達到提高效率、降低成本的目的。隨著業務優化提升的深化,在物流管理中的運輸管理環節,因為涉及工廠、供應商、第三方等多個相關方,管控難度較大,因此急需結合更先進的信息技術,提高管控過程的透明度,進而提升管理水平。為此,在汽車生產制造廠商或者第三方物流中,逐步加快引入結合空間信息技術的運輸管理系統,對所有物流過程和運輸設備進行準確、即時的監控與管理,提升廠外運輸管理水平。

汽車行業的物流運輸管理系統主要采用全球衛星定位(GPS)、移動通信技術(GSM)和互聯網地理信息系統(GIS)等先進技術對物流運輸車輛進行全面的過程監控和線路規劃。該系統的使用可以在線實時監控運輸設備的位置、安全等信息,有效的提高了運輸車輛的安全性,提高了運輸管理水平,為廠內外物流管控一體化提供技術保障。

汽車行業的物流運輸管理系統主要功能與圖1所示常見的運輸管理系統功能基本一致,但對于本行業某些功能實現了與業務匹配的定制化,主要包括:車輛智能調度、車輛定位與跟蹤、消息收發、第三方業務自動調配等[7]。其中,車輛智能調度功能隸屬于運輸調度管理模塊,系統按照運輸地點、運輸車型、運輸時間等參數自動智能計算出車輛運輸的最佳路線,并通知司機。車輛定位與跟蹤功能隸屬車輛跟蹤管理模塊,通過使用GPS定位系統、Web GIS系統和通信子系統,完成移動單元的通信任務以及提供地圖瀏覽器界面,使用電子地圖實現在線信息服務。結合空間數據服務,完成地圖映射、存儲優化和軌跡操作等任務。在此過程中,通過通信技術,可以實現及時與高效的消息收發功能。如圖2所示,為某汽車廠運輸管理系統車輛在途監控界面。對于客戶的第三方業務,系統能夠通過接口等方式完成自動調配,為第三方物流業務提供服務。

圖2 車輛在途監控界面Fig.2 Vehicle in transit monitoring interface

5 結論

物流具有空間大小和空間特征,在物流運輸管理過程中,這些特征的數據采集與分析,對物流的過程管理能夠起到非常重要的作用。尤其對于涉及多相關方的物流運輸管理過程,通過使用空間信息技術,采集、處理與呈現物流過程的空間信息,使物流運輸管理系統實現了運輸過程管理的具象化和可視化,提高了運輸管理過程的透明度及安全性,為汽車制造廠內與廠外物流管控一體化奠定了基礎。同時,空間信息技術在運輸管理系統中的應用也為其他行業的物流運輸管理系統的應用場景優化與拓展提供了參考依據。

引用

[1] 孟慶昕.空間信息技術在公路交通中的應用與發展[J].中國公路,2011(18):108-109.

[2] 周新星.地理信息系統技術在森林資源管理中的應用研究[J].世界熱帶農業信息,2021(7):49-50.

[3] 王居易.全球衛星定位系統在車輛管理中的運用探討[J].農家參謀,2020(18):124.

[4] 梁雪君.地理信息技術在智慧城市中的應用[J].智能建筑與智慧城市,2018(9):80-81.

[5] 李鵬飛,毋建宏.物流信息系統[M].北京:人民郵電出版社,2014(10):273.

[6] 于寶琴,陳曉,魯馨蔓.現代物流技術與應用[M].重慶:重慶大學出版社,2017(1):305.

[7] 馬航.物流運輸信息管理系統的設計與實現[D].北京:北京交通大學,2017.