GIS在物流配送中的应用

3、基于GIS的物流配送VRP问题主要思想
• 2）针对第三个问题 • ——网点数目庞大，难得精确解 • 基于GIS的物流配送VRP问题，采用了聚类算法求解。将大规模VRP问题
的求解过程划分为两个阶段进行。 • 第一阶段是根据问题的规模将原来大规模的VRP问题运用聚类算法分解成一 定数目的子问题，即将所有的客户分解成一定数目的客户群； 第二阶段是将每个客户群看成一个相对小规模的VRP问题，对各个客户群利 用遗传算法进行求解
• 网络数据集属性设置就是根据 字段属性控制网络的属性如走
向（单行线）、阻值等
9）本例子中我们做如下设置，点击Add按钮添加一个名为DriveTime属 性，表示行驶该路段所用时间，设置如下： (其中在use by default中打钩)
10）添加完DriveTime属性后双击进行字段设置如下： • 在下面的设置中为Streets顺行花费的时间成本为FT_Minutes,逆行花 费的时间成本为TF_Minutes，完成后点击ok按钮。
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4、小结
• 《基于GIS的物流配送路线规划研究》这篇文章分析 了基于GIS的VRP问题与传统VRP问题的异同，阐述了在 GIS基础上构建运输网络图的必要性并给出了具体步骤。 • 可以看出GIS在传统VRP问题中地理信息缺失及实际 路线与计算脱离的不足，起到了很大的作用。丰富了传 统VRP的网络图，同时也使VRP模型更贴合于实际问题。
• • • • • • • • 基于GIS的物流VRP问题 能将GIS中路径信息有效的利 用起来，不仅包括了路径距离 和客户节点编号，而且还包含 了路径通行能力、单双行等地 理属性特征，大大丰富了传统 VRP的网络图，同时也使VRP 模型更贴合实际。
基于GIS的物流配送VRP问题主要思想
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图 基于GIS获取VRP问题所需具体数据的流程
• 7）运行最短路径分析得到结果 • 在网络分析工具栏上点击[solve]按钮
。就可得到所求路径。
• 其实，在网络分析窗口还可以对所要求的路径属性设置，这里就不 具体讲了。
END
谢谢！
13）Oneway属性(单行线)设置：
14）网络数据集所有属性设置完成后如下图：
15）进入边线方向性设置界面，这里默认设置就可以了：
16）点击下一步然后点击finish完成网络数据集的创建，完成后如下图：
2、进行最短路径分析
• 1）双击ArcMap，点击 加载网络数据集如下图：
• 2）执行菜单命令[tools—extensions]，添加Network Analyst，然后在 菜单View—Toolbars—点击[Network Analyst] ,显示网络分析工具栏。
11）路径长度Meters属性设置：
12）本例还Add添加了Hierarchy属性（道路等级）设置，道路等级的值， 采用field类型，是用VB Script代码对DISP_CODE字段的值和CFCC字段 的值进行判断后得到：
VB Script代码
• • • • • • • • • • • res=3 if [DISP_CODE]=10 or [DISP_CODE]=20 then res=1 end if if [DISP_CODE]=30 then res=2 end if if [CFCC]="A63" then res=1 end if 最后value=res
• 2）现有的车辆路径问题的研究，没有将道路质量、通流能力等地理 信息因素考虑进去； • 3）现有的研究多是针对网点数据较小的情况(一般不超过20个)，但 在网点数目庞大的情况下，从计算量上，很难得到精确解。
3、基于GIS的物流配送VRP问题主要思想
• 1）、针对前两个问题 • ——地理信息缺失及实际路线与计算脱离问题
• 将在这个道路.Shapfile文件基础上建立网络数据集
• 2）、右键点击streets，找到New Network Dataset。 如果此工具不可用，就在ArcCatalog的菜单 tools点击extensions，添加Network Analyst。
• 3）、点击New Network Dataset后，出现以下窗口，这里可以编辑网 络数据集名称，点击进行下一步。
• 2）车辆路线规划问题（简称VRP问题） • ——指在一定的约束下，根据已知的待服务客户的网点布局、物流 配送中心的位置、车辆的最大负荷等信息，为车队组织出适当的行 车路线分送货物。使得在满足客户的需求的同时，实现诸如路程最 短、成本最小、耗费时间最少等目标。
2、传统的VRP问题研究存在的不足
• 1）各个配送点间的距离是以其直线距离作为计算依据，脱离了配送 点间的实际路网；
• 3）点击图中红色框工具，打开Network Analyst Window即网络分析 窗口
• 4）创建路径分析图层 • 在网络分析工具栏[Network Analyst]上点击下拉菜单[New Route] 菜单项。
点击[New Route]后，在网络分析窗口中包含一个空的列表，显示停靠 点(stops),路径(Routes),路障(Barriers)的相关信息。同时，在TOC(图 层列表)面板上添加了新建的一个路径分析图层[Route]组合。如下图：
7）进入转弯数据turns设置界面
• turns转弯是用来描述两到多个 边线要素的转型特征，如交通 网中的道理转弯规则设置，可 以根据线创建turn要素，
• 本例子中没有创建turn要素， 采用默认的Global Turns，默认 的Global Turns就是无限制的转 弯规则。默认点击下一步
8）进入网络数据集属性设置界面
• • • •
5）添加停靠点 A、在网络分析窗口中选中Stops(0) B、在网络分析工具栏上点击“新建网络位置”工具 C、在地图的街道网络图层的任意位置点击以定义一个新的停靠点。
• 6）同样的方法，可以设置路障 • A、在网络分析窗口中选中Barriers(0) • B、在网络分析工具栏上点击“新建网络位置”工具 ，在图层中设 置路径不能经过的节点。
二、ARCGIS的最短路径分析简单操作
——配送路径问题中比较简单的单点对最短路径问题实现
1、建立好要分析的道路网络数据集
网络数据集是网络分析的数据基础。
2、进行最短路径分析
找到两地通达的最短路
1、建立道路网络数据集
• 1）、启动ArcCatalog ，打开Network_Analyst中的Exercise4的Layers 文件，找到
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6)进入高程字段设置界面
• 高程字段设置也是连通性设置 的一部分，在右面的界面中可 以设置是否需要高程字段，高 程字段能表达线要素的高度起 伏关系，可以通过高程字段判 定边线的连通性，高程字段为 数字型，当2条边线的连接点的 高程字段值相同时为连通否则 为不连通，这个在高架线与普 通道路交叉时会有用到。 • 这里为Streets的边线的开始点 选择F_ZLEV为高程字段，为 结束点选择T_ZLEV为高程字 段。然后点击下一步
基于GIS的物流配送车辆路线规划问题
《基于GIS的物流配送路线规划研究》 ——参考史亚蓉等著
赵娜
wk.baidu.com
内容
• 一、基于GIS的物流配送车辆路线规划问题的主 要思想 • 二、ARCGIS最短路径分析简单操作
1、基于GIS的物流配送车辆路线规划问题涉及的概念
• 1） 地理信息系统(简称GIS) • ——一种采集、处理、传输、存储、管理、查询、检索、分析、表 达和应用地理信息的计算机系统，是分析处理和挖掘海量地理数据 的通用技术。
• 4）、此时出现如下界面，注意界面中的Connectivity按钮，点击后进 行连通属性设置。
5）点击Connectivity按钮后进行连通属性设置界面如下：
• •
网络数据集的数据源分为边线数据、 交汇点数据、转弯数据。 本例比较简单只含有一个Streets的边线 数据集，所以这个也只有一个连通组， 设置连通策略也只需要设置边线连通 策略就够了，边线连通策略分为端点 连通和任意节点连通，本例子选择端 点连通。 对于点要素的连通策略设置以及多连 通组等可以参考Esri(美国环境系统研 究所公司 )的网络分析的帮助，这里就 不讲了。设置完成，点击Ok按钮后关 闭设置窗口点击下一步