GIS在物流行业的应用

河北科技大学

个性化教育报告

学生姓名：学号：

专业班级：电信班

课程名称：《地理信息系统与移动互联网》论文

学年学期： 2 0 14—2 0 15 学年

指导教师：王震洲

2 0 15年1 月

GIS在物流行业的应用

地理信息系统（Geographic Information System或Geo-Information System,GIS)又称“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系，包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等。用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程，解决复杂的规划、决策和管理问题。它的基本功能是将表格型数据转换为地理图形显示。GIS通过地理空间拓扑结构建立地理图形的空间数据模型并定义各空间数据之间的关系，从而实现地理图形和数据库的结合。

地理信息系统的核心是空间数据管理子系统，它由空间数据处理和空间数据分析构成。空间数据的主要来源有专题地图（等水位线图、地形地质图等）、遥感图像数据、统计数据及实测数据等。地理信息系统具有七大功能：数据的提取、转换和编辑，数据的存储与管理，数据重构和数据转换，空间数据的查询和检索，空间操作和分析，空间显示和成果输出以及空间数据的更新。

物流学是一门新兴的学科，而物流业在我国也是一个方兴未艾的行业。在社会生产力和科学技术高速发展的今天，企业要想在激烈的市场竞争中保持发展，就必须具有现代化的管理思想、方法和手段。管理手段现代化的核心是计算机技术为核心的信息技术的应用。随着技术的发展和社会需求的增大，GIS 应用日趋广泛，它不但在资源和环境管理与规划中成功应用，同时还进入物流配送、商业选址以及人们的日常生活领域之中。商业管理部门拥有的商业网点的统计数据具有数据量大、分布范围广、信息种类繁多、具有地理位置等特点，采用GIS的可视化技术将它们通过地图管理起来，将给商业管理部门带来极大的方便。

信息技术（IT）是有效进行供应链管理的重要工具。GIS在供应链管理的许多领域都发挥着重要的作用，其中包括物流网络分析、路线选择、商业设施选址等等。在所有这些应用中所贯穿的思想便是GIS同数学模型和运算法则的集成。在集成系统中，GIS提供地理数据，而属性数据（例如需求信息、成本、

产品、仓储能力等）则从标准数据库下载得到。在当前的供应链管理领域中，由于能够引入大量数据并存储对这些数据进行复杂分析的结果，因此人们对供应链管理的许多兴趣被激发了。面向具体的应用领域，GIS可以回答以下问题：定位（location）：对象在何处？条件（condition）：哪些地方复合特定的条件？趋势（trends）：从何时起发生了哪些变化？

现代物流可以理解为从原材料供应者到生产者，经过生产过程直到最终产品达到使用者或消费者的过程。而GIS在物流中的应用主要有车辆路线模型、最短路径模型、网络物流模型、分配集合模型和设施定位模型等。显然，这些应用模型都需要处理与地理相关的数据信息。

将GIS融入到物流系统中，利用其空间数据管理与分析能力以及图形化的显示功能可以更方便的管理物流系统中货物的运输、仓储、装卸、送递等各个环节，特别是对如运输路线的选择、配送车辆的调度、仓库和配送中心位置的选择、仓库的容量设置、仓库的布局和合理装卸策略等问题进行有效地管理和决策分析，有助于企业有效的利用现有资源，降低成本消耗，提高效率。实际上，随着电子商务、物流和GIS本身的发展，GIS技术将成为全程物流管理中不可或缺的重要组成部分。

利用GIS选址的优点：首先，GIS最大、最显著的特点是通过地图来表现数据。在传统的关系数据库中，各数据域是平等的，它们按照关系规范化理论组织起来。在GIS中，空间信息和属性信息是不可分割的整体，它们分别描述地理实体的两面，以地理实体为主线组织起来，除了具有管理空间数据（如物流节点的位置）外，还具有空间查询与分析功能（如查询设施的属性、分析其周围的环境状况等)。其次，具有可视性。利用GIS可以以图的形式显示包含区域地理要素的背景下的整个物流网络（如现存物流节点、道路、客户等要素），一般规划者能够直观方便地确定位置或线路，而且GIS最终评价是输出图形，既直观又便于理解。最后，动态交互性。GIS是一个动态的系统，它的强大的数据库系统可以保持持续更新，地理空间上的任何变化GIS都可以更新其数据库以备调用，同时，利用GIS的空间查询分析功能，在物流中心选址过程中能很好地实现规划者与计算机的动态交互，使得选址结果更符合实际所需。

在GIS中，物流系统中的点、线、面都可作为空间实体，可用空间数据来

表达，空间数据描述的是现实世界各种现象的三大基本特征：空间、时间和专题特征。空间特征是地理信息系统或者说是空间信息系统所独有的，是指地理现象和过程所在的位置、形状和大小等几何特征，以及与相邻地理现象和过程的空间关系。时间特征是指空间数据随时间的变化而变化的情况。专题特征也指空间现象或空间目标的属性特征，它是指除了时间和空间特征以外的空间现象的特征。

GIS是进行物流中心选址的最佳分析工具，它用于物流中心选址主要是依靠GIS的以下分析功能：

（1）空间查询。能够分析系统中点、线、面基本图形间的关系，如查询物流中心周围一公里范围内所有配送点的情况；某个配送中心相连的道路情况；某个需求点区域与其他周边的地理分布情况等。

（2）叠加分析。叠加分析是GIS非常重要的空间分析功能。要了解一个街区的面积、一条主干道的长度、一个地区的人口密度等信息，仅仅用上面的空间查询功能是不够的，需要将空间目标进行切割、组合，必要时重新建立拓扑关系，才能得到确切的结果。分析某条配送路线上的需求点情况，用点与线叠加；分析某个区域内的配送中心及需求点分布情况，用点与面叠加；分析某个区域内的主要街道、道路情况，用线与面叠加。

（3）缓冲区分析。缓冲区分析是对一组或一类地物按缓冲的距离条件，建立缓冲多边形，然后将这个图层与需要进行缓冲分析的图层进行叠加分析，得到所需要的结果。设计或分析某条配送路线或者配送中心选址等空间布局问题时，要分析配送中心周边范围内的需求点、道路等数据情况，可根据数据库中的点、线、面实体建立周围一定宽度范围内的需求点、道路等数据情况，可根据数据库中的点、线、面实体建立周围一定宽度范围的缓冲多边形。

（4）网络分析。网络分析是进行物流设施选址时最重要的功能，用于分析物流网络中各节点的相互关系和内在联系。分析可以寻求一个节点到另一个节点的最佳路径；资源分配包括目标选址和为供货中心寻找需求市场或按需求资源点；连通分析用于解决配送路径安排相关的问题，降低配送成本；流分析的问题主要是按照某种优化标准（时间最少、费用最低、路径最短或运送量最大等）设计资源的运送方案。