GIS在物流配送中的应用

2024.04.07

【摘要】改革开放以来，中国大陆与台湾之间恢复贸易往来，台海贸易飞速发展，对物流的需求日益剧增，推进了物流信息管理在物流领域的蓬勃发展。此次研究利用GIS对海、陆物流配送过程进行模拟，先建立研究区域主要交通干线的几何网络，然后在不同的距离，时间限制和道路障碍情况下，在网络中指定物流配送目的地，并找到从货物配送中心到目的地的最佳路线。

【关键词】物流配送地理信息系统几何网络最短路径

0引言

地理信息系统（GIS）提供的强大的空间分析功能可以统一资源管理平台，管理和维护大量信息源，为用户提供直观，可视化的决策结果，从而提高决策效率。针对物流行业的实际运行特点以及沿海地区经济快速发展的形势，案例选取了东南沿海地区和台湾地区进行海、陆物流配送最优路径分析。物流配送是指对目标客户进行的按时按量提供货物的活动，是“配”和“送”的有机结合。物流活动的最终实现形式就是配送，通过对货物资源的合理配置，降低物流所需成本，增加企业的竞争价值[1]

1研究区概况

東南沿海地区是指山东半岛南部至广西第一线的沿海地区，包括山东，江苏，上海，浙江，福建，广东，广西和海南。毗邻港澳，跨台湾，紧邻东南亚，位于经济活跃的亚太经济圈中。东南沿海有五个经济特区：广东省深圳，珠海，汕头和厦门，成立于1980年，成立于1990年的海南省是中国最大的经济特区。改革开放以来，东南沿海地区经济增长速度高于全国平均水平，经济实力大幅增长。随着经济全球化的进一步发展和国际经济合作的深入，两岸经济将逐渐发生变化，两岸经贸关系必将更加密切。这将增加中国大陆与台湾之间的物流需求。

2数据处理与研究方法

2.1构建道路几何网络

针对物流应用的具体要求，此案例中涉及的数据主要为东南海沿海地区大陆境内至台湾地区的道路、城市、沿海岛屿及水域面状数据，分别保存为.net、city.shp、底图.shp。利用ArcMap导入图层数据，然后通过修改图层显示风格最终得到的工作底图。

2.1.1数据采集

（1）东南沿海地区大陆境内至台湾地区的主要沿海岛屿及水域数据（作为底图，shp格式）;（2）主要的交通干线数据（net，shp格式）;（3）主要的城市数据（city，shp格式）;

2.1.2数据处理

（1）创建数据库：在本地创建一个个人文件地理数据库，然后新建一个要素数据集，导入net.shp、city.shp、底图.shp数据到数据集中。

创建新要素类时，Z值默认情况下代表高程值，但是也可以设置其他的属性，如空气质量值、降雨量等[2]。

（2）构建道路几何网络：几何网络由要素数据集中一个或多个要素类的要素组成，可用于对公共事业网络的行为进行创建。需要注意的是在完成几何网络的构建时，需要指定要素之间的拓扑关系，避免发生拓扑错误。

本次研究中，设置了两个权重用以求解最佳路径：

1、与路径长度（Length）相关联的是net.shp中的Shape_Length字段。

2、与时间（Minutes）相关联的是net.shp中的Minute_字段。

2.2最优路径分析

（1）在道路网络中，从物流配送出发点（福建省漳浦县）配送货物到目的地（台湾省淡水县）的距离最短路径分析。

（2）在道路网络中，从物流配送出发点（福建省漳浦县）配送到目的地（台湾省淡水县）的时间最短路径分析。需要注意的是，这个操作的前提是假设的一种理想状态，没有考虑到交通堵塞及其他因素[3]。

从图1和图2的比较中可以看出，不同的权重被选择将绘制不同的路径。在实际生活中，往往需要根据具体情况分别对待，因此交通工具的选择也很重要。

（3）阻强问题。在实际情况下，我们常常会遇到各种各样的意外情况，例如某段道路在维修，某段道路发生拥堵较难通行等，这时候就需要在几何网络中设置阻强。我们取上述分析事例中的四个点（厦门市、漳浦县、南澳县、惠来县）距离最短路径分析，在漳浦通往东山县的一段路途中设置障碍，产生新的最佳路径。

3结果与分析

本研究可以简单地解释GIS网络分析中的最短路径分析在实际物流配送中的应用，并且能够说明网络中元素状态变化对最佳路径的影响。GIS在物流配送中的应用可合理优化物流配送路径，提高物流企业对配送业务的管理效率。同时，很大程度上降低了配送的成本，并快速高效地满足了客户的需求[4]。

【参考文献】

[1] 吴秀芹，李瑞改，王曼曼，董贵华.地理信息系统实践与行业应用[J].清华大学出版社，2013：377-378.

[2] 吴秀芹，李瑞改，王曼曼，董贵华.地理信息系统实践与行业应用[J].清华大学出版社，2013：388.

[3] 吴秀芹，李瑞改，王曼曼，董贵华.地理信息系统实践与行业应用[J].清华大学出版社，2013：395.

[4] 赵盼盼.基于GIS的配送路径优化问题研究：[硕士论文].吉林：吉林大学物流工程专业，2011：68-69.

作者简介：向晓宇（生于1996年），女，汉族，四川乐山人，硕士研究生，主要从事于“3S”技术与数字国土方向的研究