3.3 空间技术在物流中的应用

3.3.1 GPS在物流中的应用

根据市场经济发展变化的需求，物流和能源流、信息流一样成为人类社会的一大动脉，物流管理的进步直接影响交通运输业、商贸以及公共事业等各个领域的管理、生产技术和经济效益。推动物流管理、物流技术和物流科技的进步已经成为当今知识经济、全球经济一体化的重要内容。我国物流行业应借鉴和引进国际先进的信息及管理技术，有计划、有步骤地发展高科技物流，加速实现物流业的现代化。GPS全球定位系统不仅能够提供物流配送和动态调度功能，还可以提供货物跟踪、车辆优选、路线优选、紧急救援、预约服务和军事物流等功能。

1.物流配送

GPS将车辆的状态信息（包括位置、速度和车厢内温度等）以及客户的位置信息快速、准确地反映给物流系统，由特定区域的配送中心统一合理地对该区域内的所有车辆做出快速调度，这样大幅度提高了物流车辆的利用率，减少了空载车辆的数量和空载的时间，从而减少了物流公司的运营成本，提高了物流公司的效率和市场竞争能力，同时增强了物流配送的适应能力和应变能力。

2.动态调度

运输企业可进行车辆待命计划管理。操作人员通过在途信息的反馈，在车辆未返回车队前即做好待命计划，提前下达运输任务，减少等待时间，加快车辆周转，以提高重载率，减少空车时间和空车距离。充分利用运输工具的运能，提前预设车辆信息及精确的抵达时间，用户根据具体情况合理安排回程配货，为运输车辆解除后顾之忧。

3.货物跟踪

通过GPS和电子地图系统可以实时了解车辆位置和货物状况（车厢内温度、空载或重载），真正实现在线监控，避免以往货物发出后难以知情的被动局面，提高货物的安全性。货主可以主动、随时了解货物的运输状态信息以及货物运达目的地的整个过程，以增强物流企业和货主之间的相互信任。

4.车辆优选

查出锁定范围内可供调用的车辆，根据系统预先设定的条件判断车辆中哪些是可调用的。在系统提供可调用的车辆的同时，将根据最优化原则在可能被调用的车辆中选择一辆最合适的车辆。

5.路线优选

地理分析功能可以快速地为驾驶人员选择合理的物流路线，以及这条路线的一些信息，所有可供调度的车辆不用区分本地或是异地都可以统一调度。配送货物目的地的位置和配送中心的地理数据结合后，产生的路线将是整体的最优路线。

6.报警援救

在物流运输过程中有可能发生一些意外的情况。当发生故障和一些意外的情况时，GPS系统可以及时地反映发生事故的地点，调度中心会尽可能地采取相应措施来挽回和降低损失，增加运输的安全和应变能力。GPS系统的投入使用使过去制约运输公司发展的一系列问题迎刃而解，为物流公司降低运输成本、加强车辆安全管理、推动货物运输有效运转发挥了重要作用。此外，GPS系统的网络设备还能容纳上千车辆同时使用，跟踪区域遍及全国。物流企业导入GPS系统是物流行业以信息化带动产业化发展的重要一环，它不仅为运输企业提供信息支持，并且对整合货物运输资源、加强区域之间的合作具有重要意义。

7.军事物流

全球卫星定位系统首先是因为军事目的建立的，在军事物流中（如后勤装备的保障等方面）应用相当普遍。尤其是在美国，其在世界各地驻扎的大量军队无论是在战时还是在平时都对后勤补给提出很高的需求，在战争中，如果不依赖GPS，美军的后勤补给就会变得一团糟，如图3-15所示为巡逻的士兵正在检查全球定位系统。目前，我国军事部门也在逐步开始运用GPS。

图3-15 巡逻的士兵正在检查全球定位系统

3.3.2 GIS在物流中的应用

GIS能在运输路线的优化和车辆调度方面解决大量信息的查询、分析和处理问题，并在运输管理决策层面提供分析问题、建立模型、模拟决策过程的环境，GIS在运输管理中的应用如图3-16所示。因此，加大GIS在物流运输管理信息系统中的应用对物流企业实现智能管理、降低服务成本、提高作业效率至关重要。

图3-16 GIS在运输管理中的应用

1.实时监控

车载GPS发射器的信号经过GSM网络的数字通道，将信号输送到车辆监控中心，监控中心通过差分技术换算位置信息，然后通过GIS将位置信号用地图语言显示出来，货主、物流企业可以随时了解车辆的运行状况、任务执行和安排情况，使不同地方的流动运输设备变得透明而且可控。另外还可以通过远程操作，例如断电锁车、超速报警对车辆行驶进行实时限速监管；偏移路线预警、疲劳驾驶预警、危险路段提示、紧急情况报警、求助信息发送等安全管理保障驾驶员、货物、车辆及客户财产安全，实时监控如图3-17所示。

图3-17 实时监控

2.指挥调度

客户经常会因突发性的变故而在车队出发后要求改变原定计划：有时公司在集中回程期间临时得到了新的货源信息，有时几个不同的物流项目要交叉调车。在上述情况下，监控中心借助于GIS就可以根据车辆信息、位置和道路交通状况向车辆发出实时调度指令，达到充分调度货物及车辆的目的，降低空载率，提高车辆运作效率。

3.规划车辆路径

目前主流的GIS应用开发平台大多集成了路径分析模块，运输企业可以根据送货车辆的装载量、客户分布、配送订单、送货线路交通状况等因素设定计算条件，利用该模块的功能，结合真实环境中所采集到的空间数据分析客、货流量的变化情况，对公司的运输线路进行优化处理，可以方便地实现以费用最小或路径最短等目标为出发点的运输路径规划。

4.定位跟踪

结合GPS技术实现实时快速的定位，这对于现代物流的高效率管理来说是非常核心的关键。在主控中心的电子地图上选定跟踪车辆，将其运行位置在地图画面上保存，精确定位车辆的具体位置、行驶方向和瞬间时速，形成直观的运行轨迹，并任意放大、缩小、还原和换图，可以随目标移动，使目标始终保持在屏幕上，利用该功能可以对车辆和货物进行实时定位、跟踪，满足掌握车辆基本信息、对车辆进行远程管理的需要。另外，轨迹回放功能也是GIS和GPS相结合的产物，也可以作为车辆跟踪功能的一个重要补充，车辆历史轨迹查询如图3-18所示。

5.信息查询

货物发出以后，受控车辆所有的移动信息均被存储在控制中心计算机中——有序存档、方便查询；客户可以通过网络实时查询车辆运输途中的运行情况和所处的位置，了解货物在途中是否安全，是否能快速有效地到达。接货方根据发货方提供的相关资料和权限就可以通过网络实时查看车辆和货物的相关信息，掌握货物在途中的情况以及大概的到达时间，以此来提前安排货物的接收、存放以及销售等环节，使货物的销售链可提前完成。大闸蟹配送物流信息查询，如图3-19所示。

图3-18 车辆历史轨迹查询

图3-19 大闸蟹配送物流信息查询

6.辅助决策分析

在物流管理中，GIS会提供历史的、现在的、空间的、属性的等全方位信息，并集成各种信息进行销售分析、市场分析、选址分析以及潜在客户分析等空间分析。另外，GIS与GPS的有效结合，再辅以车辆路线模型、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，可构建高度自动化、实时化和智能化的物流管理信息系统，这种系统不仅能够分析和运用数据，而且能为各种应用提供科学的决策依据，使物流变得实时并且成本最优。