物流信息管理支持技术.ppt

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1、第五章 物流信息管理支持技术,数据分析技术 电子数据交换 地理信息系统 全球定位系统 案例：地理信息系统在物流配送中的应用,本 章 学 习 目 标,了解数据库的定义与特点，了解数据库系统的组成 理解数据仓库的概念，了解数据仓库的组成和设计方法 理解数据挖掘的概念，了解数据挖掘工具及应用 理解电子数据交换的概念，了解EDI的构成及标准 熟悉实行EDI的工作流程 了解电子数据交换在供应链管理过程中的应用 理解地理信息系统的定义，了解GIS的特征、功能和组成 了解地理信息系统在物流信息系统中的应用 理解全球定位系统的定义，了解全球定位系统的组成和功能 了解全球定位系统卫星定位的基本原理，了解其应用,

2、范 例,随着世界经济的飞速发展，全球数字化、网络化、信息化已成为时代的主要特征，我们已置身于一个信息技术瞬息万变和消费者需求日益多元化的时代。物流技术一般是指与物流要素活动有关的所有专业技术的总称，可以包括各种操作方法、管理技能等，如流通加工技术、物品包装技术、物品标识技术、物品实时跟踪技术等；物流技术还包括物流规划、物流评价、物流设计、物流策略等；当计算机网络技术的应用普及后，物流技术中综合了许多现代技术，如GIS（地理信息系统）、GPS（全球卫星定位）、EDI（电子数据交换）等等。,第 一 节 数 据 分 析 技 术,数据库技术 数据仓库 数据挖掘,随着计算机信息技术与社会经济的发展，企业

3、每天都会产生大量重要的数据信息，然而其中仅有一小部分会在相关的业务分析中被使用，大多数企业都处于“数据过剩，信息不足”的状态。将数据库技术、数据仓库技术、数据挖掘技术用于物流企业中则可以大大提高企业的决策能力。,基 于 ACCESS 数 据 库 的 网 站（图）,ACCESS 数 据 库（图）,ACCESS 数 据 库 表（图）,一、数据库技术 1、数据库的定义与特点 数据库（Data Base，DB）是存放在计算机存储设备中的以一种合理的方法组织起来的，与公司或组织的业务活动和组织结构相对应的各种相关数据的集合，该集合中的数据可以为公司或组织中的各级经过授权的人员和应用程序以不同的权限所共享

4、。（操作型数据库数据来源于实际运作）,一、数据库技术 1、数据库的定义与特点 1）以一定的数据模型来组织数据，数据尽可能不重复（最少的冗余度）；2）以最优的方式为某个组织的多种应用程序或用户服务（应用程序或用户对数据资源共享）；3）其数据结构独立于使用它的应用程序（数据独立性）；4）对数据的定义、操纵和控制，由数据库管理系统统一进行管理和控制。,一、数据库技术 2、数据库系统的组成 数据库系统（Data Base System,DBS）是采用数据库技术的计算机系统，是可运行的、以数据库方式存储、维护的、向应用系统提供数据或信息支持的系统。它由计算机硬件、软件（数据库、数据库管理系统、操作系统和

5、应用程序等）、数据库管理人员（DBA）及其他人员所组成。,数 据 库 系 统 的 组 成（图）,一、数 据 库 技 术,2、数据库系统的组成 1）数据库及其硬件支持系统 数据库需要有包括CPU、内存、外存、输入/输出设备等在内的硬件设备支持。,一、数 据 库 技 术,2、数据库系统的组成 2）数据库管理系统 数据库管理系统（Data Base Management System，DBMS）是基于某种数据结构模型，以统一的方式管理和维护数据库并提供访问数据库接口的软件，是数据库系统的核心。典型的关系数据库管理系统（基于关系模型）有Access、Foxpro、Oracle、Informix、Syb

6、ase等。,一、数 据 库 技 术,2、数据库系统的组成 3）操作系统 操作系统主要负责计算机系统的进程管理、作业管理、存储器管理、设备管理和文件管理等，可以给DBMS的数据组织、管理和存取提供支持。,一、数 据 库 技 术,2、数据库系统的组成 4）数据库应用系统 数据库应用系统是指包含数据库的各种应用系统，如管理信息系统、决策支持系统等都属于数据库应用系统。有了数据库应用系统，即使不具备数据库知识的用户也可以通过其用户界面使用数据库中的数据完成各种应用任务。,一、数 据 库 技 术,2、数据库系统的组成 5）数据库应用开发工具 数据库应用开发工具用于支持数据库应用系统的开发。目前，流行的开

7、发工具有PowerBuild、Delphi等，它们都提供了图形化的界面工具、应用程序工具、调试工具、强有力的数据库访问能力和数据库浏览工具等。另外，也可以直接利用DBMS产品，如Access、Foxpro和Oracle等开发数据库应用系统，或者利用具有数据库接口的高级语言及其编译工具（如C语言）来开发。,一、数 据 库 技 术,2、数据库系统的组成 6）数据库管理员及其他人员 为保证一个企业或组织数据库的正常运转，必须配备专门的管理人员对数据库进行管理和控制，这类人员成为数据库管理员（DBA）。数据库系统的用户除了DBA外，还有系统分析和设计人员、应用程序员和最终用户。,二、数据仓库 当你听到

8、“数据仓库（Data Warehouse）”这个词的时候会想到什么呢？是一个满是货架的房间，而货架上按一定次序放满了各种信息等待用户提取。如果你是这么想的，那么恭喜你已经向数据仓库迈进了一步。在传统的仓库中，货物通过一定的规则来摆放，以便于管理者快速检索和确认货品种类，并最终以最快速度提交给提货人员。而数据仓库的模式与之类似。,二、数据仓库 1、数据仓库（Data Warehouse，DW）的概念 数据仓库概念始于上世纪80年代中期，首次出现是在被誉为“数据仓库之父”WilliamH Inmon的建立数据仓库一书中。随着人们对大型数据系统研究、管理、维护等方面的深刻识认和不断完善，在总结、丰富

9、、集中多行企业信息的经验之后，为数据仓库给出了更为精确的定义，即“面向主题的、集成的、随时间变化的、信息本身相对稳定的数据集合，用于支持企业或组织的决策分析过程”。（分析型数据库）,理 解 数 据 仓 库 的 概 念,面向主题，操作型数据库的数据组织面向事务处理任务，各个业务系统之间各自分离，而数据仓库中的数据是按照一定的主题进行组织。（主题，是指用户使用数据仓库进行决策时所关心的重点方面，如：收入、客户、销售渠道等，一个主题通常与多个操作型信息系统相关）集成，面向事务处理的操作型数据库通常与某些特定的应用相关，数据库之间相互独立，并且往往是异构的。而数据仓库中的数据是在对原有分散的数据库数据

10、抽取、清理的基础上经过系统加工、汇总和整理得到的，必须消除源数据中的不一致性，以保证数据仓库内的信息是关于整个企业的一致的全局信息。,理 解 数 据 仓 库 的 概 念,随时间变化，操作型数据库主要关心当前某一个时间段内的数据，而数据仓库中的数据通常包含历史信息，系统记录了企业从过去某一时点(如开始应用数据仓库的时点)到目前的各个阶段的信息，通过这些信息，可以对企业的发展历程和未来趋势做出定量分析和预测。信息本身相对稳定，操作型数据库中的数据通常实时更新，数据根据需要及时发生变化。数据仓库的数据主要供企业决策分析之用，所涉及的数据操作主要是数据查询，一旦某个数据进入数据仓库以后，一般情况下将被

11、长期保留，也就是数据仓库中一般有大量的查询操作，但修改和删除操作很少，通常只需要定期的加载、刷新。,理 解 数 据 仓 库 的 概 念,可以把数据仓库简单地理解为仅仅是一个大型的数据存储机制，是一个静态的概念吗？数据仓库更像一个过程，这个过程涉及数据的收集、整理和加工，生成决策所需要的信息，并且最终把这些信息提供给需要这些信息的使用者，供他们做出改善业务经营的正确决策。数据仓库的重点与要求就是能够准确、安全、可靠地从业务系统中取出数据，经过加工转换成有规律信息之后，供管理人员进行分析使用。因此数据仓库是一个动态的概念，应该称为数据仓库工程（Data Warehousing）。,二、数据仓库 1

12、、数据仓库的概念 数据仓库是一个环境，而不是一件产品，向用户提供用于决策支持的当前的和历史的数据，这些数据在传统的操作型数据库中很难或不能找到。数据仓库技术是为了有效的把操作型数据集成到统一的环境中以提供决策型数据访问的各种技术和模块的总称。所做的一切都是为了让用户更快、更方便地查询所需要的信息，提供决策支持。,数 据 仓 库 体 系 结 构（图）,数 据 仓 库 体 系 结 构（图）,二、数 据 仓 库,2、数据仓库的组成 1）数据仓库数据库 是整个数据仓库环境的核心，是数据存放的地方，并提供对数据检索的支持。相对于操作性数据库来说其突出的特点是对海量数据的支持和快速的检索技术。,二、数 据

13、 仓 库,2、数据仓库的组成 2）数据抽取工具 把数据从各种各样的存储方式中拿出来，进行必要的转化、整理，再存放到数据仓库内。对各种不同数据存储方式的访问能力是数据抽取工具的关键。数据转换包括：删除对决策应用没有意义的数据段；转换到统一的数据名茶和定义；计算统计和衍生数据；给缺省数据赋予缺省值；把不同的数据定义方式统一。,二、数 据 仓 库,2、数据仓库的组成 3）元数据 按照传统的定义，元数据（Meta data）是关于数据的数据。在数据仓库系统中，元数据可以帮助数据仓库管理员和开发人员非常方便地找到他们所关心的数据；元数据是描述数据仓库内数据的结构和建立方法的数据。可按其用途的不同分为两类

14、：技术元数据和商业元数据。,二、数 据 仓 库,2、数据仓库的组成 3）元数据 技术元数据是存储关于数据仓库系统技术细节的数据，是用于开发和管理数据仓库使用的数据。业务元数据从业务角度描述了数据仓库中的数据，它提供了介于使用者和实际系统之间的语义层，使得不懂计算机技术的业务人员也能够“读懂”数据仓库中的数据。,二、数 据 仓 库,2、数据仓库的组成 4）访问工具 为用户访问数据仓库提供手段。有数据查询和报表工具、应用开发工具、领导信息系统（Executive Information System，EIS）工具、联机分析处理（Online Analytical Processing，OLAP）工

15、具、数据挖掘工具。,二、数 据 仓 库,2、数据仓库的组成 5）数据集市（Data Mart）为了特定的应用目的或应用范围，而从数据仓库中独立出来的一部分数据，也可称为部门数据或主题数据（Subject Area）。在数据仓库的实施过程中往往可以从一个部门的数据集市着手，以后再用几个数据集市组成一个完整的数据仓库。,二、数 据 仓 库,2、数据仓库的组成 6）数据仓库管理 7）信息发布系统,二、数据仓库 3、数据仓库的设计方法 数据仓库是分析型系统的数据基础，与操作型系统相比，数据仓库设计方法有不同于数据库设计方法的特点。目前，流行的数据仓库设计方法主要有两个特点：首先，有人认为数据仓库设计是

16、数据驱动，还有人认为数据仓库设计是需求驱动。第二，数据仓库设计是螺旋式开发过程，设计中须反复迭代，不断补充完善，循环求精。,三、数据挖掘 1、数据挖掘的概念 数据挖掘（Data Mining，DM），又称为数据库中的知识发现(Knowledge Discovery in Database,KDD)，就是从大量数据中获取有效的、新颖的、潜在有用的、最终可理解的知识的非平凡过程，简单的说，数据挖掘就是从大量数据中提取或“挖掘”知识。,三、数据挖掘 2、数据挖掘工具 1）神经计算。是一种机器学习方法，通过这种方法可以为模型检查历史数据。拥有神经计算工具的用户可以搜索大型数据库，如识别新产品的潜在用户

17、，或搜索那些根据其概况将要破产的公司。2）智能代理 3）辅助分析,三、数据挖掘 3、数据挖掘应用 随着需要管理的数据量（如客户的数据）的不断增加，大公司如电信公司、PC制造商等都建立数据仓库来存储数据，为了对大量的数据进行筛选（如分析客户的购买习惯），各大公司纷纷开始使用数据挖掘工具进行数据挖掘。,第 二 节 电 子 数 据 交 换,电子数据交换的概念 电子数据交换技术的实施 电子数据交换在供应链管理过程中的应用,电子数据交换(Electronic Data Interchange，EDI)是计算机与计算机之间结构化的事务数据交换，它是通信技术、网络技术与计算机技术的结晶，将数据和信息规范化、

18、标准化，在计算机应用系统间，直接以电子方式进行数据交换。,一、电子数据交换的概念 在商业贸易活动中，每个贸易伙伴每天都要与供应商、生产商、批发商、零售商以及其他商业组织进行通信、交换数据，每天都会产生大量的纸张文献。电子数据交换，就是按照统一规定的一套通用标准格式，将标准的经济信息，通过通信网络传输，在贸易伙伴的电子计算机系统之间进行数据交换和自动处理。（无纸化贸易）,二、电子数据交换技术的实施 1、EDI系统的构成 构成EDI系统的三个要素是EDI软件和硬件、通信网络及数据标准化。1）EDI数据标准化。交易双方传递的文件是特定的格式，采用的是报文标准，文件的结构、格式、语法规则等方面的标准化

19、是实现EDI的关键。现在较通用的是联合国的UN/EDIPACT。,二、电子数据交换技术的实施 1、EDI系统的构成 2）EDI软件及硬件。EDI不是简单地通过计算机网络传送标准数据文件，它还要求对接收和发送的文件进行自动识别和处理，必须具有完善的计算机处理系统。从EDI的角度看，一个用户的计算机系统可以划分为两大部分：一部分是与EDI密切相关的EDI的子系统，包括报文处理、通信接口等功能；另一部分则是企业内部的计算机信息处理系统，称之为EDP（Electronic Data Process）。,二、电子数据交换技术的实施 1、EDI系统的构成 3）通信网络。由于EDI传输的是具有标准格式的商业

20、或行政有价文件信息，因此除了要求通信网具有一般的数据传输和交换功能之外，还必须具有格式校验、确认、跟踪、电子签名、文件归档等一系列安全保密功能，并且在用户间出现法律纠纷时，能够提供证据。目前主要采用国际间电子邮件服务系统方式（MHS）。,二、电子数据交换技术的实施 2、EDI系统的标准化 一般的说，EDI系统的标准化由以下四个方面构成：关于信息传送方式的规定，关于信息表达方式的规定，关于系统动作操作的规定和全球交易业务的规定。这些规定被称为议定书，是利用EDI系统的各方达成的共识，对这四个方面涉及的内容进行标准化工作，其中最重要的标准化是信息传送方式的标准化和信息表示方式的标准化。,二、电子数

21、据交换技术的实施 3、实行EDI的工作流程 1）文件的结构化和标准化处理。形成符合EDI标准的、具有标准格式的EDI数据文件。2）传输和交换。用户把标准数据文件经由EDI数据通信和交换网，传送到登录的EDI服务中心，继而转发到对方的用户和计算机系统。3）文件的接收和自动处理。对方用户计算机系统收到由EDI服务中心发来的报文后，立即自动进行处理。,三、电子数据交换在供应链管理过程中的应用 1、供应链管理（含义）供应链实际上是一种业务流程模型，它是指由原材料和零部件供应商、产品的制造商、分销商和零售商到最终用户的价值链组成，完成由顾客需求开始到提供给顾客所需要的产品与服务的整个过程。,三、电子数据

22、交换在供应链管理过程中的应用 1、供应链管理（优势整体、系统）作为一种管理方法，供应链管理就是对整个供应链中各参与组织、部门之间的物流、信息流和资金流进行计划、协调和控制等。其目的是通过优化提高所有相关过程的速度和准确性，最大化所有相关过程的净增加值，提高组织的运作效率和效益。,三、电子数据交换在供应链管理过程中的应用 1、供应链管理（缺点本位、沟通）供应链的各职能部门以及各组织通常只追求本部门的利益，而且各部门间、各组织间缺乏有效的信息沟通和集成，“牛鞭效应”便应运而生，即向供应商定货量的波动程度会大于向其顾客销售量的波动程度，并且这种波动程度沿着供应链向上游不断扩大。于是造成产品库存积压严

23、重，服务水平不高，产品成本过高及质量低劣等问题。只有提高信息的处理，“牛鞭效应”才会得到解决。,三、电子数据交换在供应链管理过程中的应用 2、电子数据交换在供应链管理过程中的应用 EDI是一种信息管理或处理的有效手段，它是对供应链上的信息流进行协作的有效方法。EDI的目的是充分利用现有计算机及通信网络资源，提高贸易伙伴间通信的效益，降低成本。EDI技术的应用使供应链变得更加集成化，使供应链中的“三流”（物流、资金流、信息流）变得更加通畅、及时。,三、电子数据交换在供应链管理过程中的应用 3、EDI在供应链管理中的应用举例（制造公司）,第 三 节 地 理 信 息 系 统,地理信息系统的定义 地理

24、信息系统的特征 地理信息系统的功能 地理信息系统的组成 地理信息系统在物流信息系统中的应用,地理信息系统（Geographic Information System，GIS）是以地理空间数据为基础，采用地理模型分析方法，适时地提供多种空间的和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。是在信息空间中构建与现实相对应的虚拟地理信息空间。,3S 技 术,地理信息系统（GIS）全球定位系统（GPS）遥感技术（RS）。“遥感”，顾名思义，就是遥远的感知。地球上的每一个物体都在不停的吸收、发射和反射信息和能量。其中的一种形式电磁波早已经被人们所认识和利用。人们发现不同物体的电磁波特性

25、是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。“天气预报”中所播放的“卫星气象云图”就是由“气象卫星”拍摄的“云”的图像。,遥 感 技 术（RS）,遥 感 技 术（RS）,中 地 数 码 集 团,中地数码集团是专业从事GIS研究、开发、应用和服务的大型软件集团，核心企业有武汉中地、北京中地、深圳中地、新疆中地等全资公司以及济南、昆明等分公司。其中武汉中地是国家重点软件企业，国家自主创新百强软件企业。中地数码秉承“创建数字化生存新环境”的企业宗旨，以中国地质大学为依托，以我国著名GIS专家吴信才教授为技术核心，始终坚持走“

26、自主创新”和“产学研”的发展道路，从20世纪80年代末开始从事GIS的研发和应用，实现了我国GIS发展一次又一次的历史性跨越：从成功研制出“中国第一套彩色地图编辑出版系统MapCAD”，到率先研制出“具有完全自主知识版权的地理信息系统MapGIS”，MapGIS在全国GIS软件测评连续十年名列第一。,GIS 软 件 应 用 视 频,一、地理信息系统的定义 在全球协作的商业时代，85以上的企业决策数据与空间位置相关，例如客户的分布、市场的地域分布、跨国生产与跨国销售、原料运输等。GIS能够帮助人们将电子表格和数据库中无法看到的数据之间的模式和发展趋势以图形的形式直观地表现出来，进行空间的可视化分

27、析，实现数据可视化、地理分析与主流商业应用的有机集成，从而满足企业决策多维化的需求。,一、地理信息系统的定义 地理信息系统是融计算机图形学和数据库于一体，用来存储和处理空间信息的高新技术，它把地理位置和相关属性有机地结合起来，根据用户的需要将空间信息及其属性信息准确真实、图文并茂地输出给用户，借助其独有的空间分析功能和可视化表达功能，进行各种辅助决策。其核心是管理、计算、分析地理坐标位置信息及相关位置上属性信息的数据库系统，是一种空间信息系统。,处理对象,具体功能,核心本质,一、地理信息系统的定义 用于采集、模拟、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机信息系统。是在计算机硬、软件支持下，对

28、整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。,二、地理信息系统的特征 1、可用于采集、管理、分析处理和输出多种地理空间信息，具有空间性和动态性；2、具有区域宏观分析、多要素综合处理和动态预测能力，可用于产生高层次的地理决策信息；3、由计算机系统支持进行地学空间数据管理，并由计算机程序模拟地理专家思维方法，作用于地学空间数据，产生规划决策信息，用以完成人力难以完成的工作。,三、地理信息系统的功能 GIS的基本功能是将表格型数据转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览、操作和分析。其显示范围可以从洲际地图到非常详细的街区地图，显示对象包括人口、销

29、售情况、运输线路以及其他内容。GIS应用于物流分析，主要是指利用GIS强大的地理数据功能来完善物流分析技术。完整的GIS物流分析软件集成了车辆路线模型、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。,基本功能,物流应用,三、地理信息系统的功能 1、车辆路线模型。用于解决一个起始点、多个终点的货物运输中，如何降低物流作业费用，并保证服务质量的问题。包括决定使用多少辆车、每辆车的行驶路线等。2、网络物流模型。用于解决寻求最有效的分配货物路径问题。如将货物从N个仓库运往M个商店，每个商店都有固定的需求量，因此需要确定由哪个仓库提货送给哪个商店的运输代价最小。,车 辆 路 线 模 型（图）,

30、三、地理信息系统的功能 3、分配集合模型。可以根据各个要素的相似点把同一层上的所有或部分要素分为几个组，用以解决确定服务范围和销售市场范围等问题。如某一公司要设立X个分销点，要求这些分销点要覆盖某一地区，而且要使每个分销点的顾客数目大致相等。,分 配 集 合 模 型（图）,三、地理信息系统的功能 4、设施定位模型。用于确定一个或多个设施的位置。在物流系统中，仓库和运输路线共同组成了物流网络，仓库处于网络的节点上，节点决定着线路，如何根据供求的实际需要并结合经济效益的原则，在既定区域内设立多少个仓库、每个仓库的位置、每个仓库的规模以及仓库之间的物流关系等，运用此模型均能很容易地得到解决。,地 理

31、 信 息 系 统 组 成（图）,四、地理信息系统的组成 1、图形/图像输入系统 该系统的功能包括地学专题图件的数字化输入和遥感图像的扫描输入两部分。这些图像资料均存入图像数据库，可随时恢复显示或作进一步的分析处理。对于遥感图像，主要有磁带输入和摄像扫描输入两种方法。,四、地理信息系统的组成 2、空间数据库系统 1）图像数据库。图像数据库用于存储经过特征编码的地学专题图和遥感图像数据，进行图形/图像数据的各种逻辑操作。2）属性数据库。存放与图像数据相关的属性数据。3）数字地面模型。对由地形图数字化输入的离散高程数据进行插值拟合运算，产生数字高程模型（Digital Elevation Model

32、，DEM）。再根据DEM产生各种数字地形模型（Digital Terrain Model，DTM）。,四、地理信息系统的组成 3、GIS工具系统 GIS工具系统是一组高效率系统化的具有图形/图像数字化编辑、空间数据存储管理、查询检索、分析运算和信息输出等多种功能的计算机软件系统，可为用户提供基础的地理信息管理与分析的基本功能。GIS工具系统作用于特定区域、特定专题的地理空间数据，与相应的地学分析模型相结合，就产生了各种实用的专题地理信息系统。,四、地理信息系统的组成 4、应用软件系统 该系统是软件开发人员或用户根据地理专题或区域分析模型编制的用于某种特定应用任务的软件，是系统功能的扩充与延伸。

33、应用软件作用于地理专题数据或区域分析数据，就构成了GIS的具体内容，这是用户最为关心的真正用于地理信息分析的主要内容，也是从空间数据库中提取地理专题信息的关键。,四、地理信息系统的组成 5、信息输出系统 信息输出系统完成GIS空间数据的硬拷贝输出，包括屏幕拷贝输出及绘图输出。可以数据、表格、图形及图像的形式提供用户所需的各种数据。,五、地理信息系统在物流信息系统中的应用 利用GIS系统把地理数据库和物资资源信息数据库相连接：一方面是可以统一资源管理平台，使得各种不同的资源在统一的平台上进行管理和维护，所有物流信息资源的变化情况都可以在一幅地图上实时而动态地显示出来；二是可以将资源管理过程中的地

34、理要素的作用和影响直观地表示出来，便于发现与地理因素有关的各种资料和知识。,应 用 GIS 技 术 的 LIMS,五、地理信息系统在物流信息系统中的应用 1、关键技术 1）地理数据的获取和地理数据库的设计。应用GIS技术的物流信息管理主要涉及到空间数据和属性数据，空间数据主要为地理信息，属性数据则主要为物资资源信息。可采用标准矢量地图数据作为GIS的初始地理数据。基础地理信息数据主要包括道路信息、地形信息、水系信息、单位地理位置信息等。,五、地理信息系统在物流信息系统中的应用 1、关键技术 2）数据库存储与管理。为了增强整个系统数据处理的灵活性，物流信息管理GIS采用地理数据和物资资源数据分开

35、存储的方法，分别存储在两个数据库中。建立一个中间数据库，由中间数据库来连接地理数据库，同时对各个物资资源数据库进行必要的连接。,五、地理信息系统在物流信息系统中的应用 1、关键技术 3）数据的共享、分析和应用。因为物资资源数据库和地理数据库都存储在服务器上，各终端需通过访问服务器得到数据库中的数据，因此必须共享数据。对数据的空间分析和统计，是GIS的一项重要功能，其主要分析工作包括：空间信息分类、叠置分析、网络分析和缓冲区分析。,五、地理信息系统在物流信息系统中的应用 1、关键技术 3）数据的共享、分析和应用。GIS的电子地图除了有各种地图符号外，还连接着地理数据库和物资及保障资源数据库，用户

36、在进行交互式操作时，可以随时查询地理信息和资源信息，并可以直接在地图窗口进行修改、增加、删除和查询资源点的操作。,五、地理信息系统在物流信息系统中的应用 2、应用GIS的物流信息管理系统的用户交互 GIS首要的基本功能是将地理事物和现象的空间分布在地图上最直观地反映出来，即地理数据的可视化。用户可进行数据库的查询、计算、统计和分析等操作，同时可以进行针对地图的基本操作，如选择、放大、缩小、漫游等操作。,五、地理信息系统在物流信息系统中的应用 3、物流信息管理中GIS辅助决策功能 利用GIS本身丰富的地理信息数据和高效的数据查询和检索手段，加上其独有的空间分析功能和可视化表达能力，可及时得到物资

37、资源的地理信息及有关的属性信息：一是可为物资保障过程中的决策提供数据支持，最终形成优化的物流保障计划或方案；二是保障计划或方案可以利用GIS形象直观的显现出来，从而方便决策人员使用。,第 四 节 全 球 定 位 系 统,全球定位系统的定义 全球定位系统的组成 全球定位系统的功能 全球定位系统卫星定位的基本原理 全球定位系统的应用,全球卫星定位系统（Global Positioning System，GPS）是由美国国防部组织研制和实施的第2代卫星导航系统，实现了全球、全天候、连续的实时导航定位。目前，GPS已成为国际通行的用于监控车辆的有效设备。,全 球 定 位 系 统 卫 星,全 球 定 位

38、 系 统 车 载 单 元,全 球 定 位 系 统 车 载 单 元,全 球 定 位 系 统 应 用 原 理,全 球 定 位 系 统 应 用 原 理,一、全球定位系统的定义 全球定位系统（GPS）是利用分布在约2万公里高空的多颗卫星对地面目标的状况进行精确测定以进行定位、导航的系统。GPS车载定位系统是以计算机快速处理信息为基础，接收和处理肥信息，查询GIS数据库，并显示车辆在电子地图上的精确位置。利用这些信息选择路径或者在总控端对车辆进行监控调度。这套系统主要由控制中心和车载单元构成。,一、全球定位系统的定义 控制中心主要由GPS接收机、数据处理系统控制PC机、数据传输系统单元（无线电台、SMS

39、/GPRS）和显示单元构成。其中最重要的部分是数据处理系统控制PC机，它负责GPS信息的实时处理，在地图上显示精确位置发送调度命令，响应下端用户的查询。车载单元由GPS接收机、信号处理微控制器、显示屏、查询呼叫单元构成，实时接收调度信号，查询车辆具体位置，选择路径等功能。,二、全球定位系统的组成 GPS系统由空间卫星、地面控制和用户设备3部分组成。1、空间卫星部分：GPS系统在空间由24颗卫星组成，均匀分布在6个倾角为55度的轨道面上；2、地面控制部分：包括1个主控站、3个注入站和5个监测站。每个监测站有一台肥接收机，其主要任务是对每颗卫星进行连续不断的观测，并将数据定时提供给主控站，经主控站

40、编辑成导航电文再传到注入站。,地 面 控 制 部 分,GPS 的控制部分由分布在全球的由若干个跟踪站所组成的监控系统所构成，根据其作用的不同，这些跟踪站又被分为主控站、监控站和注入站。主控站有一个，位于美国克罗拉多（Colorado）的法尔孔（Falcon）空军基地，它的作用是根据各监控站对 GPS 的观测数据，计算出卫星的星历和卫星钟的改正参数等，并将这些数据通过注入站注入到卫星中去；同时，它还对卫星进行控制，向卫星发布指令，当工作卫星出现故障时，调度备用卫星，替代失效的工作卫星工作；另外，主控站也具有监控站的功能。,地 面 控 制 部 分,监控站有五个，除了主控站外，其它四个分别位于夏威夷

41、（Hawaii）、阿松森群岛（Ascencion）、迭哥伽西亚（Diego Garcia）、卡瓦加兰（Kwajalein），监控站的作用是接收卫星信号，监测卫星的工作状态；注入站有三个，它们分别位于阿松森群岛（Ascencion）、迭哥伽西亚（Diego Garcia）、卡瓦加兰（Kwajalein），注入站的作用是将主控站计算出的卫星星历和卫星钟的改正数等注入到卫星中去。,二、全球定位系统的组成 GPS系统由空间卫星、地面控制和用户设备3部分组成。3、用户设备：即用户接收机，是接收导航定位信息的关键设备，主要由天线和接收单元组成。其功能是将接收到的信号经过处理实现对肥信号的跟踪、锁定和测量。

42、,三、全球定位系统的功能 1、实时监控功能 1）能够在任意时刻发出指令查询运输车辆所在的地理位置（经度、纬度、速度等），并在电子地图上直观地显示出来；2）车辆出车后就可以立即掌握其行踪；3）货主可登录查询货物运送状况，了解货物动态信息；4）避免信息闭塞、渠道狭窄，根据具体情况合理安排回程配货。,三、全球定位系统的功能 2、双向通信功能 GPS的用户可使用GSM的语音功能与司机进行通话或使用安装在车辆上的移动设备的汉字液晶显示终端进行汉字消息收发对话。3、动态调度功能 调度人员能在任意时刻通过调度中心发出文字调度指令，并得到确认信息。实现就近调度、动态调度、提前调度。,三、全球定位系统的功能 4

43、、数据存储、分析功能 1）可事先规划车辆的运行路线、运行区域，何时应到达什么地方等，并将该信息记录在数据库中，备查询、分析使用；2）收集、积累、分析数据，进一步优化路线；3）依据数据库储存的信息，可随时调出每辆车以前的工作资料。,四、全球定位系统卫星定位的基本原理 当GPS接收机在接收到GPS卫星定位数据后，自动计算出自身所处的地理位置的坐标。由GPS传输设备将计算出来的位置坐标数据连同传感器信息由车载控制单元处理后经GSM通信机发送到GSM公用数字移动通信网。短消息服务中心通过与信息中心连接的专线将数据送到监控平台上。,四、全球定位系统卫星定位的基本原理 中心处理器将收到的坐标数据、其他数据

44、还原后，与GIS系统的电子地图相匹配，并在电子地图上直观地显示车辆实时坐标的准确位置。用户可在网上进行自有车辆信息的收发、查询等工作，在电子地图上清楚而直观地掌握车辆的动态信息。,五、全球定位系统的应用 1、GPS用于物流业的实施方案 GPS用于物流的实质是实时掌握运力信息，对运输车辆进行动态定位管理，在物流企业中多是以车载应用为主，一般以“车载设备监控中心”的方式出现，多数情况下每个企业都要建立一个专用的监控中心。（投资成本、维护成本很高）现在出现了专门提供公共GPS定位服务的运营公司，向物流企业或货主提供车辆定位和货物监控服务。,五、全球定位系统的应用 1、GPS用于物流业的实施方案 GP

45、S服务公司可提供基于互联网的移动跟踪和通信服务平台的货物监控的实施方案。这种网络GPS系统通常由三部分构成：1）网络服务器；2）用户端，用户通过计算机与互联网相连，用自己的用户名和口令进入用户服务界面，对车辆进行编组调度；3）车载终端设备，主要由GPS信号接收模块及GSM通讯模块组成，用来实现监控中心对移动车辆的跟踪定位与通信。,GPS 网 络 服 务 平 台,GPS 网 络 服 务 平 台,GPS 网 络 服 务 平 台,五、全球定位系统的应用 2、全球卫星定位系统在供应链管理中的应用 1）用于汽车自定位、跟踪调度、陆地救援。2）用于内河及远洋船队最佳航程和安全航线的测定、航向的实时调度、监测及水上救援。3）用于空中交通管理、精密进场着陆、航路导航和监视。4）用于铁路运输管理。5）用于军事物流。,小结和学习重点,数据库 数据仓库 数据挖掘 电子数据交换 地理信息系统 地理信息系统的特征、功能和组成 全球定位系统 全球定位系统的组成和功能,