发布时间 : 星期六 文章基于GIS的生鲜食品冷链物流配送路径优化研究更新完毕开始阅读
软时间窗限制并进行扩展、优化，是试图解决冷链物流配送车辆路径问题的有效途径之一，具有重要的理论和实践价值。
1.3 国内外GIS与配送系统集成研究现状
1.3.1 国外研究现状
国外将GIS相关技术应用于物流管理处起步较早 [31]，在国外，制造中心的选址、配送中心的布局、配送点的分布和最佳路径的选择上，GIS技术得到广泛应用。除此之外还可进行现代物流配送的可视化表达和物流配送的动态监测，GPS技术可实现物流配送车辆的位置、轨迹查询 [32]。国外从事物流配送系统设计的公司有很多，有些物流配送的软件也非常成熟，SHORTREC product suite早在1981年就已经投放市场。其中一些软件已经被UPS、联邦快递、可口可乐等世界著名公司使用。比较知名的物流软件有：GIS－T [33](即为运输所用的GIS)软件包、美国环境系统研究所(Environmental System Research Institute，ESRI)的ArcIogistics TM、英国的GeoConceptTM和TruckstopTM及美国的Trip—MakerTM路径优化软件包和互联网上使用的Mapx—tremeTM，特别是美国Calipe公司开发的专供交通专业人士使用的交通地理信息系统软件TransCAD
[34]
，功能尤为强大。
1.3.2 国内研究现状
中国从事这方面的理论研究和实践应用始于20世纪90年代，目前还处于起步阶段，我国的GIS系统整体上落后于外国，因而需要加大GIS技术的研究与应用的力度 [35]。
GIS系统作为一个信息系统，它与其它信息技术是密切相关的。它的核心是数据，当前大部分的国产GIS在系统的数据更新上远远滞后，尤其中国是发展中国家，经济的发展必然带动交通运输业的发展，而路况，城市道路网的变化一直存在，所以，数据的即时更新是很重要的。
我国目前配送产品也不下二三十种，但是尚未出现比较有市场竞争力的产品。也没有出现大规模的使用现状。一方面说明软件产品需要随着物流技术的发展提高，另一方面物流配送软件的潜在市场比较大。软件企业应主要瞄准国家重大行业需求，与应用部门联合，重点在于解决GIS应用与服务的关键技术，推动GIS产业的发展。针对目前在数据采集、加工、分发和共享过程中存在的缝隙，强调GIS应用与任务工作流及管理机制的有机结合。邱荣祖等人 [36]开发基于GIS决策支持系统是当前的GIS应用研究热点之一。宋庆波 [37]提出了GIS技术在降低物流成本、开发物流增值服务、克服多频次小批量配送等方面的负面影响以及改
善社会环境方面的应用思路，对物流企业在现代物流管理中开发、应用GIS技术提供有益的参考。陈蕊 [38]对物流配送系统和电子商务两者的融合进行了探讨，并提出了基于GIS的物流配送系统解决方案，以实现对物流配送过程的全程管理。宣登殿 [39]等人将GIS所提供的空间分析能力，以及数字图形环境等功能，与城市物流配送系统规划有机结合，为完善城市物流配送系统的规划提供了新的途径。李一波 [40]等人采用GPS获取经纬定位信息，再借助GIS实现经纬信息到地理信息的映射，并采用先进的J2EE和XML等开放式的技术标准，实现企业全物流的一体化、可视化调度、管理与监控，实现了和物流企业的双赢。张树山 [41]等人通过引入GIS技术，以TransCAD为开发平台，提出了基于GIS的物流管理系统仿真方法，阐述了其基本原理和实施过程。增强了物流管理系统仿真的直观性、可操作性，提高了物流管理工作的效率和科学性。 1.3.3 存在主要问题
GIS最明显的吸引力是通过地图来表现数据。这是通过把空间要素和相应的属性信息关联起来实现的。将GIS技术引入物流配送系统决策过程，实现时仍然有不少技术上的困难。主要表现在： 1.3.3.1 地理信息更新困难
前期的地理空间、属性数据的采集及更新困难，主要包括各种影响因素的定量化和路况等数据的实时更新等方面 [42]。 1.3.3.2 模型集成技术落后
GIS空间分析与配送模型的集成落后，传统模型多为理想的图或网络模型，而忽视了地理空间数据对配送优化的巨大影响，与实际模型应用较难匹配。 1.3.3.3 决策方案参差不齐
计算机提供的最优决策方案的标准不一样，常出现分析出的最优结果不是所想要结果，如何对计算机分析的最优性进行评价，做到人机和谐也是当前碰到的难题之一。
我国由于地图数据共享建设的问题，一直没有建立可以公众共享的地图数据库，因此各种软件在设计之初不得不采取自己制作或者是购买其它单位部门地图的做法，这样产生的问题主要包括地图精度不够、地图更新缓慢和系统产品化难度高等。
1.4 论文研究的内容及技术路线
生鲜食品冷链物流配送路径系统优化的目的，就是实现产品的时间效益和空间效益，提供更方便、更快捷、更有效的服务，并取得最佳的经济效益。论文以
配送中心为出发点，在保证客户时间窗限制，客户满意度条件下，以费用成本最小为原则，建立生鲜食品冷链物流配送路径模型，并设计适合该模型的配送系统，实现配送系统决策的可视化。 1.4.1 研究动机和目的
福州国运通冷藏运输有限公司，从事专业道路货物运输的经营业务，以城域配送为主业，以低温冷冻冷藏配送为特色。涉足国内外冷藏运输行业有着多年的历史，经过几年的运输经营，积累了丰富的冷藏运输经验和丰富的冷藏运输食品的货物资源，公司从发展初期从几个单一运输的模式，转变为一个专业冷藏运输模式的经济实体。公司现拥有各类运输车辆近百部，目前在业内赢得了较高的声誉，并拥有“三全、腾新股份、顶津、麦当劳、德克士、龙凤食品、雨润食品、广州早八点食品”以及各大超市等固定客户。但是由于配送活动的不断扩张以及道路网的错综复杂，以往人工的方式己渐渐不能符合目前的需求，而且在车辆的监控与调度管理上无法进行，因此需要建立一套现代化的物流配送系统以实现快速、准确、有效的配送路径规划及车辆的调度与监控。
本研究根据福州国运通冷藏运输有限公司物流配送业务的运作及管理需求，研究开发以满足企业的物流配送运作要求为目的，基于GIS的物流配送路径分析的初级决策系统，实现配送作业的智能运作和控制。在整个系统的建立和应用中，主要针对企业的实际情况和要求，选择和开发合适的系统架构、运算模型以实现系统在企业中的实际运作。 1.4.2 主要的内容结构
1.4.2.1 生鲜食品冷链物流及特性概述
针对冷链物流的特点，分析我国冷链物流发展缓慢原因，传统配送方式存在的问题，提出建立完整的食品冷链物流体系，完善基础硬件设施建设，保障食品安全等方面的生鲜食品冷链物流对策，展望我国生鲜食品冷链物流的发展前景。 1.4.2.2 多目标配送车辆路径优化研究
本章对冷链物流配送路径问题进行了基本分析，提出了冷链物流的基本概念，分析了冷链物流的特性。并就车辆路径问题的构成要素、配送工作流程、配送优化方法进行分析。
1.4.2.3 GIS在生鲜果蔬物流配送中的应用
根据现代物流的发展，物流配送系统的设计，介绍应用GIS技术的现代物流系统的总体结构及其具体功能，在VB语言中插入MapObjects控件进行编程设计。针对果蔬物流配送的特点，提出GIS技术在物流配送系统中的应用。 1.4.2.4 第3方冷链物流配送路径优化研究
在条件的情况下，建立以一个冷链配送中心、多个顾客的冷链物流的配送数学模型，用改进遗传算法加以分析求解，并采用Matlab软件对算法进行编程，最后通过算例进行验证。
1.4.2.5 基于MapObjects的GIS配送系统研究
采用开发组件Mapobjects和Visual Basic编程语言进行二次开发，实现基于Mapobjects的可视化物流配送系统。以福州市晋安区某物流配送中心的“一点对多点”配送方式为例实现车辆配送路径优化决策可视化过程。 1.4.3 论文研究技术路线
课题选择
文献回顾，现状分析，
确定研究目标
多目标车辆配送 相关方法研究
冷链物流的 特征分析 冷链物流配送路径 优化相关问题
GIS相关技术问题
建立优化数学模型
算例分析
算法介绍，编程求解
GIS可视化配送路径系统
综合分析，撰写学位论文