运输与配送课程设计

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1、摘要摘要 本文首先论述物流系统和 GIS 的概念及其发展过程， 指出两者相结合的可行 性。其次，重点对经典物流配送中心选址的模型与算法进行了研究，分别对重心 法、混合整数线性规划法进行了描述，指出他们的不足。模糊聚类法和启发式算 法分别对重心法和混合整数线性规划法进行了改进， 并结合 GIS 技术对他们进行 了优化。启发式算法弥补了混合整数线性规划法的不足，专门解决非线性问题， 它不仅考虑了运输成本、固定成本(配送中心建设费)，而且还考虑了因保管产品 产生的可变费用、因突发事件而产生的损失费等。之后，又详细地介绍了整个改 进和优化过程，并结合实例证明其改进和优化的有效性，求出最佳物流配送中心

2、的位置。最后，结合 GPS 技术，设计出基于 GIS 的物流配送系统实施方案。 关键词：GIS 运输与配送 物流 第一章第一章 绪论绪论 1 1.1 GIS.1 GIS 简介简介 地理信息系统(GIS)是一门介于信息科学、空间科学与地球科学之间的交叉 学科与新技术学科， 它将地学空间数据处理与计算机技术相结合， 通过系统建立、 操作与模型分析，产生对资源环境、区域规划、管理决策、灾害防治等方面的有 用信息。它自六十年代出现以来，已得到迅速发展，成为现代地学的重要技术学 科与定量化途径之一。 GIS 作为一种分析和处理海量地理数据的通用技术，它按照一种新的方式组 织和使用数据，以便更有效地分析和

3、产生新的信息;同时 GIS 的应用也改变了地 理信息分发和交换的方式。 地理信息系统提供了一种全新的认识和理解地理信息 的方式。 1.2 1.2 地理信息系统的发展地理信息系统的发展 地理信息系统萌芽于 20 世纪 60 年代， 加拿大的 RogerF.Tonilinson 和美国 的 D 撇 eF.Marble 在不同的地方、从不同角度提出了地理信息系统。1952 年， Tomlinson 博士提出把常规地图变成数字地图，并存入计算机的想法，以便利用 计算机处理和分析大量的土地利用地图数据， 并建议加拿大土地调查局建立加拿 大地理信息系统(CGIS)， 以实现专题地图的叠加与面积测量等。 到

4、 1972 年， CGIs 全面投入运行与使用，成为世界上第一个地理信息系统。与此同时，DF.Marble 在美国西北大学研制利用计算机进行数据处理的数据处理软件系统， 并提出建立 地理信息系统软件系统的思想。同期，计算机辅助制图系统的迅速发展，更促进 了地理信息系统的发展。 80 年代是 GIS 在理论、方法和技术上取得突破与趋向成熟的阶段。1980 年 美国地质调查局出版了空间数据处理计算机软件的报告，基本总结了 1979 年以前世界各国 GIS 的发展概况。进入 90 年代到现在，GIS 在涉及地理信息的 各相关领域得到广泛应用，而且很多高校开设了 GIS 课程，GIS 开始向产业化方

5、向发展。 1.31.3 地理信息系统的定义及特征地理信息系统的定义及特征 目前，对地理信息系统的定义有很多种，还存在分歧。这种分歧起因于地理 信息系统本身诞生的历史不长、发展速度快以及应用领域广泛等因素。 地理信息 系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软、硬件的支持下，对空间相关数据 进行采集、管理、操作、分析，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和 动态的地理信息，为池理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。因 此，地理信息系统具有以下三个方面的特征: (1)具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力; (2)以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有空间分析

6、、 多要素综合分析和动态预测的能力，并能产生高层次的地理信息; (3)由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的 或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的 任务。计算机系统的支持是 GIS 的重要的特征，使 GIS 得到快速、精确、综合地 对复杂的地理系统进行空间定位和动态分析。 第二章基于第二章基于 GISGIS 的城市物流配送系统总体结构设计的城市物流配送系统总体结构设计 基于 GIS 的城市物流配送系统的总体设计思想是:主功能界面基于通用 GIS 软件(如 ARC/INFO、Arc/view、M 即工 nf 等)，研究与 GIS 相结合的城市物流配 送系统规划模型及算法(这是本文研究的重点和主体部分)， 针对研究所提出的模 型和算法编制相应的应用程序模块。 2.12.1 总体结构总体结构 根据城市物流配送系统规划需要实现的目标，本文建立的“基于 GIS 的城市 物流配送系统”由如下若干相互独立又相互作用的模块构成:城市物流配送系统 GIS 数据库、配送中心数目确定模块、配送中心空间布局优化模块、选择配送中 心