基于云计算移动公路运输监管系统设计

　　随着物流信息化程度的提高,条形码技术、多媒体技术、地理信息系统、全球定位系统、电子数据交换技术、数据管理技术、射频识别技术以及 Web 技术都应用在物流信息[1]管理中,基于云计算[2-3]和移动化应用的优势,云计算和移动应用技术在物流行业中应用势在必行.

　　为避免因货物运送信息传送不及时造成的企业生产浪费,使企业对货物运送过程进行主动监管,便于企业合理调度,科学安排生产任务,以及减少货物运送过程中滋生的灰色交易.而且为实现企业对公路运输监管的方便性、实时性以及快捷性,监管系统的可移动性成为迫切的需求.

　　1 系统设计目标

　　设计基于云计算的移动公路运输监管系统的目标主要是实现以下目标.

　　1. 1 建立一个公共的公路运输监管云平台

　　为实现公路运输管理中公共需求,利用云计算技术将共有资源集中化,构建一个标准的公路运输监督、管理功能云平台,使不同企业都可以通过平台资源进行内部货物运输管理,避免企业耗费成本构建自己的管理系统,提高资源使用率,减少资源浪费.

　　1. 2 通过运营商的运营能力,实现移动终端监管公路运输监管是一个实时的过程,通过将基于云计算的移动公路运输监管系统与运营商的服务相结合,使实时监控等公路运输监管过程中的管理功能在手机上实现,从而使企业实现实时监管.

　　1. 3 无需另外配置专业定位设备,通过手机定位技术就可实时监控将 LBS、GPS、GIS[4-8]等各种手机定位技术结合使用,不需另外配置专业的定位设备,只需手机就可实现移动定位[9]功能.

　　生产、销售企业和运输服务商可以使用各种手机定位技术,实时监控运输过程中车辆在途位置,以及经过的路线轨迹.

　　1. 4 建立公共功能模块和角色功能模块在端口、界面标准化、统一化的基础上针对公路运输流程中不同角色以及不同企业的需求,拓展个性化功能[1,10].

　　使企业角色通过公路运输管控系统移动门户实现实时监察运输车辆、向运输服务商发送电子订单、司机考核结果反馈、调度管理功能以及运输服务商综合评价功能.

　　使运输服务商通过公路运输管控系统移动门户实现接收企业的电子订单、向司机发送电子运单、向企业反馈货运信息、接收企业的反馈信息、调度管理以及对司机的绩效考核功能.

　　使司机通过公路运输管控系统移动门户实现接收电子运单、确认运单信息、发送执行运单等功能.

　　2 相关技术介绍

　　2. 1 云计算

　　云计算被提出的时间并不长,各个公司对云计算的定义也是各有千秋.笔者沿用 IBM 对云计算的定义,把云计算看作是一种共享的网络交付信息服务的模式,云服务使用者只关心服务本身,而不用关心相关基础设施的具体实现.在云计算中,软、硬件资源可以被动态地扩展和配置,以分布式共享的形式存在,最终以服务的形式提供给用户.用户按需使用云中的资源,不需要管理,只需按实际使用量付费.

　　云计算有不同的分类方式,按服务类型分类,可分为基础设施云、平台云和应用云,按服务方式分类,可分为公有云、私有云和混合云.

　　典型的云架构分为 3 个基本层次,而且每一层都可以为用户提供服务,所以云架构的服务层次为基础设施即服务( Infrastructure as a Service,IaaS) 、平台即服务( Platform as a Service,PaaS) 和软件即服务( Software as a Service,SaaS) .基础设施即服务层集成了大量的计算机集群,这些服务器共享存储、处理能力及宽带等资源.平台即服务层在 IaaS 层的基础上搭建应用平台,不同的企业或单位通过该平台享用 IaaS 层集成的资源,并通过这样的集群从集中的服务器中交付个人及商务应用; 软件即服务层实际上强调的是一种计算模式,客户无需再购买软件,而是租用基于 web 的软件服务,提供商按照客户提出的需求提供服务,并且按照客户的实际使用量收取费用.这种以按需、易扩展的方式获得所需的基础设施、平台、软件( 或应用) 等的一种 IT 资源或( 信息) 服务的交付与使用模式,体现出云计算强大的计算能力.

　　2. 2 EDI 电子数据互换

　　EDI( Electronic Data Interchange)[1]是通过计算机通信网络等电子化手段在企业之间传输标准形式的订单、运单等作业文件的电子化手段.通过 EDI这种电子化作业的形式,避免了以往纸质运单传递的弊端,提高了传输效率,减少作业误差.

　　2. 3 ESB 企业服务总线

　　ESB( Enterprise Service Bus) 提供了网络中最基本的连接中枢.ESB 使不同的应用服务器协调合作,使他们相互之间可以通信与整合.

　　3 基于云计算移动公路运输监管系统

　　3. 1 概 述

　　基于云计算的移动公路运输监管系统以 GIS 地图、LBS 定位、GPS 手机定位以及 EDI 电子数据交换技术为支撑,以生产管理系统、ERP 系统及自动化等系统为基础,利用 ESB 总线技术、XML 技术实现数据的抽取与集成,通过数据统计、图表分析、预测判断、图影成像等现代技术工具和数据挖掘手段,综合提炼形成各个具有分析、提示、判断、决策等功能的应用,为企业公路运输监控、调度、生产、运单管理以及运输服务商的考核等提供分析、决策的支持.通过运营商服务,在手机上实现各项功能,方便企业实时监管.

　　3. 2 系统架构

　　系统分为 5 层: ①终端层.支持各种类型的手机; ②移动网络层,运营商提供的各种网络; ③移动平台层,移动信息化平台中面向移动端的核心,提供各类通用功能、构件服务及与移动代理服务器对接等; ④应用整合层,移动信息化平台中面向企业应用端的核心,提供对众多应用系统的整合解决方案; ⑤应用系统层,是移动公路运输监管系统与企业内部连接的服务器系统.系统架构如图 2.

　　3. 3 系统部署拓扑结构

　　系统部署拓扑结构分为 3 大部分: ①企业侧部署,主要是与企业原来的管理系统对接设备; ②运营商侧部署,主要包括平台所需的硬件设备,包括主机、存储设备、网络设备以及其他相关设备; ③终端侧,主要包括企业运输管理人员的手机或其它移动设备、运输服务商手机以及司机手机,其中司机手机应该是集成了 GPS 定位模块的智能手机.系统部署拓扑结构如图 3.（图3略）

　　3. 4 系统功能

　　平台由各个功能模块组成,包括: 调用位置信息功能模块、公路运输运单流转功能模块、管理运输服务商/司机功能模块、调度指挥模块、报表统计模块以及门户管理模块,在每个一级模块之下还分别包括不同的二级功能模块.系统功能模块图如图 4.

　　系统的可扩展性使各一级模块和二级模块可以按照以后使用情况以及业务发展情况进行增减.

　　在系统运行过程中,企业如有运输需求可通过系统向运输服务商发送运单计划,运输服务商向企业确认运单计划,并通过系统向司机安排运输任务,系统以推送的形式向司机客户端发送任务,司机接收到任务后,可以在司机客户端点击确认并执行运单,当运单开始执行后,司机客户端定时向系统上传位置数据,系统自动记录司机位置信息并统计.企业调度人员和运输服务商可以随时查看定位信息列表,也可查看地图显示或是运行轨迹.在运输过程中,当车辆偏离预设路线超过预设值或处于没有信号的状态超过预设时间,系统会自动报警提示,当出现报警提示后,企业调度可以通过手机客户端或计算机客户端查看并通过系统及时调度.当车辆到达目的地后,企业通过系统向运输服务商发送到货确认,完成运输任务.

　　4 结 语

　　本系统以 GIS 地图、LBS 定位、手机 GPS 定位以及 EDI 电子数据交换为支撑,通过在运营商处搭建云计算平台以及运营商的运营来满足手机定位、移动终端管理物流运输以及不同企业对云计算平台资源的共享.基于云计算的移动公路运输管控系统不仅为生产企业或是运输承运商解决运输管理过程难以控制的问题,同时将平台资源共享,避免重复建设造成的资源浪费,更为重要的是提出了企业或第 3方软件开发公司与运营商合作的模式,这种新的运营模式,建立了手机与电脑互联互通的企软件应用系统,摆脱时间和场所局限,随时进行随身化的公司管理和沟通,有助于公司提高管理效率.

　　参考文献( References) :

　　[1] 刘浩,吴祖强. 物流信息技术[M]. 北京: 中国商业出版社,2007: 77-198.Liu Hao,Wu Zuqiang. Logistics Information Technology [M]. Bei-jing: China Commercial Publishing House,2007: 77-198.

　　[2] 孙伟. 云计算理论及其技术的应用[J]. 软件,2012,33( 7) : 137-138.Sun Wei. Cloud computing theory and its application [J]. Software,2012,33( 7) : 137-138.

　　[3] 李振龙,徐剑平. 基于云计算的位置服务平台建设研究[J]. 地理信息世界,2012,2( 1) : 69-71.Li Zhenlong,Xu Jianping. Location based service platform construc-tion based on cloud computing [J]. Geomatics World,2012,2( 1) :69-71.

　　[4] 李一波,张志勇. 基于 GPS 和 GIS 的可视物流管理信息系统设计[J]. 冶金自动化,2005( 5) : 11-15.Li Yibo,Zhang Zhiyong. Design of a visible logistics managementinformation system based on GPS and GIS [J]. Metallurgical Indus-try Automation,2005( 5) : 11-15.

　　[5] 韩鹏鹏,李华娟,朱博. LBS 的关键技术及在车辆监控中的应用[J]. 硅谷,2011( 18) : 31-32.Han Pengpeng,Li Huajuan,Zhu Bo. Key technologies of LBS andits application in vehicle monitoring [J]. Silicon Valley,2011( 18) : 31-32.

　　[6] 刘长征,李伟,丁辰,等. 多种定位技术融合构建 LBS 体系[J].地理信息世界,2003,1( 3) : 24-27.Liu Changzheng,Li Wei,Ding Chen,et al. An overview of location-based services---building LBS system based on multiple locationtechnologies [J]. Geomatics World,2003,1( 3) : 24-27.

　　[7] 李西平,孙秋伟,张宏钊,等. 基于 Web GIS 和 LBS 的移动设备定位跟踪系统研究与实现[J]. 制造业自动化,2012,34( 5) : 19-20.Li Xiping,Sun Qiuwei,Zhang Hongzhao,et al. Research and imple-mentation of mobile device positioning tracking system based onWEB GIS and LBS [J]. Manufacturing Automation,2012,34( 5) :19-20.

　　[8] 吕欢欢,宋伟东,孙尚宇. 面向服务架构下的移动地理信息数据采集[J]. 计算机系统应用,2012,21( 7) : 43-46.Lv Huanhuan,Song Weidong,Sun Shangyu. Service oriented archi-tecture for mobile geospatial information data collection [J]. Com-puter Systems & Applications,2012,21( 7) : 43-46.

　　[9] 薛建勇,宋夙丽. 移动定位系统开发[J]. 微型机与应用,2012,31( 7) : 64-67.Xue Jianyong,Song Suli. Mobile position system development [J].Microcomputer & Its Application,2012,31( 7) : 64-67.

　　[10] 王小莉,李金伴. 现代企业物流管理信息系统探讨[J]. 现代经济,2008,7( 6) : 59-62.Wang Xiaoli,Li Jinban. The discussion of modern enterprise logis-tics management information system [J]. Modern Economics,2008,7( 6) : 59-62.