【文章內(nèi)容簡介】 士在物流配送優(yōu)化與跟蹤研究中提到，利用 GPS 先進(jìn)的技術(shù)來使得路徑最短的方法進(jìn)行路線優(yōu)化，得出了關(guān)于最短路徑時的最小成本的研究條件 [13]。 Brasch 教授在 the Model of the GPS Signal Navigation 一文中講述到在未來的幾年里面， GPS 將影響企業(yè)乃至各個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵，物流作為第三利潤源， GPS 技術(shù)又是物流發(fā)展的關(guān)鍵之所在，利用 GPS 反饋的信息，優(yōu)化物流配送的每一個環(huán)節(jié)。 重慶科技學(xué)院畢業(yè)論文 基于 GPS 信息的配送車輛路徑優(yōu)化選擇的一般流程 8 （三）基于 GPS 信息 的 配送車輛路徑 優(yōu)化選擇 的一般流 程 1. 用 GPS 精確定位車輛的位置 GPS 在發(fā)展到第三代的時候， 顯著 的 增加了系統(tǒng)的精確度，具有 新 增加的完整性的保證標(biāo)準(zhǔn)和改進(jìn)水平及與現(xiàn)有接收機(jī) 的 兼容性， 可以對更小的物體進(jìn)行定位和跟蹤。 不過 單就目前的情況來看 由于成本相對較高 ，安裝了車輛定位監(jiān)控系統(tǒng)的車輛比例并不高，且都是在較發(fā)達(dá)地區(qū) ，一些物流運(yùn)輸發(fā)展得很好的企業(yè)也開始引進(jìn)了 GPS系統(tǒng)，尤其 是 在快遞行業(yè)，如圓通快遞、中通快遞、 EMS 等 。 今后 ， 會 隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展， 使得系統(tǒng)的技術(shù)水平和產(chǎn)品的成熟程度越來越高，而價格和相關(guān)費(fèi)用則會越來越低，這為車輛定位系統(tǒng) 的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。 在國內(nèi) 市場經(jīng)過多年的培育和磨練 會 逐步成熟起來。 隨著航天技術(shù)的突飛猛進(jìn)， GPS 的精確度也得到了顯著的提高， 許多廠商也從多年的艱苦創(chuàng)業(yè)中獲得寶貴的經(jīng)驗教訓(xùn)，使 技術(shù) 產(chǎn)品更趨實用、成熟和多樣化，苦心經(jīng)營多年的 物流運(yùn)輸類 行業(yè) 即將 迎來其快速而穩(wěn)健發(fā)展的 機(jī)遇 。 表 列出了 GPS III 衛(wèi)星的精確度 [7]： 表 GPS III 衛(wèi)星的精確度 精度（ 95%） 初始程度 目標(biāo)程度 水平 米 米 垂直 米 米 校正時 納米 納米 如表 示的數(shù)據(jù)分析，對于 運(yùn)行 中的車輛進(jìn)行一對多的定位變得 很 簡單了。最近，我國 “北斗”航天衛(wèi)星的成功發(fā)射標(biāo)志著我國的 GPS技術(shù)將進(jìn)入世界先進(jìn)行列， 目前，我國的“北斗 ” GPS三維定位精度碼，己由 16m精確 到 6m[8]，將來的北斗系列號衛(wèi)星能夠做到對更小的物體進(jìn)行定位和跟蹤 。 所以，在 控制 中心的電子系統(tǒng) 的監(jiān)控下 ，實時的跟蹤車輛 ，就可以為行使 中的車輛進(jìn)行任何時間的調(diào)度 做后勤工作。 當(dāng) 遭遇 堵車 ，山體滑坡等交通問題時 ，可以通過在 GPS電子系統(tǒng)里顯示的線 路 及時要求駕駛員更改路線，或者調(diào)用 距離 突發(fā)事故最近的物流重慶科技學(xué)院畢業(yè)論文 基于 GPS 信息的配送車輛路徑優(yōu)化選擇的一般流程 9 運(yùn)輸車輛進(jìn)行協(xié)助運(yùn)輸 ，以達(dá)到配送 效益 最大化的目的 。 （ 1） 通過 GPS 對路線 精確地計算 在 GPS 導(dǎo)航電子顯示儀器上，只要輸入起點和終點，就可以 立刻 準(zhǔn)確的計算出車輛在整個運(yùn)行的過程中有多少公里， 同時就可以 準(zhǔn)確的計算出到達(dá)目的地的時間，然后將所要的數(shù)據(jù)記錄下來，然后可以根據(jù)車輛的運(yùn)行狀態(tài)和時間，準(zhǔn)確的 計劃在什么時候車需要加油，什么時候需要修理維護(hù)。 路線選擇和時間選擇成功之后， 系統(tǒng)會自動將所輸入的信息反饋到控制中心，控制中心將車輛到達(dá)目的地的時間及時告知接收貨物的地方，這樣就可以減少客戶等待的時間。 以前這些工作 只能憑駕駛員 的個人 經(jīng)驗來 操作 和判斷 ， 有時候判斷失誤時，比如在高速公路上忘記提前加油，車輛到一定時候就不能運(yùn)行，當(dāng)別人派送的汽油到達(dá)時， 再送貨的時間點就會耽誤，這樣的成本也非常高，而且一個經(jīng)驗豐富的司機(jī)工資也比其他的司機(jī)工資要高， 現(xiàn)在在 GPS的幫助下， 只需要一個駕駛技術(shù)熟練的司機(jī)就可以勝任在任意不熟悉的城市進(jìn)行貨物的配送，在車的駕駛室安裝一個導(dǎo)航儀，輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)之后，在需要特殊修理車輛的時候自動的報警或者顯示提示，這樣就可以減少 不確定性因素而導(dǎo)致的對貨物到達(dá)目的地的時間 ，從而增加了企業(yè)的信譽(yù)度，提高車輛運(yùn)輸?shù)男?。 （ 2） 車輛 GPS信息 的導(dǎo)航顯示 據(jù)美國聯(lián)邦公路局進(jìn)行的一項研究表明非商用車輛全部出行距離約 7%以及全部行駛時間的 12%以上由于缺乏良好的導(dǎo)航和最優(yōu)的路線引導(dǎo)而被浪費(fèi)掉了，這無疑加劇了擁堵和交通事故，這些無效出行的費(fèi)用每年達(dá) 450 億美元 [9]。針對這些 問題出行者尤其是跨省駕駛時在出行前迫切需要一個能夠使其避免擁堵，尤其是像在重慶這種堵車積極嚴(yán)重的城市，為 避免違規(guī)駕駛，安全便利、快捷地到達(dá)目的地的出行服務(wù)系統(tǒng)。而對于交通管理者來說，也希望交 通 能夠盡量合理地分配在整個 交通網(wǎng)絡(luò) 上。在這樣的形勢下， GPS車輛自動導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生了，無疑會擁有巨大的應(yīng)用前景和市場前景?？偟恼f來， GPS 車輛導(dǎo)航 系統(tǒng)的作用主要表現(xiàn)在以下三 個方面： 重復(fù)路線駕駛，通過導(dǎo)航重慶科技學(xué)院畢業(yè)論文 基于 GPS 信息的配送車輛路徑優(yōu)化選擇的一般流程 10 之后， 而 是將精力集中在駕駛操作上， 從而穩(wěn)定駕駛心理， 會大大降低交通事故發(fā)生的頻率，提高交通安全 水平； ， 從而帶來時間的節(jié)約以及巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益； 通擁堵的一 個高效而可行的方式，不僅可減少汽油的消耗量，還可以減少 環(huán)境污染， 帶來經(jīng)濟(jì)效益， 為 建立可持續(xù)發(fā)展的 交 通模式提供了一種 方法和 思路 GPS 信息 的 車輛 路線 的選擇 原則 運(yùn)輸合理化包括路線合理化和裝載合理化，是物流企業(yè)進(jìn)行運(yùn)輸管理的最基本要求。運(yùn)輸路線合理化，可以節(jié)省運(yùn)力，縮短運(yùn)輸時間；裝載合理化是在有限的運(yùn)輸資源條件下，最大限度地利用車輛運(yùn)載能力及空間，實現(xiàn)滿裝。合理化運(yùn)輸?shù)哪康氖枪?jié)約運(yùn)輸成本，提高運(yùn)輸質(zhì)量 [10]。 貨物配送路線 合理 規(guī)劃是 GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的一項重要輔助功能， 只要在 GPS 系統(tǒng)里 面輸入起點和終點，就能夠在車輛駛出之前找到最適合車輛運(yùn)行的路線 。 這樣既可以有效的避免司機(jī)無目的的 在不必要的路上空載 ，另一方面還可以避免一條 配送路線上有多余的車運(yùn)行或者少 車運(yùn)行的問題。另外 ,還可以在運(yùn)輸車輛上安裝一個 GPS導(dǎo)航儀，當(dāng) 車輛在運(yùn)輸過程中碰到意外情況，例如遇到堵車或者本車遇到交通事故時 ，可以及時的與控制中心聯(lián)系，尋求快速準(zhǔn)確的解決方案， 例 如尋求另一條捷徑的路線到達(dá)目的地，保證配送的貨物能夠及時到達(dá)目的地。 GPS提供路線的規(guī)劃設(shè)計主要 包括： 自動線路規(guī)劃 原則 、 選擇最優(yōu)路線的原則 [4]。 （ 1） 自動線路規(guī)劃 原則 由駕駛員確定起點和終點， 并由計算機(jī) 按照要求自動設(shè)計最佳行駛路線，包括最快的路線、最簡單的 路線、通過高速公路路段次數(shù)最少的路線 （這樣能減少過路成本） 等 ，所有的路線的選擇 方式 都是為降低物流成本而設(shè)計的 。 當(dāng)所有的路線都設(shè)計完成之后，可以將路線圖輸入 GPS 導(dǎo)航儀中，然后根據(jù)導(dǎo)航儀顯示的重慶科技學(xué)院畢業(yè)論文 基于 GPS 信息的配送車輛路徑優(yōu)化選擇的一般流程 11 路線進(jìn)行重新改進(jìn)和優(yōu)化選擇，選擇正確的路線。 其中選擇路線的原則 是以最短的距離 ，最簡單的網(wǎng)絡(luò) 路線 ，最 節(jié) 省時 間的 路線 等 。在現(xiàn)實生活中，往往達(dá)不到所有的 要求，一般節(jié)省路程不一定節(jié)省時間，路程短的線路交通都 不是很 不方便，容易擁堵 ，路面不平坦等 。 所以為了能夠找到最優(yōu)的路線，必須綜合所有的因素，選擇總成本最低線路，在 GPS自動導(dǎo)航的 前提下，輸入相應(yīng)的車輛經(jīng)過的路面信息，比如說所要經(jīng)過的地點堵車系數(shù)，有些山路的危險系數(shù)等，就可以為駕駛員選擇最優(yōu)的路線。 （ 2）選擇最優(yōu)路線的原則 在 GPS 導(dǎo)航自動建立的線路網(wǎng)絡(luò)圖中，由于路線的復(fù)雜性以及車輛在行使的過程中遇到的不確定性因素，至少設(shè)計兩條及兩條以上的行使線路，以免遇到意外情況能夠及時更改路線。如圖 所示，為選擇最優(yōu)路線的基本原則： 是 否 有特 殊 情 況短 時 間 內(nèi)是 否 能 通 過通 過 G P S 選 擇 最 優(yōu) 路 徑起 點 終 點否是否等 待是 圖 根