GPS信息技术在三鑫鞋业有限公司的应用研究

王丽媛

摘要：采用GPS技术可以实时监控到装有设备的地理位置，利用WCDMA等先进的3G技术有效将三鑫鞋业配送车辆整合信息，实现车辆远程管理，实现物流管理智能化，设计一套可以贯穿于客户、公司、配送车辆三者的实时监控系统，最大程度上减少物流运力的浪费，提供更好更加准时的物流服务。

关键词：GPS；GIS；物流系统；车辆监控系统；客户自助服务系统

中图分类号：TP311 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）09-0256-04

三鑫鞋业是泉州市著名的鞋业公司，但是该公司主要通过电话联系下单，公司再通过电脑进行查询和记录，然后电话分配车辆进行配送，配送车辆每到达一处就需要和公司进行汇报，公司无法掌握车辆的具体位置和路线，一般都是由货车司机按照经验进行安排，而客户如果要查询货物的动态，也必须进行电话联络公司，公司再联系车辆，过程既复杂又耗费人力物力。因此设计一套系统将客户、公司、配送车辆，三者的关系由原来的线性关系改为三角形关系，订货和管理的效率会大幅提高。

1 三鑫公司概况

三鑫鞋业公司的GPS定位技术仅限于单纯的GPS定位，以及两点间的路线优化，定位系统操作单一，且无法和公司实时联网，导致信息不流通。如果临时增加新的配送地点，只能由货车司机简单的目测优化线路，由于计算能力的限制，手持GPS设备不能进行复杂的线路优化。而客服部门电脑仅用于联系客户，造成了手持端计算能力不够，电脑客户端运算能力过剩的局面。

2 系统升级成本的可行性分析

2.1 改造成本

三鑫公司现在的情况是公司电脑端运行能力严重浪费，而手持端做不到优化的计算能力，司机也缺乏相应的物流配送路线优化知识。因此可以实现Browser/Server的技术架构，以公司电脑群作为计算的载体，配合拥有GIS资源的服务器进行运算，而司机手中已经有的手机只需要作为一个简单的接收器，配送指令由公司直接传达。

为实现该系统，公司需要配备一台专业的搭载至强处理器服务器，搭配SSD固态硬盘可以保证100台以上的手持终端同时保持访问，这种x86服务器又称CISC（复杂指令集）架构服务器，即通常所讲的PC服务器，它是基于PC机体系结构，使用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows操作系统的服务器。

2.2 通讯成本

公司将集中采购一批电话卡开通公司内部员工通话免费，开通400电话，并且大部分司机的手机可以直接使用联通WCDMA 3G网络，采用MTK芯片和2000MHA电池可以实现10小时全天候运算。

2.3 运输过程中GPS信号的可行性分析

福建地区山路和隧道较多，对于短时间的GPS信号丢失可以采用手持设配自带的陀螺仪进行辅助定位，对于较复杂的长时间信号丢失，可以采用基站定位，不需要手机具有GPS定位能力，但是精度很大程度依赖于基站的分布及覆盖范围的大小，联通的GSM 2G覆盖率为100%，所以可以保证在福建境内，有手机信号的地方就有GPS定位，误差较GPS大，为500m左右。但在路口较多的地方一般有GPS信号，所以在山区中路较少时，用基站辅助定位是一种可靠低成本的替代方法。

2.4 数据安全的可行性分析

系统主要采用严格的访问控制技术来保证系统的安全性。访问控制技术采用双重认证来实现，主要由系统访问服务器和应用服务器来控制。第一次认证是由系统访问服务器对所有调度终端的接入进行访问鉴别，确保使用者具有足够的权限使用本系统。系统访问服务器采用UDP方式通信，避免DDoS吸击。第二次认证是由应用服务对具有一定权限的调度终端再进行进一步的身份认证，确保其合法性。

2.5 主服务器安全运行的可行性分析

为保证系统容量的扩充，本服务可以在多台服务器上同时进行，但要指定一台为主通信服务器，其他的为辅助通信服务器，连接到主服务器，主服务器自动根据车载GPS终端连接数和监控端连接数判定服务器的压力，如果压力过大自动通知车载GPS终端和监控端连接其他辅助通信服务器。辅助通信服务器在运行过程中实时将自身连接数的变化通知主服务器，以便主服务器端保持服务器的最新处理容量。通过主通信服务器的压力自动监测分发功能，可以有效地提高系统的压力处理能力，提高系统的运行容量，如圖1所示。

3 三鑫公司GPS物流系统具体设计方案

3.1 GPS物流实时监控系统的设计

三鑫公司的物流配送过程只是依靠单独的电话联系，效率低，可靠性差，利用GPS和WCDMA以及GPRS通讯技术，可以实时将位置传送到服务器端，服务器根据车辆具体情况进行优化，再通过GPRS传送给司机指令。

3.2 GIS辅助路线计算系统设计

在处理车辆实时传输回的数据是，单独的实时监控系统只能报告车辆的大概情况，以及运作情况。如果要实现由后台进行辅助路线选择和指挥，就必须结合GIS模块，将车辆发回的数据传送给服务器进行处理，再通过服务器的形式向手持GPS端发送。

手持客户端通过浏览器模式（B/S）登录到服务器端，进行路线的查看。发送的数据采用坐标格式，即包含路线的经度和纬度，手持端预先下载好地图包，同时应确保手机端与电脑端地图包的一致性，固定位置时，在WCDMA 3G网络条件下，需要0.05秒传输，在GPRS（EDGE）下需要2秒时间传输。移动中网络信号会衰减，延迟增大，在时速不超过120km/h时，WCDMA接收指令的时间为1秒，GRPS接收需要10秒。具体的GIS系统处理反馈如图2所示，其数据流程如图3所示。

3.3 客户自助服务系统设计

3.3.1 客户自助查询系统

三鑫公司每天会接到500名左右的客户来电，大多都是询问货物配送进度以及新订单的确定。之前的查询配送进度需要人工电话联系司机，再由客服进行反馈。因此可以建立一套基于GPS实时监控的查询物流系统，使客户可以登录自己的账号来查询货车的具体位置。

3.3.2 客户自助下单系统

新订单确定后，往往因为车辆在运输途中，缺乏后台运算路线支持，所以无法临时更改目的地，只能等货车返回公司后，第二天或第三天进行配送，效率低下，客户满意度不高，操作烦琐，浪费了公司大量的人力运力。

建立自助下单平台，客户输入货物数量、型号、送货地点等信息，由计算机加密传输至公司服务器，极大地减少了错误率。公司内部局域网将信息传输至GIS辅助路线计算系统，采用公司内部网络可以保证送货信息的安全性。由系统选出临近并且有货的车辆，临时增加配送点，当日即可配送，避免了货车重复路线造成的运力浪费。在客户输入货物数量、型号、送货地点等信息后，系统计算可以直接得出一个大概的配送到达时间并通知客户。如果客户在使用过程中有任何不满意或者疑问可以转为人工服务，由客服处理。

4 三鑫公司GPS物流系统软件设计

4.1 用户信息模块

该模块主要是存储三鑫公司的员工账号密码以及客户的用户名密码，是非常重要的模块，有很高的隐私性，因此只能由软件顶层权限的管理员进行编辑，每次更改管理员的成员相当于对软件进行了重新编译，因此不建议对这个部分进行修改，本软件中预留了4个可以进行登录的用户名密码，用户：user1 密码20102011用户：user2密码19981999用户：user3密码admin用户user4密码admin2000，模块界面如图4所示。

4.2 GPS终端登录模块

为了实现GPS的实时传输，并保证有关GPS信息的安全，本系统采用了时下流行的双重加密技术，既在用户输入用户名密码之前增加了一个检验验证码的步骤。这样如果验证码错误就不会传输信息到服务器进行验证，可以有效防止服务器遭受不法攻击，这个界面是手持用户界面，通过B/S构架，手持终端只要输入正确的用户名和密码就可以和服务器保持连接，并实时传输GPS有关的地理信息。其界面如图5所示。

4.3 车辆GPS数据获取模块

当GPS登录界面认证成功之后，在公司服务器端就可以实时控制司机的手持GPS客户端了，为了防止GPS在福建的多山地区和隧道地区丢失信号，因此本软件使用了GPS获取坐标和基站获取坐标两种操作方式，即使在信号不稳定的隧道也能实时掌握车辆位置。本软件将福建省内的配送区域划分成8000*8000的坐标图，点击通过获取坐标后可以添加到车辆信息，添加完成后按生成图形坐标点可以在地图上对车辆位置有直观的认识。软件需联网，所以暂时采用了随机函数的替代方法，正式版软件将以手持客户端的数据为准，也可以手动添加车辆的坐标，如果需要清空数据只需要按下“重新输入”按钮即可。

所有车辆信息输入完成后按下“保存车辆信息”按钮，即可实现车辆信息的长期保存，为接下来的一系列模块提供了数据支持。模块界面如图6所示。

4.4 实时库存管理系统

该系统位于车辆GPS手持客户端，通过B/S架构登录，当司机通过了GPS终端验证之后，即可进入此页面进行管理，先选择所属车辆，并可以手动输入库存数量，按“库存重置”按钮可以将每辆车的库存重置为初始的8000，如果货车进行了装货或者卸货作业，就在相应的对话框中输入有关的数值，并点击装货/卸货，这是此货车的库存就成功地进行了动态更新，而这些库存的数据也将通过一个界面实时反馈给三鑫公司内部的电脑。模块界面如图7所示。

4.5 库存和车辆信息查询模块

该模块是安装在三鑫公司内部电脑上的，点击查询按钮就可以将所有的车辆坐标和库存状态显示在一个界面之上，很直观的体现库存和位置状态，当位置信息或者库存数量在其他界面发生更改时，点击“刷新”按钮就可以将数据实时同步到界面之中，同时提供了打印按钮以供打印的需求。模块具体界面如图8所示。

4.6 客户信息管理模块

软件的设计目的不仅仅在于可以让公司很明确的了解车辆的有关信息，而是也可以让客户参与自助订货的环节，涉及自助订货就一定要有客户信息的管理，当客户跟工作人员提供了姓名、电话、地址之后，客服人员会根据客户提供的地址找到符合软件要求的坐标并录入，并根据客户的订货量确定客户的服务等级为一般级，优先级或是贵宾级。输入完成后点击添加即可将其信息录入表格。本软件预制7位客户的资料，可以根据需求增加或减少。模块的界面如图9所示。

4.7 客户自助下单系统登录模块

该模块采用了和GPS终端登录同样的验证机制，既在用户输入用户名密码之前增加了一个检验验证码的步骤。这样如果验证码错误就不会传输信息到服务器进行验证，可以有效防止服务器遭受不法攻击，不同之处是增加了服务器时间，可以防止客户的电脑时间与服务器相差过大，所有的时间计算等步骤都是基于服务器时间而定的。

4.8 客户自助下单系统

在输入正确的用户名和密码后，可以进入到客户自己的自助下单界面，输入姓名、地址、电话、数量后就可以进行订货操作，如果在系统中已经有客服维护好了有关信息就可以“使用默认信息”为了防止客户的恶意操作，订货界面的订货成功后，只能通过客服来人工删除，所以在确认订货时采用了确认对话框，一旦成功则修改起来会很费时费力，防止客户对下单系统随意更改，每次都会记录客户订货的数量和具体时间，同时支持非客户本人收货的下单。

4.9 分配合适车辆配送模块

当客户在自助下单过程中完成了下单操作之后，订单的表格会实时显示在配送车辆选择模块，此模块只有公司内部电脑才可以操作，系统里会显示所有货车的當前地点，已经货车和客户的距离，客服可以根据货车的繁忙程度和库存状态等信息选择合适的车辆进行配送。选择合适的车辆后按确认即可。模块的界面如图10。

4.10 客户自助查询系统

该系统意在为客户提供优质的服务体验，当用户的货物被车辆所配送时，自助服务系统中就会实时显示货物的剩余距离和预计到达时间，为客户提供直观的服务，这样可以避免客户通过人工查询，节省人力的同时提高了服务质量和客户满意度。系统界面如图11所示。

5 结论

三鑫鞋业有限公司的客户群稳定，但客户的需求有波动性，公司原有GPS系统没有和公司内部管理网络形成紧密的结合。通过GPS实时监控系统可以将车辆GPS实时报告给公司总部，继而实现了GIS辅助路线计算系统，客户自助下单、查询系统。GIS辅助路线系统的引入实现了客户的需求的在途配送，灵活地根據客户需求对车辆做出调整。原本单一的电话交流方式使得成本高，效率低，现在变成了客户、公司和配送车辆三者间的交互式通讯，通讯管理模式将更加科学有效。

成长型的三鑫公司比较注重成本的控制，所以尽量利用现有的设备进行升级，在硬件设备这项花费很少，而客服人员可以进入销售部门，充分利用全新的物流系统。公司全部采用相同的运营商电话卡，互相通话可以免费并统一通讯结构。节约下来的成本可以用来新产品的开发，以及雇佣技术人员进行系统的维护检修。客户也可以直接通过网站进行自助查询，自助下单，大幅提高效率。网络化的订单系统有利于提高客户满意度和认知度，对于不熟悉网络操作的客户也可以无缝切换到人工服务，力求一切以客户为本，满足企业长远利益的要求。从改造成本、维护成本、运作成本、学习成本四个方面考虑，该系统都是切实可行的，可以为三鑫公司未来的发展奠定坚实的基础。

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【通联编辑：梁书】