GIS-網(wǎng)絡(luò)分析具體應(yīng)用實(shí)例.ppt

SCAULectures2010 GIS 網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用課程設(shè)計(jì)實(shí)例 SCAULectures2010 GIS 地理信息系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 題目 基于GIS的物流配送路徑規(guī)劃 以廣州市天河區(qū)五山鎮(zhèn)為例 目的與目標(biāo) 1 學(xué)習(xí)運(yùn)用GIS網(wǎng)絡(luò)分析方法解決實(shí)際問題 2 收集華南農(nóng)業(yè)大學(xué)及周邊的路網(wǎng)數(shù)據(jù)資料 構(gòu)建相應(yīng)道路網(wǎng)絡(luò) 3 應(yīng)用GIS的網(wǎng)絡(luò)分析功能 對(duì)五山鎮(zhèn)中國(guó)郵政的配送路徑進(jìn)行規(guī)劃 分析存在問題并提出解決辦法 SCAULectures2010 GIS 1 基本原理 物流配送路徑規(guī)劃略 路徑分析原理略 最短路徑算法略 SCAULectures2010 GIS 2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)及周邊的路網(wǎng)情況要素圖 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)周邊道路通行情況資料 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理 首先 建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合 將華南農(nóng)業(yè)大學(xué)周邊的路網(wǎng)情況要素圖導(dǎo)入新創(chuàng)建的Geodatabase中并定義投影坐標(biāo) 然后是為數(shù)據(jù)添加屬性 接著是處理線段相交而沒有交點(diǎn) 不能通行的情況 最后是對(duì)處理好的進(jìn)行整合和檢查 SCAULectures2010 GIS 3 網(wǎng)絡(luò)建立 1 根據(jù)華南農(nóng)業(yè)大學(xué)及五山鎮(zhèn)的實(shí)際路況 對(duì)道路的屬性進(jìn)行設(shè)置 如單行線 禁行等 同時(shí) 網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn) 按實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置 如有些地方不能左拐的 就對(duì)該拐點(diǎn)設(shè)置為不能左拐 1 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行拓?fù)錂z錯(cuò) 其拓?fù)湟?guī)則應(yīng)為MustnothaveDangle MustHavenotIntersectortouchinterior 然后進(jìn)行拓?fù)湫薷?用snapping工具 將不接壤的道路接壤 用clip工具將交叉的道路斷開或者不打斷而直接添加node 2 拓?fù)錂z錯(cuò)完畢之后 就開始對(duì)圖層屬性進(jìn)行設(shè)置 以方便進(jìn)行路經(jīng)分析 首先編輯道路圖層屬性表 按實(shí)際情況對(duì)道路進(jìn)行分級(jí) 如一級(jí)道路最高速度限制為80千米每小時(shí) 建立道路往返速度和往返時(shí)間屬性和往返速度屬性 創(chuàng)建turnfeature 然后打開snapping 然后根據(jù)道路的實(shí)際情況 編輯轉(zhuǎn)彎 在道路數(shù)據(jù)增加 Minutes 字段 當(dāng)屬性值為1時(shí)則可順著編輯方向拐彎 當(dāng)屬性值為 1時(shí)則不能順著編輯方向拐彎 如將龍口西路潤(rùn)華大廈路口設(shè)置為不能右拐 龍口西路清水灣路口設(shè)置為不能左拐 天陽路金鼎大廈路口不能左拐 天河北路中國(guó)銀行路口設(shè)置為不能右拐 天河北路華標(biāo)廣場(chǎng)路口設(shè)置為不能左拐 SCAULectures2010 GIS 3 網(wǎng)絡(luò)建立 2 3 當(dāng)數(shù)據(jù)預(yù)處理完畢后 建立真實(shí)的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集 其建立的步驟 為NetworkDataset命名 設(shè)定數(shù)據(jù)源 設(shè)置連通性 指定高程數(shù)據(jù) 立交 指定轉(zhuǎn)彎數(shù)據(jù)源 定義屬性 分析屬性 描述定義 最后 把華南農(nóng)業(yè)大學(xué)新學(xué)生活動(dòng)中心 躍進(jìn)北區(qū) 華南理工大學(xué)圖書館以及龍口西路潤(rùn)華大廈設(shè)定為客戶點(diǎn) 中國(guó)郵政設(shè)定為配送點(diǎn)進(jìn)行路經(jīng)分析 SCAULectures2010 GIS 道路圖層屬性表 SCAULectures2010 GIS 轉(zhuǎn)向圖層屬性表 SCAULectures2010 GIS 立交實(shí)現(xiàn)圖 華農(nóng)南門五山路隧道實(shí)現(xiàn)圖 SCAULectures2010 GIS 4 路徑分析 考慮逐點(diǎn)配送的所要經(jīng)過的路程以及時(shí)間 開始 先選擇中國(guó)郵政配送到華南農(nóng)業(yè)大學(xué)新學(xué)生活動(dòng)中心這兩個(gè)點(diǎn) 并利用ArcGIS的NetworkAnalyst工具下的查找最短路徑功能進(jìn)行路徑分析 1 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)規(guī)劃 中國(guó)郵政到新學(xué)生活動(dòng)中心路徑規(guī)劃表 SCAULectures2010 GIS 中國(guó)郵政到新學(xué)活路徑規(guī)劃圖 SCAULectures2010 GIS 中國(guó)郵政到華南理工大學(xué)圖書館路徑規(guī)劃圖 SCAULectures2010 GIS 中國(guó)郵政到華南農(nóng)業(yè)大學(xué)躍進(jìn)北區(qū)路徑規(guī)劃圖 SCAULectures2010 GIS 2 一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)規(guī)劃前面分別對(duì)中國(guó)郵政到華南農(nóng)業(yè)大學(xué)躍進(jìn)北區(qū) 華南理工大學(xué)圖書館 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)新學(xué)生活動(dòng)中心和龍口西路潤(rùn)華大廈四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行逐點(diǎn)配送的路線規(guī)劃 下面利用ArcGIS分析中國(guó)郵政一次把四個(gè)點(diǎn)配送完的最優(yōu)路徑選擇 我們可以從下圖看到中國(guó)郵政一次配送四個(gè)點(diǎn)的最短路徑圖 并得到路徑規(guī)劃表 中國(guó)郵政多點(diǎn)配送路徑表 SCAULectures2010 GIS 中國(guó)郵政多點(diǎn)配送路徑規(guī)劃圖 SCAULectures2010 GIS 從上表可以看到 如果沒完善規(guī)劃的逐點(diǎn)配送 在沒有計(jì)算回程時(shí)間和路程的基礎(chǔ)上 比有完善規(guī)劃的多點(diǎn)配送僅僅剩了1300米路程 省了1分鐘時(shí)間 如果把回程都計(jì)算在內(nèi) 那么逐點(diǎn)配送要比多點(diǎn)配送浪費(fèi)時(shí)間和金錢 由此可見 一個(gè)完善的路線規(guī)劃 可以為物流業(yè)節(jié)省很多成本的 兩種方法對(duì)比 SCAULectures2010 GIS 在現(xiàn)實(shí)中 當(dāng)某路段封閉或者禁止通行時(shí) 我們要從某地去到某地時(shí) 通行路線肯定會(huì)因?yàn)槁范谓]而改變 那么基于這種特殊情況下 新的最短路徑就會(huì)因?yàn)閷?shí)際的改變而改變 假如司機(jī)運(yùn)貨時(shí) 全程都不需要走高速公路 全部都走國(guó)道或者省道 那么在車子啟動(dòng)之前先把全部高速公路進(jìn)行禁閉 那么就可以避開高速公路而從國(guó)道或者省道中尋找最優(yōu)路徑 而且在查找時(shí)也可以省去很多系統(tǒng)資源 避免造成不必要的資源浪費(fèi) 那么 下面基于天河區(qū)五山鎮(zhèn)進(jìn)行這樣一個(gè)假設(shè) 假如華南農(nóng)業(yè)大學(xué)校內(nèi)通道全部禁止通行 基于這種情況下 查找中國(guó)郵政到華工科技園的最短路徑 3 路徑動(dòng)態(tài)查詢 SCAULectures2010 GIS 動(dòng)態(tài)查詢效果圖 SCAULectures2010 GIS 5 結(jié)論 通過學(xué)習(xí)物流配送路徑規(guī)劃的相關(guān)理論 然后把理論結(jié)合到實(shí)際上 利用ArcGIS軟件對(duì)中國(guó)郵政配送路徑進(jìn)行規(guī)劃 從效果圖以及路徑導(dǎo)航表可以看到 效果是比較好的 但是 在實(shí)驗(yàn)過程中 有很多問題也應(yīng)運(yùn)而生 由于 本次實(shí)驗(yàn)是沒有考慮到道路的實(shí)際情況的 很多都只是理論值 畢竟行車速度不可能這么準(zhǔn)確的限制在某個(gè)速度 同時(shí) 路況的不同也會(huì)影響配送時(shí)間 例如遇上塞車的情況等 而且分析的數(shù)據(jù)都是靜態(tài)的 非動(dòng)態(tài)的 因此 這次實(shí)驗(yàn)只是在盡量的模擬實(shí)際情況下進(jìn)行的 要把GIS真正的運(yùn)用到物流配送路徑規(guī)劃當(dāng)中 實(shí)際上還存在很多問題 現(xiàn)實(shí)中的物流配送路徑規(guī)劃不但要考慮到交通狀況 而且還要考慮道路成本 即每公里耗油量以及路費(fèi) 所以 要把GIS真正的運(yùn)用到物流配送路徑規(guī)劃上 還要物流企業(yè)和政府添加必要的硬件設(shè)備 例如路況動(dòng)態(tài)檢測(cè)器 還有基于GIS物流配送路徑規(guī)劃輔助系統(tǒng)的開發(fā) 最重要的是物流企業(yè)和政府對(duì)此事的重視 這樣 才能更快的促成GIS與物流配送業(yè)的結(jié)合