本書從物流的發(fā)展和可視化的需求出發(fā),提出物流可視化的基本內(nèi)涵和實現(xiàn)手段。全書分為基礎(chǔ)理論篇、方法工具篇和實例篇;A(chǔ)理論篇闡述物流可視化的關(guān)鍵技術(shù)之一——虛擬現(xiàn)實技術(shù)的原理、組成、分類和特點;闡述虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件組成和開發(fā)軟件平臺,并綜述虛擬現(xiàn)實技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用情況,全方位闡述物流可視化實現(xiàn)的理論基礎(chǔ)。方法工具篇從方法的角度闡述物流可視化系統(tǒng)的實現(xiàn)手段和工具。以Creator為開發(fā)工具,闡述基于該軟件進(jìn)行虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)構(gòu)建的特點和具體建模過程;以Mapinfo平臺為基礎(chǔ),闡述地理信息系統(tǒng)的建模過程,并以可視化手段的形式,給出系統(tǒng)實現(xiàn)與可視化之間的相關(guān)聯(lián)系。通過本部分的學(xué)習(xí),可以掌握物流可視化系統(tǒng)具體的構(gòu)建方法。實例篇將從物流領(lǐng)域挑選出經(jīng)典的實現(xiàn)案例,分析物流可視化系統(tǒng)的功能和實現(xiàn)原理,并對實現(xiàn)過程和實現(xiàn)結(jié)果進(jìn)行分析和呈現(xiàn)。本書是相關(guān)科研團(tuán)隊在物流信息技術(shù)領(lǐng)域從事研究工作的長期實踐經(jīng)驗的總結(jié)。
《物流可視化》是作者10年來“物流可視化概論”課程的經(jīng)驗總結(jié),結(jié)合MaInfo操作,為讀者提供地理信息系統(tǒng)可視化實現(xiàn)的具體方法;同時,也結(jié)合作者多年來來自企業(yè)實際需求的案例,向讀者展示實現(xiàn)可視化技術(shù)與普通管理信息系統(tǒng)的融合。
“天下熙熙皆為利來,天下攘攘皆為利往。”司馬遷在《貨殖列傳》中的描述正切合今天全球化背景下熙熙攘攘之經(jīng)貿(mào)往來。在繁忙的全球經(jīng)貿(mào)活動中,物流無疑是支撐世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大動脈。作為一個國家和地區(qū)的門戶,港口正是這一大動脈的樞紐。進(jìn)入新世紀(jì)以來,港口的功能不斷擴(kuò)展,保稅物流、臨港產(chǎn)業(yè)、自由貿(mào)易區(qū)等各種創(chuàng)新功能正不斷豐富著港口及港口城市的內(nèi)涵,如今港口已不僅是吐納、存儲貨物的核心節(jié)點,還是國際商業(yè)貿(mào)易的重要環(huán)節(jié)。對于一個受益于全球化的開放經(jīng)濟(jì)體,港口物流的重要性不言而喻。
任何一個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,都離不開科學(xué)技術(shù)的支撐。在國家創(chuàng)新驅(qū)動、轉(zhuǎn)型發(fā)展背景下,港口物流發(fā)展路在何方?2008年11月,全球金融危機(jī)伊始,IBM在美國紐約發(fā)布的《智慧地球:下一代領(lǐng)導(dǎo)人議程》主題報告提出“智慧地球”的概念,開啟了未來產(chǎn)業(yè)升級之路。近年來,為了奠定德國在重要關(guān)鍵技術(shù)上的國際頂尖地位,繼續(xù)加強(qiáng)德國作為技術(shù)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國的核心競爭力,德國推出了以“智能工廠”及“智能生產(chǎn)”為核心的“工業(yè)4.0”概念!肮I(yè)4.0”也被稱為繼機(jī)械、電氣和信息技術(shù)之后的第四次工業(yè)革命。
“智能化”在港口不只是概念上的發(fā)展,而正是當(dāng)前發(fā)展實踐之路。隨著勞動力成本的逐年攀高,以及碼頭整體裝備設(shè)計制造水平的不斷提升和新工藝、新技術(shù)的不斷完善,國內(nèi)外自動化碼頭在經(jīng)歷了一段時間的技術(shù)發(fā)展期后,再次掀起新一波建設(shè)熱潮。近期,天津、青島、上海等港口已經(jīng)將自動化碼頭的建設(shè)提上議事日程,國內(nèi)第一個自動化集裝箱碼頭——廈門遠(yuǎn)海碼頭已建成并投入運(yùn)營。智能政務(wù)、智能商務(wù)、智能管理、自主裝卸為核心的智能化發(fā)展,正是當(dāng)前港口物流發(fā)展的重要支撐。
在此背景下,《智能港口物流叢書》的推出旨在梳理當(dāng)前港口物流智能化發(fā)展脈絡(luò),展示當(dāng)前及未來一段時間內(nèi),支撐港口物流智能化發(fā)展的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用前景。叢書主要包括以下相關(guān)內(nèi)容: 智慧港口概論、集裝箱碼頭數(shù)字化營運(yùn)管理、無水港數(shù)字化運(yùn)營管理、港口物流系統(tǒng)仿真、自動化碼頭規(guī)劃設(shè)計與仿真、大型港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與裂紋控制技術(shù)、裝卸機(jī)器視覺及其應(yīng)用、港口智能控制、物流可視化等。
叢書所反映的內(nèi)容是作者及其研究團(tuán)隊長期工作的積累和對相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的探索,也是對長期大量實踐及科研成果的總結(jié)。希望叢書的出版能對從事該領(lǐng)域的相關(guān)管理、技術(shù)人員及感興趣者有所助益。
宓為建
宓為建,上海海事大學(xué)物流工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師,集裝箱供應(yīng)鏈技術(shù)教育部工程研究中心常務(wù)副主任、“物流工程與管理”上海市教委重點學(xué)科負(fù)責(zé)人。宓為建教授在科研方面的主要工作包括,研究建立了大型回轉(zhuǎn)支承的故障診斷模型,解決了大型港口機(jī)械的安全運(yùn)行控制問題;針對港口信息化、智能化、自動化的發(fā)展方向,在港口自動裝卸作業(yè)與生產(chǎn)組織、信息與集疏運(yùn)一體化系統(tǒng)等方面取得了一系列研究成果。尤其是近年來完成的“基于云計算的無水港集疏運(yùn)一體化信息平臺”、“智能化自動裝船系統(tǒng)”、受到業(yè)界高度評價。宓為建教授近5年來主持和參與國家、省部級、企業(yè)委托項目60余項,總經(jīng)費6500余萬元。曾獲國家科技進(jìn)步二等獎(排名:7)、交通部科技進(jìn)步二等獎(排名:1)、上海市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(排名:5)等。
第1章緒論1
1.1可視化的發(fā)展歷程3
1.2物流可視化的內(nèi)涵8
1.3物流可視化的緣起案例11
第2章港口地理信息系統(tǒng)13
2.1地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)概念15
2.2港口地理信息系統(tǒng)簡介24
2.3港口地理信息系統(tǒng)應(yīng)用26
2.4港口地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)的技術(shù)架構(gòu)26
2.5地理信息系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)的聯(lián)系架構(gòu)30
2.6生產(chǎn)管理系統(tǒng)可視化模塊32
第3章虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實37
3.1虛擬現(xiàn)實簡介39
3.2虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)構(gòu)建的技術(shù)基礎(chǔ)42
3.3虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用44
3.4增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)簡介50
第4章地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)建模53
4.1地理信息系統(tǒng)的圖層特征55
4.2布局窗口和統(tǒng)計圖窗口59
4.3地圖空間數(shù)據(jù)建模67
4.4地圖屬性數(shù)據(jù)建模74
第5章標(biāo)注與專題地圖81
5.1圖層標(biāo)注字段的選擇83
5.2動態(tài)標(biāo)注的實現(xiàn)85
5.3專題地圖及類型87
5.4專題地圖的創(chuàng)建88
第6章地理編碼與創(chuàng)建點95
6.1地理編碼表97
6.2地理編碼99
6.3創(chuàng)建點的準(zhǔn)備102
6.4創(chuàng)建點的過程110
第7章條件查詢115
7.1地理信息系統(tǒng)的查詢方式117
7.2簡單查詢118
7.3復(fù)雜查詢120
7.4空間查詢125
第8章基于GIS的件雜貨碼頭可視化生產(chǎn)管理實例129
8.1件雜貨碼頭堆場管理概述131
8.2件雜貨碼頭可視化管理系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)133
8.3實例拓展:危險品堆場可視化管理系統(tǒng)144
第9章基于VR的集裝箱碼頭可視化生產(chǎn)管理實例155
9.1集裝箱碼頭可視化生產(chǎn)管理方法157
9.2生產(chǎn)過程可視化系統(tǒng)建模161
9.3實例拓展:港城;啡S監(jiān)控系統(tǒng)174
參考文獻(xiàn)179