地理信息系统的优点范例(3篇)

地理信息系统的优点范文

笔者结合了自身经历与理解后，总结出了企业信息化发展的五个阶段，依次为辅助阶段、支持阶段、应用阶段、增值阶段、推动阶段，见图2。这五阶段暂不考虑企业模式或组织等特点（如咨询公司知识型企业特点、集团型企业的多层级特点、穗港两地操作的合规性特点），这些特点都是附加考虑的因素。

1.辅助阶段

此信息化阶段的总体特点可概括为“后勤辅助”。

这阶段的发展背景往往是，企业规模不大，管理链条不大。强调快速决策与响应。很多事情通过表格文件或者开会就可解决，IT甚至会增加员工的工作量、成为负担。

在此背景下，信息化能发挥的作用有限，IT往往作为后勤部门提供局部的应用，如CAD、财务计算等，这类应用没有对管理产生冲击，只是提高部分领域的工作效率。

信息部门往往是简单的计算系统维护部门，徘徊在企业的边缘。信息化的职能一般有网络管理、桌面维护、电话传真的设备维护，人员上通常只有几名熟悉电脑技术、负责企业内计算机装配和网络维护的员工。此时，充当后勤角色的IT人员，对计算机相关的工作都需要处理，例如老板的信用卡被ATM吞了，IT人员也会被叫去处理。

这阶段面临的关键问题在于，IT机会不多，也只有业务发展起来了才有IT的机会。

2.支持阶段

此信息化阶段的总体特点可概括为“技术支撑”。

这类企业的管理链条、信息量开始逐步扩大，开始关注效率与管控，通过人工已经处理不了业务，需通过IT支撑核心业务。如ST老板原来会去巡查市场，但现在面对2000多个网点就很难像过往一样管理，就需要建设营销费用系统；如某子公司要上ERP的原因就是“单据太多”、“人工管理不了”、“很乱”。

信息化架构的建设特点是“大规模”。大规模建设是因为信息化空白领域多、基础薄弱，也是因为大规模建设能提高企业对IT的依赖。建设顺序一般都是，先建设业务层面的系统（如ERP、PLM、CRM），再考虑管理层面的系统（HR、全面预算等）。

此时，企业开始出现具备管理职能的信息化专职架构，但也只是从属于其他部门，往往向上级部门汇报。具体设置则根据企业管理特定而不同，有的隶属于行政部门，有的隶属于财务部门，有的隶属于运营部门；信息化职能上开始包括规划、开发、实施、运维等，但规划职能往往较弱。人员开始扩充，从几个人发展到十几个人；若采取外包策略，人员数量则有限。

而因为未来信息化将得到持续建设与投入、人员可成长增值，信息部门开始充满生机与期待。但因为过往信息化定位较低、视野有限，人员以技术背景为主，信息部门对企业全局、业务的了解有限，难以规划信息化的发展，所以存在较多困惑。此阶段面临的关键挑战是清晰地描述信息化未来三年的发展蓝图，如建设哪些系统、如何保障系统有序建设。此时，咨询公司的IT规划、系统监理很可能成为对口的方案与服务。

3.应用阶段

应用阶段的总体特点可概括为“广泛深入的应用”。

信息化的发展背景可归纳为，一方面企业的组织系统化越发重要，管理也更加成熟、标准化，更多的领域可通过系统进行固化。另一方面信息化得到广泛应用，信息化可成为一条发展主线。

而信息化架构的建设关注两大方面，一是IT架构的优化整合，二是哪些系统可新建设或完善。在架构优化方面，因为企业经历了大规模建设系统的阶段，系统与基础设施越来越多，面临系统集成性有限、信息孤岛较多、系统操作繁多的问题，所以信息化资源开始全面整合，如AD工程建立AD平台整合小系统、如Z集团开始建立云平台、建立ESB。在上新系统或优化系统方面，IT组织需要持续有事情干、体现价值，就需要寻找优化点或空白点，对于具备业务的公司而言，空白点往往在战略管控层面，如BI、全面预算。

此时，信息部门已经运作得比较成熟，但仍旧从属于其他部门，定位仍然不高。信息部门开始越来越强调规划职能，强调技术标准的制定，开始全面规范管理、建立各类制度。

此阶段面临的关键问题，除了架构优化、寻找空缺点优化点之外，就是IT的价值体现。信息化难以体现对业务的提升价值，导致高层关注程度不高、IT话语权小，正如某客户老总所说“只有聊管理才能够跟业务部门对话，IT是工具，怎么实现业务部门不懂也不关注，但是关注IT工具带来的价值”。所以IT人员会表现出“苦恼”“压抑”的情绪。而帮助IT体现价值的手段，一般都从IT组织职能上入手，如考虑转换成利润中心、增设流程管理职能的可能性。

4.增值阶段

增值阶段的总体特点可概括为“业务增值”。

此阶段中，业务部门更看重IT能否提供最优服务来改进流程效益，实现业务增值。IT部门也开始跳出IT技术的定位，强调IT价值、业务增值。

信息化架构上更加强调IT的统一架构，也强调主动服务主动优化的管理，正如华为原流程与IT管理部总工办主任王涛所说：“IT系统要为企业创造更大的价值，就要由被动走向主动”

IT职能上，了解华为、华润的信息部门的信息后，就会发现这样的特点：作为一级部门、作为利润中心。而华为则增加了流程管理的职能，见图3。

要实现IT部门的高定位、一级部门、利润中心，个人认为有几个关键问题需要解决：（1）资源充足，确保有足够的人手去强化系统优化、流程管理的工作；（2）系统完善，当系统建设成熟稳定后才有精力腾出来做更高价值的事情；（3）有效承接战略，IT部门需要及时地掌握公司战略、才能通过IT支撑战略、优化业务，这意味着IT部门可能参与到经营分析会等战略管理措施中；（4）业务流程能力，IT人员需要了解业务、掌握流程管理的知识、了解业内最佳实践，才能帮助优化业务；（5）管理标准化，当IT服务得到明确，才能签订服务协议，才能实现利润中心的要求。

5.推动阶段

信息化的总体特点可概括为“推动企业结构创新”。此阶段，信息化帮助企业形成战略远见和关于企业新结构的思考，其价值是通过IT方案能否建议和实施创新举措和战略举措来衡量。这阶段也可以说是信息化发展的愿景，存在但遥远。

存在，通过ZARA可推测而得。其快速时尚模式应该需要快速的信息流，这就需要全面覆盖且高度集成的信息系统作支撑，这便显示了IT的推动价值、战略价值。

地理信息系统的优点范文篇2

GIS、烟草、配送

地理信息技术是以地理信息系统(GIS)为核心，集遥感(KS)、全球定位系统(GPS)和计算机网络技术等于一体的高新技术。随着GIS技术的不断发展，以及国内烟草行业提出的先进信息技术与业务全面融合的要求，部分烟草企业在物流、烟草农业、专卖管理等领域逐步开展了地理信息技术应用探索。重庆烟草就是其中的典型代表。

2006年，重庆烟草实现了全市卷烟配送大集中，年分拣量约100万箱，覆盖40个区县8万平方公里10.5万卷烟零售户，取消了区县公司的卷烟库存，实行由区域配送中心分拣到户，直接送货与接力送货相结合。为适应大集中物流模式下的送货线路优化、车辆动态调度，并且最大限度地节约费用、提高效率，重庆烟草引入地理信息技术，利用其数据搜集、管理和分析等方面的强大功能，以地理空间数据库为基础，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为烟草现代物流科学管理、定量分析和决策服务建立计算机辅助应用系统，进行了地理信息技术融入重庆烟草的有益探索。

地理信息技术在烟草行业的应用

近年来，地理信息技术在烟草行业的应用主要包括以下3个方面：

1，烟草农业方面：通过GPS、GIS、遥感(KS)、决策支持系统(DSS)、计算机网络系统(CNS)等“5S”技术在生产上的应用，构建基本烟田信息、病虫测报、平衡施肥、烟田排灌、生产管理、智能烘烤、收购仓储、质量评价等与烟叶产质量密切相关的调控管理系统，来指导烟叶生产，准确调查、收集、录入、分析烟叶生产数据，建立科学完备的信息库和专家系统，实施宏观调控，实现精确烟草农业。

2，烟草专卖方面：通过GIS将客户信息、销售信息、客户地理信息进行整合，进而将经营分析数据直观地展示出来，给决策者提供实时、动态、准确、全面的信息化管理手段。通过GIS在地图上对卷烟零售户、无证户、物流托运企业以及卡点进行标注，使各级专卖管理部门在排兵布阵方面更趋合理，并且更有针对性，指挥调度更加顺畅。

3，卷烟物流方面：通过GIS将烟草物流配送进行零售户标注、线路规划、配送优化、在途监管，实现车辆跟踪和监控，达到提高配送满载率、提高配送运行效率和降低物流成本的目的，实现了卷烟配送由固定模式向精细化配送的转变。

重庆烟MGIS的构建

重庆烟草构建地理信息资源管理系统的总体目标是：建立基于Web方式的企业级地理信息资源共享平台，以3s(RS、GPS、GIS)技术为基础，以卷烟配送现代物流应用为探索，开发重庆烟草地理信息资源管理系统，通过与业务系统的结合，构建全市地理信息综合应用体系。

主要功能

(1)数据维护。包括：

零售户基础信息维护：将零售户地理位置信息纳入基础信息维护。新增客户除原基础信息由专卖与客户经理维护，经营地址及送货停驻点经纬度信息由物流分公司采集，并纳入线路规划。

配送相关数据维护：提供配送域、配送线路、配送车辆等相关信息的周期性、实时性优化功能。

地图数据维护：提供电子地图道路属性编辑加工功能。

(2)配送域优化及自动配载。包括：

周期性线路优化：按一定周期对每个配送域内的所有零售户进行线路优化，得到最优的送货线路，并保存客户送货顺序号，作为每日送货线路优化的基础。

每日线路优化：在周期性线路优化基础上，对每日访销客户的送货线路进行实时计算，得出当日当次送货线路顺序。

配送运算：按每日线路优化结果，按装载优先和线路优先策略，提供灵活装载系数，在最大程度满足装载率的同时，均衡车辆配送量及配送里程。

根据配送域的客户数量、订单结构及数量，实现车辆装载率最高、配送路径最优、费用最省的目标。

(3)车辆调度／GPS车辆监控。将配送运算和车辆调度结果通过GPRS短信平台自动发送到车载导航终端；自动记录配送车辆行驶及送货交接各类过程数据，并实时返回系统数据；还可以提供智能导航和GPS监控功能。

(4)成本分析。按物流定额标准，提供配送相关人员、车辆等记录、分析功能。

(5)业务分析及综合查询。包括：

专卖主题：提供专卖管理辅助功能。可在电子地图上选择任意卷烟零售户，查询其专卖相关情况；提供专卖办证辅助选址功能，可在电子地图上选择任意位置，自定义范围，查询此范围内已办证客户；提供零售户统计功能，可在电子地图上选择行政区域，查询统计域内客户信息。

销售主题：可在电子地图上任意选择范围，查询统计域内客户销售信息，提供KPI指标分析。

配送主题：可在电子地图上监控任意配送车辆，可展示已优化的配送线路，可回放配送车辆历史轨迹。

应用效果

(1)搭建了基于Web方式的企业级地理信息资源共享平台

目前，重庆主城近2万名客户的地理信息已采集并标注在地图上。实现了卷烟物流配送业务图层的可视化应用。将来，随着现代烟草农业建设推进，烟农、烟田的GIS管理也可基于此平台实现。同时，该平台可随业务应用需求的增加不断深化建设和应用。

(2)提升了卷烟物流配送水平

线路优化实现了人工固定编排向计算机辅助动态优化的转变。过去，主城8区近2万名客户送货是按固定线路人工编排。送货车辆不能跨行政区域配送，季节性空载严重，送货量不均衡现象突出。系统实施后，打破行政区域，配送域由61个减少到15个，实现车辆动态调度、跨区配送、均衡送货量、装载率大大提升。

配送域调整弹性增强。系统实施后，在完成基础数据处理的前提下，对全市送货域、配送线路大规模调整不再受人工调整难度大、周期长、可靠性低的局限，大大增强流程调整的适应能力。

质量标准统一、减少作业对人员依赖程度。系统实施后，对配送流程、配送质量有了统一的质量标准，车载导航设备的使用减少了对驾驶员线路熟悉程度的依赖性，为人员调整、车辆动态调度提供了方便。

装载率提升。费用降低。通过计算机系统辅助配载计算及车辆动态调度，大大提高装载率，并实现销售峰值期间多趟次送货。

提高送货车辆送货过程的规范化、信息化、痕迹化。通过GPS导航和GPRS的车辆监控，加强了车辆送货过程的管理，使送货过程的数据得以保存，实现了规范化、信息化、痕迹化。

系统建设中需注意的问题

(1)电子地图的准确性问题

重庆烟草地理信息资源管理系统主要应用于卷烟物流配送，用于配送车辆线路实时优化、车辆导航，对电子地图准确性、更新及时性要求较高，但在应用过程中多次发现道路信息缺失、地图道路属性与现实不符、地图更新滞后于城市建设等问题，需要增强地图编辑和更新能力，并加以人工辅助。

(2)客户编组问题

重庆人口密集、道路复杂，零售客户区域集中度较高，部分道路不能行车。针对这种情况，我们采取客户编组，设置停驻点方式解决。把相邻客户编为一组，就近设置停驻点，用于系统到达提示和送货完成确认。

(3)立体空间道路与二维地图矛盾问题

重庆是山城，立体空间道路在二维地图上容易重叠，无法准确区分，有时在地图上看似相邻的客户，其实际道路却相差甚远，使优化出的线路出现较大问题。重庆烟草采取停驻点与道路进行绑定的方法，即通过操作界面维护停驻点与其周边送货路线的对应关系，避免了二维地图上道路重叠造成的线路优化错误，提高了优化结果的准确性。

(4)线路优化过程中的人为干预

重庆的道路复杂，一些支路、小路等数据与实际道路存在差距，造成系统智能线路优化存在一定弊端，如线路迂回、多车重复同一片区。针对这一问题，重庆烟草开发了划片工具，在优化的过程中人工干预，根据历史经验和对道路无法在系统中表达的属性的掌握，人为划分若干片区，并指定各片区之间的先后顺序。线路优化时先计算各片区之内的客户，并按指定的顺序进行先后排序。这样，给智能优化添加了很大部分的人为历史经验，使线路优化结果更趋于合理。

空间地理信息技术的应用规划

地理信息系统的优点范文

【关键词】电网地理信息系统；关系型数据库；图数据库；拓扑遍历

随着中国电力行业生产管理信息化的不断推进，大多数电网企业已经建立起基于地理信息系统的输电网络、配电网络规划、营销、生产、巡检、抢修、调度等的系信息化系统。目前常用的地理信息系统对电力设备的信息存储管理都是架构在传统的关系型数据库系统（RMDBS）之上。传统的关系型数据库系统应用模式深入人心，已为广大系统用户及软件开发厂商所熟悉。基于传统的关系型数据库系统可以快速的开发出能满足业务需求的应用系统。

但是，当电力企业对电网的管理粒度越来越细致、电力企业业务对地理信息系统依赖程度越来越高、地理信息系统存储的数据量越来越大时，传统的关系型数据逐渐暴露出其先天的局限性，其中的一些局限无法简单地通过应用程序优化得到解决。这时，探讨另辟蹊径、使用合适的数据存储系统显得适时与必要。

1地理信息系统数据库在电网设备管理上的应用现状

电网线路及各型设备整体上具备显著的地理位置相关性，在地理信息系统中，电网线路及设备一般分为三类模型：点模型、线模型、面模型。典型的点模型有杆塔、开关等；典型的线模型有架空线、电缆等；典型的面模型有配电房、变电站（根据不同的管理粒度，如不需对变电站内设备进行管理，则变电站可以表达为点模型）等。基于地理信息系统的电网管理系统，一般包含对电网设备模型的属性信息的管理功能，包括浏览、查找、增加、编辑、删除等操作，系统存储着管理中需要的设备属性信息。其中非常重要的的属性信息包括：设备所在地理坐标，各设备之间的连接关系，各设备之间的从属关系，设备本身的状态信息（例如开关的开合状态）。所有这些电网设备属性以及电网设备间的关联从属关系，均存放在关系型数据库中，通常，各企业均采用关系型数据库（例如Oracle），将这些属性信息及关系信息存储在关系表中，通过标准的SQL操作对信息进行新建、检索、更新。

1.1主要应用点

地理信息系统通过企业数据总线，与各业务系统进行了松耦合的服务集成和交互，为各业务应用提供各类电网空间信息服务，提供的业务支撑包括以下领域：生产管理、营销管理、调度管理、抢修管理、综合停电、电网规划等。

生产管理应用有：设备图形描绘录入、设备属性编辑、设备连接从属关系录入等。

营销业务应用有：设备查询定位、电网拓扑分析、专题图展示、户变关系交互、业扩报装辅助决策、负荷迁移辅助决策等。

调度业务应用有：专题图展现、专题图审核与、电网图形数据交换等。

抢修管理应用：应急资源查询定位、电网拓扑关系分析、热点查询定位、专题图展示等。

电网规划业务应用：电网规划模型管理、规划图管理、电网现状分析、区域负荷分析、变电站选址辅助决策、线路供电廊带等。

综合停电业务应用：为综合停电提供电网拓扑数据、停电影响用户数据。

可以看出，以上应用点可以归类为三类基本的电网地理信息系统服务：

（1）设备属性、图纸录入维护；对应的业务应用是：生产管理应用。

（2）设备定位查询、图纸查询；对应的业务应用是：营销业务应用、调度业务应用、抢修管理应用等。

（3）电网拓扑连接分析。对应的业务应用是：营销业务应用、抢修管理应用、电网规划业务应、综合停电业务应用。

1.2主要的局限性及传统应对方法

1.2.1电网设备大并发读写性能不高

一般关系型数据库使用关系表级别的查询缓存，每次表中的一个记录被更新，整个表的缓存即告失效，需要重新进行加载，这是一种大粒度的缓存。由于日常使用中生产管理系统会频繁地调用第一类电网地理信息系统服务“设备属性、图纸录入维护”，直接导致数据库缓存被频繁更新，造成系统I/O频繁，影响到第二类和第三类电网地理信息系统服务。

为应对这个局限性，确保大部分第二类和第三类服务的性能，一般采取对编辑录入结果延（例如在凌晨进行）的方法，以使缓存更新错开系统业务高峰。

1.2.2电网模型属性增减不灵活

关系型数据库里，由于所有记录是按行存储，原则上是假设记录的长度（即字段个数及长度）是固定的，增删字段会引表的重构并导致性能的损失。即使采用字典表的组织形式（如Oracle），也会在日积月累的字段增减使得整个表存储结构的零碎化，慢慢的导致访问性能下降。如果生产管理上经常对设备属性进行调整，这个局限会影响到了前文提到的所有三类服务。

为了减轻这个局限带来的影响，地理信息系统一般采取预先分配字段的方式，建表时先添加多于实际需要的字段，以应付以后的字段增长需求。这样的设计能有效抵消属性字段增减带来的负面影响，但是造成存储空间上额外开销。

1.2.3电网拓扑分析性能低下

由于地理信息系统所采用的关系型数据库的特点，每一对电网设备的连接关系都被表达成一个二元组的形式，并被按行存储在存储介质中。如图1所示。

图1关系型数据库中设备逻辑的存储

关系型数据库均没有自带内嵌的节点物理遍历存储过程或方法，当要遍历一次设备连接链时，必然要通过应用程序会存储过程经过对每一个设备节点进行查找才能完成遍历。假设该连接表建有索引，对每个节点的查询时间复杂度即为对索引的查询复杂度

O（nlogn）（1）

由于这个遍历过程由应用程序执行，因此执行效率还会受应用程序与数据库系统间数据传递开销影响。

常见的应对方法是尝试由应用程序将整个连接表导入内存中以减少遍历过程中对数据的访问次数。理论上这种方法是可行的，但实际上由于一条设备连接链逻辑节点会分布在表中的各个位置而不是集中在一起，而且整个数据库的设备总数十分大，把整个连接表导入内存并不可行。此问题也是关系型数据库在电网设备地理信息系统上难以解决的问题，对第三类服务的执行效率造成很大影响。

2图数据库在电网地理信息系统上的应用前景

前文提到关系型数据库在电网地理信息系统上的应用局限性，虽然大部分局限性均有办法通过应用程序优化进行减轻，但由此带来的应用开发难度提升、软硬件资源的额外消耗，增加了应用系统的建设成本。并且，这些减轻措施并非真正解决根本问题，当遇到极限场合时，这些局限性又会不可控制地爆发。然而，随着数据库技术的不断发展，关系型数据库的这些局限性均可以通过使用新型数据库进行有效地解决。

2.1图数据库的技术特点

为了解决的关系型数据库的种种局限性，业界研发了大量能解决这些问题且各自具有鲜明特点的不同技术，它们可以与现有关系型数据库相互配合或代替关系型数据库，它们被统称为NOSQL数据库（NotOnlySQL-databases）。其中，图数据库（GraphDatabase），是这些NOSQL数据库中基于大型稠密网络结构的一种数据库技术，其技术特点，刚好可以切合电网地理信息系统的种种需求。

2.1.1图数据库的逻辑结构

图数据库里的信息建模使用三种构造单元：

节点；

边；

属性。

以上三种单元以以下规则进行组织：

节点和边有可变的属性列表；

边具有方向和类型；

两个节点间可以存在多条边。

为更感性的了解这个逻辑结构可以参考图2。

图2图数据库的逻辑结构

每一个节点相当于关系型数据库中的一个记录，节点中的属性则对应着关系型数据库中记录中的字段。由于节点的属性表是可变的，应用程序随时可以为一个节点添加删减属性，添加属性不会影响现有代码任何逻辑。

另外，图数据库与关系型数据库最大的不同点在于，在关系型数据库中使用连接表（另一个关系表）来表达的连接和从属关系，在图数据库中已经作为一个基本单元来进行表达。

2.1.2图数据库的物理存储结构

为了支撑前文提到的逻辑结构，开发者对图数据库的物理存储进行了针对性的设计。

节点是按固定大小的记录顺序存储在物理介质上；

节点带有两个固定指针，分别指向其第一个边和第一个属性；

边记录包含两个指针，分别指向边两端的两个节点；

属性除了属性值外，还带有两个指针，分别指向前同一节点（或边）的前一个属性和后一个属性。

为简便起见，图3对图2中的设备1和设备2在图数据库中的存储进行了表述，其他设备只提及被设备2指向的连接。

图3图数据库的物理存储结构

由以上结构可知，由于设备节点是顺序存储的定常结构，节点到边以及边到节点又是以指针形式存储，图数据库对单个节点或边的访问均是直接定位到存储位置的，不需要进行额外的物理存储读写来对节点或边进行访问。

2.2图数据库的优劣势

2.2.1优势

由于图数据特殊拥有网络化的逻辑结构及物理存储结构，在图数据库中对节点根据连接关系进行遍历十分迅速，由于连接关系在数据录入时就已经建立完毕并且直接反映到物理存储结构中，对节点网络的遍历（无论是深度优先遍历还是广度优先遍历）时间复杂度是常数级的，即

O（n）（2）

同时，由于图数据库每个节点均有独立的属性列表，因此，可以在如数据库任意添加或删除属性（对应与关系数据库中的字段），而不对整个数据库造成负面影响，从而实现良好的伸缩性。

另外，由于图数据库不存在表，缓存也是针对节点级别的，因此，数据更新对缓存的总体命中率的影响比关系型数据库在相同场景下要轻微。

这些优点，恰恰能解决前文提到的关系型数据库在电网地理信息系统中应用的三个局限性。

2.2.2劣势

在众多优点的光环下，图数据库依然有其短板。首先，其不存在关系表，因此数据节点的组织在数据库层面的逻辑联系不显而易见，开发者往往要阅读应用程序才能完全明白数据间的关系，造成对数据理解的额外开销。其次，由于图数据库以节点及边为基础的物理存储方式，真对某一属性进行全量数据的分类检索可能会十分缓慢，不适合用作属性检索类的应用基础。因此，图数据库不能完全替代关系型数据库，在实际应用场景中，图数据库应与关系型数据库互补长短，才能发挥出系统的最大功效。

3结论

本文对关系型数据库在电网地理信息系统中的应用局限进行了分析，并针对这些缺陷结合图数据库技术特点探讨了应用图数据库的可行性，得出以下结论：

（1）图数据库的优势可以有效解决现在电网地理信息系统中由于关系型数据库局限性遇到的问题。