工业工程毕业设计（论文）-ITS在现代物流中的应用和规划.doc

山东大学毕 业 设 计（论 文）论文题目：its在现代物流中的应用和规划姓 名： 学 院：管理学院专 业：工业工程年 级：2000级指导教师： 2004 年 5 月 25日毕业设计（论文）任务书学 生 姓 名指 导 教 师设计（论文）题目its在现代物流中的应用和规划主要研究内容1、 智能交通产生的背景和意义；2、 智能交通的主要内容及研究技术；3、 智能交通的应用。研究方法1、 资料收集；2、 实际案例考察；3、 综合比较。主要技术指标(或研究目标)推进智能交通在交通运输业更加广泛的应用主要参考文献1陈海宽交通运输服务贸易与物流中国海关出版社，2002年2缪六莹物流运输管理实务四川人民出版社，2002年3吴 明物流信息管理实务中国物质出版社，2003年4山东省交通现代物流发展研究课题组山东省交通现代物流发展规划，2003年5李素华，姚层林未来的智能交通系统汽车科技，1999，5：58-60 6李 峰智能交通在国外的发展趋势国外公路，1999，5：1-57史其信，陆化晋中国its发展的战略构想道路交通管理，2000，88周立新，刘琨智能物流运输系统同济大学学报，2001，1：1-4毕业设计（论文）计划进程表 姓 名指 导 教 师设计（论文）题目its在现代物流中的应用和规划时 间工 作 内 容完 成 情 况3月份4月上旬4月中旬至5月15日至5月25日1、对要设计的题目进行现状研究，分析所存在的问题；2、针对这些问题收集资料3、构思论文的结构，从资料中提取有用的部分4、完成初稿5、修改初稿，终稿完成全部完成基本完成基本完成完成全部完成毕业设计（论文）成绩评定表学院：管理学院 班级：工业工程姓 名设计（论文）总成绩：设计（论文）题目its在现代物流中的应用和规划指导教师评语评定成绩： 签名： 年 月 日评 阅 人 评 语评定成绩： 签名： 年 月 日答 辩 小 组 评 语答辩成绩： 组长签名： 年 月 日注：设计（论文）总成绩=指导教师评定成绩（30%）评阅人评定成绩（30%）答辩成绩（40%）目 录引言1第一章、概述11.1 物流的基本概念11.2 物流的基本功能21.3 交通物流与运输的关系4第二章、物流系统的组成72.1 物流系统的构成72.2 交通运输子系统9第三章、我国及山东省交通运输业存在的问题113.1 我国交通运输业存在的问题113.2 山东省交通运输业存在的问题12第四章、its的组成134.1 its的框架构成144.2 its的核心技术gps和gis系统15第五章、its的应用205.1 its在国外的应用实践205.2 its在我国的应用实践22第六章、its发展战略规划226.1 中国its发展战略构想226.2 山东交通物流“421”工程24第七章、案例应用39结论41 摘要：智能交通系统是运用先进的高新技术，将人、车、路有机的联接起来成为运行有序的系统。现代物流表现为企业生产与运输一体化的供应链管理与服务。将智能运输技术与物流管理相结合，将会极大地提升物流的服务水平。 现代物流与智能运输的结合点是交通运输信息的采集与提供。 就智能运输技术而言，可用于物流管理的有移动信息技术、车辆定位技术、车辆识别技术、通信与网络技术等。 结合物流业务特点，构筑了智能物流运输系统框架。在分析以上内容的基础上，本论文在最后就我国智能交通系统的发展战略提出了一些具体的目标和措施，对我国智能交通的发展进行了展望。关键词：智能交通系统；现代物流；全球卫星定位系统 abstract: with the help of high tech, its incorporates pedestrians, vehicles and roads into an orderly operated system. the integrated supply chain management of enterprise production and transportation is a main feature of modern logistics. the service standard would be significantly improved through an approach of combination of intelligent transportation and logistics management. the interface of modern logistics and intelligent transportation technology is the collection and supply of information about traffic and transportation modes. there are some intelligent transportation techniques such as mobile information, vehicle locating, vehicle identification, communication and network, valuable in logistics management. a framework of intelligent logistics transportation system is built according to operational requirement of logistics. so from the analysis above, this paper give some exact methods to its in our country at last. and also describe its in the future.key words: intelligent transport system; modern logistics; global positioning system2 引言：物流问题是当今社会经济生活中的一个热门话题。交通运输业是国民经济的基础产业，因其网络性和战略性被称为国民经济命脉。传统运输业由于功能单一，服务水平较低而面临严峻挑战。改革开放以来，随着我国交通运输量的不断增长，我国的交通运输业也得到了很大的发展，但与发达国家相比还存在着很大的差距。为了适应市场环境变化，我国交通运输业必须转变经营观念，扩大经营范围，提高服务水平，逐步向现代物流业发展。尤其是在中国加入wto以后，经济全球化必将带来物流全球化，国内市场必将成为国际市场的一个组成部分，国内竞争最终演变为国际竞争。竞争日趋激烈，我国的运输企业只有加快观念更新与技术进步，不断创新，不断发展，才能在激烈竞争中立于不败之地。本论文通过对我国及山东省交通运输业现状的分析，提出了在我国发展智能交通的必要性，同时回顾了智能交通在我国的应用，最后对智能交通在我国的发展前景进行了展望，并详细的描述了山东省发展智能交通的“421” 工程。第一章、概 述 物流活动始终与人类社会的生产活动相伴随，特别是在商品经济产生以后，由于物质资料的生产和消费往往存在时间和空间上的差异，除了在产地消费和使用外，大多数物质资料需要运送至特定地点，以供再生产、分配、交换和消费，随着商品生产和流通规模的扩大，这一现象显得更为突出。因此，人类在创造文明的过程中也在不断在发展着物流。随着经济的发展，技术的进步，管理水平的提高，物流活动的技术手段、组织形式等也在发生相应的变化，物流的功能也日益增强，时至今日，物流已作为国民经济中一个新兴的产业，正在全球范围内迅速发展。在国际上，物流产业被认为是国民经济发展的动脉和基础产业，其发展程度不仅对社会经济各个部门的生产效率和效益产生着普遍影响，而且对人们的生活也产生着重大影响，同时，其更是衡量一国现代化程度和综合国力的重要标志之一。因此，大力发展物流业，不断推动物流技术的进步、提高物流管理水平，已经成为世界各国经济发展中的重要内容。1.1物流的基本概念 物流一般是指物质实体从供应商向需求者的物理移动，它由一系列创造时间和空间效用经济活动组成，包括运输、保管、包装、装卸、流通加工及物流信息处理等多项基本活动，是这些活动的统一。 关于物流的定义，目前各个国家的表述都不尽一致，这里列出比较有代表性的几种： （1）美国物流管理协会定义：物流是供应链过程的一部分，它是对商品、服务及相关信息在起源地到消费地之间有效率和有效益的正向和反向移动与储存进行的计划、执行与控制，其目的是满足客户要求。 （2）日本把物流解释为“物流是把物资从供给者手里移动到需要者手里，创造时间性、场所性价值的经济活动”，它的活动领域是“包装、搬运、保管、在库管理、流通加工、运输、配送等”。 （3）我国物流术语国家标准中将物流定义为：物流是“物品从供应地向接收地的实体流动过程。根据实际需要，将运输、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本功能实施有机结合。”可以看出，物流的定义都离不开“物”这个概念。通过流通活动的位置图(见图1-1)，我们不难看出“物”在整个流通活动之中的地位以及所涵盖的范围。1.2物流的基本功能物流的功能，一般包括运输、仓储、搬运装卸、包装、流通加工以及物流信息服务等内容。 （1）运输 运输的功能就是改变物的空间位移，它构成了物流的主体功能。物流企业或部门通过运输来解决物资在生产地和消费地之间的空间距离问题的，从而创造商品的位移效益，实现商品的使用价值和价值，所以运输是物流所有功能当中最重要的一个。运输在经济上的作用是扩大了经济作用范围和在一定经济范围内促进物价的均衡平稳。社会的不断进步，现代化大生产的迅速发展，社会分工越来越细，产品的种类越来越丰富，因此无论是原材料、零部件等的需求还是产成品的输出量，都大幅度的上升，区域之间的物资交换更加频繁，这就促进了运输业的发展和运输能力的提高，所以产业的发展促进了运输技术的革新和运输水平的提高。同样，运输手段和工具的发展也是产业发展的重要支柱。 （2）仓储 仓储这一项重要的物流功能主要是通过仓库设施来实现的。仓库是企业物流系统的重要组成部分，目前全球大约有750000个大型仓库设施，包括人工管理和计算机管理的仓库。在追求以最低的成本向顾客提供优质的产品服务的过程中，仓库这一环节扮演着极其重要的角色。作为连接生产者和消费者的中间环节，仓储活动的组织与管理已经发展成为物流系统中一个举足轻重的重要职能。（3）搬运装卸 搬运装卸是指在同地域范围内进行的，以改变物的存放状态和空间位置为主要内容和目的的活动。包括：装上、卸下、移送、分拣、堆垛、入库、出库等。装卸搬运是伴随输送和保管而产生的必要的物流功能。物流的主要环节，如运输和保管就是靠搬运装卸才得以衔接起来的，物流其他各个环节也是靠搬运装卸连接起来的，由此可见搬运装卸在物流系统的合理化中是占有相当重要的地位的。流通活动物理性流通活动（流通的实体方面）制度性流通活动(流通的制度方面)流通活动制度性信息流通活动（信息方面）能源流通活动（能源方面）物资流通活动（物资方面）（空间活动）运输活动（时间活动）保管活动（附带活动）搬运、包装、集货、流通加工等活动运输基础设施活动运输活动保管基础设施活动保管活动（空间活动）运输活动（时间活动）保管活动运输基础设施活动运输活动保管基础设施活动保管活动（空间活动）传达活动传达基础设施活动运输活动（送电等）保管基础设施活动保管活动（时间活动）保管活动交易基础设施活动商业交易活动商业交易活动商业交易外的制度性活动交易外基础设施活动交易外制度活动流通金融活动保险活动图1-1 流通活动组成示意图 （4）包装无论是产品还是材料，在搬运输送过程以前都要加以某种程度的包装或装入适量的容器，以保证产品完好地送达到消费者手中，所以包装被称为生产的终点，社会物流的起点。（5）配送配送是物流中一种特殊的、综合的活动形式，是商流与物流的紧密结合。从物流来讲，配送几乎包括了所有的物流功能要素，是物流的一个缩影或在某小范围中物流全部活动的体现。一般的配送集装卸、包装、保管、运输于一身，通过这一系列活动完成将货物送达的目的。特殊的配送则还要以加工活动为支撑，所以包括的方面更广。但是，配送的主体活动与一般物流却有不同，一般物流是运输及保管，而配送则是运输及分拣配货，分拣配货是配送的独特要求，也是配送中有特点的活动，以送货为目的的运输则是最后实现配送的主要手段，从这一主要手段出发，常常将配送简化地看成运输中的一种。从商流来讲，配送和物流不同之处在于，物流是商物分离的产物而配送则是商物合一的产物，配送本身就是一种商业形式。虽然配送具体实施时，也有以商物分离形式实现的，但从配送的发展趋势看，商流与物流越来越紧密的结合，是配送成功的重要保障。（6）流通加工功能流通加工是在物品从生产领域向消费领域流动的过程中，为了促进产品销售、维护产品质量和实现物流效率化，对物品进行加工处理，使物品发生物理或化学性变化的功能。这种在流通过程中对商品进一步的辅助性加工，可以弥补企业、物资部门、商业部门生产过程中加工程度的不足，更有效地满足用户的需求，更好地衔接生产和需求环节，使流通过程更加合理化，是物流活动中的一项重要增值服务，也是现代物流发展的一个重要趋势。（7）物流信息服务现代物流是需要依靠信息技术来保证物流体系正常运作的。物流系统的信息服务功能，包括进行与上述各项功能有关的计划、预测、动态(运量、收、发、存数)的情报及有关的费用情报、生产情报、市场情报活动。对物流情报活动的管理，要求建立情报系统和情报渠道，正确选定情报科目和情报的收集、汇总、统计、使用方式，以保证其可靠性和及时性。1.3交通运输与物流的关系物流与交通运输之间存在着密切的联系，物流的全过程始终伴随着生产的全过程，而整个物流过程的实现，则始终离不开交通运输系统。运输的合理化更是降低物流成本的重要途径。因此，方便、快捷、高效、及时、准确、安全的交通运输系统是实现全球化、一体化、信息化的现代化物流的根本保证。与其他运输方式一样，道路货物运输作为重要的运输方式，以其自身的优势在物流系统中发挥着重要的作用。1.3.1交通运输是发展物流的基础近年来，世界各国特别是发达国家的物流有了很大的发展。据了解，世界发达国家通过发展物流，使商品的流通费用已降到了总成本的10%的水平上，而目前我国商品流通费用却占到总成本的30%，为发达国家的3倍，差距之大也说明了物流的发展前景非常广阔，有着巨大的市场潜力。但是，要构成一个完整的物流链，必须靠运输体系这条主线将各个环节有机地串联起来。从综合运输体系五种运输方式各自的特点来看，能独立担此重任的是交通运输，因为只有它才可以实现门到门运输，如其他任何一种运输方式，还都必须同时选择交通运输才能完成物流的全过程。因此，交通运输是发展物流的基础。整个物流活动是由包装、装卸、保管、库存管理、流通加工、运输和配送等活动组成的，其中运输是物流活动的主要组成部分，是物流的核心环节，不论是企业的输入物流还是输出物流，或者流通领域的销售物流，都必须依靠运输来实现商品的空间转移。可以这样说，没有运输，就没有物流。为了适应物流的需要，要求具有一个四通八达，畅行无阻的运输线路网系统作为支持。现代物流以运输技术和信息技术为基础，在满足流通需求的同时，追求将服务全过程的系统总成本降至最低水平，而流通过程本身则依托信息系统为支撑的运输系统来完成；没有运输谈不上物流。1.3.2交通运输的发展方向是现代物流中国交通运输企业，目前仍以单一运输为主，而且服务的深度和广度十分有限，运输效率低下，效益普遍较差，这种经营模式既不利于市场经济体制的建立，更不能适应经济和社会发展的需要。因此，交通运输企业必须根据市场的需求，审时度势，在继续大力发展集装箱、零担、快件等货运的同时，要认真学习和掌握现代物流理论和技术，结合当地经济发展的实际，进一步延伸和拓宽服务领域，向综合物流方向发展。从目前我国情况来看，发展物流主观上存在着交通运输企业对物流的认识亟待提高的问题，同时客观上也存在着交通运输企业是否具备提供全方位物流服务的能力问题，对运输企业而言，后者是至关重要的，应尽快作好由传统运输向现代物流转化的各项准备工作。1.3.3智能运输与物流管理的关系降低货物运输成本，缩短货物送达时间，随时掌握货物在途中的状态，是整个物流运输管理中的重要环节。近年兴起的智能运输恰恰能满足货物运输这些方面的需求。 智能运输系统its (intelligent transportation systems) 的核心是应用现代通信、信息、网络、控制、电子等技术，建立一个高效运输系统。它包括:先进的交通信息服务系统，先进的交通管理系统，先进的车辆控制系统，营运货车管理系统，电子收费系统，紧急救援系统等。 这些技术的成功应用能够使人和物以更快、更安全的方式完成空间移动，显著地减少交通事故，缓解交通拥挤。 智能运输与物流都具有信息管理网络化、实时化的要求。 将智能运输技术与物流管理有机地结合起来，一方面智能运输为物流管理创造了一个快捷、可靠的运输网络，降低了物流成本；反过来物流管理也为智能运输产品与服务开辟了一个巨大的市场，可促进智能运输的发展。 两者的结合面是运输信息的管理与服务。 表1-1 为its 可向物流企业提供的服务内容。表1-1 its 可向物流企业提供的服务its 功能服务内容提供交通信息、气象信息等可以向运行车辆和物流企业提供区域性的实时信息提供电子地图及地理信息系统可以同时纳入车载装置(终端) 和安装在物流企业，提供廉价的经纬度、位置、单位、电话号码等信息查询提供路线选择咨询可以为运行车辆提供最短路线的引导，而且还可以辅助物流企业多客户循环路线的优化配车管理提供车辆位置信息可以向驾驶员提供车辆的准确位置信息，并同时将该高精确的位置信息传递给物流企业具有双向通信系统提供与手机、mca(micro channel architecture) 无线电系统、卫星通信或cdpd(cellular digital packet data) 等多种媒体相适应的多通道型车载信息服务图1-2 智能运输与物流管理界面图第二章、物流系统的组成 现代物流通常被认为是由运输、存储、包装、装卸、流通加工、配送和信息诸环节构成。物流系统并不简单地追求在各个环节上各自的最低成本，因为物流各环节的效益之间存在相互影响、相互制约的倾向，存在着“交替易损”的关系。因此，系统方法强调要在达到总成本最低的同时满足既定的客户服务水平的目的。而在整个物流活动过程中商品运输起着非常重大的作用。2.1物流系统的构成 物流系统可以认为是“有效达成物流目的的机制”。物流的目的是“追求以低物流成本(指令输入)向顾客提供优质物流服务(产生结果)”的机制。 物流系统由“物流作业子系统”和支持物流系统的信息流动系统，即“物流信息子系统”两个分系统组成。 (1)物流作业子系统。在运输、保管、搬运、包装、流通加工等作业中使用种种先进技能和技术，并使生产节点、物流节点、配送路线、运输手段等网络化，以求省力化和效率化，从而提高物流活动的效率。 (2)物流信息子系统。在保证订货、进货、库存、出货、配送等信息通畅的基础上，使通信站点、通信线路、通信手段网络化，提高物流操作系统的效率。 这两大子系统的机能不是相互分割、互不联系的，而是一个有机的整体，通过三大要素的相互整合，利用必要的资源，开展物流服务，促进物流有效、合理的展开。图2-1是一个典型的以生产企业为中心的物流系统，包括产前的对原材料等的采购管理、生产过程中的材料管理和产后的货物配送管理。对一个生产企业来说，产前的材料管理和产后的货物配送，也分别被称为输入物流(inputlogistics)和输出物流(out-putlogistics)。如图2-1所示，系统中除了“物”的流外，还包含另外两个无形的“流”：一个是增加值流，另一个是需求信息流。增加值流需求信息原材料仓库生产工厂仓库批发批发顾客图2-1 物流系统 现代物流服务相对于传统的运输方式来说，是一个革命性的突破： 第一，它是多种运输方式的集成，把传统运输方式下相互独立的海、陆、空的各个运输手段按照科学、合理的流程组织起来，从而使客户获得最佳的运输路线、最短的运输时间、最高的运输效率、最安全的运输保障和最低的运输成本，形成一种有效利用资源、保护环境的“绿色”服务体系。 第二，它打破了运输环节独立于生产环节之外的行业界限，通过供应链的概念建立起对企业供、产、销全过程的计划和控制，从整体上完成最优化的生产体系设计和运营，在利用现代信息技术的基础上，实现了货物流、资金流和信息流的有机统一，降低了社会生产总成本，使供货商、生产商、销售商、物流服务商及最终消费者达到共赢的战略目的。 第三，它突破了运输服务的中心是运力的观点，强调了运输服务的宗旨是客户第一，客户的需求决定运输服务的内容和方式，在生产趋向小批量、多样化和消费者需求趋向多元化、个性化的情况下，物流服务提供商需要发展专业化、个性化的服务项目。 第四，在各种运输要素中，物流更着眼于运输流程的管理和高科技信息情报，使传统运输的“黑箱”作业变为公开和透明的，有利于适应生产的节奏和产品销售的计划。 第五，它与电子商务日益紧密的结合在一起。随着计算机和因特网的普及，电子商务的应用呈现迅猛增长之势。电子商务的推广，加快了世界经济的一体化，使国际物流在整个商务活动中占有举足轻重的地位。电子商务带来对物流的巨大需求，推动了物流的进一步发展，而物流也在促进电子商务的发展，因此可以说二者互相依存，共同发展。 实践表明，凡是电子商务业务蓬勃发展的企业，必是物流技术发达、物流服务到位的企业。相反，由于缺乏及时配送等物流服务，导致电子商务不能实现。 第六，现代物流业正在全球范围内加速集中，并通过国际兼并与联盟，形成愈来愈多的物流巨擎。当今世界正处于新一轮的产业升级和结构调整的大潮之中，不仅全球航运界的各大船运公司跨国兼并、联盟、联营如火如荼，国际物流业也在加速集中。2.2交通运输子系统 在整个物流系统中，运输起着非常重要的作用。运输具有扩大市场、稳定价格、促进社会分工、扩大流通范围等社会经济功能。因此，运输对发展经济，提高国民生活水平有着十分巨大的影响，现代的生产和消费，就是靠运输事业的发展来实现的。运输子系统在物流系统中是最为重要的构成要素。 运输就是通过运输手段使货物在物流据点之间流动。在所有的物流功能中，一个最基本的功能便是运输，运输虽然从行为看表现为货物在空间上的移动，但是在实际经济运行过程中，作为物流基本机能的运输有着多种多样的形态，这一点可以从一般企业物流运输和典型的住宅配送(日本)运输的发展中清楚地看到。2.2.1企业物流的运输系统通过一般企业运输系统的考察(见图2-2)，我们可以看到厂商为在工厂从事生产活动，需要进行原材料和零部件的调达运输。原材料和零部件的调达常常是大量运输，因此，需要与频繁、大量的运输相适应的运输手段。例如，如果原材料是液体形式，就需要用罐装运输工具，而其他形态的货物可以采用一般运输工具，另外，这还涉及到是选择道路运输还是其他运输的问题。例如对于零部件运输来讲，在组装工厂接受送货的情况下，适宜采用按一定单位装卸的大型货车运输。原材料、零部件在工厂进行加工，制成成品以后，一般会发生商品从工厂仓库到全国主要物流中心的大规模运输，这种形态的运输常称为“干线运输”或“核心运输”。它涉及到利用货台、装卸机械等工具，并按一定的标准把商品单位化，进而在工厂和物流设施之间进行长距离的运输。这种长距离的运输既可以利用大型货车，也可以运用能发挥长距离运输优势的铁路(集装箱)运输或水路(集装箱)运输来进行，在后一种情况下，涉及到将货物运输业务委托给专业运输业者，而前者既可以委托给专业运输商，又可以自行从事运输业务。主体 厂商 批发业者 零售业者工厂物流中心店铺店铺店铺物流中心配送中心配送中心运输流程运输特征大量、大单位 大量、大单位 小单位化运输手段水路运输队伍 大型货车运输 中型货车运输铁路运输（整车） 铁路运输（集装箱） 小型货车运输大型货车运输 水路运输（集装箱）图22 企业物流的运输系统(转摘自：宋华，现代物流与供应链管理，2000年)商品进入厂商的物流中心后，接下来的运输业务主要是对应顾客的订货而进行的发货，包括将商品向批发商和配送中心或大型零售商的配送中心运输，甚至直接向零售店铺进行商品输送。2.2.2住宅配送的运输系统另外一种比较典型的运输体系是住宅配送。住宅配送是在日本全国范围内构筑运输网络的基础上，以小型货车为工具的一种从事迅速、便利的高效运输服务。住宅配送是将多种运输业务有机结合起来进行商品输送(见图23)。从作业流程上看，最初是商品集中，一般是由住宅配送专用小型货车到顾客家中或指定地点巡回收取商品，然后将收集来的货物运到该地区的货物中转站，在那儿进行分拣、调配，实行集中运输，运到指定地域内的中转站后，再重新进行分拣，由小型货车直接配送到顾客指定目的地。运到指定地域内的中转站后，再重新进行分拣，由小型货车直接配送到顾客指定目的地。从货物集中配发的中转站到集中收货的中转站之间的运输是住宅配送运输系统的干线运输，干线运输有时利用大型货车进行，有时对长距离的货物运输也可以利用铁路或飞机集装箱运载。机能集货 分拣 干线运输 分拣 配送流程消费者销售者供应地消费者销售者销售者货物中转站配送中心运输手段小型货车 大型货车 小型货车 飞机 铁路（集装箱）图2-3 日本住宅配送的运输系统第三章、我国及山东省交通运输业存在的问题3.1我国交通运输业存在的问题 改革开放以来，我国的客货交通量有了巨大增长，道路建设与汽车工业也得到了长足发展、但与交通运输事业与世界发达国家相比，还存在着很大的差距，仍然是影响国民经济和社会发展的制约因素之一。（1）基础设施总量不足、地区发展不平衡。目前，我国的公路建设在全国尚未形成一条横跨东西、纵贯南北的高等级公路大通道，在国内区域范围内也未形成具有规范效益的公路网络、我国公路密度只为 14.1公里每平方公里，仅为日本的 122，德国的113，英国的111，美国的15，印度的15，若考虑人口因素和路况，我国人均拥有公路数量更少得可怜。因此，“路行难”，“行路难”的问题还没有从根本上解决、水路运输方面，港口布局虽然己经基本形成，但是管理先进，能够适应国际大型化运输船舶的高效、现代化大型港口还很少，至令我国大陆尚没有一个港口能够成为国际航运枢纽港、集装箱、原油等专用码头能力严重不足。沿海20个主枢纽港能力利用率达到 103.2%，超负荷运行。长江口出海航道水深不足己成为制约上海港和整个长江一角洲乃至整个长江流域经济发展的“瓶颈”。内河航道多数处于自然状态，内河主通道中还有约 50%未达到规划航道等级。同时在基础设施建设方面存在的质量通病尚未从技术上予以攻克，中、西部地区交通落后仍然是制约脱贫致富的主要因素。（2）基础设施及运输装备总体技术水平偏低，服务水平不高。其中公路运输工具技术水平大致相当于发达国家20世纪70年代水平，应用先进信息技术改造传统管理和生产经营的程度较低。水路运输方面，内河港口装备落后，机械化程度低。船舶技术水平不高，水上运输安全监督管理系统和海上事故应急救助系统以及立体搜救系统尚不完善。（3）运输市场发展不完善，运输管理水平偏低。一方面，运输生产未能形成规模化、网络化经营，缺乏主导运输市场的大型运输工业，且区域分割，划地为牢，无序竞争；另一方面，公路运输站场设施简陋，功能单一，无法向用户提供高质量的站场作业服务；加之现有运输企业通信和管理手段落后，既不能及时获取货源和运力的信息，也不能实施对车辆和货物的动态管理，导致企业车辆的运用效率低。 （4）目前我国运输业的发展缺乏统一规划和技术标准。它体现在3方面：一是各种运输方式的规划与建设缺乏强有力的协调与优化，虽然一些重大项目需要经过计划委员会审查，但更多的中、小型项目足以导致运输系统整体的无序化、二是各种运输方式在经营上的竞争意识强于协调互补意识，人为的无序导致了较多的浪费，未能很好地满足运输需求。三是在技术标准、服务方面缺乏样板，即使是同一种运输方式，也缺乏规范与标准、上述现状说明了加强各种运输方式间的统一规划与协调关系的重要性。这3方面都是导致我国城市道路车流速度下降的主要原因，解决由它导致的能力下降问题，是国家综合运输风格的节点和中枢。据统计，城市公共交通客运量约为全国铁路、公路、水运、民航总客运量的5倍，可见城市交通运输在全国交通运输系统中占有重要的地位、但是，现在许多城市都面临着严重的交通运输问题，道路系统高度拥挤巨缺乏有效的规划，公共交通工具不足且陈旧老化，交通设施效率低下且远远落后于城市的发展，各种交通工具使用混乱且管理不善。随着21世纪城市化进程的不断加快和城市群的兴起，逐步实施立体交通运输规划，改善城市的市内外交通状况，确保交通运输的通畅，是我们需要高度重视和认真解决的问题。3.2山东省交通物流存在的问题改革开放以来，山东省交通运输业保持了持续、快速、健康发展的良好局面，为发展交通现代物流业奠定了坚实的基础；山东省经济社会发展迅速，高新技术日新月异，对外贸易增长强劲，交通现代物流需求日益增长。 在充分认识各种有利条件的同时，我们更应该清醒地看到，山东省发展交通现代物流业仍受到一些主客观条件的影响和制约。（1）国际航运中心的竞争十分激烈。国际航运中心的竞争即国际物流中心的竞争。在发展国际航运中心方面，山东省的竞争对手既有以吸引我国大陆货源为主要目标且发展基础、现代化程度远胜于我们的釜山、高雄港，又有国家重点扶持、腹地经济和辐射能力明显占优的上海港，也有同在渤海湾地区、雄心勃勃的天津、大连港。可以预见，随着我国对外贸易的发展，围绕国际航运中心的竞争将日趋激烈，特别是山东港口群与天津港、大连港的竞争将日趋白热化。 （2）环渤海湾经济圈内省际之间水上运输业务的竞争十分激烈。地方航运企业运输结构趋同，缺乏专业化分工，互补性差，导致企业之间缺乏联合的基础，从而加剧了在运价、揽货等方面的竞争，压缩了运输企业的利润空间，企业的发展后劲明显不足。 （3）道路运输企业规模小，结构雷同，信息化程度低，缺乏现代运输组织形式的大企业。运输服务业没有形成规模，各种运输方式的融合不够。运输网络不健全，管理水平及组织化程度偏低，适应现代运输需求的规模化、网络化、集约化运输方式，没有得到充分的发展，运输服务层次较低。 （4）人才短缺的矛盾日益突出。人才是发展交通现代物流最重要的战略资源。目前，我省交通运输行业从业人员的整体素质有待提高，熟悉国际惯例和国际市场、掌握现代物流及信息技术的高级人才严重缺乏；在跨国公司人才本地化战略的影响下，现有人才的流失将日益严重，人才短缺的矛盾更加突出。 （5）交通运输业在快速发展的同时，也暴露出一些突出的问题，制约了交通现代物流业的发展。与高速公路相连的公路等级低，公路网主骨架与其它公路的配套程度低。交通现代物流业的站场数量严重不足。运力结构不合理，大吨位、专用化、低能耗的货运车辆，特别是集装箱运输车辆少。船舶平均吨位小、船龄长，大吨位、适应国际远洋运输的矿石、原油、集装箱等专用船舶少。港站装卸、仓储设备不配套、工艺落后、效率低。交通运输管理比较粗放。充分利用交通资源、提高管理水平的交通监控、诱导、收费、调度、跟踪等交通信息化、智能化系统建设相对滞后。交通现代物流基础设施公益性强，政府财政投资少，银行贷款难度大。这些问题已严重制约了交通现代物流业的发展。因此，我国需要在运输系统中引入 its是毋庸置疑的，问题是在我们这样一个处在城市化和工业化进程中的发展中国家，如何协调城市规划、基础设施规划、交通基础设施建设等与智能交通系统发展和应用，如何找到合适的切入点，如何使眼前的方案和利益不影响将来的整体利益我们充分认识到，its是一项巨大的系统工程，它与社会、经济以及人民生活的各个部分是密切相关的，所以我国 its的发展必须充分考虑我国国情我国现仍然处在基础设施建设期，与发达国家不一样因此我们在安排智能运输系统的开发和应用时需要对社会需求水平、经济发展趋势、甚至文化背景、地理环境特点、人口分布情况等各种因素都要有充分的了解和分析第四章、its的构成智能交通系统(intelligent transport system，简称its)，是将先进的计算机处理技术、信息技术、数据通讯传输技术及电子控制技术等有效地综合运用于整个交通运输管理体系，从而建立起来的一种大范围、全方位发挥作用的实时、准确、高效的交通运输综合管理系统。目前世界上已经形成了美国、欧洲、日本三大its研究开发基地，他们各自已经取得了很大的进展和突破。4.1 its的框架构成（1）先进的交通管理系统(atms)以往传统的交通管理系统是被动控制的局部的交通控制系统。作为智能交通系统这种先进的交通管理系统是主动控制的综合交通管理系统，包括实时地自动检测突发事件(如由事故和施工产生的拥堵等)和旅行时间等交通状况、道路自动收费系统、停车场诱导系统以及交通信息与显示系统等。这种先进的交通管理系统又分城市的和高速公路的交通管理系统两种。（2）先进的交通信息系统(atis)所谓具有智能功能的先进的交通信息系统是指由交通信息中心直接向有关车辆发出关于各种交通信息，甚至提供最佳路径咨询。而驾驶员能根据这些信息和咨询意见合理地决定自己的行驶路径。（3）先进的车辆控制系统(avcs)该系统是对车辆本身说的，主要包括两大部分，一是行车安全警报系统，二是行车自控和自动驾驶系统。行车安全警报系统由微波雷达、激光雷达、传感器、摄像机和车载图像处理系统组成。行驶中的车辆通过车上配备的各种仪器能够准确测定出与前方行驶中车辆的距离、行驶车道以及车辆周围的情况。中央信息系统根据这些信息数据进行综合处理，在驾驶员因打瞌睡、精力不集中等原因使车辆间隔距离过短或者偏离车道中心时向驾驶员发出警告。 行车自控和自动驾驶系统是智能化交通系统中最重要的部分，它可以避免驾驶员因判断和操作失误引起交通事故。这个系统具有自动导向功能、障碍物自动检测和回避功能。整个自动驾驶功能由路面设施和车辆上的特殊装备组成。路面设施是在车道中心按一定的间隔距离埋设磁铁。车辆前端两侧配备两个磁传感器，前车灯中间有障碍物检测雷达，车体中部两侧装有车道白线识别装置，同时，还装配有电子导向仪、电子自控加速踏板、电子刹车等装置。（4）先进的公共交通系统(apts)该系统包括公共交通车辆定位系统、客运量自动检测系统、行驶信息诱导系统、自动调度系统、电子车票以及视野支持系统等。比如公共交通车辆采用全球定位系统进行监控，公交调度部门能够准确定位各车辆的位置，公交车驾驶员通过车上的信号接受机可知道自己所处的位置，各个车站的乘客也可以从显示板上了解有关车辆的运行信息，对下一辆公交车何时到达一目了然。 （5）营运车辆调度管理系统（cvos）建立客货运调度和管理中心，通过计算机和通信设备对所属车辆进行调度，对线路上的车辆实行监控，还设有旅客自动问询系统及计算机售票系统。还包括运输场站利用电子数据交换（dei）及车辆自动定位技术掌握客流、物流的配载、流向及换乘等实时信息，使客货运流向合理，减少空载，充分提高运输效率。（6）应急管理系统（ems）应付突发交通事故的系统。按安全规则形成的操作程序构成对事故作相应反应的知识库，根据现场传来的事故信息，经过实时处理，得到要对出事地点相关的路段发出禁行命令与信号（红灯），给出疏导交通的命令与信号（绿灯），给相关地段的可变情报板显示当前的限速与警告信息。以上的所有应变方案，得到操作员按确认键后，即可以在瞬间完成所有的信号灯控制及可变信息显示的切换。有了这样一些决策支持系统，无论对常见的还是罕见的事故，均可以为操作员提供足够、恰当的信息，帮助他们更快更好地采取相应的措施，使他们少犯或不犯错误。（7）电子收费系统（etc）电子收费系统在its中具有特殊的地位，特别是高速公路及桥梁（包括贯穿城市的大型桥梁）收费系统更显示其重要性。由于大型交通设施建设的投资逐步推行业主制，投资主体的多元化，投资者需求可靠的、有保障的投资回报。收费系统作为收回投资的重要手段，也就与路桥建设相伴而生。常规的人工收费加计算机管理模式使停车收费时问较长，帐目管理有漏洞，所以对全自动，不停车的收费系统的需求自然就提到了议事日程上。建立这样的系统能大大提高车辆通行能力，堵塞漏收路桥费的黑洞有着实际意义。通过以上对its框架组成的描述，可以得到这样的推论，智能交通系统在下一世纪将完全有可能发展成为信息产业的一个突破口。这是由于its要解决的问题需要建立在广泛的信息采集，大范围的传输、分配、情报处理分析、区域协调判断与决策、命令的分发、执行与控制这一系列属于信息产业范畴要解决的问题。4.2 its核心技术gps和gis系统its作为一套完备的服务体系，要完全实现智能化管理，关键的问题就是要准确地知道车辆当前所在的位置，这个问题通常采用全球定位系统gps（global positioning system）技术解决。全球卫星定位系统（gps）是美军70年代初在子午仪卫星导航定位技术上发展起来的具有全球性、全能性（陆地、海洋、航空与航天）、全天候优势的导航定位、定时、测速系统，由空间卫星系统、地面监控系统、用户接收系统三大子系统构成，已广泛应用于军事和民用等众多领域。在发达国家，gps技术已经开始应用于交通运输和道路工程之中。4.2.1 gps在道路工程中的应用 在道路工程中，gps目前主要用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等。高等级公路的迅速发展对勘测技术提出了更高的要求，由于线路长、已知点少，因此，用常规测量手段不仅布网困难，而且难以满足高精度的要求。目前，国内已逐步采用gps技术建立线路首级高精度控制网，如沪宁、沪杭高速公路的上海段就是利用gps建立了首级控制网，然后用常规方法布设导线加密。实践证明，在几十公里范围内的点位误差只有2cm左右，达到了常规方法难以实现的精度，同时大大提前了工期。浙江省测绘局利用wild 200 gps接收机的快速静态定位功能，实测了线路的全部初测导线，快速、高精度地建立了数百公里的高速公路控制网，取得了良好的效果。 gps技术同样应用于特大桥梁的控制测量中。由于无需通视，可构成较强的网形，提高点位精度，同时对检测常规测量的支点也非常有效。如在江阴长江大桥的建设中，首先用常规方法建立了高精度边角网，然后利用gps对该网进行了检测，gps检测网达到了毫米级精度，与常规精度网的比较符合较好。gps技术还在隧道测量中具有广泛的应用前景，其测量无需通视，减少了常规方法的中间环节，因此，速度快、精度高，具有明显的经济和社会效益。 差分动态gps在道路勘测方面主要应用于数字地面模型的数据采集、控制点的加密、中线放样、纵断面测量以及无需外控点的机载gps航测等方面。1994年6月，在同济大学试验了kart实时相位差分卫星定位系统，在1km范围内达到了优于2cm的精度，因此，能够用于线路控制网的加密。gps测量包含有三维信息，可用于数字地面模型的数据采集、中线放样以及纵断面测量。在中线平面位置放样的同时，可获得纵断面，在中线放样中需实时把基准站的数据由数据链传到移动站，从而提供移动站的实时位置。由于gps仪器不像经纬仪那样可以指示方向，因此，需与cad系统相结合，从而可在计算机屏幕上看到目前位置与设计坐标之间的差异。机载动态差分gps应用于航测，在德国和加拿大已取得了成功，用载波相位差分测出每个摄影中心的三维坐标，而不再需要外控点测量，取得了良好的效果。4.2.2 gps