一種基於區域物流信息的網絡傳輸系統及數據分析方法與流程
2023-06-03 03:30:06 4
本發明涉及物流數據分析系統技術領域，尤其涉及一種基於區域物流信息的網絡傳輸系統及數據分析方法。
背景技術：
隨著物流行業的迅速發展和智能網絡資料庫的逐步建設，一些大型的物流公司積累了大量的物流數據，這些數據主要由地區的物流用戶的日常數據構成。這些數據與客戶緊密耦合，直接反應用戶習慣，且這類習慣又間接反映著用戶本身的一些個人信息如家庭年齡、家庭收入等。這些個人信息又與用戶所在居民區的情況息息相關，結合居民區附近的基礎服務設施以推斷出居民區的總體情況，這對居民區的發展有著較高的參考意義。以此類推，可以做到對區域的規劃與發展布局提供相應的數據支持，所以對於區域物流數據的信息傳輸及數據分析便格外有意義。
申請號為201610070041.7的中國專利提供的處理物流數據的方法，包括：接收物流請求數據，所述物流請求數據中包括發貨地址和收貨地址；判斷屬性信息表中是否包含所述發貨地址和收貨地址的區域信息；根據判斷結果獲得所述區域信息；根據所述區域信息匹配運費規則；以及根據所述運費規則計算運費。該發明實施例通過地理信息系統和屬性信息表兩種方式獲得區域信息，提高了區域信息的獲取成功率，從而提高了運費計算的成功率。本發明同時提供一種物流數據處理系統。
申請號為201610519680.7 的中國專利提供的物流數據處理方法以及裝置,屬於計算機技術領域。所述方法包括：獲取二維碼，所述二維碼攜帶有網絡地址信息以及標識碼；獲取所述二維碼攜帶的所述網絡地址信息以及所述標識碼；獲取物流信息，將所述物流信息以及所述標識碼發送到所述網絡地址信息所指向的伺服器，以使所述伺服器對應存儲所述物流信息以及所述標識碼。該發明實施例提供的物流數據處理方法使得在物流信息的錄入過程中不需要發件人手寫物流信息，也不需要物流人員再做二次的物流信息錄入，減短了物流員需的等待較長，也減輕了物流人員的工作量，還避免了人工書寫的物流信息容易出現字跡難以辨別的情況，極大的提升整體的物流效率。
申請號為201310437309.2的中國專利提供一種伺服器，該伺服器與一ERP連接，該伺服器包括：存儲模塊，用於存儲物流價格，該物流價格至少包括起運地以及單位運費；接收模塊，用於接收貨運人員輸入的至少一次貨運的費用明細，該費用明細根據該次貨運的起運地、運行裡程以及物流價格生成；分析模塊，用於分析該費用明細生成符合預定格式的費用分析表；發送模塊，用於將該費用分析表發送至ERP，以在ERP中生成與該次貨運對應的物流數據。該發明還提出一種物流數據處理系統以及應用於上述物流數據處理系統的物流數據處理方法。
技術實現要素：
本發明的目的在於解決上述技術問題，提供一種基於區域物流信息的網絡傳輸系統及數據分析方法，一方面依託各種信息數據平臺建立物流數據網絡傳輸系統，另一方面通過對物流數據的綜合分析，建立分析評估模型，形成物流數據的可視化方案，能滿足日益增長的用戶需求。
為實現上述目的，本發明採用的技術方案是：一種基於區域物流信息的網絡傳輸系統，包括數據採集端、數據集中端以及連接兩者的通信網絡，所述數據採集端包括數據採集卡，與區域各物流網點電腦終端連接；所述數據集中端包括數據匯集器，通過所述通信網絡連接移動運營商網絡和物聯網網絡，所述通信網絡包括網絡資料庫以及分別與所述網絡資料庫連接的遠程無線網絡和局域無線網絡。
進一步地，所述遠程無線網絡包括4G通信終端，所述局域無線網絡包括藍牙收發設備和數據加密裝置。
進一步地，所述數據匯集器連接數據傳輸增幅裝置。
一種基於區域物流信息的數據分析方法,包括如下步驟:
1）對區域物流數據進行月度數據分析，包括區域用戶習慣分析和小區成熟度分析；
2）對區域物流數據進行年度數據分析，包括經濟協調性分析、地區行業發展分析、區域物流規劃分析；
3）在上述時間維度分析基礎上，對區域物流用戶數據進行多維度數據分析與可視化顯示，包括物流數據的地理可視化、層次數據交互可視化和物流高維數據可視化。
進一步地，所述區域用戶習慣分析，是對現有的用戶進行總體的分析，建立起不同用戶間的習慣模型，包括使用聚類分析方法，將用戶一月的信息數據作為分析對象，對其進行聚類分析可以得到用戶習慣的基本分類，每個分類結果都代表了一類用戶類型，相同類型的用戶其每日的變化曲線相似，最終建立用戶群體的模型。
進一步地，所述小區成熟度分析，包括基於聚類分析方法，對一個居民區中所有用戶作為整體分析，在所有居民習慣佔比的基礎上，結合小區內的居民空轉率，綜合各方面因素建立小區成熟度評價體系。
進一步地，所述對區域物流數據進行月度數據分析，是以居住區域整體為研究對象，並結合分析區域用戶的消費水平、習慣、年齡收入，結合居民區周邊各功能區塊的布局，從而以此評估、優化居民區域周邊的物流配套設施。
進一步地，所述經濟協調性分析，包括物流彈性係數的計算與分析，並依託物流彈性係數考量一個能源發展與經濟發展的匹配程度，所述物流彈性係數包括物流配給彈性係數和物流消費彈性係數，所述物流消費彈性係數是指一段時間內物流消費增長速度與國民生產總值增長速度的比值，所述物流配給彈性係數是指物流生產量年平均增長速度與國民經濟年平均增長速度之比。
進一步地，所述地區行業發展分析，是利用重點行業實施監測數據，構建重點行業負荷分析模型和重點行業量月度預測模型，包括收集重點大客戶的所屬行業、所屬地區、特徵，展示進行模型聚類後特性曲線。
進一步地，所述區域物流規劃分析，包括區域物流網點規劃、區域物流配送方式規劃和區域物流配送線路規劃。
本發明的有益效果主要體現在以下幾個方面：
一是通過網絡資料庫將傳統的個體數據採集端聯繫起來，形成區域化、網絡化的一體式數據採集端管理層，這樣做的好處在於在數據採集端需要遠程數據連接時，無需進行多次的點對點連接，直接調用已經成型的物流網絡資料庫，整個處理時間也被大大縮短；
二是利用無線網絡實現數據採集端與數據集中端的聯繫，本方案中主要採用的遠程無線網絡包括4G通信終端，通過建立數據採集端和實時系統的4G通信，實現實時與後臺數據融合，保證移動系統與數據匯集器的及時互通；數據採集端通過4G通信終端連接到移動運營商內部網絡，再通過移動運營商與數據匯集器之間的有線專線連接到數據集中端，通信終端使用專用的接入點接入到4G網絡，在通過身份認證後或者無線網絡的私有IP位址，與數據集中端構成廣域的虛擬專用TCP/IP網絡，從而形成了數據採集端與數據集中端的雙向通信鏈路，最終實現大容量、高質量的數據傳輸及融合；
三是通過局域無線網絡實現數據採集端與工作人員手持數據錄入端的連接，局域無線網絡包括藍牙收發設備和數據加密裝置，控制器包括可攜式掌上智能終端，可使用智慧型手機或平板電腦，這樣就可以通過數據採集端無線連接平板電腦，實現現場規範作業。數據採集端與平板電腦採用藍牙技術實現無線連接，藍牙在鏈路層上通過使用藍牙設備地址、認證私鑰、加密私鑰和隨機碼等多個數據保證通信安全，為操作提供方便、安全等有利保證。
四是通過數據分析方法的採用，對物流用戶數據的廣泛採集，可以為用戶提供了高效有效互動服務，加強了物流和用戶互動，提高了服務質量，有效提高物流調配的智能化，結合當前現代計算機技術、網絡伺服器技術和海量數據處理技術對區域物流的運行實時狀況，進行較為系統地分析，加快了物流管理系統建設的效率，為開展智能物流分析和有效節能增效措施，創造間接和直接的經濟效益，從而進行有關決策或為制定相關原則提供理論支持。
附圖說明
圖 1為本發明網絡傳輸系統結構示意圖。
圖 2 為本發明數據分析的方法流程圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，一種基於區域物流信息的網絡傳輸系統，包括數據採集端、數據集中端以及連接兩者的通信網絡，數據採集端包括數據採集卡1，與區域各物流網點電腦終端2連接；數據集中端包括數據匯集器3，通過通信網絡連接移動運營商網絡4和物聯網網絡5，通信網絡包括網絡資料庫6以及分別與網絡資料庫6連接的遠程無線網絡7和局域無線網絡8。遠程無線網絡包括4G通信終端，局域無線網絡8包括藍牙收發設備9和數據加密裝置10。數據匯集器3連接數據傳輸增幅裝置11。
遠程無線網絡包括4G通信終端，通過建立數據採集端和實時系統的4G通信，實現實時與後臺數據融合，保證移動系統與數據匯集器的及時互通；數據採集端通過4G通信終端連接到移動運營商內部網絡，再通過移動運營商與數據匯集器之間的有線專線連接到數據集中端，通信終端使用專用的接入點接入到4G網絡，在通過身份認證後或者無線網絡的私有IP位址，與數據集中端構成廣域的虛擬專用TCP/IP網絡，從而形成了數據採集端與數據集中端的雙向通信鏈路，最終實現大容量、高質量的數據傳輸及融合。4G通信技術關鍵特徵是網絡融合，傳輸速率更高，同時在安全和認證方面也提出了更高的要求。本發明在通信安全和認證過程中，通過移動終端與無線接入網建立了基於數字認證的雙向身份認證機制，並在安全接入和安全傳輸方面，採用移動終端和無線接入網建立加密網關，從而終端和數據集中端側都能安全、可靠的收發數據。
局域無線網絡實現數據採集端與工作人員手持數據錄入端的連接，局域無線網絡包括藍牙收發設備和數據加密裝置，控制器包括可攜式掌上智能終端，可使用智慧型手機或平板電腦，這樣就可以通過數據採集端無線連接平板電腦，實現規範現場作業。數據採集端與平板電腦採用藍牙技術實現無線連接，藍牙在鏈路層上通過使用藍牙設備地址、認證私鑰、加密私鑰和隨機碼等多個數據保證通信安全，為操作提供方便、安全等有利保證。
數據傳輸增幅裝置包括定向增益天線和全向旋轉天線，所述定向增益天線為螺旋臂偶極子天線，通過通信電纜與無線網絡設備相連；在採用無線傳輸時，為了實現傳輸的穩定性和高效性，數據傳輸增幅裝置運用了兩種，即定向增益天線和全向旋轉天線，定向增益天線為螺旋臂偶極子天線，通過通信電纜與無線網絡設備相連，能起到接收並調取數據指令和傳輸反饋信號的作用；全向旋轉天線是在法向方向為全向的小螺旋天線，起傳遞指令，並將信號反饋給通信網絡的作用。
在具體實施時，本發明的網絡傳輸系統通過遠程無線網絡和局域無線網絡實現與數據集中端、數據採集端的互聯，數據採集端與數據集中端通過4G網絡互聯，通過4G通信終端連接到移動運營商內部網絡，再通過移動運營商與數據匯集器之間的有線專線連接到數據集中端，通信終端使用專用的接入點接入到4G網絡，在通過身份認證後或者無線網絡的私有IP位址，與數據集中端構成廣域的虛擬專用TCP/IP網絡，形成數據採集端與數據集中端的雙向通信鏈路。數據採集端可以選擇平板電腦，其特點在於輕便、可移動性強，同時又不失強大的功能，在和數據採集端的無線傳輸方面，可實現文件、程序和數據等的無障礙連接。實現平板電腦服務於數據採集端的調試、維護等作業，本發明從平板電腦的核心部分-作業系統入手，藉助Windows Mobile作業系統對Windows移動終端設備進行二次軟體開發，實現通過平板電腦對數據採集端設備的調試及維護等操作，通過數據採集端無線連接平板電腦，實現非接觸維護，規範現場作業。數據採集端與平板電腦採用藍牙技術實現無線連接，藍牙在鏈路層上通過使用藍牙設備地址、認證私鑰、加密私鑰和隨機碼等多個數據保證通信安全。
本發明還提供了一種基於區域物流信息的數據分析方法,包括如下步驟:
1）對區域物流數據進行月度數據分析，包括區域用戶習慣分析和小區成熟度分析；
2）對區域物流數據進行年度數據分析，包括經濟協調性分析、地區行業發展分析、區域物流規劃分析；
3）在上述時間維度分析基礎上，對區域物流用戶數據進行多維度數據分析與可視化顯示，包括物流數據的地理可視化、層次數據交互可視化和物流高維數據可視化。
區域用戶習慣分析，是對現有的用戶進行總體的分析，建立起不同用戶間的習慣模型，包括使用聚類分析方法，將用戶一月的信息數據作為分析對象，對其進行聚類分析可以得到用戶習慣的基本分類，每個分類結果都代表了一類用戶類型，相同類型的用戶其每日的變化曲線相似，最終建立用戶群體的模型。小區成熟度分析，包括基於聚類分析方法，對一個居民區中所有用戶作為整體分析，在所有居民習慣佔比的基礎上，結合小區內的居民空轉率，綜合各方面因素建立小區成熟度評價體系。
對區域物流數據進行月度數據分析，是以居住區域整體為研究對象，並結合分析區域用戶的消費水平、習慣、年齡收入，結合居民區周邊各功能區塊的布局，從而以此評估、優化居民區域周邊的物流配套設施。經濟協調性分析，包括物流彈性係數的計算與分析，並依託物流彈性係數考量一個能源發展與經濟發展的匹配程度，物流彈性係數包括物流配給彈性係數和物流消費彈性係數，物流消費彈性係數是指一段時間內物流消費增長速度與國民生產總值增長速度的比值，物流配給彈性係數是指物流生產量年平均增長速度與國民經濟年平均增長速度之比。地區行業發展分析，是利用重點行業實施監測數據，構建重點行業負荷分析模型和重點行業量月度預測模型，包括收集重點大客戶的所屬行業、所屬地區、特徵，展示進行模型聚類後特性曲線。區域物流規劃分析，包括區域物流網點規劃、區域物流配送方式規劃和區域物流配送線路規劃。
首先，區域物流數據在時間維度上分為月度與年度兩種，可以具體劃分為區域居民、居民區、區域和區域宏觀發展的多層次分析，其數據挖掘的層次逐漸擴大。以物流用戶的日常數據作為基本研究單位，依次地建立用戶、小區、區域和區域的數據挖掘模型。以小區、居民區、區域內所需的內容都是依賴於月度數據特別是日數據。用日數據作為月度數據挖掘中的基本對象，在一定範圍內表示了區域內人口的月度流動。就區域整體而言，需要對區域規劃、行業指導等方面需要更大時間範圍內的數據如月、季度、年等宏觀數據。
對區域物流數據進行月度數據分析，主要是對物流公司的所有用戶進行聚類分析，這樣整體的用戶分到不同的類別，每種類別代表不同的習慣即用戶的曲線類別。結合用戶的地理位置、年齡、收入等基本信息可得到更加細緻的用戶類型，同時也可以對用戶的屬性之間建立關聯規則，為進一步的用戶類型分析提供依據。
以居住區域整體為研究對象，並結合分析區域用戶的消費水平、習慣、年齡收入同時結合居民區周邊各功能區塊的布局，評估、優化居民區域周邊的物流網點配套設施，建立居住區域發展平衡指數。
區域用戶習慣分析，用戶習慣是對現有的用戶進行總體的分析，建立起不同用戶間的習慣模型，更好對用戶的習慣細分，尤其是對用戶的異常情況分析有著較高的參考價值。
聚類分析是常見的數據分析方法，在諸多領域都有相應的應用例如機器學習、數據挖掘、模式識別等。聚類是把具有相似特徵的對象按照一定的原則劃分為不同的子集，子集內的對象彼此相似，子集間的對象特徵相異。將用戶一月的數據作為分析對象，對其進行聚類分析可以得到用戶習慣的基本分類，每個分類結果都代表了一類用戶類型，相同類型的用戶其每日的變化曲線相似。這樣就建立了一類用戶群體的模型，對用戶行為分析及異常檢測有著重要的作用。對以上數據聚類後的結果加以家庭信息的分析很容易得到各個習慣與家庭信息如戶主年齡、收入等的關聯規則，這樣就可以做到使用用戶信息對整體的用戶群體進行多方面的了解。小區成熟度分析是對一個居民區中所有用戶作為整體分析，在所有居民習慣佔比的基礎上，結合小區內的居民空轉率、周邊物流服務設施數量，綜合各方面因素建立小區成熟度評價體系。
常規的統計方法一般採用對小區各個因素的統計分析，用各個因素均值作為標準值，但這樣的一個前提條件在於因素之間無相關性。若存在這樣的相關性，所求的參考標準值會出現相應的偏差，導致評價的不準確性。若採用聚類分析將所有對象線分為相應的子類，類似於上節中的用戶習慣分析，得到每個分類下的因素均值，選取佔比最高的分類結果作為相應的分類標準，這樣的處理一方面過濾了若干非正常數據造成的影響；另一方面由於聚類是將整個數據維度作為整體進行處理，避免了因因素相關性造成的數據幹擾問題。這種分析手段是建立在數據挖掘的基礎上，主要參考物流運行數據並結合實際的社會資源數據，通過數據挖掘得出評價體系的標準參考數值。相比於一般的統計學方法而言，可以有效地避免因多因素之間的數據相關性帶來的幹擾。
對區域物流數據進行年度數據分析，區域層面的數據挖掘大都以宏觀數據作為基本對象，綜合分析這些宏觀數據對區域經濟生產與設施規劃的有更高的指導意義。
經濟的協調性可以用物流彈性係數表示，物流彈性係數分為物流配給彈性係數和物流消費彈性係數。物流消費彈性係數是指一段時間內物流消費增長速度與國民生產總值增長速度的比值，用以評價物流與經濟發展之間的總體關係。物流配給彈性係數是指物流生產量年平均增長速度與國民經濟年平均增長速度之比。這兩個彈性係數考量一個能源發展與經濟發展的匹配程度。從物流彈性係數的 年度統計數據分析發現物流彈性係數與經濟結構、能源結構、科技水平和人民生活的水平等密切相關,在不同的發展時期和發展階段,有其一定的特點。
區域物流規劃包括區域物流網點規劃、區域物流配送方式規劃和區域物流配送線路規劃，是在區域物流規劃總體原則指導下，以滿足區域發展、保證安全可靠為目標，以與區域發展相協調、促進區域發展為宗旨，以規劃為條件, 全面分析物流現狀及存在問題, 確定物流的發展階段, 立足物流長遠發展需求, 確定物流發展方向及原則, 制定物流規劃方案。在時間維度分析的基礎上，利用物流用戶的大數據進行多維度數據分析與挖掘，在以往的結果展示方面大多採用圖表的形式，但對數據挖掘的高維數據而言，常規的表現無法滿足直觀的展示要求。
本方法中採集大量的區域物流數據，依託網絡伺服器通過人機互動接口與物流信息數據平臺連接，物流信息數據平臺通過多路無線通信通道，採集並匯聚用戶物流數據參數，既可以調取物流用戶在線信息數據，又可以查詢歷史數據信息，為數據建模與數據分析提供依據；網絡伺服器根據分析方法和分析模型的不同，可以將參數數據進行整合，利用仿真製圖軟體生成不同的過程文件，包括報表、曲線、餅圖、棒圖，並考慮多維因素最終生成可視化分析文件，如負荷雲圖及樹狀圖；進行多維因素分析時，物流信息數據平臺連接若干獨立物聯網平臺和基於物聯網平臺的若干數據採集監控模塊，用於構建物流地理信息網絡圖；該分析方法所產生的分析文件可以通過網絡伺服器的人機互動平臺查詢，即數據最終形成可視化圖，通過伺服器數據存儲層進行數據的快速和轉換，並最終形成面向工作人員的分析查詢界面。
以上所述實施方式僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，並非對本發明的範圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護範圍內。