Бюро спецпроектов «Борника»

Все статьи о нашей деятельности, а так же установить с нами обратную связь, высказать свое мнение по различным вопросам Вы можете на странице «специалисту».

Статья на международной конференции

Интернет -приложение для управления автотранспортом и логистикой

В настоящее время эффективное управление логистикой по степени дает ощутимые преимущества в развитии любого бизнеса. В современном мире перемещение материальных потоков неразрывно связано с движением информации. Причем циркуляция данных происходит уже не только внутри корпоративных информационных ERP-систем, но также порождается в других материальных объектах, к которым относятся транспортные средства, различное оборудование дорожной инфраструктуры. Это создает возможность в он-лайн режиме осуществлять контроль за работой коммерческого и общественного автотранспорта, за логистическими операциями. Таким образом, основным трендом развития информационных CSM-систем, рассматриваемым в этой статье, является все большая «интеллектуализация», которая еще только начинает находить свое применение в практической деятельности предприятий. В последние годы существенное влияние на развитие логистики и управления цепями поставок оказал бурный рост информационных технологий. С момента появления персональных компьютеров кардинальном образом изменились принципы ведения бизнеса по оказанию транспортных и логистических услуг. На раннем этапе информационные системы управления логистикой и цепями поставок использовались для автоматизации лишь основных операций – прием заявок от клиентов, оформление счетов на товар и услуги, накладных на груз. В дальнейшем программное обеспечение постоянно совершенствовалось, наращивая функционал, в котором появились возможности вести складской учет, финансовый учет, управление транспортом и пр. Начало эпохи Интернет открыло новые горизонты для эффективного применения IT-решений в управлении логистикой [1,2]. Так с помощью WEB компании получили возможность быстрым и доступным способом находить новых поставщиков и клиентов, продвигая свои услуги, организовывать работу удаленных офисов, интегрируя их в единое информационное пространство, и пр. [3]

Известно, что подходы использования Интернет в управлении логистикой и цепями поставок с течением времени претерпевали значительные изменения. Первоначально в эпоху WEB 1.0 сайты транспортно-логистических предприятий представляли собой статические информационные ресурсы, доводящие до потенциальных клиентов сведения о деятельности компаний и предоставляемых услугах. С течением времени, когда начался период WEB 2.0, возможность использования Интернет-приложений для размещения заявок на перевозки, поиск заказов, заключения договоров, оформления счетов и платежей, позволила предприятиям, внедрившим новейшие информационные технологии, достичь заметных конкурентных преимуществ [4]. Примером успешной реализации WEB-проекта управления цепочками поставок является компания Kraft Foods, известный производитель продуктов питания, которая ежедневно осуществляет значительное количество транспортных операций. Маршрутная сеть компании в 2005 году насчитывала около 500 логистических центров и 6000 клиентов. Заказы компании обслуживает множество фирм-перевозчиков, которым было необходимо еженедельно формировать заявки на перевозки. Исходя из задачи оптимизации бизнес-процессов, было совместно с Oracle разработано Интернет-приложение, с помощью которого партнеры-перевозчики смогли получить он-лайн доступ к сформированным маршрутным заданиям. Контроль за выполнением маршрутных заданий и финансовых расчетов за транспортные услуги, оптимизация маршрутных заданий с учетом зонального распределения адресов разгрузки осуществляется через e-SCM систему [5].

До появления Интернет SCM-системы представляли собой обычные приложения, которые использовались самостоятельно или в составе ERP-системы. Одним из преимуществ применения WEB-интерфейса стало простота обслуживания Интернет-ориентированной системы, которая заключалось в том, что при модификации ее компонентов исключалась необходимость делать обновления на каждом рабочем месте [6]. Пользователи работают в этом случае с WWW-страницами, которые загружаются централизованно с сервера. Кроме того, для работы удаленных пользователей нет необходимости устанавливать дополнительное программное обеспечение, достаточно иметь доступ к Интернет или Интранет в том числе и с мобильных устройств. Для работы WEB-приложений не требуется больших вычислительных ресурсов на стороне пользователя, т.к. все расчеты выполняются на сервере. Однако, интерфейс обычных настольных Windows-приложений существенно богаче и дает больше возможностей. Кроме того, при работе с WEB-приложениями до недавнего времени необходимо было перезагружать WWW-страницу, чтобы обновить данные или произвести вычисления. [7,8] Это предопределило появление технологий AJAX, в основе которой лежит фоновый обмен данными с сервером, а также RIA (Rich Internet Application), которые позволяют создавать WEB-приложения с интерфейсом, практически идентичным настольным программам [9]. Пользователи, привыкшие работать с SCM–приложениями и ERP-системами, предпочитают использовать знакомый интерфейс в виде обычных окон Windows.

Нами было разработано RIA-приложение для расчета затрат на эксплуатацию коммерческих автотранспортных средств с использованием технологии Adobe Flash. В транспортной логистике оценка затрат при планировании рейсов является одной из важнейших задач [10]. В условиях жесткой конкуренции на рынке транспортных услуг и постоянно меняющихся факторов экономической среды владельцам компаний-перевозчиков необходимо предлагать клиентам оптимальный тарифы, которые позволяли бы осуществлять доставку грузов с наивысшей рентабельностью для фирмы. При оказании услуг по перевозке грузов необходимо рассчитать затраты на выполнение рейса, которые складываются из стоимости топлива, зарплаты водителя, стоимости технического обслуживания и ремонтов, износа автошин, накладных расходов. Причем в Российской Федерации доля расходов на топливо составляет до 50% от всех затрат на перевозку. Известно, что расход горючего зависит от многих факторов – мастерства и умения водителя, климатических и дорожных условий, технического состояния автомобиля, режима эксплуатации, тоннажа перевозимого груза и пр. Так, например, в городских условиях многомиллионного мегаполиса, при частых остановках на светофорах и для осуществления погрузочно-разгрузочных операций, а также в простоях при возникновении заторов расход топлива возрастает на 30%. Если автомобиль имеет различные участки маршрута, на которых могут быть неодинаковые дорожные условия, то, соответственно, при планировании рейса эта разница в расходе топлива должна учитываться в расчетах.[11]

Разработанное нами RIA-приложение включает также картографический сервис Google.Maps, с помощью которого производится прокладка кратчайших маршрутов. В настоящее время Google.Maps не поддерживает технологию Adobe Flash. [12] Поэтому нами был разработан интерфейс сопряжения, который позволяет производить обмен данными между RIA-приложением расчета затрат в рейсе и планировщиком маршрутов Google.Maps. Таким образом, в результате такой интеграции пользователи сервиса могут проводить оценку стоимости транспортировки груза, в том числе на различных участках пути (Рис. 1).

Интернет-приложение для расчета затрат на топливо при прокладке маршрута

Рис. 1 Интернет-приложение для расчета затрат на топливо при прокладке маршрута

Использование картографии в Интернет послужило причиной массовому внедрению систем мониторинга транспорта GPS/ГЛОНАСС в России. До недавнего времени использование картографических данных в Российской Федерации было связано с определенными ограничениями. Разработка информационных систем, в которых бы решались задачи маршрутизации, бала связанна со значительными трудностями, т.к. на свободном рынке отсутствовали электронные векторные карты. А европейские и американские информационные системы, имевшие встроенные картографические возможности были слишком дороги для российских транспортных предприятий. Развитие средств электронной техники GPS/ГЛОНАСС, их удешевление и уменьшение размеров, а также широкое распространение скоростного Интернет в России за последние годы стали предпосылкой к взрывному росту инсталляций WEB-ориентированных систем мониторинга автотранспорта. При этом следует отметить, что в основном системы мониторинга в российских транспортных компаниях используются для определения местоположения автомобилей в тот или иной момент времени и, меньшей степени, для контроля за расходом топлива. Это связано особенностями российского законодательства, которое, предписывает владельцем автопарков вести бумажные документы для целей бухгалтерского учета.

В связи с этим пока еще малое распространение в России получила RFID-технология для бизнес-процессов логистики. RFID (Radio Frequency IDentification) – технология автоматической идентификации объектов, в основе которой положено считывание данных со специальных меток посредством радиосигналов. RFID-метки представляют собой интегральные микросхемы, которые могут наклеиваться как на различные предметы, та как и на объекты, например, на транспортные средства. [13] Идея автоматической идентификации каких-либо вещей благодаря беспроводным средствам передачи данных открывает большие возможности в транспортной логистике. Так при реализации проекта по внедрению SCM-системы в компании Kraft Foods для точного определения местоположения полуприцепов на территории складских комплексов на них были установлены пассивные RFID-метки, т.е. отсутствующими элементами питания. Положение полприцепа в каждый момент времени позволило определить такие важные эксплуатационные параметры, как время нахождения под погрузкой и разгрузкой, что вместе с другими ключевыми показателями эффективности оценить насколько оптимальным образом выполняются логистические операции. Информация о состоянии автомобильного парка выводится на специальный WEB-портал, с помощью которого каждый диспетчер осуществляет планирование рейсов. В дальнейшем после внедрения системы удалось на 50% сократить использование транспортных и людских ресурсов, необходимых для выполнения перемещений по территории складских комплексов. [5]

Концепция интеграции различных датчиков, RFID-технологии, беспроводных средств телекоммуникаций, WEB-сервисов в единую информационную среду получила название Internet of Things (IoT). Таким образом, подразумевается, что различные предметы и объекты получают некие возможности «интеллектуализации», т.е. можно говорить о так называемых «умных вещах». Так ряд производителей автомобильных шин, таких как Michelin предложили встраивать RFID-чипы в внутри конструкции шины. Благодаря этой технологии происходит идентификация шины, а также считывание информации о давлении воздуха внутри ее и температуре [14]. Сигнал с чипа о состоянии того или иного колеса отображается на панели приборов в кабине грузовика. Кроме того, историю эксплуатации шины можно будет легко проследить с помощью RFID-метки, начиная от выпуска, хранения, продажи и до утилизации. Такие «умные шины» производства компании Michelin использовались на Олимпиаде 2012 в Лондоне в целях обеспечения максимальной безопасности дорожного движения [15].

В настоящее время Internet of Things уже довольно широко применяется для оптимизации бизнес-процессов в логистике. Действительно, мониторинг состояния предметов и объектов, в том числе живых, позволяет оперативно реагировать на различные ситуации, которые могут произойти. Например, при перевозке животные получают сильный стресс, который серьезным образом сказывается на состоянии здоровья, в том числе возможны и летальные случаи. Для контроля за температурой и пульсом животного при транспортировке ему одевают RFID-метку, имеющую IP-адрес, чрез который напрямую происходит обращение к Интернет-серверу. На сервере хранятся данные о стоянии животного за предыдущие периоды. Специальное программное обеспечение сравнивают поступающую с RFID-метки информацию с контрольными показателями, и при выявлении отклонения срабатывает сигнализация [16].Так развитие Internet of Things взаимосвязано с Semantic WEB, или как его еще называют WEB 3.0. Основной идей Semantic WEB является расширение существующих WEB-технологий с учетом семантического описания, что в перспективе должно открыть самые широкие возможности для интеграции корпоративных, личных, культурных и научных знаний, в том числе и в управлении цепями поставок. В настоящее время перемещение товара от производителя к продавцу, дальнейшее хранение на складе, продажа покупателю сопровождается бумажными документами – счетами, накладными и пр., что даже при наличии штрих-кодирования не делает поступление данных в SCM-систему действительно очень быстрым. В связи с этим, привлекательной является идея хранения на RFID-чипе кроме идентификационного номера товара его краткого описания, аннотации. Таким образом, при транспортировании кроме движения материального потока будет происходить и движение информационного потока, сопровождающего логистические операции. А точное отслеживание всех действий с товаром (производство или сборка, упаковка, хранение, продажа) станет доступным в реальном масштабе времени. Известно, что в современном мире производителям необходимо чутко реагировать на все изменения, которые происходят на глобальных рынках, а также гибко адаптироваться под колебания спроса, желания потребителя. Семантически ориентированные RFID-метки, как ожидается, дадут более разнообразную и детализированную информацию для анализа всех этапов жизненного цикла товара в различных измерениях, в том числе продаж, для решения разнообразных бизнес-задач, в том числе в маркетинге, послепродажном обслуживании, оптимизации работы с поставщиками, поддержки принятия решений и пр. [18] Кроме того, Semantic Web дает широкие возможности для обмена данными между различными информационными системами и бесшовной интеграции.

Действительно, основной идеей Semantic Web является возможность компьютеров понимать информацию, т.е. иметь представление, как ее обрабатывать. Это открывает большие перспективы для автоматизации различных экономических бизнес-процессов, где в настоящее время требуется человек, в том числе в логистике. Например, выбор поставщика товара или услуги. В организации цепочек поставок часто транспортирование какого-либо груза может происходить различными видами транспорта – автомобилем, кораблем, поездом, снова автомобилем. При этом услуги по перевозкам выполняют различные компании. При невозможности той или иной компании предоставить необходимые услуги важной задачей является поиск нового поставщика этой услуги на рынке. Миссия поиска нового поставщика возлагается на специальное программное обеспечение или web-сервис – автономное приложение, описывающее само себя, опубликованное в Интернет [19]. Web-сервисы, способные контролировать собственные решения, выполняющие поставленные задачи в зависимости различных условий с учетом влияния окружающей среды и адаптирующиеся под нее, называются агентами. Поставщики логистических услуг или производители товаров в свою очередь могут иметь своих агентов в сети Интернет, которые генерируют сообщения в WEB, описывающих предоставляемых услуг или производимую продукцию. В интеллектуальной агент-ориентированной среде агенты самостоятельно выбирают логистические услуги, оптимальные по различным критериям в условиях неопределенности постоянно меняющейся рынке, а также имеют возможность договариваться между собой с целью получения наиболее эффективного решения [20].

Однако, следует отметить что, несмотря на значительные инвестиции развитие WEB-технологий для управления цепями поставок и внедрение их на предприятиях существует немало примеров, когда затраченные средства не окупались или не было заметно какого либо положительного эффекта. По опросам компаний, внедрявших WEB-ориентированные SCM-системы, 45% процентов из них были разочарованы достигнутыми результатами. Из обзора литературных источников следует, что причины неудач в подобных проектах кроются в нескольких факторах, среди которых отмечены отсутствие соответствия внедряемого решения стратегическим задачам предприятия, отсутствие реинжиниринга бизнес-процессов, слабая информационная интеграция, а также недостаточная проработка архитектуры SCM-системы в целом. В частности, значительные усилия при внедрении SCM-системы часто концентрируются на WMS-модулях, управлении отношений с поставщиками и клиентами, и в меньшей степени на функциях планирования, fleet management. Тем не менее, инновационные преобразования в управлении транспортной логистикой становятся все более ощутимыми. Из обзора литературных источников следует, что в стоимости товара для конечного потребителя затраты на транспортировку и хранение могут составлять до 30%. Очевидно, что снижение этой статьи расходов существенным образом оказывает влияние на конечную цену товара. В связи с этим в условиях высокой конкуренции на глобальных рынках и непрерывной борьбы за потребителя роль автомобильного транспорта в цепях поставок стала являться предметом пристального внимания с целью оптимизации всей логистической деятельности. Так основной тенденцией за последние несколько лет стало широкое применение в архитектуре коммерческих транспортных средств информационных технологий в том числе WEB-ориентированных, для обеспечения высоких эксплуатационных показателей и характеристик автомобилей. А интеграция с беспроводными средствами телекоммуникаций GPS/GSM, WI-FI и ранее рассматривавшейся технологией RFID дала возможность быстрой передачи больших массивов данных о деятельности автотранспорта в диспетчерские центры [20]. В совокупности с современными научно-обоснованными методами, сервисами и инфраструктурой, обеспечивающими планирование, контроль операционной деятельности по перевозкам грузов, в том числе с учетом высоких стандартов по экологии и безопасности дорожного движения, это послужило отправной точкой для формирования концепции Интеллектуальной Транспортной Системы (Intelligent Transportation Systems (ITS).

В общем случае архитектура ITS включает в себя согласно спецификации ISO 14813-1 сервисы управления дорожным движением, сервисы управления грузовыми перевозками и общественным транспортом, информирования участников дорожного движения, сервисы оперативного реагирования, координации и управления при чрезвычайных ситуациях, сервисы мониторинга погодных условий и состояния окружающей среды, сервисы повышения безопасности, надежности, и эффективности функционирования транспортных средств посредством предупреждения пользователей или управления системами или агрегатами транспортных средств, сервисы персональной безопасности, связанной с дорожным движением, сервисы обеспечения национальной безопасности, электронные платежи на транспорте. В зависимости от общей цели и области применения эти сервисы могут быть интегрированы и комбинированы произвольным образом [21]. Например, для управления городским общественным транспортом муниципальные или государственные органы власти заинтересован в наиболее полном охвате всех сервисов и служб, насколько это представляется возможным. В деятельности по осуществлению грузовых перевозок наиболее часто используются сервисы маршрутизации, мониторинга местоположения транспортных средств, расхода топлива и заправок, а также функционирования систем и агрегатов, например, холодильного оборудования [23, 24, 25]. Кроме того, в последнее время в целях повышения безопасности дорожного движения стали использоваться сервисы мониторинга действий водителя при управлении транспортным средством. Концепция Intelligent Transportation Systems (ITS) тесным образом связана с технологией IoT, т.к. ее основой является использование различных датчиков, сенсоров, RFID, систем машинного зрения и Интернет. Перспективы внедрения Интеллектуальных транспортных систем являются настолько привлекательными открывающимися возможностями, что в их исследования и дальнейшее развитие, например, в США, Китае вкладываются значительные средства. Значительные усилия концентрируются на управлении дорожным движением, особенно в густонаселенных городах, под которые разворачиваются целевые программы государственного финансирования. В частности IoT применяется для мониторинга трафика в реальном масштабе времени с информированием участников дорожного движения о заторах, изменения маршрутов городского общественного транспорта и т.д. Таким образом, достигается оптимальное взаимодействие людей, транспортных средств и дорожной инфраструктуры.

Перейти в раздел «специалисту».

Почтовый адрес: 119313, Москва, а/я 134.
Тел: (495) 764 31 44
E-mailinfo@bornica.ru

Создание сайта —
www.serokuz.ru

Создание сайта — www.serokuz.ru