車輛維修保養預警預報算法

提要：車輛維修保養的情況決定著車輛技術狀況的好壞，當然也就決定了交通運輸部門、車場、物流等單位的效率和效益，如何及時對車輛進行維修保養，讓車輛保持好的狀態，一直是人們關心的重要問題。當前的車輛維修保養主要是依靠人工手工完成，造成數據采集不及時、誤差大等特點，給車輛維修保養帶來了很大困難。隨著信息技術的發展，人工的方式完全可以由以計算機為代表的信息技術來完成。本文將重點研究分析車輛維修保養中定期保養預警預報的算法。

關鍵詞：維修保養 維修保養預報 算法

車輛在交通運輸業的地位毋庸置疑，車輛的技術狀況則直接決定著交通運輸部門、車場等單位的出車率，決定著這些部門的工作效率和效益，而車輛維修保養的情況又決定著車輛技術狀況的好壞，因此如何及時對車輛進行維修保養，讓車輛保持好的狀態，一直是運輸部門、車場等單位關心的重要問題。

當前的車輛維修保養仍然主要依靠人工手工完成，這樣方式缺點是明顯的：一是不能及時采集車輛的技術指數；二是人為誤差太大，采集的數據不準確；三是由于人為的因素，容易造成車輛失保、漏報、以修代保等情況。這些都是車輛維修保養無法及時、準確進行的主要因素。

隨著信息技術的發展，人工的方式完全可以由以計算機為代表的信息技術來完成。信息技術不僅可以實時采集車輛技術狀況數據，更可以實現車輛維修保養的預警，使車輛的維修保養實現“可視化”，而這其中的核心環節——車輛維修保養預警預報計算機算法的實現正是本文關心的問題。

一、車輛維修保養種類

車輛維修保養主要有兩種方式，一種是定程，也就是根據當前車輛的行駛里程來判斷；另外一種是定期，也就是根據車輛的裝備時間來判斷。而車輛的維修可分為中修和大修，保養可分為一級保養、二級保養和三級保養。因此，詳細的車輛維修保養方式如下表所示：

（注：由于執行標準不同，很多單位中修和大修只按定程，不按定期。）

本文將研究車輛維修保養中定期保養預警預報的算法，而定程保養算法筆者之前的文章中探討過，在此不做詳細介紹了。如無特殊說明本文下面提及的保養均指定期保養。

二、算法原則

車輛維修保養預警實際上就是提前得出某一車輛下一次要進行的維修保養類別和觸發條件。這里的觸發條件是指當滿足某種條件時，車輛就需要執行某種維修保養。這個條件就是：車輛的當前里程或者當前時間到達某個數值。

我們要做的工作就是根據車輛維修保養的種類執行標準，找出最簡單并且準確的計算機算法使計算機系統可以準確的判斷出下次要執行的維修保養類別和觸發條件。為了使判斷盡可能的準確，我們需要統計詳細并且準確的車輛歷史定程保養記錄，而且這個記錄越詳細越好，越準確越好，最好是所有的記錄。但在實際的操作中，系統很難保證原來在人工記錄狀態下的數據的準確性，而且統計某一車輛的所有詳細的維修保養記錄是件并不容易的事情，因此我們需要找出一種算法，盡可能少的統計車輛維修保養的歷史記錄且能保證準確性。

三、下次定期保養的判定算法

按照我國目前通行的車輛維修標準，分析定期保養的順序規律，可發現定期保養是有周期性的，在正常的情況下定期保養按照固定的周期循環執行直至車輛報廢。每個周期內的一般順序為：一保、二保、一保、三保。若一保、二保、三保分別用數字123表示，那么即一個周期為：1213。執行完三級保養以后又會從頭開始新一輪的執行。分析以上周期規律可以得出以下結論：

（1）一個周期內一級保養為2次，二級保養為1次，三級保養為1次，所以一級、二級、保養完整的周期比例為：2:1:1；

（2）可將三級保養看做是周期結束的標志，三級保養以后開始新的周期。

（3）至少需要最后2次的定期保養記錄才可能對下次要進行的定期保養級別做出準確的判斷。

如果車輛能嚴格按照以上規律進行定期保養，則按照規律循環性很容易做出預測，只需從周期順序中取出任意一組連續的2次定期保養的組合。同時可得出如下結論：

（1）當順序為12時，下次執行一級保養；

（2）當順序為21時，下次執行三級保養；

（3）當順序為13時，下次執行一級保養；

（4）當順序為31時，下次執行二級保養。

以上為理論上的結論，但考慮到車輛在實際情況下未必能嚴格按照以上規律進行定程保養，因此會出現各種順序組合的可能，為了能使預測盡可能準確，參考以上周期規律的結論，我們得出以下判斷原則：

（1）三級保養為上一周期循環結束的標志，其以后執行新的循環；

（2）二級保養為一個循環的中間標志，將其后視作后半個循環即13；

（3）將三級保養和二級保養看做周期內的關鍵標志點，盡可能將實際順序與周期順序對應起來；

（4）若實際最后2次定期保養同時出現兩個三級保養，則將最后一個三級保養看作是結束的標志；同理，若同時出現兩個二級保養，則最后一個為中間標志。

（5）若同時出現不符合周期順序的三級和二級保養，則將三級保養視作周期結束標志。

（6）在不符合周期順序的情況下，級別高的定期保養可替換級別低的定期保養。定期三級保養可看做二級或者一級保養，二級保養可看做一級保養。

結合以上判斷原則，我們以組合22為例分析，如下圖所示：

由上圖分析得知下一次應執行的是1，即定期一級保養。顯然這樣的四位組合有32即9種，我們可以逐個分析每一種情況，當然也可以逆向思維即先假設出下次應執行的定期保養級別，再分析可能出現的組合。這樣就可以得出以下定期保養算法：

（1）只有當組合為21時，下次執行3級保養；

（2）當組合為11或者31時，下次執行2級保養；

（3）除以上組合外，其它組合下次執行的都是1級保養。