汽车维修车间作业排序的优化模型

摘 要 随着经济的快速发展，人们对汽车的需求量不断增加，使得汽车的制造生产规模随之不断增加。目前，国内外对汽车维修的重视不够，使得汽车维修车间在调度方面缺乏比较完善的科学规划，汽车维修服务质量水平比较低下。本文主要从汽车维修车间作业的现状出发，分析研究汽车维修车间作业排序的优化模型。

关键词 汽车维修车间；作业排序；优化模型

中图分类号U46 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）104-0178-02

0 引言

目前，随着经济的快速发展，人们对汽车的需求量的增加，汽车生产制造行业将其工作重点放在汽车的生产制造环节，对汽车售后服务的重视不够。根据相关调查数据显示，汽车售后服务是汽车行业中附加价值比较高的产品，在欧洲成熟的汽车市场中，汽车售后服务占汽车行业利润额的百分之二十，由此可见，重视汽车售后服务对提高汽车行业的利润具有重要作用。本文主要对基于汽车售后中的汽车维修车间作业进行相关的研究分析。

1 汽车维修车间作业的现状

为满足客户将汽车进行定期的保养或是进行故障维修的需求，汽车维修服务作为汽车售后服务诞生了。目前，我国4S汽车维修车间的资源十分有限，工作人员需要在有限的资源条件下，以最快的速度完成相关任务。汽车维修车间作业排序对工作人员的工作效率具有直接影响，本文重点分析其资源调度方面的现状。

1.1机器环境

汽车维修车间的机器设备主要分为以下三类：一是机电设备，有举升机、轮胎平衡机、自动检测线等；二是钣金设备，主要有车架校正仪、点焊机、高效钣金整形设备；三是油漆设备，主要是指用于喷漆的一系列设备。

1.2 加工特征和约束

目前，我国4S店维修车间作业在加工中具有以下特征和约束：

1）优先性：在具体的维修保养工作中，工作任务具有优先级别，主要是根据工作任务本身的性质和客户的等级决定的；

2）时效性：汽车的保养和维修都有时间上的要求，相关工作人员必须在规定的时间内将工作任务予以完成；

3）动态性：在实际的汽车维修车间的作业中，其环境是在不断变化的，主要原因在客户对于汽车保养和维修具有不确定性以及相关机器设备的限制等。

1.3 调度目标

汽车维修车间在实际的工作过程中，由于客户的需求不同，其直接影响汽车维修车间的作业顺序，如汽车保养和维修过程中，一般需要对钣金油漆和机电设备进行相关的维修，工作时间比较长，需要客户办理相关手续将车放在汽车维修车间进行保养或是维修，这一类的工作时间相对比较长，其优化调度的目标是将滞后时间缩至最短。一些客户需要对汽车进行机电检修时，其工作耗时通常比较短，客户一般是现场等候，由于客户之间的等级不同，使得汽车的机电检修工作任务具有优先级别。对于这一类工作其调度目标是在保证质量的前提下，实现时间最短。

2汽车维修车间作业排序优化的目的

汽车维修车间作业排序优化的目的主要是“五个最小，一个最大”，其中，“五个最小”：一是将完成工作任务的时间最小化，二是完成工作任务作业流程的平均时间最小化，三是将完成工作任务作业流程的总时间最小化，四是将完成工作任务的平均延误时间最小化，五是将完成工作任务的总延误时间最小化；“一个最大”是将汽车维修车间的机器设备等资源的利用最大化。

通过对汽车维修车间作业进行排序优化，能够提高汽车维修车间的作业效率，提高汽车维修车间的服务水平，有利于完善汽车维修车间在资源调度方面的制度规范。

3 汽车维修车间作业排序的优化

本文对汽车维修车间作业排序的优化，主要是针对汽车维修车间中需要进行保养和出现故障的汽车进行相关操作作业，通过相关的优化调度措施，提高其工作效率。

3.1 基本假设与相关符号

对基本假设中的相关内容用英文字母表示，一台机器用英文字母i表示，一项工作任务用英文字母j表示，在实际的汽车维修车间作业中，通常是通过多个加工步骤或多个操作作业完成，即机器i上需要完成的工作任务j可以表示为（i，j），机器i上工作任务j需要花费的工作时间用参数Pij表示，工作任务j完成后可以提交的时间用rj表示，工作任务j在接受任务时计划完成的时间用dj表示，工作任务j的重要性及先后顺序用wj表示，一般是由客户的等级决定，工作任务j完成后离开汽车维修车间的时间用Cj表示，工作任务j完成的延迟时间用Tj表示，汽车在其维修车间被执行任务的时间用相关变量xij表示。

在汽车机器上所有的工作任务用集合N（i，j）表示。

3.2 汽车维修车间作业排序的优化模型表达

汽车维修车间作业排序的优化模型表达如下图所示：

其中，目标函数的表达式可以用（1）进行表示，主要是确保工作任务j完成的滞后时间最小的前提下，确定调度目标，在最短的时间内完成工作任务j。其余的表达式为相关的约束条件，其中，表达式（2）表示工作任务j为工作任务完成后的延迟时间，表达式（3）表示工作任务j完后离开维修车间的所有作业顺序，表达式（4）表示是保证工作任务j的第一步操作作业是在工作作业j下达后开始操作的，表达式（5）表示工作任务j的作业先后顺序，表达式（6）表示同一台机器上不同的工作作业操作之间的先后顺序，表达式（7）表示工作任务j中的每一操作步骤的时间是大于0的。

4 结论

随着汽车产业的不断发展，对汽车维修车间的工作要求越来越高。本文通过相关的优化模型对其作业进行科学的排序，在很大程度上，能够有效的实现“五个最小，一个最大”，有利于提高汽车维修车间的工作效率和服务水平，同时，对于汽车行业的利润具有很大的提升空间。

参考文献

[1]杨琴，周国华，李艳茹等.汽车维修车间作业排序的优化模型及调度算法[J].计算机应用研究，2010（5）.

[2]黄慧，黎向锋，左敦稳等.基于改进粒子群算法的车间作业排序的优化设计[J].中国制造业信息化，2011（21）.

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