本发明涉及企业管理，更具体地说，它涉及一种精益化管理快速换型系统。
背景技术：
1、在当前智能制造领域，生产企业面临着多品种小批量生产模式下的生产效率低下、废品率高、质量问题多发等问题。生产过程中需要不断地调整设备参数、更换刀具夹具、编制或调用数控程序等，这些都会增加生产的复杂度和不确定性。这些问题主要是由于产品换型频繁导致生产过程的控制和协调困难所致。
技术实现思路
1、本发明提供一种精益化管理快速换型系统，结合硬件获取生产线及企业相关信息，并基于数据进行统计分析来实现换型过程和结果的可视化，便于针对性的优化换型操作，并且结合人工智能技术来实现换型操作的自动化调度，自动优化换型操作，提高换型操作的效率，解决相关技术中生产企业优化产品换型操作效率难以提高的技术问题。
2、本发明提供了一种精益化管理快速换型系统，包括：
3、换型工艺信息存储模块，其用于存储换型所需的工艺信息；
4、人员信息管理模块，其用于管理人员信息；
5、换型任务发布模块，其用于发布换型任务，换型任务包括换型之前和换型之后的产品型号、换型所需的工艺信息、换型任务分配的人员；
6、换型操作追溯模块，其用于统计操作人员在进行换型操作时换型操作的步骤使用的时间；
7、换型异常信息分析模块，其用于统计换型操作之后出现问题的生产工艺环节以及产品报废数量；
8、换型操作时间规整模块，其用于对换型操作的步骤需要使用的时间进行标准的量化获得换型操作的步骤的参考耗时；
9、人员技能评价模块，将操作人员在进行换型操作时换型操作的步骤使用的时间与换型操作的步骤的参考耗时进行对比来评价操作人员对于该换型操作的操作能力；
10、图示化模块，其用于对人员技能分析模块和换型异常信息分析模块的处理结果生成图表。
11、进一步地，工艺信息包括材料信息和操作步骤信息；
12、材料信息包括设备、设备零部件、原材料的信息；
13、操作步骤信息包括以文字或图像描述的换型操作的步骤信息。
14、进一步地，操作能力分为三级，高、中、低，操作人员在进行换型操作时换型操作的步骤使用的时间大于对应的换型操作的步骤的参考耗时评价操作能力为高，操作人员在进行换型操作时换型操作的步骤使用的时间为对应的换型操作的步骤的参考耗时的1～1.5倍时评价操作能力为中，操作人员在进行换型操作时换型操作的步骤使用的时间为对应的换型操作的步骤的参考耗时的1.5～3倍时评价操作能力为中。
15、进一步地，还包括用于分配人员的人员调动模块，人员调动模块包括：
16、排班信息提取模块，其用于提取所有生产线的工位的操作人员以及操作人员的生产能力信息；
17、操作人员的生产能力信息包括每个型号的产品的单位时间的产量；
18、工位的信息包括工位对应的加工工艺环节的信息；
19、当前图生成模块，其基于当前的生产线的操作人员以及工位的信息来生成当前图结构数据；
20、当前图结构数据包括顶点和连接顶点的边，一个顶点映射一个操作人员或工位，操作人员与所在工位映射的顶点之间存在边，生产线上的任意两个工位映射的顶点之间存在边；
21、为顶点生成顶点特征，映射操作人员的顶点特征由操作人员的生产能力信息编码生成，映射工位的顶点特征由工位的信息编码之后组合状态码获得；
22、组合状态码分为五种，一种为四位1，表示该工位属于待换型的生产线上的正在运行的工位，并且其在换型后保持不变，一种为四位2，表示该工位属于待换型的生产线上的正在运行的工位，并且其在换型后停止运行，一种为四位3，表示该工位属于待换型的生产线上的不在运行的工位，并且其在换型后启动运行，一种为四位4，表示该工位属于待换型的生产线上的不在运行的工位，并且其在换型后保持不变；一种为四位0，表示该工位不属于待换型的生产线上的正在运行的工位；
23、换型演变模块，将当前图结构数据输入换型演变模型中，换型演变模型包括：图编码层、采样层、图生成层和独热编码层，其中图编码层的计算公式如下：
24、o1＝srelu(sxw1)w2
25、o2＝srelu(sxw1)w3
26、
27、其中x表示输入特征矩阵，输入特征矩阵的一个行向量表示一个顶点特征，o1表示第一编码矩阵，o2表示第二编码矩阵，表示顶点的邻接矩阵与单位矩阵的和，表示的度矩阵，w1、w2、w3表示三个权重参数；
28、采样层的计算公式如下：
29、z＝o1+o22*ε，ε～n(0,i)
30、其中ε表示符合标准高斯分布的随机常数；
31、图生成层的计算公式如下：
32、u＝σ(zzt)
33、u表示输出矩阵，σ表示sigmoid函数。
34、独热编码层，其用于对输出矩阵进行二值化处理，将输出矩阵的值二值化为0或1；
35、解码模块，其基于输出矩阵反编译获得操作人员与工位的分配关系。
36、进一步地，顶点的连接关系以邻接矩阵的形式记录，邻接矩阵的第i行第j列的元素表示第i个和第j个顶点之间是否存在边，如果存在，则该元素的值为1，如果不存在，则该元素的值为0。
37、进一步地，二值化的一个方法是采用条件函数：如果元素值大于或等于0.5，则输出为1，否则输出为0。
38、进一步地，换型演变模型的损失函数为
39、表示交叉熵损失函数，表示二值化处理之后的输出矩阵，d表示训练样本参照的真实的换型后的生产线的信息生成的后图结构数据的顶点的邻接矩阵，kl表示kl散度，p(z)＝n(0,i)。
40、进一步地，输出矩阵能够表示换型之后的后图结构数据的顶点的连接关系，也即输出矩阵能够表示顶点之间是否存在边，根据顶点的边的存在规则来解码获得操作人员与需要分配到的工位，解码依据的顶点的边的存在规则如下：操作人员与所在工位映射的顶点之间存在边。
41、一种精益化管理快速换型方法，其基于人员调动模块执行以下步骤：
42、步骤s101，提取所有生产线的工位的操作人员以及操作人员的生产能力信息；
43、步骤s102，基于当前的生产线的操作人员以及工位的信息来生成当前图结构数据；
44、步骤s103，将当前图结构数据输入换型演变模型中，获得输出矩阵；
45、步骤s104，通过输出矩阵反编译获得操作人员与工位的分配关系。
46、一种存储介质，其特征在于，存储有非暂时性计算机可读指令，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行前述的一种精益化管理快速换型方法中的一个或多个步骤。
1.一种精益化管理快速换型系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种精益化管理快速换型系统，其特征在于，工艺信息包括材料信息和操作步骤信息；
3.根据权利要求1所述的一种精益化管理快速换型系统，其特征在于，操作能力分为三级，高、中、低，操作人员在进行换型操作时换型操作的步骤使用的时间大于对应的换型操作的步骤的参考耗时评价操作能力为高，操作人员在进行换型操作时换型操作的步骤使用的时间为对应的换型操作的步骤的参考耗时的1～1.5倍时评价操作能力为中，操作人员在进行换型操作时换型操作的步骤使用的时间为对应的换型操作的步骤的参考耗时的1.5～3倍时评价操作能力为中。
4.根据权利要求1所述的一种精益化管理快速换型系统，其特征在于，还包括用于分配人员的人员调动模块，人员调动模块包括：
5.根据权利要求4所述的一种精益化管理快速换型系统，其特征在于，顶点的连接关系以邻接矩阵的形式记录，邻接矩阵的第i行第j列的元素表示第i个和第j个顶点之间是否存在边，如果存在，则该元素的值为1，如果不存在，则该元素的值为0。
6.根据权利要求4所述的一种精益化管理快速换型系统，其特征在于，二值化的一个方法是采用条件函数：如果元素值大于或等于0.5，则输出为1，否则输出为0。
7.根据权利要求4所述的一种精益化管理快速换型系统，其特征在于，换型演变模型的损失函数为
8.根据权利要求4所述的一种精益化管理快速换型系统，其特征在于，输出矩阵能够表示换型之后的后图结构数据的顶点的连接关系，也即输出矩阵能够表示顶点之间是否存在边，根据顶点的边的存在规则来解码获得操作人员与需要分配到的工位，解码依据的顶点的边的存在规则如下：操作人员与所在工位映射的顶点之间存在边。
9.一种精益化管理快速换型方法，其特征在于，其基于如权利要求4-8任一所述的人员调动模块执行以下步骤：
10.一种存储介质，其特征在于，存储有非暂时性计算机可读指令，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行如权利要求9所述的一种精益化管理快速换型方法中的一个或多个步骤。
