第 1章 工業(yè)大數據概述1

1.1　工業(yè)大數據基本概念　2

1.1.1　工業(yè)大數據的發(fā)展背景　2

1.1.2　工業(yè)大數據的定義　3

1.1.3　工業(yè)大數據的基本框架　3

1.2　工業(yè)大數據與大數據的區(qū)別　4

1.2.1　工業(yè)大數據與大數據的區(qū)別　4

1.2.2　工業(yè)大數據分析與大數據分析的區(qū)別　4

1.3　工業(yè)大數據與制造業(yè)關系　6

1.3.1　制造業(yè)催生工業(yè)大數據　7

1.3.2　工業(yè)大數據促進制造業(yè)的轉型升級　8

1.4　工業(yè)大數據的現狀與前景　10

1.4.1　國外工業(yè)大數據概況　10

1.4.2　我國工業(yè)大數據概況　11

1.4.3　工業(yè)大數據的應用現狀　12

1.4.4　工業(yè)大數據前景　13

本章小結　14

本章習題　14



第　2章 大數據采集技術　15

2.1　工業(yè)數據采集類型　18

2.1.1　Key-Value數據　18

2.1.2　文檔數據　19

2.1.3　信息化數據　20

2.1.4　接口數據　21

2.1.5　現場多媒體數據　24

2.2　數據采集手段　26

2.2.1　傳感器　26

2.2.2　RFID　30

2.2.3　NFC　33

本章小結　37

本章習題　37



第3章　分布式存儲技術　38

3.1　分布式存儲技術概述　39

3.1.1　分布式存儲概念　39

3.1.2　分布式存儲分類　40

3.2　關鍵系統(tǒng)構成　41

3.2.1　分布式文件系統(tǒng)　43

3.2.2　分布式表格系統(tǒng)　56

3.2.3　分布式鍵值系統(tǒng)　71

3.3　數據庫功能　82

3.3.1　整體結構　83

3.3.2　只讀事務　89

3.3.3　寫事務　92

3.3.4　OLAP業(yè)務支持　93

本章小結　96

本章習題　96



第4章　分布式計算技術　97

4.1　分布式計算概念　98

4.1.1　分布式程序　100

4.1.2　分布式運行模型　102

4.1.3　分布式系統(tǒng)的全局狀態(tài)　103

4.1.4　分布式計算的運行分割　105

4.2　分布式計算模型　108

4.2.1　傳統(tǒng)的C/S模型　108

4.2.2　集群技術　113

4.2.3　通用型分布式計算環(huán)境　120

4.2.4　簡單對象訪問協(xié)議（SOAP）　134

本章小結　138

本章習題　138



第5章　大數據分析技術　139

5.1　基礎技術Python介紹　140

5.1.1　Python開發(fā)環(huán)境搭建　140

5.1.2　編寫Python程序　144

5.1.3　Python數據類型　148

5.2　數據可視化基礎與應用　151

5.2.1　數據可視化概述　151

5.2.2　數據可視化工具　153

5.2.3　數據可視化圖表　157

5.3　數據預處理　161

5.3.1　數據清洗　163

5.3.2　處理缺失數據　164

5.3.3　識別錯誤分類　165

5.3.4　識別離群值的圖形方法　166

5.4　數據挖掘技術　168

5.4.1　樸素貝葉斯　169

5.4.2　決策樹　171

5.4.3　神經網絡　173

5.4.4　深度學習　176

本章小結　178

本章習題　178



第6章　工業(yè)大數據典型應用　179

6.1　工業(yè)大數據在智能機床中的應用　180

6.1.1機床數據采集存儲　180

6.1.2機床數據監(jiān)測管理　183

6.1.3機床故障分析診斷　187

6.2　工業(yè)大數據在發(fā)動機中的應用　190

6.2.1航空發(fā)動機的數字孿生　190

6.2.2發(fā)動機測試實驗與故障診斷　195

6.2.3發(fā)動機裝配質量預測　198

6.3　工業(yè)大數據在智能電網中的應用　201

6.3.1電力需求預測　202

6.3.2電力設備檢測　206

6.3.3電能質量分析　209

6.3.4電力異常分析與短期負荷預測　216

6.4　工業(yè)大數據在生產線中的應用　218

6.4.1航空發(fā)動機葉片生產線　218

6.4.2線纜生產線　224

6.4.3自動灌裝生產線　229

6.4.4表面貼裝生產線　234

本章小結　238

本章習題　238

縮略語　239

參考文獻　242