第1篇導論篇
第1章什么是工業(yè)大數(shù)據(jù)3
1.1工業(yè)大數(shù)據(jù)的定義3
1.2確定性與不確定性并存3
1.34V特征4
1.4多模態(tài)、強關聯(lián)、高通量5
1.5應用特征5
本章參考文獻7

第2章發(fā)展動態(tài)與現(xiàn)實需求8
2.1國際動態(tài)8
2.2國內(nèi)現(xiàn)狀9
2.3現(xiàn)實需求10
本章參考文獻11

第3章系統(tǒng)架構(gòu)與關鍵技術(shù)12
3.1工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)架構(gòu)12
3.2工業(yè)大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)架構(gòu)14
3.3工業(yè)大數(shù)據(jù)管理關鍵技術(shù)15
本章參考文獻16
第2篇多模態(tài)異構(gòu)數(shù)據(jù)源管理引擎篇
第4章高通量監(jiān)測時序數(shù)據(jù)管理引擎19
4.1概述19
4.2需求19
4.2.1時序數(shù)據(jù)19
4.2.2應用場景19
4.2.3功能需求20
4.2.4現(xiàn)有工作21
4.3系統(tǒng)設計21
4.3.1系統(tǒng)架構(gòu)21
4.3.2系統(tǒng)特點22
4.3.3數(shù)據(jù)模型23
4.3.4編碼壓縮23
4.3.5查詢功能23
4.4技術(shù)實現(xiàn)25
4.4.1TsFile文件格式25
4.4.2存儲引擎26
4.4.3查詢引擎26
4.5性能27
4.5.1性能概述27
4.5.2測試結(jié)果27
4.6本章小結(jié)32
本章參考文獻33
面向高端制造領域的大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)目錄
第5章海量非結(jié)構(gòu)化仿真數(shù)據(jù)管理引擎34
5.1概述34
5.2需求34
5.2.1應用場景34
5.2.2相關工作36
5.2.3需求描述36
5.3方法設計39
5.3.1系統(tǒng)框架執(zhí)行原理39
5.3.2系統(tǒng)管理者模塊40
5.3.3元數(shù)據(jù)存儲模塊40
5.3.4非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲模塊41
5.4技術(shù)實現(xiàn)41
5.4.1小文件管理策略42
5.4.2查詢語法43
5.5性能48
5.5.1Benchmark測試48
5.5.2ImageNet測試49
5.6本章小結(jié)50
本章參考文獻51

第6章BOM圖數(shù)據(jù)管理引擎52
6.1概述52
6.2需求52
6.2.1BOM數(shù)據(jù)的建模需求52
6.2.2BOM數(shù)據(jù)的查詢需求56
6.2.3需求小結(jié)62
6.3方法設計63
6.3.1以BOM為核心的產(chǎn)品生命周期信息閉環(huán)模型設計思想63
6.3.2結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)集成64
6.3.3非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)集成67
6.3.4信息閉環(huán)的應用場景70
6.4技術(shù)實現(xiàn)74
6.4.1系統(tǒng)架構(gòu)74
6.4.2功能結(jié)構(gòu)實現(xiàn)75
6.5性能81
6.5.1數(shù)據(jù)準備81
6.5.2數(shù)據(jù)導入81
6.5.3應用案例82
6.6本章小結(jié)83
本章參考文獻83

第7章BOM圖數(shù)據(jù)模式匹配算法85
7.1概述85
7.2需求85
7.3相關工作88
7.3.1圖同構(gòu)查詢88
7.3.2分布式圖計算框架88
7.3.3分布式圖模式匹配89
7.4方法設計89
7.4.1系統(tǒng)整體架構(gòu)89
7.4.2查詢計劃SSD的構(gòu)造90
7.4.3消息傳遞規(guī)則構(gòu)建92
7.4.4消息傳遞規(guī)則附加到數(shù)據(jù)節(jié)點94
7.4.5查詢計劃的執(zhí)行94
7.4.6方法分析96
7.5性能97
7.5.1實驗設置97
7.5.2優(yōu)化策略分析98
7.5.3可擴展性分析99
7.5.4相關方法對比分析100
7.6本章小結(jié)101
本章參考文獻101

第8章BOM圖數(shù)據(jù)測試與分析算法103
8.1概述103
8.2需求103
8.3方法設計105
8.4技術(shù)實現(xiàn)106
8.4.1社區(qū)發(fā)現(xiàn)106
8.4.2介數(shù)中心度計算111
8.4.3圖數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)測試117
8.5效果與特色117
8.5.1界面展示117
8.5.2社區(qū)發(fā)現(xiàn)效率119
8.5.3介數(shù)中心度更新效率120
8.6本章小結(jié)123
本章參考文獻123
第3篇語義融合與一體化管理引擎篇
第9章數(shù)據(jù)融合與一體化數(shù)據(jù)查詢模型127
9.1概述127
9.2需求127
9.2.1數(shù)據(jù)集成128
9.2.2面向多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)操作接口規(guī)范130
9.3模型設計與實現(xiàn)130
9.3.1數(shù)據(jù)源130
9.3.2數(shù)據(jù)模式131
9.4本章小結(jié)133
本章參考文獻133

第10章數(shù)據(jù)融合與一體化數(shù)據(jù)查詢調(diào)度135
10.1概述135
10.2需求135
10.2.1查詢語言統(tǒng)一問題135
10.2.2跨引擎訪問切換問題136
10.2.3跨引擎查詢執(zhí)行效率問題136
10.3方法設計137
10.3.1設計思想137
10.3.2元數(shù)據(jù)模式信息138
10.3.3架構(gòu)設計139
10.4技術(shù)實現(xiàn)140
10.4.1整體框架140
10.4.2語法設計141
10.4.3詞法、語法與語義模塊143
10.4.4元數(shù)據(jù)管理模塊144
10.4.5計劃與整合規(guī)則生成模塊145
10.4.6執(zhí)行器模塊146
10.4.7結(jié)果整合模塊和JSON轉(zhuǎn)換模塊146
10.5性能146
10.5.1首頁146
10.5.2數(shù)據(jù)源147
10.5.3映射模式147
10.5.4數(shù)據(jù)集信息148
10.5.5數(shù)據(jù)查詢149
10.6本章小結(jié)150
本章參考文獻150

第11章語義融合中的實體抽取與關聯(lián)151
11.1概述151
11.2需求151
11.3方法設計152
11.3.1方法概述152
11.3.2候選樣本提取與特征選擇方法153
11.3.3基于標簽函數(shù)的標簽推斷方法154
11.3.4基于專家委員會的主動學習交互方法155
11.3.5標簽函數(shù)構(gòu)造方法156
11.4技術(shù)實現(xiàn)160
11.4.1概述160
11.4.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)160
11.4.3實現(xiàn)細節(jié)161
11.4.4外部接口161
11.5性能162
11.5.1實體挖掘模塊成果162
11.5.2實體抽取系統(tǒng)性能162
11.6本章小結(jié)163
本章參考文獻163第12章語義融合與一體化語義查詢實現(xiàn)165
12.1概述165
12.2需求165
12.3方法設計166
12.3.1方法概述166
12.3.2時序模式生成算法166
12.3.3文本匹配方法167
12.3.4時間序列的模式匹配算法168
12.4技術(shù)實現(xiàn)169
12.4.1組件選取169
12.4.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與預處理171
12.4.3系統(tǒng)實現(xiàn)174
12.4.4外部接口175
12.5性能176
12.5.1被測系統(tǒng)簡介176
12.5.2測試環(huán)境介紹177
12.5.3測試方法177
12.5.4測試內(nèi)容178
12.5.5測試結(jié)果179
12.6本章小結(jié)179
本章參考文獻179
第4篇運維工具篇
第13章性能監(jiān)控工具183
13.1概述183
13.2需求183
13.3模型設計183
13.3.1數(shù)據(jù)庫監(jiān)控模塊185
13.3.2硬件監(jiān)控模塊186
13.3.3集群監(jiān)控模塊188
13.3.4Docker監(jiān)控模塊189
13.4技術(shù)實現(xiàn)189
13.4.1數(shù)據(jù)采集189
13.4.2監(jiān)控數(shù)據(jù)處理與可視化193
13.4.3異常檢測194
13.4.4歷史任務評價197
13.5效果與優(yōu)勢198
13.5.1監(jiān)控效果演示198
13.5.2與相關工具相比的優(yōu)勢199
13.6本章小結(jié)200
本章參考文獻200

第14章系統(tǒng)調(diào)優(yōu)工具202
14.1概述202
14.2需求202
14.3方法設計203
14.3.1關系型數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)工具設計203
14.3.2鍵值數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)工具設計204
14.3.3時間序列數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)工具設計204
14.3.4Apache Spark分布式數(shù)據(jù)處理平臺調(diào)優(yōu)工具設計206
14.4技術(shù)實現(xiàn)208
14.4.1關系型數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)工具實現(xiàn)208
14.4.2鍵值數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)工具實現(xiàn)209
14.4.3時間序列數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)工具實現(xiàn)212
14.4.4Apache Spark分布式數(shù)據(jù)處理平臺調(diào)優(yōu)工具實現(xiàn)215
14.5性能217
14.6本章小結(jié)219
本章參考文獻219

第15章資源規(guī)劃和調(diào)度工具222
15.1概述222
15.2需求222
15.2.1功能需求222
15.2.2挑戰(zhàn)224
15.3方法設計224
15.3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)224
15.3.2數(shù)據(jù)持久化227
15.3.3資源的規(guī)劃和調(diào)度230
15.3.4資源動態(tài)伸縮機制231
15.3.5資源預估機制233
15.3.6資源管理系統(tǒng)界面233
15.4系統(tǒng)實現(xiàn)234
15.4.1共享存儲的集成235
15.4.2時序數(shù)據(jù)庫管理引擎的集成239
15.4.3結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫管理引擎的集成242
15.4.4鍵值數(shù)據(jù)庫管理引擎的集成244
15.4.5BOM圖數(shù)據(jù)庫管理引擎的集成246
15.4.6非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫管理引擎的集成251
15.4.7自定義調(diào)度器的實現(xiàn)254
15.4.8資源動態(tài)伸縮機制的實現(xiàn)259
15.4.9資源預估機制的實現(xiàn)263
15.5性能與優(yōu)勢265
15.6本章小結(jié)270
本章參考文獻271

第16章數(shù)據(jù)備份與容災工具273
16.1概述273
16.2需求273
16.2.1術(shù)語解釋273
16.2.2系統(tǒng)需求274
16.3相關工作275
16.3.1請求分發(fā)模塊276
16.3.2用戶命令處理模塊277
16.3.3磁盤I/O管理模塊277
16.3.4遠程傳輸模塊280
16.3.5監(jiān)聽模塊283
16.3.6主從角色互換模塊284
16.3.7遠程復制災難恢復模塊284
16.3.8連續(xù)數(shù)據(jù)備份模塊286
16.3.9連續(xù)數(shù)據(jù)恢復模塊286
16.4本章小結(jié)290
本章參考文獻290

第17章故障診斷與修復工具292
17.1概述292
17.2需求292
17.3方法設計293
17.3.1總體框架293
17.3.2功能設計294
17.4技術(shù)實現(xiàn)296
17.4.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)296
17.4.2圖形用戶界面312
17.5性能318
17.5.1集群組件監(jiān)控模塊318
17.5.2規(guī)則檢測模塊323
17.5.3日志檢測模塊324
17.5.4故障診斷與報警模塊325
17.6本章小結(jié)325
本章參考文獻325

第18章數(shù)據(jù)清洗工具327
18.1概述327
18.2需求327
18.2.1需求分析327
18.2.2總體設計328
18.3方法設計328
18.3.1不完整或不精確數(shù)據(jù)修復模塊328
18.3.2不一致數(shù)據(jù)中的錯列檢測與修復模塊328
18.3.3異常區(qū)間檢測與修復模塊330
18.4技術(shù)實現(xiàn)330
18.4.1不完整或不精確數(shù)據(jù)修復模塊330
18.4.2錯列檢測與修復模塊333
18.4.3異常區(qū)間檢測與修復333
18.5性能335
18.5.1不完整或不精確數(shù)據(jù)修復實驗結(jié)果335
18.5.2錯列檢測與修復實驗結(jié)果337
18.5.3異常片段檢測與修復實驗結(jié)果339
18.6本章小結(jié)340
本章參考文獻340
第5篇測試篇
第19章高通量監(jiān)測時序數(shù)據(jù)管理引擎測試基準與工具345
19.1概述345
19.2需求345
19.2.1現(xiàn)有測試基準和工具345
19.2.2應用場景需求描述346
19.3方法設計348
19.3.1數(shù)據(jù)模型348
19.3.2性能指標349
19.3.3負載模型350
19.4技術(shù)實現(xiàn)352
19.4.1評測方案352
19.4.2評測工具的設計和實現(xiàn)352
19.5評測方式和結(jié)果354
19.6本章小結(jié)356
本章參考文獻357

第20章BOM圖數(shù)據(jù)管理引擎測試基準與工具359
20.1概述359
20.2需求360
20.2.1分析360
20.2.2功能360
20.2.3挑戰(zhàn)360
20.3方法設計361
20.3.1數(shù)據(jù)模型分析與設計361
20.3.2數(shù)據(jù)生成器的設計363
20.3.3查詢負載生成器的設計367
20.4技術(shù)實現(xiàn)369
20.4.1數(shù)據(jù)生成器的實現(xiàn)369
20.4.2數(shù)據(jù)負載生成器的實現(xiàn)373
20.5性能374
20.5.1數(shù)據(jù)生成器生成的圖數(shù)據(jù)374
20.5.2負載生成器生成的負載374
20.5.3進行測試375
20.5.4基準評價體系設計與建立376
20.6本章小結(jié)377
本章參考文獻377

第21章海量非結(jié)構(gòu)化工程數(shù)據(jù)管理引擎測試基準與工具378
21.1概述378
21.2需求378
21.2.1需求概述378
21.2.2基準概述380
21.3模型設計380
21.3.1模型設計概述380
21.3.2數(shù)據(jù)模型380
21.3.3負載模型383
21.4技術(shù)實現(xiàn)385
21.4.1評測系統(tǒng)設計385
21.4.2數(shù)據(jù)生成部分387
21.4.3負載測試部分392
21.4.4結(jié)果顯示部分394
21.5特點395
21.6本章小結(jié)396
本章參考文獻396
第6篇應用篇
第22章支持航天航空裝備創(chuàng)新研制的大數(shù)據(jù)挖掘與分析平臺401
22.1概述401
22.2需求401
22.2.1氣動特性分析需求402
22.2.2氣動熱數(shù)據(jù)分析需求402
22.2.3載荷與環(huán)境相關數(shù)據(jù)分析需求403
22.3方法設計403
22.3.1總體架構(gòu)403
22.3.2氣動特性挖掘算法庫405
22.4技術(shù)實現(xiàn)407
22.4.1氣動規(guī)律分析407
22.4.2氣動不確定度挖掘416
22.5性能及優(yōu)勢419
22.6本章小結(jié)419
本章參考文獻419

第23章民機協(xié)同大數(shù)據(jù)設計平臺421
23.1概述421
23.2需求421
23.3方法設計422
23.4技術(shù)實現(xiàn)424
23.4.1數(shù)據(jù)接入與存儲424
23.4.2數(shù)據(jù)融合424
23.4.3預研流程與數(shù)據(jù)協(xié)同425
23.5性能426
23.5.1客機多參數(shù)綜合分析優(yōu)化平臺427
23.5.2中心數(shù)據(jù)庫435
23.5.3基于快速數(shù)值分析方法的機翼氣動/結(jié)構(gòu)等多學科設計優(yōu)化軟件437
23.6本章小結(jié)442
本章參考文獻442

第24章基于風電大數(shù)據(jù)平臺的風電場智能運維與設計443
24.1概述443
24.2現(xiàn)狀443
24.2.1風電場運維業(yè)務現(xiàn)狀443
24.2.2風電場設計現(xiàn)狀444
24.3平臺設計445
24.3.1風電大數(shù)據(jù)平臺總體設計445
24.3.2風電場智能運維服務系統(tǒng)設計446
24.3.3風電廠定制化設計系統(tǒng)設計447
24.4技術(shù)方案450
24.4.1風電大數(shù)據(jù)平臺技術(shù)方案450
24.4.2風電場智能運維系統(tǒng)技術(shù)方案456
24.4.3基于大數(shù)據(jù)的開放式風電場定制化設計關鍵技術(shù)457
24.5性能459
24.6本章小結(jié)460
本章參考文獻461

第25章風電裝備全生命周期綠色供應鏈管理462
25.1概述462
25.2應用背景與建設目標462
25.2.1風電綠色供應鏈建設現(xiàn)狀462
25.2.2風電綠色供應鏈建設需求464
25.2.3風電裝備全生命周期綠色供應鏈管理數(shù)據(jù)需求466
25.2.4風電綠色供應鏈建設目標466
25.3風電裝備綠色供應鏈管理的設計467
25.3.1總體任務467
25.3.2總體設計467
25.4技術(shù)方案468
25.4.1技術(shù)路線468
25.4.2平臺建設472
25.4.3關鍵技術(shù)479
25.5性能480
25.5.1特色與優(yōu)勢480
25.5.2經(jīng)濟效益480
25.5.3社會效益481
25.6本章小結(jié)482
本章參考文獻482

寄語484