工業(yè)大數(shù)據(jù)采集、處理與應(yīng)用

前言 \n
二維碼索引 \n
緒論 1 \n
項目1　了解工業(yè)大數(shù)據(jù) 4 \n
【知識目標(biāo)】 4 \n
【技能目標(biāo)】 4 \n
【項目背景】 4 \n
任務(wù)1-1　認(rèn)識工業(yè)大數(shù)據(jù) 4 \n
【任務(wù)描述】 4 \n
【相關(guān)知識】 5 \n
一、大數(shù)據(jù)的概念和特征 5 \n
二、大數(shù)據(jù)的分類 6 \n
三、數(shù)據(jù)規(guī)模的度量 7 \n
【任務(wù)實施】 7 \n
一、認(rèn)識工業(yè)大數(shù)據(jù)的來源 7 \n
二、認(rèn)識工業(yè)大數(shù)據(jù)的特征 10 \n
三、工業(yè)大數(shù)據(jù)實例 11 \n
任務(wù)1-2　 對工業(yè)大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用 \n
進(jìn)行分類 14 \n
【任務(wù)描述】 14 \n
【相關(guān)知識】 14 \n
一、工業(yè)企業(yè)的運行流程 14 \n
二、工業(yè)大數(shù)據(jù)的分類 15 \n
三、工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用場景 17 \n
【任務(wù)實施】 19 \n
一、認(rèn)識工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用類型 19 \n
二、工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用實例 20 \n
任務(wù)1-3　了解工業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)架構(gòu) 23 \n
【任務(wù)描述】 23 \n
【相關(guān)知識】 24 \n
一、靜態(tài)數(shù)據(jù)和流數(shù)據(jù) 24 \n
二、批量計算和流式計算 24 \n
【任務(wù)實施】 26 \n
一、認(rèn)識工業(yè)大數(shù)據(jù)的架構(gòu) 26 \n
二、認(rèn)識Hadoop 28 \n
三、認(rèn)識Hadoop分布式文件系統(tǒng) 28 \n
四、認(rèn)識并行計算框架MapReduce 29 \n
五、安裝Linux操作系統(tǒng) 30 \n
六、安裝Hadoop 30 \n
拓展知識　大數(shù)據(jù)技術(shù)框架 32 \n
項目2　工業(yè)大數(shù)據(jù)采集 36 \n
【知識目標(biāo)】 36 \n
【技能目標(biāo)】 36 \n
【項目背景】 36 \n
任務(wù)2-1　了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集 36 \n
【任務(wù)描述】 36 \n
【相關(guān)知識】 37 \n
一、工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò) 37 \n
二、工業(yè)數(shù)據(jù)采集常見的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 39 \n
三、工業(yè)數(shù)據(jù)的采集方式 42 \n
四、數(shù)據(jù)的存儲 45 \n
【任務(wù)實施】 45 \n
一、準(zhǔn)備安裝IoTHub 45 \n
二、安裝Sentinel Runtime 45 \n
三、安裝IoTHub 46 \n
任務(wù)2-2　采集PLC數(shù)據(jù) 48 \n
【任務(wù)描述】 48 \n
【相關(guān)知識】 48 \n
一、PLC的組成 48 \n
二、PLC的特點 49 \n
三、PLC連接的信號類型 49 \n
四、PLC的通信 50 \n
【任務(wù)實施】 50 \n
一、安裝Agent 51 \n
二、創(chuàng)建并連接控制器 53 \n
三、定義變量 56 \n
目 錄 \n
— VIII — \n
工業(yè)大數(shù)據(jù)采集、處理與應(yīng)用 \n
四、數(shù)據(jù)存儲 58 \n
任務(wù)2-3　采集PTL數(shù)據(jù) 65 \n
【任務(wù)描述】 65 \n
【相關(guān)知識】 66 \n
一、PTL系統(tǒng)的構(gòu)成 66 \n
二、PTL系統(tǒng)的特點 68 \n
三、PTL系統(tǒng)的功能 68 \n
四、PTL系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 68 \n
【任務(wù)實施】 69 \n
一、安裝Agent 70 \n
二、創(chuàng)建并連接控制器 71 \n
三、查看變量 74 \n
四、任務(wù)下發(fā) 75 \n
五、數(shù)據(jù)存儲 77 \n
拓展知識　ERP與MES的集成 78 \n
項目3　工業(yè)大數(shù)據(jù)預(yù)處理 81 \n
【知識目標(biāo)】 81 \n
【技能目標(biāo)】 81 \n
【項目背景】 81 \n
任務(wù)3-1　清洗、轉(zhuǎn)換、加載工業(yè)大數(shù)據(jù) 81 \n
【任務(wù)描述】 81 \n
【相關(guān)知識】 83 \n
一、ETL的概念 83 \n
二、數(shù)據(jù)抽取 83 \n
三、數(shù)據(jù)清洗 84 \n
四、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 85 \n
五、數(shù)據(jù)加載 85 \n
六、ETL工具Kettle 86 \n
【任務(wù)實施】 89 \n
一、下載、安裝并啟動Kettle 90 \n
二、分析數(shù)據(jù)問題 91 \n
三、處理流程設(shè)計 93 \n
四、讀入數(shù)據(jù) 94 \n
五、過濾數(shù)據(jù) 97 \n
六、補(bǔ)缺失值 98 \n
七、替換數(shù)據(jù)列 99 \n
八、值映射 100 \n
九、輸出到文件 101 \n
十、執(zhí)行轉(zhuǎn)換 102 \n
十一、保存轉(zhuǎn)換文件 102 \n
任務(wù)3-2　建立數(shù)據(jù)倉庫 102 \n
【任務(wù)描述】 102 \n
【相關(guān)知識】 103 \n
一、數(shù)據(jù)庫 103 \n
二、數(shù)據(jù)倉庫 104 \n
三、Hive 105 \n
【任務(wù)實施】 108 \n
一、下載并安裝Hive 108 \n
二、安裝并配置MySQL 110 \n
三、啟動Hive 110 \n
四、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫 110 \n
五、創(chuàng)建數(shù)據(jù)表 111 \n
六、加載數(shù)據(jù) 112 \n
任務(wù)3-3　查詢工業(yè)大數(shù)據(jù) 112 \n
【任務(wù)描述】 112 \n
【相關(guān)知識】 112 \n
Hive的查詢語言 112 \n
【任務(wù)實施】 114 \n
一、準(zhǔn)備工作 114 \n
二、啟動Hive 114 \n
三、打開數(shù)據(jù)庫 114 \n
四、查詢 114 \n
五、分組統(tǒng)計 115 \n
六、排序1 115 \n
七、排序2 115 \n
八、條件查詢 115 \n
九、輸出文件 116 \n
拓展知識 116 \n
一、數(shù)據(jù)倉庫的建模 116 \n
二、數(shù)據(jù)倉庫的分層 118 \n
項目4　 工業(yè)大數(shù)據(jù)建模 120 \n
【知識目標(biāo)】 120 \n
【技能目標(biāo)】 120 \n
【項目背景】 120 \n
任務(wù)4-1　使用UML建模工具 120 \n
【任務(wù)描述】 120 \n
【相關(guān)知識】 121 \n
一、UML 121 \n
— IX — \n
目　　錄 \n
二、轉(zhuǎn)換至關(guān)系模式 124 \n
三、UML工具 125 \n
【任務(wù)實施】 126 \n
一、安裝StarUML 126 \n
二、新建工程 126 \n
三、操作界面 127 \n
四、基本操作 128 \n
五、畫類 132 \n
六、畫關(guān)系 132 \n
任務(wù)4-2　建立設(shè)備信息模型 133 \n
【任務(wù)描述】 133 \n
【相關(guān)知識】 134 \n
一、信息模型 134 \n
二、設(shè)備信息 135 \n
【任務(wù)實施】 137 \n
一、新建工程 137 \n
二、添加類圖 137 \n
三、畫類 137 \n
四、添加屬性 137 \n
任務(wù)4-3　建立生產(chǎn)過程信息模型 138 \n
【任務(wù)描述】 138 \n
【相關(guān)知識】 138 \n
一、生產(chǎn)過程 138 \n
二、生產(chǎn)過程信息示例 140 \n
【任務(wù)實施】 141 \n
一、新建工程 141 \n
二、添加類圖 141 \n
三、畫類 141 \n
四、添加屬性 141 \n
五、添加關(guān)系 141 \n
拓展知識　數(shù)字孿生 142 \n
項目5　工業(yè)大數(shù)據(jù)分析 143 \n
【知識目標(biāo)】 143 \n
【技能目標(biāo)】 143 \n
【項目背景】 143 \n
任務(wù)5-1　使用大數(shù)據(jù)分析工具 143 \n
【任務(wù)描述】 143 \n
【相關(guān)知識】 144 \n
一、大數(shù)據(jù)分析過程 144 \n
二、大數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵 145 \n
三、基于大數(shù)據(jù)的機(jī)器學(xué)習(xí) 146 \n
【任務(wù)實施】 147 \n
一、下載并安裝Weka 147 \n
二、Weka的操作界面 149 \n
三、Weka的數(shù)據(jù)及類型 150 \n
四、Weka的文件格式 151 \n
任務(wù)5-2　使用回歸算法預(yù)測 152 \n
【任務(wù)描述】