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工業互聯繫統分析與設計(高端裝備製造工業互聯網與智能製造戰略性新興領域十四五高等教育系列教材)

  • 作者：編者:張文安//郭方洪|責編:吉玲
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111772057
  • 出版日期：2024/12/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：240
人民幣：RMB 58 元      售價：元
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內容大鋼
    本書深入探討了現場級工業互聯繫統的相關知識和技術，以該系統中的數據流為主要脈絡，詳細介紹了現場級工業互聯繫統的基本概念、架構和組成部分，現場設備的數據採集、傳輸與處理技術，工業數據分析與智能決策方法，工業互聯繫統數據中台的構建以及工業控制系統的安全技術。本書內容講解深入淺出，注重理論與實踐相結合，盡可能從實際工程的分析中引入要研究、討論的問題、概念和方法，從簡單到複雜給出實際應用案例和實驗操作，便於讀者對工業互聯繫統分析與設計方法的深入理解和掌握。
    本書可作為普通高等院校電子信息、電氣、自動化等專業的教材，也可作為工業自動化從業人員、數據分析人員以及從事工業互聯網開發和應用等人員的參考書。
作者介紹
編者:張文安//郭方洪|責編:吉玲
目錄
第1章  工業通信匯流排及傳輸協議
  1.1  工業通信網路
    1.1.1  工業通信網路的特點
    1.1.2  工業通信網路的類型
    1.1.3  工業通信網路的發展歷程
  1.2  工業現場匯流排
    1.2.1  現場匯流排的實質
    1.2.2  現場匯流排的特點
    1.2.3  現場匯流排協議標準
    1.2.4  現場匯流排的通信模型
    1.2.5  現場匯流排技術的發展趨勢
  1.3  工業乙太網
    1.3.1  乙太網
    1.3.2  乙太網引入工業控制帶來的問題
    1.3.3  工業乙太網技術
    1.3.4  工業乙太網通信協議
    1.3.5  工業乙太網的應用前景
  1.4  OPC UA協議
    1.4.1  概述
    1.4.2  信息模型
    1.4.3  OPC UA服務
    1.4.4  安全模型
  1.5  MQTT協議詳解
    1.5.1  MQTT協議介紹
    1.5.2  MQTT安全機制
  本章習題
  案例一  MQTT協議消息發送與訂閱代碼示例
  案例二  OPC UA案例分析
第2章  工業現場數據採集與監控
  2.1  現場裝置設備
    2.1.1  檢測儀錶
    2.1.2  執行器
    2.1.3  工業裝備
  2.2  遠程I/O
    2.2.1  匯流排耦合器
    2.2.2  I/O模塊
  2.3  工業通信協議轉換器
    2.3.1  工業匯流排協議轉換關鍵技術
    2.3.2  工業匯流排協議轉換器的應用
    2.3.3  工業匯流排協議轉換器的發展趨勢
  2.4  網路化控制系統
    2.4.1  網路化控制系統的基本結構
    2.4.2  網路化控制系統的基本問題
    2.4.3  網路化控制系統分析方法
  2.5  數據採集與監控系統
    2.5.1  SCADA系統概述
    2.5.2  SCADA系統的組成和架構
    2.5.3  SCADA系統的應用領域
  本章習題
第3章  工業數據分析方法

  3.1  數據預處理
    3.1.1  數據質量評估
    3.1.2  缺失值處理
    3.1.3  異常值處理
    3.1.4  數據壓縮
  3.2  特徵工程
    3.2.1  線性降維
    3.2.2  非線性降維
    3.2.3  特徵編碼
    3.2.4  特徵評估與選擇
  3.3  信號處理
    3.3.1  傅里葉變換
    3.3.2  短時傅里葉變換
    3.3.3  小波變換
    3.3.4  經驗模態分解
  3.4  分類和聚類
    3.4.1  K近鄰
    3.4.2  貝葉斯分類
    3.4.3  支持向量機
    3.4.4  K均值聚類
  3.5  模型回歸
    3.5.1  線性回歸
    3.5.2  Logistic回歸
    3.5.3  嶺回歸
    3.5.4  LASSO回歸
    3.5.5  逐步回歸
  3.6  神經網路
    3.6.1  非線性激活函數
    3.6.2  單層神經網路
    3.6.3  反向傳播演算法
    3.6.4  梯度下降優化演算法
    3.6.5  深度神經網路
  本章習題
  案例三  基於西儲大數據集的神經網路故障診斷案例分析
  案例四  圖像降維與分類案例分析
第4章  工業互聯繫統數據中台
  4.1  數據中台
    4.1.1  數據中台曆史
    4.1.2  數據中台概念
    4.1.3  工業企業數據管理現狀
    4.1.4  搭建工業數據中台的目標
    4.1.5  工業數據中台架構簡析
    4.1.6  通用術語
  4.2  工業數據中台核心功能和操作
    4.2.1  全域數據集成
    4.2.2  數據資產管理
    4.2.3  數據治理
    4.2.4  數據利用
    4.2.5  數據共享
    4.2.6  數據可視化

  本章習題
  案例五  鋼鐵行業數據中台案例
  案例六  電力行業數據中台案例
  案例七  裝備行業數據中台案例
  案例八  能源行業數據中台案例
  案例九  電動機振動數據分析與可視化綜合案例分析
第5章  工業控制系統安全
  5.1  工業控制系統安全的主要風險
    5.1.1  設備故障
    5.1.2  網路攻擊
    5.1.3  物理攻擊
  5.2  工業控制系統的功能安全
    5.2.1  風險評估和安全需求分析
    5.2.2  安全設計和實施
    5.2.3  安全驗證
    5.2.4  故障診斷和故障處理
  5.3  工業控制系統安全的預防措施
    5.3.1  審計與評估
    5.3.2  策略與標準
    5.3.3  訪問控制與身份認證
    5.3.4  安全更新與補丁管理
  5.4  工業控制系統安全的技術手段
    5.4.1  防火牆
    5.4.2  虛擬專用網路
    5.4.3  入侵檢測系統
    5.4.4  安全隔離
    5.4.5  加密技術
  5.5  工業控制系統安全的法規與標準
    5.5.1  國際標準
    5.5.2  國家標準
    5.5.3  行業標準
    5.5.4  企業標準
  本章習題
  案例十  針對西門子PLC的攻擊示例
參考文獻

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