工业大数据采集、处理与应用 一、了解工业大数据 二、工业大数据采集 三、工业大数据预处理 四、工业大数据建模 五、工业大数据分析 六、工业大数据可视化 七、工业大数据应用 课程目录 一、了解工业大数据  大数据的特征  工业大数据的主要来源、特点、分类，数据的应用场景  工业大数据平台架构、主要技术 知识目标 技能目标  能够分析生产企业的数据来源、数据类型、数据规模 操作人员的 操作以及库存数量的变化。 IoTHub 平台 保存 采集 PTL 数据 二、工业大数据采集 一、了解工业大数据 二、工业大数据采集 三、工业大数据预处理 四、工业大数据建模 五、工业大数据分析 六、工业大数据可视化 七、工业大数据应用 课程目录 三、工业大数据预处理  理解数据清洗、转换和加载（ ETL ）的作用与过程  理解数据仓库的基本概念和构建方法 total desc; 例：按国家的销售总额的降序排序。 一、了解工业大数据 二、工业大数据采集 三、工业大数据预处理 四、工业大数据建模 五、工业大数据分析 六、工业大数据可视化 七、工业大数据应用 课程目录 三、工业大数据建模  理解统一建模语言 UML 类图的表示方法  掌握 UML 描述信息模型的基本方法 知识目标 技能目标  掌握 UML 工具 StarUML

水文 模型 新的要求 土地利 用方式 土壤类 型 水利工 程布局 土壤含 水量 水文模型中的下垫面信息 模拟方法。 P7 模型普遍停留在定制化阶段 ， 通用化程度不高 ， 重复建模工作大 目前的水利专业模型尚不能适应智慧水利建设对水利专业模型“标准统一、接口规范、分布部署、 快速组装、敏捷复用”的要求， 已成为行业亟待攻关解决的卡脖子技术之一。 集中于数据模拟 ， 与业务化 算法在高效支撑数字孪生业务上存在明显不足 ， 需改进算法 ， 以提高计算 效率 现有传统的模型建模过程复杂 ，复用难度大、推广成本高 ，在模型计算方面存在着计算时间过长 的问题。需要改进算法与计算模式 ，提高模型的计算速度。 复杂水网系统示意 堤防 新的要求 复杂水网精细刻画 水量交换节点精准建模 P9 02 洪涝模拟方面技术成果 第一道防线 天基：气象卫星 静止：风云四号、葵花九号 基于物联网感知与反馈的模型参数尺度自适应技 术 技术成果： 提高模拟精 度 不同尺度下的 模拟结果 不同尺度下蓄水容量空 间分布 P14 综合考虑流域不同土地利用类型、 地形差异和建模精度要求 ，建立了基于空间异质性的自适应水 文 单元划分方法； 建立了产流模式时空动态转换的判别方法 ，在不同降水场景下动态匹配产流模型 ， 实现了大范围 精 细化产流模拟。 技术成果：

........44 8.2. 建模支撑产品..........................................................................................................................................44 8.2.1. TongDM 数据建模................. ......................................................................................... 45 8.4. 建模概述................................................................................................. ..........55 8.7.1. 建模方法概述....................................................................................................................................... 55 8.7.2. 维度建模法简介...................

......................................................................................20 2.2.4. 数据建模................................................................................................... ........70 5.3. 范式建模..................................................................................................................................................71 5.4. 维度建模.................... .........72 5.4.2. 建模优势...............................................................................................................................................72 5.4.3. 建模原则..................

备之间、不同的生产设备之间以 及数字世界和物理世界之间能够互联，可以打破传统工业生产中企业、地域、操作习惯、生产经验等多重限制，在此平 台上快速高效地完成工业操作制度的决策、工业大数据的云端数学建模计算、工业信息和标准的快速获取、工业问题的 互动咨询。 智慧工业 智慧工业解决方案 智慧工业方案提供数据采集、数据传输、大数据分析、智能化控制等功能，可帮助企业提高环境 安全，加强人员管理，优 元数据及关联性 数据预处理 报表展示 机器学习结果展示 数据源定义 数据预处理 工业数据湖 行为 人员 生产线 信息系统 ERP MES EMS 智能化 数据可视化 流程优化 产线建模 知识库 自助式 BI 信息管理 事件处理 数据分类 数据工厂 机器学习 / 数据分析 HADOOP/Spark 技术 流处理 信息 基于数据湖分析 机器学习 大数据存储 智能化 数据可视化 流程优化 产线建模 知识库 自助式 BI 信息管理 事件处理 数据分类 数据工厂 机器学习 / 数据分析 HADOOP/Spark 技术 流处理 信息 基于数据湖分析 机器学习 大数据存储 SQL 数据仓库 数据湖 其他数据 信息系统 设备 传感器 数据 数据湖与价值发现 工业大数据建模目标 制造价值提升 1 、原因分析的工艺优化；

三、方案流程：中心平台 (1/2) 分析软件 Staad Pro PKPM … … 探 索 者 三 维 设 计 平 台 探索者 数据转换中心 次要构件布置 附属结构布置 三维后处理设计 交互建模 获取最新 模型数据 模型数据 增量更新 获取初始模 型及修改 更新协同 软件模型 转换为分析 模型及传递 读取分析结 果及模型  该流程为一个 闭环，不会形 成信息孤岛  工作流的启动 SAP2000 MIDAS YJK …… 三、方案流程：成果交付 (2/2) 探 索 者 三 维 设 计 平 台 探索者 数据转换中心 次要构件布置 附属结构布置 三维后处理设计 交互建模 获取最新 模型数据 模型数据 增量更新 分析软件 Staad Pro PKPM … … 出图 汇料 即时生成  平、立面布置 图  节点大样图  柱拼接位置表  工程量统计表 3 6 建模 分析设计 出图 汇料 协同 五、方案细节 (1/6) ：提资 1 2 3 4 5 6 选设备支座或管道分 支，自动布置荷载 提交形成提资单 土建接收提资 ( 提资数据 / 提资单 / 提资条件图 ) 显示提资荷载 绘制提资平面图 土建处理提资 整体流程设计考虑到了工程设计，与工程设计的过程相贴合。 操作流程 建模 三维协同设计平台建模 探索者三维设计平台建模

........................263 8. 1 号教学楼、图书馆 BIM 建模............................................................................................267 8.1. 建模范围.............................................. 智 能 楼 宇 管控平台 本项目为交钥匙工程，包括设 备 供 货 及 其 安 装 、 调 试 、 运 行 、 培 训 等 所 有 费 用 。 建 设 BIM 对建筑及室内设备、室内 管线进行精细化建模，同时采 用物联网技术对建筑内部的主 要设备设施进行实时安全运行 监管，并将静态 BIM 数字模型 与动态的实时监管数据融合， 建成基于 BIM 的精细化智能楼 宇管控平台，要求对建筑、管 线、变电所、水泵房、教室空 运行、培训等所有费用。 满足建设 BIM 对建筑及室 内设备、室内管线进行精 细化建模，同时采用物联 网技术对建筑内部的主要 设备设施进行实时安全运 行监管，并将静态 BIM 数 字模型与动态的实时监管 数据融合，建成基于 BIM 的精细化智能楼宇管控平 台，要求对建筑、管线、 变电所、水泵房、教室空 调 、 照 明 、 开 关 等 进 行 BIM 数字建模，集成各类 传感器设备，实现水电、 热、暖采集的数据进行动 态联动，通过每

气象 + 农业 种植园、大农户、 果园等农业客群 农业智慧情报 为客户提供（ 1 ）精细化的气象敏感要素预警预报、农业灾害 / 病虫害预警等预警服务 （ 2 ）基于大数据建模分析的作物产量预报、消费者偏好预测等预测服务 贫困农业乡 / 镇等农 业客群 精准扶贫 通过“农业气候品质认证 + 二维码溯源”，打造权威认可的特色农产品品牌。并通过优 质 的营销渠道， 日 。 请 市 民 做 好 健 康 防 护 【 x x 市 人 民 政 府 】 联通 气象局 气象智能网格化（精细） 数据 利用运营商数据中的位置、人群特征等信息，通过大数据建模分析和筛选能力，可对特定区域、特定人群进行精细化的 基本特征 消费特征 个人信用 社交特征 个性标签 … 智能预警预报 通过大数据建模分析，筛选出长时间户外作业人员，靶向推 送高温预警信息，让相关人员做好避暑降温、安全防护及暂停作业准备。 广州天河区体育中心路段，由于强降水出现积水和内涝，圈定预警区域， 通过大数据建模和分析能力，筛 选出有车一族， 对进入预警区域的有车用户进行实时触发预警， 引导车主重新规划路线、驶离该内涝区域。 广州市白云区即将出现雷雨天气，通过大数据建模分析，圈定白云山景区为重点预警区域（

数据路由 ERP 物流执行 工位建模 设备建模 存储系列 德沃克 智能运营 BI 德沃克干软通 智联系统 德沃克 执行系统 OBF 单箱 流 自动追 溯 德沃克 ICS 智控系统 德沃克 智能硬件 驾驶舱 OA 设备管理 规则引擎 规则配置 搬运系列 数据仓库 PLM 辅助排产 载具建模 对象建模 装箱系列 移动报表 刀模工装 原料、半成品、成品、辅料等等 )” 载具， 作为执行和控制单元贯穿全过程；其具有 绑定业务 ( 生产单、任务单 - 变更 ) 、携带数据 ( 人，机，料，法，环，测 - 校验 ) 的多重作用。 要素对象改造 + 建模：电子周转箱不仅仅周转物料，更是数据的周转载体 中之杰 中国 业务单据 我从哪里来 生产指令 我要怎么做 物流指令 我到哪里去 质量事务 做得好不好 过工艺规则实现标准化 SOP 及生产要 求 管控，例如上料方式及开机准备 基于工位相关的现场现物体，通过物流 规则让在制品跟原材料自动流转，例如 生产过程中自动补料 虚拟工位 实体工位 工位改造 + 建模：工位不仅仅是工作位置、更是数据自动化的触发器、聚合点 中之杰 中国Chnajey 排产排程规则 工艺路线规则 质量控制规则 物流生产规则 指令执行 决策 分

T32575 ∕ 发电工程数字化移交标准开展数字化移交 采用渐进式的数字化移交交付方式，以周为单位进行移交成果的快速交付，在设计院（含主体设计院及其他系统设计院）出图 后一周内完成对应图纸内容的三维建模、碰撞检查、图纸校验、资料移交、现场勘探核对等工作。 满足业主方计划、财务、物资、工程、 质量、安全及设计方、监理方、施工 工、制造商多参建单位的协同工作平 台 多组织协同 以资金链、工程链、物资链三条主线 三维激光扫描装置 实时建模 在悬臂前端左右各安装一套三维激光扫描装置，在作业过程中对 作业面进行实时扫描，电动门在系统作业时自动开启。 三维建模系统读取斗轮机的作业模式及斗轮、悬臂皮带、料高等状态信号，结合实 时激光扫描装置的数据，对煤垛当前作业区域进行实时三维建模（刷新频率 1 秒一 次），三维模型信息自动发送至斗轮机全自动无人值守系统和三维动态展示系统。 采用三维仿真建模、激光扫描、 给水系统 密封油系统 冷端系统 回热系统 550KV&220KV 发变组及中压系 统 数据 采集 数据 清洗 系统 数字 孪生 建模 故障 监督 基于专家经验的机理建模 基于数据挖掘的数理建模 异常 监督 基于机理建模 + 数理建模相 结合的故障诊断 定值报警 速率报警 残差报警 超限预警 系统参数异常监督 高级 应用 设备故障诊断监督 数据采集