目錄
基礎(chǔ)篇
第1章緒論1
1.1工業(yè)軟件的由來(lái)1
1.1.1工業(yè)革命1
1.1.2計(jì)算機(jī)起源與發(fā)展2
1.1.3工業(yè)4.0與智能制造3
1.2工業(yè)軟件內(nèi)涵與發(fā)展7
1.2.1工業(yè)軟件定義7
1.2.2工業(yè)軟件內(nèi)涵8
1.2.3工業(yè)軟件特點(diǎn)9
1.2.4工業(yè)軟件重要性10
1.2.5工業(yè)軟件基礎(chǔ)與分類(lèi)11
1.2.6國(guó)內(nèi)外工業(yè)軟件發(fā)展?fàn)顩r15
1.3工業(yè)軟件技術(shù)體系18
1.3.1工業(yè)軟件發(fā)展趨勢(shì)18
1.3.2開(kāi)發(fā)流程與知識(shí)封裝21
1.3.3工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)22
1.4本章小結(jié)27
第2章工業(yè)軟件理學(xué)基礎(chǔ)29
2.1工業(yè)軟件的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)30
2.2微積分在工業(yè)軟件中的應(yīng)用31
2.3線(xiàn)性代數(shù)在工業(yè)軟件中的應(yīng)用33
2.4離散數(shù)學(xué)在工業(yè)軟件中的應(yīng)用37
2.5運(yùn)動(dòng)與受力分析在工業(yè)軟件中的作用38
2.6其他技術(shù)在工業(yè)軟件中的應(yīng)用41
2.7本章小結(jié)43
第3章工業(yè)領(lǐng)域基礎(chǔ)知識(shí)44
3.1工業(yè)工程概述44
3.1.1工業(yè)工程概念44
3.1.2工業(yè)工程的產(chǎn)生過(guò)程與發(fā)展過(guò)程45
3.1.3工業(yè)工程的內(nèi)容體系與應(yīng)用領(lǐng)域51
3.2工業(yè)工程知識(shí)53
3.2.1工業(yè)工程的基本職能53
3.2.2工業(yè)工程人員的資格、素質(zhì)和職責(zé)54
3.2.3產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程知識(shí)模型構(gòu)建56
3.2.4工程知識(shí)關(guān)系獲取和推理關(guān)鍵技術(shù)59
3.3工業(yè)領(lǐng)域其他知識(shí)60
3.4本章小結(jié)60
第4章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)61
4.1軟件工程62
4.1.1軟件定義62
4.1.2軟件開(kāi)發(fā)63
4.1.3軟件維護(hù)66
4.2計(jì)算機(jī)圖形學(xué)66
4.2.1基本圖形生成算法66
4.2.2圖形變換與裁剪69
4.2.3建模71
4.2.4渲染73
4.2.5計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)74
4.2.6虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)75
4.3有限元分析78
4.3.1有限元分析的概念78
4.3.2彈性力學(xué)理論基礎(chǔ)79
4.3.3有限元分析的基本步驟80
4.3.4有限元分析實(shí)現(xiàn)的軟件基礎(chǔ)81
4.4軟件云化及云計(jì)算82
4.4.1軟件云化概念82
4.4.2軟件云化技術(shù)82
4.4.3云計(jì)算的概念83
4.4.4云計(jì)算特點(diǎn)及應(yīng)用85
4.5本章小結(jié)85
專(zhuān)業(yè)篇
第5章研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)軟件86
5.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)86
5.1.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)概念86
5.1.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)流程88
5.1.3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件關(guān)鍵技術(shù)88
5.1.4計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件研發(fā)現(xiàn)狀89
5.2計(jì)算機(jī)輔助工程90
5.2.1計(jì)算機(jī)輔助工程概念91
5.2.2計(jì)算機(jī)輔助工程流程91
5.2.3計(jì)算機(jī)輔助工程軟件關(guān)鍵技術(shù)92
5.2.4計(jì)算機(jī)輔助工程軟件研發(fā)現(xiàn)狀93
5.3計(jì)算機(jī)輔助制造94
5.3.1計(jì)算機(jī)輔助制造概念94
5.3.2計(jì)算機(jī)輔助制造流程95
5.3.3計(jì)算機(jī)輔助制造軟件關(guān)鍵技術(shù)96
5.3.4計(jì)算機(jī)輔助制造軟件研發(fā)現(xiàn)狀97
5.4電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化98
5.4.1電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的發(fā)展及作用98
5.4.2電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的基本特點(diǎn)99
5.4.3電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件分類(lèi)和介紹100
5.4.4電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的設(shè)計(jì)流程102
5.4.5行業(yè)代表性企業(yè)及相關(guān)產(chǎn)品103
5.5本章小結(jié)105
第6章生產(chǎn)制造類(lèi)軟件106
6.1制造執(zhí)行系統(tǒng)106
6.1.1制造執(zhí)行系統(tǒng)概念及發(fā)展歷程106
6.1.2制造執(zhí)行系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)107
6.1.3制造執(zhí)行系統(tǒng)工作流程109
6.1.4制造執(zhí)行系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)109
6.1.5行業(yè)代表性企業(yè)及相關(guān)產(chǎn)品112
6.2分布式控制系統(tǒng)113
6.2.1分布式控制系統(tǒng)發(fā)展歷程113
6.2.2分布式控制系統(tǒng)基本原理114
6.2.3分布式控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)115
6.2.4分布式控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)116
6.2.5分布式控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀117
6.3數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)118
6.3.1數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)發(fā)展歷程118
6.3.2數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)119
6.3.3數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)119
6.3.4數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)安全性分析122
6.3.5數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀123
6.4可編程邏輯控制器123
6.4.1可編程邏輯控制器發(fā)展歷程123
6.4.2可編程邏輯控制器基本原理124
6.4.3可編程邏輯控制器體系結(jié)構(gòu)125
6.4.4可編程邏輯控制器的應(yīng)用127
6.4.5可編程邏輯控制器發(fā)展現(xiàn)狀128
6.5本章小結(jié)129
第7章經(jīng)營(yíng)管理類(lèi)軟件130
7.1企業(yè)資源計(jì)劃130
7.1.1企業(yè)資源計(jì)劃基本概念130
7.1.2企業(yè)資源計(jì)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)131
7.1.3企業(yè)資源計(jì)劃設(shè)計(jì)流程132
7.1.4企業(yè)資源計(jì)劃關(guān)鍵技術(shù)134
7.1.5國(guó)內(nèi)代表性企業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)品137
7.2供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)139
7.2.1供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)基本概念139
7.2.2供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)140
7.2.3供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與構(gòu)建143
7.3客戶(hù)關(guān)系管理系統(tǒng)145
7.3.1客戶(hù)關(guān)系管理系統(tǒng)基本概念145
7.3.2客戶(hù)關(guān)系管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)147
7.3.3客戶(hù)關(guān)系管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)148
7.3.4客戶(hù)關(guān)系管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與構(gòu)建150
7.4本章小結(jié)152
第8章運(yùn)維服務(wù)類(lèi)軟件153
8.1維護(hù)維修運(yùn)營(yíng)管理軟件概述153
8.2機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷154
8.2.1機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)154
8.2.2機(jī)械故障診斷155
8.2.3機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷設(shè)計(jì)流程156
8.2.4機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷關(guān)鍵技術(shù)159
8.3智能預(yù)測(cè)性維護(hù)160
8.3.1預(yù)測(cè)性維護(hù)的概念160
8.3.2預(yù)測(cè)性維護(hù)技術(shù)體系162
8.3.3預(yù)測(cè)性維護(hù)設(shè)計(jì)流程163
8.3.4預(yù)測(cè)性維護(hù)關(guān)鍵技術(shù)165
8.4國(guó)內(nèi)運(yùn)維服務(wù)類(lèi)產(chǎn)品167
8.5本章小結(jié)169
高級(jí)篇
第9章工業(yè)大數(shù)據(jù)170
9.1工業(yè)大數(shù)據(jù)概述170
9.1.1工業(yè)大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵170
9.1.2工業(yè)大數(shù)據(jù)的邊界170
9.1.3工業(yè)大數(shù)據(jù)與智能制造171
9.1.4國(guó)內(nèi)工業(yè)大數(shù)據(jù)現(xiàn)狀與前景分析173
9.2工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)架構(gòu)173
9.2.1數(shù)據(jù)采集與交換174
9.2.2數(shù)據(jù)集成與處理175
9.2.3數(shù)據(jù)建模與分析176
9.2.4決策與控制應(yīng)用177
9.3工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)178
9.3.1數(shù)據(jù)采集179
9.3.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)181
9.3.3數(shù)據(jù)計(jì)算181
9.4本章小結(jié)182
第10章工業(yè)知識(shí)圖譜183
10.1知識(shí)圖譜概述183
10.1.1知識(shí)圖譜的概念183
10.1.2知識(shí)圖譜的發(fā)展史184
10.1.3知識(shí)圖譜的技術(shù)流程184
10.1.4知識(shí)圖譜在工業(yè)上的應(yīng)用186
10.2知識(shí)表示187
10.2.1知識(shí)表示概念及方法187
10.2.2復(fù)雜關(guān)系建模188
10.2.3多元信息融合189
10.2.4關(guān)系路徑建模189
10.3知識(shí)抽取189
10.3.1知識(shí)抽取任務(wù)概念189
10.3.2實(shí)體抽取190
10.3.3關(guān)系抽取191
10.3.4事件抽取193
10.4知識(shí)存儲(chǔ)194
10.4.1基于關(guān)系數(shù)據(jù)模型的RDF數(shù)據(jù)存儲(chǔ)195
10.4.2基于圖模型的RDF數(shù)據(jù)存儲(chǔ)195
10.5知識(shí)推理197
10.5.1基于符號(hào)的并行推理197
10.5.2實(shí)體關(guān)系學(xué)習(xí)方法197
10.5.3模式歸納方法198
10.6本章小結(jié)198
第11章工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)200
11.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概述200
11.1.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念及產(chǎn)生背景200
11.1.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷程201
11.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系201
11.2.1網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)體系201
11.2.2標(biāo)識(shí)解析體系203
11.2.3應(yīng)用支撐體系204
11.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系205
11.3.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)205
11.3.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)要求206
11.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)體系207
11.4.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)功能架構(gòu)207
11.4.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景208
11.5工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系209
11.5.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系結(jié)構(gòu)209
11.5.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全領(lǐng)域的普遍問(wèn)題211
11.6本章小結(jié)211
第12章數(shù)字孿生212
12.1數(shù)字孿生概述212
12.1.1數(shù)字孿生的概念212
12.1.2數(shù)字孿生的發(fā)展歷程213
12.1.3數(shù)字孿生的模型架構(gòu)213
12.2數(shù)字孿生的應(yīng)用216
12.2.1數(shù)字孿生體應(yīng)用框架216
12.2.2數(shù)字孿生成熟度特征217
12.2.3數(shù)字孿生體的關(guān)鍵技術(shù)217
12.2.4數(shù)字孿生體的應(yīng)用場(chǎng)景218
12.3數(shù)字孿生經(jīng)典案例218
12.4數(shù)字孿生體國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)219
12.5本章小結(jié)220
參考文獻(xiàn)221