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目錄
基礎篇
第1章緒論1
1.1工業(yè)軟件的由來1
1.1.1工業(yè)革命1
1.1.2計算機起源與發(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)軟件內涵8
1.2.3工業(yè)軟件特點9
1.2.4工業(yè)軟件重要性10
1.2.5工業(yè)軟件基礎與分類11
1.2.6國內外工業(yè)軟件發(fā)展狀況15
1.3工業(yè)軟件技術體系18
1.3.1工業(yè)軟件發(fā)展趨勢18
1.3.2開發(fā)流程與知識封裝21
1.3.3工業(yè)軟件開發(fā)技術22
1.4本章小結27
第2章工業(yè)軟件理學基礎29
2.1工業(yè)軟件的數(shù)學基礎30
2.2微積分在工業(yè)軟件中的應用31
2.3線性代數(shù)在工業(yè)軟件中的應用33
2.4離散數(shù)學在工業(yè)軟件中的應用37
2.5運動與受力分析在工業(yè)軟件中的作用38
2.6其他技術在工業(yè)軟件中的應用41
2.7本章小結43
第3章工業(yè)領域基礎知識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)工程的產生過程與發(fā)展過程45
3.1.3工業(yè)工程的內容體系與應用領域51
3.2工業(yè)工程知識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、素質和職責54
3.2.3產品設計工程知識模型構建56
3.2.4工程知識關系獲取和推理關鍵技術59
3.3工業(yè)領域其他知識60
3.4本章小結60
第4章計算機基礎61
4.1軟件工程62
4.1.1軟件定義62
4.1.2軟件開發(fā)63
4.1.3軟件維護66
4.2計算機圖形學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計算機動畫74
4.2.6虛擬現(xiàn)實技術75
4.3有限元分析78
4.3.1有限元分析的概念78
4.3.2彈性力學理論基礎79
4.3.3有限元分析的基本步驟80
4.3.4有限元分析實現(xiàn)的軟件基礎81
4.4軟件云化及云計算82
4.4.1軟件云化概念82
4.4.2軟件云化技術82
4.4.3云計算的概念83
4.4.4云計算特點及應用85
4.5本章小結85
專業(yè)篇
第5章研發(fā)設計類軟件86
5.1計算機輔助設計86
5.1.1計算機輔助設計概念86
5.1.2計算機輔助設計流程88
5.1.3計算機輔助設計軟件關鍵技術88
5.1.4計算機輔助設計軟件研發(fā)現(xiàn)狀89
5.2計算機輔助工程90
5.2.1計算機輔助工程概念91
5.2.2計算機輔助工程流程91
5.2.3計算機輔助工程軟件關鍵技術92
5.2.4計算機輔助工程軟件研發(fā)現(xiàn)狀93
5.3計算機輔助制造94
5.3.1計算機輔助制造概念94
5.3.2計算機輔助制造流程95
5.3.3計算機輔助制造軟件關鍵技術96
5.3.4計算機輔助制造軟件研發(fā)現(xiàn)狀97
5.4電子設計自動化98
5.4.1電子設計自動化的發(fā)展及作用98
5.4.2電子設計自動化的基本特點99
5.4.3電子設計自動化軟件分類和介紹100
5.4.4電子設計自動化的設計流程102
5.4.5行業(yè)代表性企業(yè)及相關產品103
5.5本章小結105
第6章生產制造類軟件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)體系結構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)關鍵技術109
6.1.5行業(yè)代表性企業(yè)及相關產品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)體系結構115
6.2.4分布式控制系統(tǒng)關鍵技術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)體系結構119
6.3.3數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)關鍵技術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構125
6.4.4可編程邏輯控制器的應用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129
第7章經(jīng)營管理類軟件130
7.1企業(yè)資源計劃130
7.1.1企業(yè)資源計劃基本概念130
7.1.2企業(yè)資源計劃基礎數(shù)據(jù)131
7.1.3企業(yè)資源計劃設計流程132
7.1.4企業(yè)資源計劃關鍵技術134
7.1.5國內代表性企業(yè)及其相關產品137
7.2供應鏈管理系統(tǒng)139
7.2.1供應鏈管理系統(tǒng)基本概念139
7.2.2供應鏈管理系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)140
7.2.3供應鏈管理系統(tǒng)設計與構建143
7.3客戶關系管理系統(tǒng)145
7.3.1客戶關系管理系統(tǒng)基本概念145
7.3.2客戶關系管理系統(tǒng)體系結構147
7.3.3客戶關系管理系統(tǒng)關鍵技術148
7.3.4客戶關系管理系統(tǒng)設計與構建150
7.4本章小結152
第8章運維服務類軟件153
8.1維護維修運營管理軟件概述153
8.2機械狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷154
8.2.1機械狀態(tài)監(jiān)測154
8.2.2機械故障診斷155
8.2.3機械狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷設計流程156
8.2.4機械狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷關鍵技術159
8.3智能預測性維護160
8.3.1預測性維護的概念160
8.3.2預測性維護技術體系162
8.3.3預測性維護設計流程163
8.3.4預測性維護關鍵技術165
8.4國內運維服務類產品167
8.5本章小結169
高級篇
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國內工業(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)技術架構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決策與控制應用177
9.3工業(yè)大數(shù)據(jù)技術架構實現(xiàn)178
9.3.1數(shù)據(jù)采集179
9.3.2數(shù)據(jù)存儲181
9.3.3數(shù)據(jù)計算181
9.4本章小結182
第10章工業(yè)知識圖譜183
10.1知識圖譜概述183
10.1.1知識圖譜的概念183
10.1.2知識圖譜的發(fā)展史184
10.1.3知識圖譜的技術流程184
10.1.4知識圖譜在工業(yè)上的應用186
10.2知識表示187
10.2.1知識表示概念及方法187
10.2.2復雜關系建模188
10.2.3多元信息融合189
10.2.4關系路徑建模189
10.3知識抽取189
10.3.1知識抽取任務概念189
10.3.2實體抽取190
10.3.3關系抽取191
10.3.4事件抽取193
10.4知識存儲194
10.4.1基于關系數(shù)據(jù)模型的RDF數(shù)據(jù)存儲195
10.4.2基于圖模型的RDF數(shù)據(jù)存儲195
10.5知識推理197
10.5.1基于符號的并行推理197
10.5.2實體關系學習方法197
10.5.3模式歸納方法198
10.6本章小結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)絡體系201
11.2.1網(wǎng)絡互聯(lián)體系201
11.2.2標識解析體系203
11.2.3應用支撐體系204
11.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系205
11.3.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺架構205
11.3.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺要求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207
11.4.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)應用場景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)安全體系結構209
11.5.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全領域的普遍問題211
11.6本章小結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213
12.2數(shù)字孿生的應用216
12.2.1數(shù)字孿生體應用框架216
12.2.2數(shù)字孿生成熟度特征217
12.2.3數(shù)字孿生體的關鍵技術217
12.2.4數(shù)字孿生體的應用場景218
12.3數(shù)字孿生經(jīng)典案例218
12.4數(shù)字孿生體國際標準219
12.5本章小結220
參考文獻221