前 言

基础知识篇

第1 章 绪论 2

1. 1 引言 2

1. 2 机械状态监测与故障诊断 6

1. 3 智能运维与健康管理 14

1. 4 本书培养目标与“新工科” 计划?

高等工程教育专业认证的关系 24

本章小结 26

参考文献 26

第2 章 典型故障机理分析方法 28

2. 1 重大装备典型故障 29

2. 2 故障机理分析的动力学基础 35

2. 3 典型故障动力学分析及实例 41

本章小结 51

思考题与习题 51

参考文献 51

第3 章 基于特征提取的故障诊断 53

3. 1 特征提取技术概述 54

3. 2 故障诊断内积匹配诊断原理 55

3. 3 基于小波的特征提取方法 60

3. 4 基于小波的稀疏特征提取 71

本章小结 80

思考题与习题 80

参考文献 81

第4 章 大数据驱动的智能故障诊断 83

4. 1 工业大数据概述 84

4. 2 工业大数据质量改善 89

4. 3 大数据健康监测 92

4. 4 大数据智能诊断 97

4. 5 大数据驱动的健康管理案例 103

本章小结 108

思考题与习题 108

参考文献 109

第5 章 融入新一代人工智能的智能

运维 111

5. 1 新一代人工智能概述 112

5. 2 深度神经网络 113

5. 3 迁移学习 124

5. 4 深度迁移学习及其特征挖掘 128

本章小结 133

思考题与习题 134

参考文献 134

第6 章 设备安全智能监控 137

6. 1 设备工程精益管理 138

6. 2 设备安全智能检测监控 146

6. 3 典型行业的智能运维应用 158

本章小结 159

思考题与习题 160

参考文献 160

工程应用篇

第7 章 加工过程智能运维 162

7. 1 加工过程智能运维概述 162

7. 2 加工过程智能运维系统架构 162

7. 3 加工过程智能运维关键技术 174

7. 4 加工过程智能运维系统实施典型

案例 189

本章小结 198

思考题与习题 198

参考文献 198

第8 章 石化装备智能运维 200

8. 1 石化装备智能运维概述 200

8. 2 石化装备智能运维系统架构 201

8. 3 石化装备智能运维关键技术 203

8. 4 石化装备智能运维应用实例 225

本章小结 232

思考题与习题 232

参考文献 232

第9 章 船舶智能运维与健康管理 233

9. 1 智慧船舶概述 233

9. 2 船舶智能运维与健康管理系统架构 234

9. 3 船舶智能运维与健康管理关键技术及

应用案例 238

9. 4 全球智慧船舶系统 243

本章小结 251

思考题与习题 251

参考文献 251

第10 章 高铁故障预测与健康管理 252

10. 1 高铁故障预测与健康管理概述 252

10. 2 系统架构 253

10. 3 牵引电动机故障诊断与健康管理

关键技术 257

10. 4 牵引电动机故障诊断与健康管理的

系统实现 264

本章小结 274

思考题与习题 275

参考文献 275

第11 章 航天航空健康管理 276

11. 1 航天航空健康管理概述 276

11. 2 空天发动机健康管理 277

11. 3 直升机健康管理 287

11. 4 民用客机故障预测与健康管理

系统 294

本章小结 310

思考题与习题 310

参考文献 310