01
系统概述与需求分析
AALC系统定义、智能监控与预警的价值、典型应用场景（工业产线/数据中心）、核心功能需求与非功能需求分析。
概述需求
02
总体架构设计
分层架构（感知层、网络层、平台层、应用层）、技术选型（数据库、消息队列、前端框架）、模块划分与交互流程。
架构分层
03
硬件选型与传感器部署
常用传感器（温度、湿度、振动、电流）、数据采集网关（PLC/DTU/边缘盒子）、部署点位规划与布线规范。
硬件传感器
04
数据采集协议与接入
Modbus RTU/TCP、OPC UA、MQTT协议详解、数据解析与格式统一（JSON/Protobuf）。
协议MQTT
05
边缘计算节点搭建
边缘网关操作系统选型（OpenWrt/Ubuntu Core）、边缘计算框架（Kuiper/Node-RED）、本地预处理与断网续传机制。
边缘网关
06
数据清洗与预处理
缺失值处理、异常值检测（3σ/箱线图）、数据平滑（移动平均/卡尔曼滤波）、时间戳对齐。
清洗预处理
07
时序数据库选型与部署
InfluxDB/TimescaleDB/ClickHouse对比、数据保留策略（RP）、连续查询与降采样。
时序库InfluxDB
08
消息队列与数据管道
Kafka/RabbitMQ/EMQX选型、主题（Topic）设计、生产者与消费者模式、数据持久化与回溯。
消息队列Kafka
09
后端服务开发（上）
RESTful API设计（Flask/FastAPI）、设备管理接口、数据查询接口、用户认证（JWT）。
后端API
10
后端服务开发（下）
WebSocket实时推送、任务调度（APScheduler/Celery）、告警规则引擎设计。
WebSocket调度
11
前端框架搭建
Vue3/React选型、UI组件库（Element Plus/Ant Design）、仪表盘布局与响应式设计。
前端Vue3
12
实时数据可视化
ECharts/Highcharts图表库、折线图/柱状图/热力图实现、数据自动刷新与动画。
可视化ECharts
13
3D数字孪生场景搭建
Three.js/Babylon.js基础、设备3D模型加载、传感器数据驱动模型状态变化。
3D数字孪生
14
告警规则配置
阈值告警、变化率告警、组合条件告警、告警级别（Info/Warning/Critical）与通知策略。
告警规则
15
告警通知渠道集成
邮件（SMTP）、短信（阿里云/腾讯云）、钉钉/企业微信机器人、Webhook自定义回调。
通知集成
16
告警收敛与降噪
告警去重、告警聚合（相同源/时间段）、静默期设置、告警升级机制。
降噪收敛
17
机器学习异常检测（上）
传统方法（孤立森林/LOF）、时间序列特征提取（滑动窗口/统计特征）。
异常检测ML
18
机器学习异常检测（下）
LSTM/Transformer模型训练、模型部署（ONNX/TensorRT）、在线推理与阈值自适应。
深度学习LSTM
19
预测性维护模型
剩余寿命（RUL）预测、设备健康度评分、基于回归/生存分析的预测方法。
预测维护
20
日志与审计系统
ELK/ Loki + Grafana 搭建、操作日志记录、数据溯源与合规审计。
日志审计
21
系统监控与自愈
Prometheus + Grafana监控系统自身、服务健康检查、自动重启与故障转移。
监控自愈
22
多租户与权限管理
RBAC/ABAC模型、组织/项目/设备三级权限、数据隔离策略。
权限多租户
23
大规模设备接入优化
连接池管理、异步IO（asyncio）、设备影子（Device Shadow）机制。
高并发设备影子
24
数据安全与加密
TLS/SSL传输加密、数据脱敏、API签名与防重放攻击。
安全加密
25
系统测试策略
单元测试（pytest）、接口测试（Postman/Newman）、压力测试（Locust/JMeter）、混沌工程。
测试混沌
26
CI/CD与自动化部署
GitLab CI/GitHub Actions、Docker镜像构建、Kubernetes编排、蓝绿发布。
CI/CDK8s
27
文档与知识库建设
API文档（Swagger/Redoc）、运维手册、故障处理SOP、版本更新日志。
文档知识库
28
现场实施与调试
设备上电自检、网络连通性测试、数据链路验证、灰度发布与回滚方案。
实施调试
29
运维与持续优化
日常巡检清单、性能瓶颈分析、模型迭代流程、用户反馈闭环。
运维优化
30
案例实战：工厂产线监控
某工厂产线监控系统全流程搭建（从需求到上线），常见问题与解决方案复盘。
实战复盘