01
风机数字孪生概述
什么是数字孪生 · 风机数字孪生的价值 · 智能运维工具箱的定位与功能
概念导论
02
风机基础原理
风力发电原理 · 主要部件(叶片/齿轮箱/发电机/塔筒) · SCADA系统简介
机械SCADA
03
数据采集与传感器
振动/温度/转速传感器 · 数据采集卡与PLC基础
硬件传感
04
Python环境搭建
Anaconda安装 · Jupyter Notebook配置 · 必备库安装(numpy/pandas/matplotlib/scikit-learn)
Python环境
05
数据预处理实战
缺失值处理 · 异常值检测 · 数据归一化 · 时间序列重采样
清洗特征工程
06
振动信号分析
时域特征提取(均值/峰值/峭度) · 频域分析(FFT) · 包络谱分析
振动FFT
07
温度趋势分析
温升曲线绘制 · 温度阈值设定 · 基于趋势的故障预警
温度预警
08
SCADA数据解析
CSV/Excel数据读取 · 数据清洗 · 特征工程 · 数据可视化
SCADAETL
09
机器学习入门
监督/无监督学习 · 回归与分类 · 评估指标(准确率/召回率/F1)
ML基础
10
故障诊断模型
随机森林故障分类 · SVM异常检测 · 模型训练与调参
诊断随机森林
11
剩余寿命预测
基于LSTM时序预测 · 特征滑窗 · 模型部署与实时预测
LSTMRUL
12
数字孪生建模
三维模型简化 · Unity/Unreal引擎基础 · 模型与数据绑定
3D孪生
13
数据可视化大屏
ECharts/Pyecharts仪表盘 · 实时数据刷新 · 告警弹窗设计
大屏ECharts
14
API接口开发
Flask/RESTful API搭建 · 数据接口设计 · Postman测试
FlaskAPI
15
数据库设计
MySQL/InfluxDB时序数据库 · 数据表设计 · 写入与查询优化
数据库时序
16
边缘计算与部署
树莓派/工控机部署 · Docker容器化 · MQTT协议通信
边缘Docker
17
智能告警系统
规则引擎设计 · 多级告警(注意/警告/严重) · 告警推送(邮件/微信)
告警推送
18
运维报告自动生成
Python生成PDF报告 · 模板引擎(Jinja2) · 图表嵌入
报告PDF
19
案例实战一：齿轮箱故障诊断
振动+温度融合分析
实战齿轮箱
20
案例实战二：发电机轴承剩余寿命预测
发电机轴承RUL预测
实战轴承
21
案例实战三：叶片结冰检测与预警
叶片结冰检测与预警
实战叶片
22
案例实战四：塔筒倾斜监测与结构安全评估
塔筒倾斜监测与结构安全评估
实战塔筒
23
案例实战五：偏航系统对风偏差优化
偏航系统对风偏差优化
实战偏航
24
案例实战六：变桨系统故障诊断与容错控制
变桨系统故障诊断与容错控制
实战变桨
25
系统集成
前端Vue+后端Flask+数据库+数字孪生模型联调
集成Vue
26
性能优化
模型压缩 · 推理加速 · 数据缓存策略
优化推理
27
安全与权限
用户认证(JWT) · 数据加密 · 操作日志审计
安全JWT
28
项目部署与运维
Linux服务器部署 · Nginx反向代理 · Supervisor进程管理
部署运维
29
行业标准与规范
ISO 13373振动标准 · IEC 61400风电机组标准
标准规范
30
课程总结与展望
数字孪生发展趋势 · AI+风电未来 · 职业发展建议
总结展望