民機客服工程的大數據應用

大數據技術正深刻影響著民機產業鏈的上下游，工業大數據緣起國外，在民機領域大數據應用發展較快，而在國內民機客服工程領域也有所突破。

大數據屬于數量大 (Volume)、輸入和處理速度快 (Velocity)、數據多樣性 (Variety)和價值密度低 (Value) 的復雜、海量信息，無法用傳統工具處理分析。大數據可分為三類：一是社交類數據，記錄用戶行為、反饋數據等；二是商業類數據，包括消費者數據、ERP數據、庫存數據以及賬目數據等；三是工業類數據，又稱機器和傳感器數據，包括智能儀表、工業設備傳感器、呼叫記錄、設備日志等。

目前工業大數據形成了以“工業互聯網”為代表的美國模式、“工業4.0”為代表的德國模式和“兩化融合”、“互聯網 ”為代表的中國模式。

工業大數據作為大數據體系的分支，與其既有共通性，又有特殊性。在共通性方面，都是基于海量數據、分析技術和大數據思維三要素，"數據分析師"以預測為核心，以模型和算法為關鍵。

客服工程數字化的內在驅動是大數據

當前的民用客機研制不但在傳統工程技術體系內追求突破創新，更注重從服務客戶角度對產品設計方案實施再開發，即“民機客服工程”?？头こ淌菍Ξa品定義的開發補充，是對產品使用性能的技術創意，它把產品操作和維修等固有特性轉化為外在表現，從而構建起產品全生命周期持續安全健康運行的基礎。從技術角度看，民機客服工程更多地使用數理統計和邏輯判斷工具，更注重大數據在飛行效率、健康管理等領域的應用。

大數據應用的關鍵技術分析

數據分析師從數據源獲取到產生最終價值，一般經過數據的采集準備、存儲管理、計算處理、數據分析和知識展現等五個主要環節。相對于傳統挖掘技術，大數據分析的技術突破主要集中在存儲管理、計算處理和數據分析三個核心環節。在民機應用方面，又涉及工業物聯網、航空電信網等關鍵技術。

分布式存儲

"數據分析師"面對海量數據，傳統存儲技術一方面是存儲和計算物理分離、易受I/O瓶頸制約，另一方面是數據數據冗余、擴展、容錯和并發讀寫能力不足。谷歌文件系統（GFS）和Hadoop分布式文件系統（HDFS）在物理上將計算和存儲節點結合在一起，避免了數據密集計算時的I/O堵塞；采取分布式存儲架構，以提高并發訪問能力，在大文件存儲上的表現優異。隨著應用和需求的發展，內存型數據庫在提高隨機、海量小文件頻繁讀寫方面表現優異。

非關系型數據庫

傳統關系型數據庫采取結構化數據管理方式，優點是數據一致性強，缺點是容差性、并發性較弱。谷歌Big Table和HadoopHBase等新型非關系數據庫（NoSQL）通過“鍵-值”（Key-Value）對、文件等非二維表，提供了處理多源多類非結構化數據的解決方案，由于只關注結果一致性，不追求過程一致性，效率也充分提升。谷歌推出Spanner數據庫，可在全球部署100萬～1000萬臺服務器的超大存儲系統，通過原子鐘進行全局精確同步，在非關系型數據庫基礎上實現一致性，同時還支持SQL接口，體現兩種數據管理技術融合發展的方向。

并行計算關鍵技術

傳統高性能計算的特點是“數據簡單、算法復雜”，大數據是典型的數據密集型計算，更重視計算單元和存儲單元間的吞吐率。谷歌的MapReduce并行計算技術，通過廉價通用服務器組建系統、添加服務器節點線性擴展系統處理能力，成為應用最為廣泛的大數據計算平臺?；贛apReduce，業界又發展出多種并行計算技術：一是“邊到達邊計算”的流計算，如Yahoo的S4和Twitter的Storm；二是針對大規模圖數據進行優化的圖計算，如谷歌的Pregel；三是將MapReduce內存化以提高實時性的內存批計算， Spark；四是可秒級處理PB級數據的快速交互分析，如谷歌的Dremel。2013年，Hadoop社區推出的將任務調度和資源管理分離、適合多種計算模型的通用MapReduce架構YARN，現已發展成為大數據計算平臺的公認標準。

機器學習

大數據分析技術路線先憑借先驗知識人工建立數學模型分析、而后通過大量樣本數據進行機器學習。2006 年，谷歌等公司提出增加人工神經網絡層數和神經元節點數量，構建深度神經網絡以提高訓練效果，并在后續試驗中得到證實?；谏疃?a href='/map/shenjingwangluo/' style='color:#000;font-size:inherit;'>神經網絡的機器學習技術在語音識別和圖像識別等方面取得了較好效果。

工業物聯網

工業大數據離不開工業物聯網的支撐。第一代工業物聯網以模擬信號單向傳遞為主，布線復雜、抗干擾性差。第二代工業物聯網以數字分布式控制系統為代表，信號精度提高但網絡實時性和穩定性不足。第三代工業物聯網突出現場總線控制，采用全數字、開放式雙向通信網絡將各控制器與設備互連，而更為便捷、低廉的工業以太網已開始取代現場總線技術。第四代工業物聯網的特點是無線傳感和通信，突破傳統分層控制體系，形成制造、管理、分析、服務的全網一體化架構，同時還具備現場設備感知、實時微處理微計算、微秒級快速響應和復雜環境下穩定傳輸等能力。

航空電信網

航空電信網（ATN ）是基于國際標準公共接口服務和協議，集成地面、地空和航空等多種數據子網，以實現統一數據傳輸服務的全球空地一體化航空專用通信網絡。ATN最大的轉變是從面向字符傳輸到面向比特傳輸，是未來實現航空大數據實時分析的基礎通信保障。ATN主要由通信子網、ATN路由器和終端系統組成。其中ATN通信子網一般由機上子網、空地子網（如甚高頻地空數據鏈、二次雷達S模式、 衛星通信、高頻地空數據鏈等）和地面子網三種形式的數據通信網絡組成。而ATN異質網際間的數據傳輸，則由ATN路由器實現。cda數據分析師培訓