Python - Ayuda Base de datos - Python - Machine Learning

Hola buenas tardes a todos, quería solicitarles ayuda o consejos principalmente con un trabajo que debo hacer para mi universidad.

El tema es el siguiente:
adquirí una base de datos de distintas variables(velocidades,aceleracion,etc..) de un proceso industrial, por lo que estos datos debo tratarlos (eliminar cosas incoherentes a la realidad) y revisar su comportamiento, para finalmente compararlo con el estado de una maquina (en funcionamiento o saturada). Es decir observar una tendencia en estas graficas junto al grafico de estado de la maquina, todo en el tiempo (cada 5 seg aprox).
Finalmente realizar un modelo de detección, el cual me avisara cuando la maquina este saturada de acuerdo a los datos de las variables, según lo anterior.

Me recomendaron utilizar Spark debido al tamaño de los datos y posiblemente machine learning. Les pido consejos de como abordar este problema utilizando python, como también que buscar en internet que aborden este tipo de problema.

Soy de eléctrica y me estoy adentrando a este mundo que al parecer gusta mas.
Les agradezco de antemano

Para limpiar los datos puedes usar Pandas, Luego para implementar el modelo entrenado para machine learning puedes usar spark aunque TensorFlow tambien seria una opcion!