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出版者:大地出版社

作者:修订小组

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页数:599

译者:

出版时间:2004

价格:80.0

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isbn号码:9787800977138

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工业自动化系统可靠性工程：从理论到实践的深度解析 本书旨在为工业自动化领域的工程师、技术人员以及相关专业的研究人员提供一套全面、深入且具有高度实践指导意义的可靠性工程知识体系。面对当今工业生产对连续性、稳定性和安全性的日益严苛的要求，理解和掌握如何设计、实施和维护高可靠性的自动化系统变得至关重要。本书摒弃了碎片化的知识点罗列，而是构建了一个逻辑清晰、层层递进的理论框架，并辅以大量真实的工业案例和工程实例，力求将复杂的可靠性科学转化为可操作的技术工具。 全书结构围绕自动化系统从概念设计到全生命周期管理的可靠性维度展开，共分为七个主要部分，近三十章内容。 第一部分：可靠性工程基础与自动化系统特性 本部分首先奠定了可靠性工程的理论基石，并着重探讨了工业自动化系统自身的特殊性对可靠性评估和管理提出的挑战。 第一章：可靠性工程的本质与演进 阐述了可靠性的定义、基本概念（如失效率、平均故障间隔时间MTBF、平均修复时间MTTR），并追溯了其在航空航天、核工业向现代工业控制系统（ICS）演进的历史脉络。讨论了从传统“事后维修”到“预测性维护”的哲学转变。 第二章：工业自动化系统的结构与故障域划分 详细剖析了现代自动化系统（如DCS、PLC、SCADA、传感器网络）的层级结构，包括现场层、控制层、监控层和信息层。重点介绍了如何根据系统架构，对潜在的故障模式进行系统性的分解，如硬件故障、软件缺陷、通信中断、操作失误等。 第三章：环境因素对系统可靠性的影响 分析了影响自动化系统运行环境的关键因素，如电磁兼容性（EMC/EMI）、温度湿度变化、振动冲击、供电质量波动等。提供了评估环境应力对电子元器件寿命影响的工程方法。 第二部分：可靠性建模与定量分析 本部分是本书的核心技术部分，详细介绍了用于量化系统可靠性的数学工具和分析方法。 第四章：概率论与统计学在可靠性中的应用 复习了指数分布、威布尔分布、正态分布等在描述设备寿命分布中的应用。重点讲解了如何利用历史数据拟合分布模型，并进行寿命预测。 第五章：可靠性系统建模方法 深入介绍了几种主流的系统可靠性建模技术： 框图法与串并联系统分析： 基础建模的快速应用。 状态转移法（Markov Chain）： 针对具有修复能力的复杂系统进行动态可靠性分析，尤其适用于多模态故障的系统。 故障树分析（FTA）： 演绎推理方法，从顶事件（系统故障）回溯至基本事件的逻辑分析，强调定性分析与定量计算的结合。 第六章：从故障树到可靠性框图的转化 讲解了如何将FTA的逻辑结构转化为可靠性框图，以便使用可靠性计算公式进行量化评估。重点讨论了冗余配置（如1oo2、2oo3）对系统可靠性的提升效果的精确计算。 第七章：人、机、料、法、环（5M1E）在可靠性分析中的集成 超越纯粹的硬件分析，系统性地引入了人为因素（Human Factors）和维护因素（Maintainability）对整体可靠性的影响。讨论了人机界面（HMI）设计缺陷导致的误操作风险评估。 第三部分：可靠性设计与分析技术 本部分聚焦于在系统设计初期如何嵌入可靠性理念，并使用工程工具来预防故障。 第八章：可靠性设计原则与规范 介绍了一系列确保高可靠性的设计准则，如：冗余设计、容错设计、故障隔离、降额设计（Derating）等。引用了IEC 61508和IEC 61511等关键安全标准中对可靠性设计的要求。 第九章：失效模式与影响及后果分析（FMEA/FMECA） 这是预防性分析的关键工具。本书详细演示了FMEA的实施步骤，如何确定严重度（S）、发生度（O）和探测度（D），并计算风险优先系数（RPN）。特别针对嵌入式控制器的软件/硬件接口故障进行了深入的FMECA案例剖析。 第十-十二章：可靠性、可维护性、可用性（RAM）分析的集成 可维护性（M）分析： 讲解了平均修复时间（MTTR）的优化策略，包括备件管理、快速诊断技术和模块化设计。 可用性（A）的动态评估： 讨论了不同运行策略（持续运行、周期性停机）对系统可用性的影响。 第四部分：软件与网络可靠性挑战 鉴于现代自动化系统对软件的强依赖性，本部分专门针对软件和通信网络的可靠性进行了深入探讨。 第十三-十五章：工业控制软件的可靠性保证 软件故障模型： 探讨了软件缺陷的生成、潜伏和触发机制。 软件测试与验证： 介绍了单元测试、集成测试、压力测试等，并强调了基于需求的可靠性测试覆盖率的确定。 形式化方法概述： 介绍有限状态机（FSM）和模型检验（Model Checking）在验证关键逻辑正确性方面的应用。 第十六-十七章：通信网络与数据完整性 分析了工业以太网（如EtherNet/IP, Profinet）和现场总线（如CAN, Modbus）的可靠性问题。重点讨论了数据包丢失、时延抖动、网络拥塞对实时控制回路的影响，以及冗余环网、时间敏感网络（TSN）的可靠性增强机制。 第五部分：生命周期中的可靠性管理与实践 本部分将理论分析转化为工程实践，关注系统投入运行后的持续管理。 第十八章：加速寿命试验（ALT）与环境应力筛选（ESS） 描述了如何通过提高应力水平（如温度、电压）来加速元器件失效，从而在短期内预测其长期可靠性。介绍了ESS在批量生产阶段发现早期缺陷的重要性。 第十九-二十一章：基于状态的维护（CBM）与预测性维护（PdM） 这是现代工业4.0可靠性管理的核心。 传感器技术与数据采集： 介绍了振动分析、热成像、油液分析等非侵入式监测手段。 健康指标（Health Index）的构建： 如何将多源异构数据转化为可量化的健康状态参数。 剩余寿命预测（RUL）： 应用机器学习和退化模型来预测设备何时需要维护，实现从“计划维护”到“按需维护”的转变。 第六部分：安全仪表系统（SIS）的可靠性与功能安全 本部分聚焦于对安全至关重要的自动化子系统，严格遵循功能安全标准。 第二十二-二十四章：功能安全标准与可靠性指标 详细解读了IEC 61508（电/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全）及其在过程工业中的应用标准IEC 61511。 目标安全完整性等级（SIL）： 讲解了SIL的定义、概率要求（PFDavg、PFH）。 安全相关系统的可靠性评估： 强调了SIS系统必须独立于基本过程控制系统（BPCS）进行可靠性评估，并着重分析了共因失效（CCF）的抑制措施。 第二十五-二十七章：安全仪表系统的设计与验证 介绍了如何使用PSA（概率安全评估）方法来设计和验证SIS的架构。重点讨论了证明系统满足SIL等级所需的文件和测试证据链。 第七部分：案例研究与未来展望 最后一部分通过实际工业案例巩固所学知识，并展望该领域的前沿发展。 第二十八-三十章：综合案例分析与新兴技术 大型石化装置SIS可靠性设计案例： 展示了如何将FTA、FMEA和SIL定级要求整合到一个完整的项目设计流程中。 操作员错误与系统可靠性的耦合分析： 分析了高压或紧急停机场景下，人为决策失误如何导致高可靠性系统失效。 面向可靠性的数字孪生与AI应用： 探讨了利用数字孪生模型进行高保真度的“虚拟测试”，以及利用深度学习改进故障诊断和RUL预测的潜力与挑战。 本书的特点在于强调“工程思维”和“数据驱动决策”，旨在培养读者将理论知识转化为解决实际工业难题的能力，是工业控制领域提升运营效率和保障生产安全的重要参考手册。

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这本书的价值，在于它不仅仅是一本技术手册，更是一份关于如何科学、理性地评估矿业权资产的指南。在我看来，矿业权评估的本质，在于如何在不确定的未来中，量化一种潜在的价值，并为相关的交易和决策提供可靠的依据。《矿业权评估指南(2004年修订版)》在这方面做得非常出色。书中对于“无形资产评估”的讨论，也让我眼前一亮，因为我之前一直以为矿业权的评估主要集中在有形的资源量上，而书中则强调了诸如勘探权、开采权等所蕴含的无形价值，这拓展了我对矿业权价值的认知边界。

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总而言之，《矿业权评估指南(2004年修订版)》是我近期阅读过中最具价值的一本书籍之一。它以一种严谨、系统、全面、实用的方式，为读者打开了矿业权评估的大门。无论你是矿业领域的初学者，还是资深的从业者，都能够从中获益。我个人尤其欣赏书中对于“公平市场价值”的定义和探讨，以及如何在复杂多变的矿业市场中，通过科学的评估方法，去发现和量化这种价值。这本书不仅是一本工具书，更是一本能够帮助你提升专业素养和决策能力的重要参考。

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对于我这种非专业背景的读者而言，《矿业权评估指南(2004年修订版)》最大的优点在于它的“可读性”和“指导性”。尽管书中充斥着大量专业术语和复杂的计算模型，但作者们通过大量的图表、公式推导和案例分析，使得这些内容变得相对易于理解。更重要的是，书中提供的评估步骤和方法，具有极强的操作性和指导性。你可以跟着书中的步骤，一步步地进行模拟评估，从而掌握评估的精髓。我尤其喜欢书中关于“经济可行性分析”的章节，它详细讲解了如何从经济的角度来评估一个矿业项目的价值，这对于我判断一个矿业投资项目是否值得进行，提供了重要的参考。

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这本书带给我的不仅仅是知识的增长，更是一种思维方式的启迪。在接触《矿业权评估指南(2004年修订版)》之前，我对矿业权的认识可能还停留在“有没有资源”这个简单层面。但阅读之后，我才真正理解到，矿业权的价值评估是一项极其复杂和综合性的工作，它需要跨越经济学、地质学、工程学、法学、金融学等多个学科的知识。书中对于“未来收益预测”的详细阐述，让我认识到，如何在一个充满不确定性的环境中，做出相对准确的预测，是评估工作的核心挑战。作者们通过大量篇幅讲解了各种预测模型和数据处理方法，并强调了信息来源的可靠性和数据分析的严谨性，这对于我培养科学严谨的分析思维，非常有帮助。

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阅读《矿业权评估指南(2004年修订版)》，我仿佛置身于一个由数字、图表和专业术语构建的严谨世界，但神奇的是，这个世界却并不冰冷枯燥。作者们用一种高度专业化但又不失人文关怀的笔触，引导着我们一步步探索矿业权评估的奥秘。书中关于“价值”的定义和衡量标准，进行了非常深入的探讨，这让我意识到，矿业权的价值并非一成不变，而是受到诸多因素的影响，包括但不限于资源储量、开采条件、市场价格波动、国家政策导向、甚至地理位置和环境影响等等。书中对这些影响因素的分析，既有理论上的深度，也有实践中的借鉴意义。我特别喜欢书中关于“风险评估”的章节，它详细列举了可能出现的各种风险，并给出了相应的规避和应对策略，这对于任何一项投资决策而言，都至关重要。

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不得不说，《矿业权评估指南(2004年修订版)》在内容的前瞻性和实用性上，都给我留下了深刻的印象。作为一本修订版，它显然吸收了近年来矿业权评估领域的新进展和新理念。在阅读过程中，我发现书中不仅涵盖了传统的成本法、收益法等评估方法，还对一些新兴的评估模型和技术进行了介绍，虽然我个人对这些新兴技术尚未完全掌握，但其提及本身就足以让我感受到作者们紧跟时代步伐的专业精神。更重要的是，书中提供的案例分析，都取材于真实的矿业项目，并且对评估过程进行了详细的还原，这对于我理解抽象的评估理论，将其与实际工作联系起来，起到了至关重要的作用。从矿种的选取、数据的收集，到评估模型的建立、结果的解释，每一步都清晰可见，让人茅塞顿开。

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《矿业权评估指南(2004年修订版)》这本书，在我看来，是一部将理论深度与实践应用完美结合的典范。书中对矿业权评估的每一个环节都进行了细致入微的剖析，从勘探阶段的资源量估算，到开发阶段的生产成本预测，再到市场销售环节的价格分析，几乎涵盖了矿业项目生命周期的所有重要评估节点。我印象特别深刻的是，书中对于“折现率”的选择和确定，进行了非常深入的探讨，并提供了多种方法供读者参考。这让我了解到，在评估未来收益时，如何合理地考虑时间价值和风险溢价，是多么重要。

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坦率地说，《矿业权评估指南(2004年修订版)》的篇幅不算小，但每一页都充满了干货，丝毫没有冗余。它以一种非常系统和全面的方式，勾勒出了矿业权评估的整个流程和关键环节。从前期的勘探成果分析，到后期的开采规划和市场预测，书中都给出了详尽的指导。我特别欣赏书中关于“矿产资源量和资源储量”的区分讲解，这看似基础的知识点，却往往是评估工作中最容易被忽视也最容易出错的地方。书中用生动的图例和清晰的文字，阐释了两者之间的关系和在评估中的作用，让我对这些专业术语有了更深刻的理解。这本书就像一位经验丰富的导师，耐心地解答着每一个可能出现的疑问。

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阅读《矿业权评估指南(2004年修订版)》的过程，更像是一次对矿业经济学和资产评估理论的深度“朝圣”。这本书并非只是简单地告诉你“怎么做”，而是深入地告诉你“为什么这么做”。书中对各种评估方法的原理、适用范围以及优劣势的分析，都非常到位。例如，在讨论收益法时，书中详细解释了现金流的构成、预测的难点，以及如何选取合适的折现率来计算现值。这让我不仅学会了评估的方法，更重要的是理解了评估背后的逻辑和科学依据，从而能够更灵活地运用这些方法解决实际问题。

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这本书的出版，简直是给矿业领域的研究者和实践者们带来了一场及时雨！作为一名对矿业权评估工作一直充满好奇但又觉得门槛颇高的普通读者，我一直渴望找到一本既能系统讲解理论，又能深入剖析实践的权威性著作。《矿业权评估指南(2004年修订版)》的出现，正好满足了我的这一需求。初次翻阅，就被其严谨的结构和详实的案例所吸引。它并没有简单地罗列评估方法，而是从评估的宏观背景、法律法规框架入手，层层递进，深入浅出地阐述了各项评估技术。尤其让我印象深刻的是，书中对于不同类型矿业权的评估要点进行了细致的区分，比如对于固体矿产、石油天然气、地热等，都提供了量身定制的评估思路和参数设定。这对于我这样非专业出身的读者来说，极大地降低了理解难度，也让我看到了不同矿种在评估上的独特性和复杂性。

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