网络化监督与控制系统 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业出版社

作者:任作新

出品人:

页数:302

译者:

出版时间:2007-1

价格:36.00元

装帧:

isbn号码:9787118048605

丛书系列:

图书标签:

• 网络控制
• SCADA
• 工业控制系统
• 网络安全
• 自动化
• 通信网络
• 实时系统
• 嵌入式系统
• 数据采集
• 监控系统

好的，这是一份关于一本名为《先进制造中的数据驱动优化与决策》的图书简介： --- 图书名称：先进制造中的数据驱动优化与决策 图书简介 在当前全球制造业向工业4.0迈进的浪潮中，生产系统的复杂性、互联互通性以及对实时响应能力的需求达到了前所未有的高度。传统的基于经验和固定模型的控制与优化方法已难以应对这种动态、多变的环境。《先进制造中的数据驱动优化与决策》一书，旨在为读者提供一套系统性的理论框架和实用的技术工具，用以驾驭海量生产数据，实现制造过程的智能化、自适应和高效能运行。 本书的核心聚焦于如何利用先进的统计学、机器学习（ML）、人工智能（AI）以及运筹学中的优化技术，将原始的传感器数据转化为可执行的、驱动生产决策的洞察力。它不仅是一本技术手册，更是一部连接理论研究与工程实践的桥梁，深刻剖析了数据在现代制造价值链中的关键作用。 第一部分：制造数据的采集、处理与特征工程 本部分奠定了数据驱动方法论的基石。我们首先深入探讨了现代智能工厂中数据生成的机制，涵盖了从时间序列传感器数据（如温度、振动、电流）到离散事件日志（如机床状态切换、报警记录）的多种数据类型。强调了数据采集的同步性、准确性和完整性对于后续分析的决定性影响。 随后，本书详细阐述了面向制造场景的数据预处理技术。这包括噪声过滤、缺失值插补、数据归一化与标准化等基础步骤。更关键的是，我们引入了“制造特征工程”的概念，教授读者如何从原始信号中提取出对质量预测、设备健康评估真正有意义的特征，例如频域分析中的能量谱密度、时域信号的峭度与偏度，以及基于领域知识构建的复合指标。 第二部分：基于模型的预测性维护与质量控制 现代制造系统对“停机不报”和“缺陷不可见”的容忍度极低。本部分将重点介绍如何利用数据驱动模型，实现从被动维护向预测性维护（PdM）的转变，并构建实时的过程质量监控系统。 在预测性维护方面，我们构建了多种基于剩余使用寿命（RUL）预测的框架。内容覆盖了从基于物理机理的退化模型到纯数据驱动的深度学习模型（如LSTM、Transformer）。特别地，本书详细对比了有标签和无标签学习在故障分类和异常检测中的应用，并提供了在资源受限边缘设备上部署轻量化模型的策略。 在质量控制领域，本书超越了传统的SPC（统计过程控制），引入了基于多变量数据的在线质量预测模型。读者将学习如何构建数字孪生（Digital Twin）的简化版本，用于模拟不同工艺参数组合对最终产品质量的影响，从而实现对关键工艺窗口的精确锁定和自适应调整。 第三部分：生产调度与流程的智能优化 制造的效率瓶颈往往存在于资源分配和流程调度上。本部分是本书中最具工程价值的部分，它结合了运筹学和强化学习（RL）的最新成果，来解决复杂的排产和路径规划问题。 我们首先回顾了经典的混合整数线性规划（MILP）在面对大规模、动态约束时的局限性。接着，重点引入了基于数据驱动的启发式算法和元启发式算法（如遗传算法、粒子群优化）的改进策略，这些策略利用历史运行数据来优化搜索空间的效率。 最大的篇幅留给了强化学习在动态调度中的应用。本书详细介绍了如何将复杂的车间调度问题建模为马尔可夫决策过程（MDP），并应用如深度Q网络（DQN）和近端策略优化（PPO）等算法，训练一个能够实时感知当前工序负荷、机器状态和紧急订单的智能调度代理（Agent）。这些案例研究展示了如何显著降低在制品（WIP）库存、缩短交付周期和最大化设备利用率。 第四部分：决策支持系统与人机协作 再先进的算法也需要有效的落地和被决策者所接受。《先进制造中的数据驱动优化与决策》的最后一部分关注于如何将复杂的优化结果转化为清晰、可操作的决策支持信息。 本书强调了可解释性人工智能（XAI）在制造领域的重要性。我们探讨了LIME和SHAP等技术如何帮助工程师理解模型为什么推荐某一特定操作或判断某一设备存在风险，从而建立对自动化决策的信任。 同时，我们深入分析了面向操作员的决策支持界面设计原则，确保信息展示的即时性和上下文相关性。内容还涉及人机协作（Human-Robot Collaboration, HRC）中的数据交互模式，探讨如何利用数据驱动的方法优化人与自动化系统之间的信息流和任务分配，以实现整体生产效率的最大化。 目标读者 本书适合于工业自动化工程师、制造系统管理者、数据科学家、工艺研发人员，以及相关专业的高年级本科生和研究生。阅读本书，将使读者具备将大数据转化为实际生产力，推动企业迈向更高水平智能制造的能力。通过对书中理论框架的深入理解和对案例的实践，读者将能够设计、实施和维护下一代数据驱动的制造优化系统。

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最近翻阅了《网络化监督与控制系统》一书，感觉像是进入了一个全新的技术世界。这本书的独到之处在于，它不仅关注了系统本身的技术实现，更深入地探讨了系统与人类操作者之间的交互界面设计。书中关于人机界面（HMI）的设计原则，如何通过直观的图形化界面来展示复杂的系统状态，以及如何为操作员提供有效的警报和故障处理建议，都让我受益匪浅。作者还专门开辟了一章来讨论用户体验（UX）在工业控制系统中的重要性，强调了良好的UX能够显著提高操作效率，降低人为失误的风险。此外，书中还涉及了远程监控和诊断技术的最新发展，以及如何利用物联网（IoT）平台来构建更加智能化的分布式控制体系。从实际操作的角度来看，书中提供的设计模式和最佳实践，对于正在构建或升级现有控制系统的工程师来说，具有极高的参考价值。这本书的知识更新也相当及时，涵盖了不少近期的技术革新。

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这本书实在是太棒了，我迫不及待地想和大家分享我的阅读体验！从书名《网络化监督与控制系统》就能看出，它是一本关于现代工业自动化核心技术的专业书籍。虽然我不是这个领域的专家，但这本书深入浅出的讲解方式让我这个初学者也能逐渐理解其中的奥秘。书中首先从基础概念讲起，比如什么是监督系统、什么是控制系统，以及它们是如何相互协作的。然后，作者花了很大的篇幅来介绍各种网络通信协议，比如TCP/IP、Modbus、Profibus等等，并详细解释了它们在工业现场的应用。让我印象深刻的是，书中还列举了大量的实际案例，从智能电网到智能制造，再到智能交通，都用到了网络化监督与控制系统，这些案例的分析非常透彻，让我能更直观地感受到这些技术的实际价值。此外，书中还探讨了系统安全性的问题，包括如何防止黑客攻击、如何保证数据的完整性和可靠性等等，这在当前信息安全备受关注的时代尤为重要。总而言之，这本书的内容非常丰富，既有理论深度，又有实践指导，是任何对工业自动化感兴趣的人不容错过的佳作。

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我最近读完了一本关于《网络化监督与控制系统》的书，不得不说，这是一次非常开阔眼界的阅读体验。本书的作者在技术深度上做得相当到位，从分布式控制架构的演变，到各种通信介质（如光纤、无线）在复杂工业环境中的选择与部署，都进行了细致入微的阐述。书中对实时操作系统（RTOS）在实时性要求极高的控制回路中的作用进行了深入的探讨，并对比了不同RTOS在性能、功耗以及开发成本方面的优劣。我尤其欣赏的是，作者并没有仅仅停留在技术层面，而是花了相当大的篇幅来讨论系统的可靠性与容错设计。例如，书中详细介绍了冗余技术在关键设备上的应用，以及如何通过故障诊断和自愈机制来提高系统的可用性。此外，关于模糊逻辑和神经网络在自适应控制中的应用，也让我耳目一新，这种将人工智能技术融入传统控制理论的思路，无疑是未来发展的重要方向。总的来说，这本书在技术细节的挖掘和前沿理论的引入上都做得非常出色，对于有一定基础的读者来说，绝对是一本能够带来深刻启发的参考书。

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这本《网络化监督与控制系统》真是一部引人入胜的读物，它如同一个巨大的宝库，不断挖掘出令人惊叹的知识。读这本书的过程，就像是在与一位经验丰富的工程师进行深入的交流。作者以非常清晰的逻辑，循序渐进地讲解了如何设计和实现一个稳定、高效的网络化监督与控制系统。书中对于传感器网络的拓扑结构、数据采集的频率与精度、以及数据传输的带宽与延迟等关键参数的权衡，都给出了非常实用的建议。让我印象深刻的是，书中对不同通信协议在实际应用中的适用场景进行了详细的比较分析，例如，在对实时性要求极高的场合，应该选择哪种协议；而在数据量庞大但对实时性要求不高的场合，又该如何权衡。此外，书中还详细介绍了各种执行机构的原理及其在网络化控制中的集成方式，比如伺服电机、步进电机以及各种阀门控制。对系统集成商来说，这本书无疑是宝贵的指导手册，它能够帮助他们避免许多潜在的陷阱，提高项目成功率。

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这本书《网络化监督与控制系统》着实给了我不少启发，它在讲解理论知识的同时，并没有忽略实际应用中的挑战。作者对于系统设计中的一些“灰色地带”，例如不同厂商设备间的兼容性问题，以及如何在遗留系统和新系统之间进行平滑过渡，都提出了富有建设性的解决方案。书中探讨了实时数据分析在故障预警和性能优化中的作用，以及如何通过机器学习算法来预测潜在的系统失效，从而实现预测性维护。这一点让我觉得非常前沿。另外，书中关于数据安全和隐私保护的章节，也详细阐述了在网络化环境下，如何建立多层次的安全防护体系，以应对日益复杂的网络威胁。从实际操作的经验来看，书中提到的许多调试技巧和故障排除方法，都非常实用，能够帮助工程师快速定位问题并加以解决。总的来说，这本书的价值不仅在于其知识的深度，更在于其解决实际问题的能力，绝对是一本值得反复研读的参考书。

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