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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Nachlas, Joel A.

出品人:

页数:408

译者:

出版时间:2005-4

价格:$ 124.24

装帧:HRD

isbn号码:9780849335983

丛书系列:

图书标签:

可靠性工程
可靠性分析
故障分析
维修策略
质量工程
系统可靠性
概率统计
工程设计
寿命预测
风险评估

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具体描述

Without proper reliability and maintenance planning, even the most efficient and seemingly cost-effective designs can incur enormous expenses due to repeated or catastrophic failure and subsequent search for the cause. Today's engineering students face increasing pressure from employers, customers, and regulators to produce cost-efficient designs that are less prone to failure and that are safe and easy to use. An understanding of reliability principles and maintenance planning can help accomplish these conflicting goals. Presenting an integrated approach to reliability evaluation and maintenance planning, "Reliability Engineering: Probabilistic Models and Maintenance Methods" provides comprehensive coverage of the fundamental concepts of reliability theory, basic models, and various methods of analysis.It contains numerous examples and homework problems in each chapter. The first six chapters sequentially outline each basic concept of reliability theory, followed by two chapters on commonly used statistical methods for evaluating component reliability. The book concludes with five chapters on repairable systems and maintenance planning, a chapter devoted to special topics such as warranties, and appendices on numerical computation. With an accessible blend of mathematical rigor and readability, Reliability Engineering is the ideal introductory textbook for graduate students in reliability theory and engineering, repairable systems analysis, operations research methods, and applied random processes.

好的，这是一本名为《制造系统集成与优化》的图书简介，内容详尽，不涉及可靠性工程领域： --- 《制造系统集成与优化》一部深入探索现代复杂制造系统设计、实施与效能提升的权威指南在当今竞争激烈、技术迭代迅猛的全球市场中，制造企业要想保持领先地位，就必须构建具备高度柔性、效率和适应性的生产系统。《制造系统集成与优化》正是为满足这一时代需求而编写的深度专业著作。本书系统性地梳理了从概念设计到实际部署，再到持续改进的整个制造系统生命周期管理框架，专注于如何将离散、连续及混合型制造流程进行有机整合，并利用先进的量化方法实现系统性能的最优化。本书的核心在于“集成”与“优化”两大支柱。集成不仅仅指物理设备和软件平台的对接，更强调信息流、物流、决策流的无缝协同，以支撑工业物联网（IIoT）、信息物理系统（CPS）和智能工厂的构建。优化则深入探讨了如何利用运筹学、仿真建模和先进控制理论，在面对不确定性、资源约束和快速变化的需求时，找到全局最优或近优的解决方案。第一部分：现代制造系统基础与架构本部分为理解复杂制造系统打下坚实的基础。首先，本书详细分析了当前主流的制造模式演进，包括精益制造（Lean Manufacturing）的深化应用、敏捷制造（Agile Manufacturing）的实践路径，以及面向大规模定制（Mass Customization）的系统架构设计。第三章：制造系统层级化结构与互联互通深入解析了ISA-95及最新的工业4.0参考架构模型，阐述了从现场控制层（L1）到企业资源规划层（L5）的数据模型、通信协议（如OPC UA、MQTT）以及数据语义的标准化工作。重点讨论了如何打破传统“信息孤岛”，实现跨越车间、供应链和管理决策的端到端信息透明化。第四章：柔性与重构能力的设计原则探讨了如何设计具备快速响应市场变化的生产线布局和工艺流程。内容涵盖单元化制造、并行工程、模块化产品设计与制造单元（Manufacturing Cells）的动态配置策略，确保系统在面对产品设计变更或订单结构调整时，能以最小的停机时间和成本完成重构。第二部分：系统建模、仿真与性能评估有效的优化必须建立在精确的系统理解之上。本部分侧重于应用先进的建模工具和方法，对制造系统进行虚拟化表达和性能预测。第六章：离散事件仿真（DES）建模技术详述了如何使用主流仿真软件构建高保真度的制造系统模型。内容不仅包括资源配置、调度逻辑的精确映射，还重点讲解了如何进行“What-If”分析、实验设计（Design of Experiments, DoE）以及仿真结果的有效性与准确性验证（Verification and Validation）。第七章：制造系统的网络流与资源约束引入运筹学中的关键模型，如资源受限项目调度问题（RCPSP）和作业车间调度（FJS）的数学规划方法。书中提供了求解大尺度问题的启发式算法（Heuristics）和元启发式算法（Metaheuristics）的应用实例，如遗传算法、模拟退火在混线生产中的应用案例。第八章：生产吞吐量与瓶颈分析介绍了一种系统性的瓶颈识别与消除流程。本书区分了不同类型的系统瓶颈（如资源瓶颈、缓冲区瓶颈、工艺瓶颈），并展示了如何利用绩效指标（KPIs），如设备综合效率（OEE）的分解分析，定位系统性能的限制因素，并评估改进措施的预期收益。第三部分：集成化控制与调度策略实现系统优化，控制与调度的集成是关键环节。本部分聚焦于实时决策制定，以应对生产现场的动态波动。第十章：先进调度系统（APS）的实施与集成深入剖析了现代APS系统的架构，区别于传统的MRP/ERP计划，APS如何结合有限能力计划（Finite Capacity Planning）和实时数据反馈进行滚动式优化。重点讨论了基于约束的调度（Constraint-Based Scheduling）和基于规则的动态调度策略。第十一章：车间控制系统（WCS）与执行系统（MES）的协同详细阐述了WCS在连接PLC/SCADA与MES之间的桥梁作用。通过具体的通信接口和数据映射案例，展示了如何确保生产指令的准确下达、在制品（WIP）状态的实时回传，以及异常情况下的快速响应机制。第十二章：供应链集成与端到端可视化讨论了制造系统如何延伸至外部伙伴。内容包括供应商管理库存（VMI）、协同规划、预测与补货（CPFR）在制造环境中的应用，以及如何构建从原始材料到最终交付的端到端（E2E）可视化平台，以平抑供应链波动对内部生产的冲击。第四部分：优化工具与未来趋势本部分关注于支撑系统持续改进和面向未来的技术集成。第十四章：基于数据的决策支持体系探讨了如何构建数据采集、清洗、存储（数据湖/数据仓库）的基础设施，并利用统计过程控制（SPC）、过程能力分析（Process Capability Analysis）等质量工具，将数据转化为可操作的工艺改进建议，实现从描述性分析到规范性分析的跨越。第十五章：制造系统的人机协作优化聚焦于未来工厂中的人员角色转型。分析了增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术在复杂装配指导、远程维护和操作人员培训中的应用潜力，以及如何设计更符合人体工程学和认知负荷的HMI（人机界面），以提升人机交互效率和系统安全性。第十六章：面向可持续性的制造系统设计探讨了如何将环境因素纳入系统优化目标函数。内容包括能源消耗最小化、废弃物生成量预测及优化、以及如何利用系统级弹性设计来应对气候变化带来的供应链中断风险，推动绿色制造和循环经济实践。目标读者本书面向对象包括：制造企业的系统规划师、生产控制工程师、工艺研发人员、工业工程（IE）专家、自动化与控制系统集成商，以及在工业工程、机械工程、管理科学等领域进行高阶学习的研究生及博士生。通过系统学习本书内容，读者将能够掌握构建、分析、评估和持续优化复杂、集成化、高柔性现代制造系统所需的全套理论框架、分析工具与工程实践方法。它不仅是工程师的案头工具书，更是企业管理层制定未来智能制造战略的可靠参考。