Chemical Process Performance Evaluation pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Cinar, Ali/ Palazoglu, Ahmet/ Kayihan, Ferhan

出品人:

页数:344

译者:

出版时间:2007-1

价格:$ 225.94

装帧:HRD

isbn号码:9780849338069

丛书系列:

图书标签:

化学过程
过程性能评估
化工工程
过程控制
优化
模拟
数据分析
工业应用
效率
可靠性

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具体描述

The latest advances in process monitoring, data analysis, and control systems are increasingly useful for maintaining the safety, flexibility, and environmental compliance of industrial manufacturing operations. Focusing on continuous, multivariate processes, "Chemical Process Performance Evaluation" introduces statistical methods and modeling techniques for process monitoring, performance evaluation, and fault diagnosis. This book introduces practical multivariate statistical methods and empirical modeling development techniques, such as principal components regression, partial least squares regression, input-output modeling, state-space modeling, and modeling process signals for trend analysis. Then, the authors examine fault diagnosis techniques based on episodes, hidden Markov models, contribution plots, discriminant analysis, and support vector machines. They address controller process evaluation and sensor failure detection, including methods for differentiating between sensor failures and process upset. The book concludes with an extensive discussion on the use of data analysis techniques for the special case of web and sheet processes. Case studies illustrate the implementation of methods presented throughout the book. Emphasizing the balance between practice and theory, "Chemical Process Performance Evaluation" is an excellent tool for comparing alternative techniques for process monitoring, signal modeling, and process diagnosis. The unique integration of process and controller monitoring and fault diagnosis facilitates the practical implementation of unified and automated monitoring and diagnosis technologies.

新书推荐：《工业流程优化与效率提升：系统性方法与前沿技术》聚焦：深度解析现代工业流程的性能瓶颈、评估体系构建与前沿优化策略在当前全球产业竞争日益激烈、对可持续发展要求不断提高的背景下，工业流程的效率与性能已成为决定企业核心竞争力的关键要素。《工业流程优化与效率提升：系统性方法与前沿技术》一书，正是为应对这一挑战而精心撰写的一部权威性著作。本书旨在提供一个全面、深入且实用的框架，指导工程师、运营经理和研究人员如何系统地评估、诊断并持续改进复杂制造和处理流程的绩效。本书摒弃了对单一技术参数的浅尝辄止，而是采取了跨学科的、系统工程的视角，将流程的“性能”视为一个多维度、动态演化的复杂系统。全书结构严谨，内容涵盖从基础的流程建模与指标设定，到高级的实时优化算法与数字化转型应用，为读者提供了一套完整的“性能管理闭环”。 --- 第一部分：流程性能的理论基石与量化评估体系本部分奠定了理解流程性能的基础，强调了“度量即改进”的原则。我们深入探讨了流程性能评价的哲学思想，区别于传统的简单产量或成本核算，本书提出了一套面向全生命周期的性能指标体系（Holistic Performance Indexing System, HPIS）。核心内容包括： 1. 多维度性能指标的构建：详细阐述了如何平衡效率（如吞吐量、周期时间）、质量（如缺陷率、批次一致性）、可靠性（如平均无故障时间MTBF）、资源消耗（如能耗强度、物料利用率）以及柔性（如切换成本、快速响应能力）等相互制约的指标。书中提供了大量实际案例中的指标权重确定方法，例如基于AHP（层次分析法）和熵权法的结合应用。 2. 基准设定与差距分析：讨论了内部历史数据比较、行业最佳实践对标（Benchmarking）的科学方法。重点剖析了“瓶颈识别”的动态过程，如何利用流量图（Flow Diagramming）和过程能力指数（Process Capability Indices, 如Cp, Cpk, Pp, Ppk）来量化流程的固有变异性与目标规格的差距。 3. 数据采集与可信度验证：鉴于流程数据采集的复杂性和噪声干扰，本书投入大量篇幅讨论了传感器数据预处理、时间序列同步以及数据完整性验证的技术。引入了“数据质量评分”机制，确保后续的分析结果建立在可靠的数据基础之上。 --- 第二部分：流程诊断、建模与仿真分析掌握了量化工具后，本书转向流程的深度剖析和预测能力构建。性能评估的难点在于区分“系统结构问题”和“随机波动影响”。本部分提供了强大的诊断工具箱。核心内容包括： 1. 流程结构分解与层次建模：介绍了一种自顶向下、逐层细化的建模方法。对于大型化工、冶金或离散制造流程，如何将其分解为相互耦合的子流程模块，并为每个模块建立恰当抽象层次的模型（如基于质量平衡的稳态模型、基于质量传递的动态模型）。 2. 仿真技术的深度应用：本书强调了仿真在流程性能评估中的不可替代性。详细介绍了离散事件仿真（DES）、基于主体的建模（ABM）以及面向连续过程的动态仿真（Dynamic Simulation）的应用场景和建模规范。书中提供了针对特定工业流程（如批次反应器网络、复杂的物流调度系统）的仿真案例库，展示了如何利用仿真环境测试“假设性改变”（What-if Scenarios）对整体性能的影响，避免高风险的现场试验。 3. 变异源追踪与根本原因分析（RCA）：结合统计过程控制（SPC）图表、鱼骨图、帕累托分析等经典工具，本书重点介绍了如何利用回归分析和实验设计（DoE）来量化不同输入变量（操作条件、原材料波动、设备磨损）对关键性能指标（KPIs）的敏感度和贡献度，从而精准定位性能衰退的根本驱动因素。 --- 第三部分：前沿优化策略与性能的持续改进性能评估的终极目标是实现性能的提升和维持。本部分聚焦于将诊断结果转化为可执行的、可持续的优化行动。核心内容包括： 1. 实时性能监控与预警系统（RPS）：探讨了如何构建能够实时计算关键绩效指标并进行前瞻性预警的在线系统。引入了基于机器学习的异常检测算法，用于识别那些尚未导致系统停车但已预示性能下降的微小偏差模式。 2. 先进控制技术在性能维持中的作用：深入讨论了模型预测控制（MPC）如何超越传统的PID控制，通过对未来流程行为的预测性管理，主动补偿未知的扰动和系统非线性，从而将流程性能稳定在最优操作区域的边界。 3. 数字化转型与流程绩效：这一章节探讨了工业物联网（IIoT）、数字孪生（Digital Twin）技术在流程性能管理中的革命性影响。数字孪生如何作为性能评估和优化策略的“虚拟试验场”，实现对生产环境的无风险操作验证与性能优化方案的快速迭代。 4. 韧性（Resilience）与可持续性：认识到现代流程不仅要高效，更要具备应对冲击的能力。本书最后讨论了如何通过流程冗余设计、库存策略优化以及能源耦合优化，构建能够在面对供应链中断、设备故障或环境法规变化时，仍能维持可接受性能水平的“韧性流程”。 --- 目标读者《工业流程优化与效率提升》适合以下专业人士：流程工程师与工艺工程师：寻求系统化工具来诊断现有流程的效率瓶颈。工厂运营与生产管理人员：希望建立科学的、数据驱动的绩效评估体系。工业自动化与控制工程师：了解如何将先进控制策略与流程性能目标深度融合。环境、健康与安全（EHS）专业人员：关注流程效率提升如何与资源消耗和环境影响优化同步进行。相关专业的研究生与学者：寻求一套结合理论深度与工程实践的前沿参考资料。本书内容详实，理论阐述严谨，同时配备大量来自化工、能源、制药和重工业的实际案例分析，是指导现代工业流程走向卓越性能的必备案头工具书。通过阅读本书，读者将能够从根本上提升对流程性能的理解和掌控能力，驱动企业实现显著的运营改进和成本节约。