本書以大型工業過程係統與複雜工程係統為對象，對係統安全性的概念、運行危險分析、事故演化、係統運行異常工況識彆、麵嚮係統故障安全的故障診斷、係統安全性分析與評估等內容開展深入分析和論述。
本書適閤從事工業和工程係統狀態監測、故障診斷及運行安全性評估和智慧維護的研究人員、工程技術人員閱讀和參考，也可作相關科係的教學參考書。
具體描述
好的，這是一本關於人工智能、大數據分析和現代製造係統集成的圖書簡介。 --- 書名：智能製造時代的數據驅動決策與係統集成 內容簡介 在當前全球製造業嚮工業4.0轉型的浪潮中，數字化、網絡化和智能化已成為核心驅動力。本書《智能製造時代的數據驅動決策與係統集成》聚焦於如何利用現代信息技術，特彆是大數據分析、人工智能和物聯網（IoT）技術，來優化復雜的製造係統，實現高效、柔性和可持續的生産。本書不僅深入探討瞭理論基礎，更強調瞭實踐應用，旨在為工程師、研究人員和企業管理者提供一套完整的、可操作的框架。 第一部分：智能製造的基礎架構與數據集成 本書首先建立瞭一個堅實的理論基礎，闡述瞭智能製造係統的核心架構。在當前復雜的生産環境中，數據是新的生産要素。傳統的、孤立的係統已無法滿足現代企業對實時性、透明度和柔性的要求。 1.1 工業物聯網（IIoT）與數據采集： 詳細介紹瞭工業物聯網在傳感器層、網絡層和平颱層的功能與部署。重點分析瞭邊緣計算（Edge Computing）在降低延遲、保證實時控製方麵的關鍵作用，以及如何設計高可靠性的工業數據采集網絡。書中通過具體案例，解析瞭如何從異構的生産設備中提取結構化和非結構化數據。 1.2 數據治理與預處理： 在大數據環境下，數據的質量直接決定瞭決策的有效性。本部分詳細討論瞭工業數據的生命周期管理，包括數據清洗、標準化、時間序列對齊和缺失值處理。特彆關注瞭針對操作技術（OT）數據和信息技術（IT）數據集成的挑戰與解決方案，確保數據在不同層級間的互操作性。 1.3 雲計算與平颱架構： 探討瞭公有雲、私有雲和混閤雲在智能製造中的應用場景。本書對比瞭主流的工業雲平颱架構，如數據湖、數據倉庫與數據中颱的構建策略。分析瞭如何設計一個彈性伸縮、安全可靠的雲原生工業應用平颱，以支撐上層AI模型的訓練與部署。 第二部分：數據驅動的決策分析與預測性維護 本部分的核心在於如何將采集到的海量數據轉化為可執行的商業洞察和優化策略，尤其是在資産性能管理和質量控製方麵。 2.1 預測性維護（PdM）的理論與實踐： 預測性維護是智能製造最具價值的應用之一。本書係統介紹瞭基於機理模型、數據驅動模型和混閤模型的故障預測方法。詳細闡述瞭振動分析、聲學發射、紅外熱成像等多種傳感器信號的特徵工程方法。重點講解瞭深度學習模型（如LSTM、Transformer）在處理復雜時間序列數據方麵的優勢，以及如何構建高精度的剩餘使用壽命（RUL）預測算法。 2.2 質量智能與過程控製： 現代製造對零缺陷的要求越來越高。本書探討瞭統計過程控製（SPC）與機器學習相結閤的新範式。介紹瞭基於計算機視覺的在綫質量檢測技術，以及如何利用深度學習模型（如CNN）實現對産品缺陷的快速、準確識彆。同時，深入分析瞭如何利用過程數據，建立多變量過程的軟測量模型，實現對關鍵質量特性的實時預測與控製。 2.3 能源效率優化與可持續製造： 隨著“雙碳”目標的推進，能源管理成為企業核心競爭力的一部分。本書展示瞭如何利用AI算法分析生産負荷、設備運行狀態與環境參數，實現能源消耗的實時優化調度。探討瞭基於強化學習的能源管理策略，以在保證生産進度的前提下，最小化單位産值的能耗。 第三部分：係統集成與先進控製優化 智能製造不僅關乎數據分析，更在於將分析結果有效反饋到物理世界，實現生産流程的自動化與協同優化。 3.1 製造執行係統（MES）的數字化轉型： 分析瞭傳統MES係統在麵對快速變化生産需求時的局限性，並提齣瞭麵嚮服務的、微服務的MES架構設計思路。重點討論瞭如何通過數據集成，實現從ERP到車間控製係統的端到端信息流，打破信息孤島。 3.2 生産調度與資源優化： 復雜的生産調度問題往往是NP難解的。本書介紹瞭現代優化技術，包括啓發式算法、元啓發式算法（如遺傳算法、粒子群優化）以及結閤深度學習的智能調度方法。重點案例分析瞭如何利用這些方法，在麵對突發事件（如設備故障、插單需求）時，快速生成最優的資源分配與工序重排方案。 3.3 數字化孿生（Digital Twin）的應用： 數字化孿生是連接物理實體與虛擬世界的橋梁。本書詳細介紹瞭如何構建高保真度的設備、産綫和工廠級彆的數字孿生模型。從數據同步機製、模型校準到虛擬仿真驗證，全麵覆蓋瞭數字孿生的實現路徑。特彆強調瞭數字孿生在工藝參數優化、新産綫驗證和操作員培訓中的關鍵作用。 第四部分：安全、倫理與人纔培養 在高度互聯的智能係統中，網絡安全和數據隱私成為不可忽視的風險點。 4.1 工業控製係統（ICS）的網絡安全： 深入分析瞭OT/IT融閤帶來的新型安全威脅。本書介紹瞭針對工業協議（如Modbus, OPC UA）的安全加固技術，以及基於行為分析的入侵檢測係統在保護關鍵基礎設施中的應用。 4.2 數據隱私與倫理考量： 隨著大量生産數據被采集和分析，如何平衡數據利用價值與員工隱私、企業商業機密成為重要議題。討論瞭聯邦學習（Federated Learning）在保護數據分散性的同時實現模型訓練的應用潛力。 4.3 人纔培養與技能重塑： 強調瞭未來工程師需要具備跨學科的知識結構，即“OT+IT+AI”的復閤型能力。本書為高校和企業培訓項目提供瞭課程設計參考，旨在培養能夠駕馭新一代智能製造工具的專業人纔。 總結 《智能製造時代的數據驅動決策與係統集成》是一本麵嚮實踐的綜閤性指南。它不僅描繪瞭未來工廠的藍圖，更提供瞭實現這一藍圖所需的技術棧、方法論和實施路綫圖。通過對數據采集、分析、決策和控製的係統性闡述，本書緻力於幫助讀者深刻理解並成功駕馭智能製造帶來的技術變革。
著者信息
圖書目錄
第1 章 概述
1.1 引言
1.1.1 大型工業過程的運行安全需求
1.1.2 複雜裝備係統運行的安全需求
1.2 係統運行安全性
1.2.1 故障
1.2.2 事故
1.2.3 運行安全性
1.3 係統運行安全性分析及評估
1.3.1 係統運行安全事故分析
1.3.2 係統運行危險特性與影響
1.3.3 係統運行危險因素
1.3.4 係統運行安全性分析
1.3.5 係統運行安全性評估
1.3.6 係統運行安全保障
參考文獻
第2 章 係統運行安全危險分析及事故演化
2.1 概述
2.2 危險源分析
2.2.1 危險源分類
2.2.2 危險源識彆與控製
2.2.3 係統危險因素分析
2.3 係統運行危險分析
2.3.1 運行危險分析方法
2.3.2 「危險因素- 事故」演化機理分析與建模
2.3.3 係統運行故障危險分析
2.3.4 人因誤操作危險分析
2.3.5 外擾作用下的危險分析
2.4 係統運行安全事故演化分析
2.4.1 事故動態演化
2.4.2 事故鏈式演化
2.5 係統運行安全事故典型分析方法
2.5.1 典型分析方法1： 事故樹分析方法
2.5.2 典型分析方法2： 失效模式與影響分析
2.5.3 典型分析方法3： 因果分析法
2.5.4 典型分析方法4： 事件樹分析
2.6 典型案例分析
2.6.1 案例一： 基於事故樹的低溫液氫加注事故演化分析
2.6.2 案例二： 基於層次分解方法的複雜係統漏電分析
參考文獻
第3 章 運行係統檢測訊號處理
3.1 概述
3.2 訊號降噪
3.2.1 噪聲在小波變換下的特性
3.2.2 基於閾值決策的小波去噪算法步驟
3.2.3 閾值的選取及量化
3.2.4 小波去噪的在線實現
3.3 訊號一緻性檢驗
3.3.1 動態係統訊號一緻性檢驗
3.3.2 訊號的相似程度聚類分析
3.4 非平穩訊號分析
3.4.1 希爾伯特變換
3.4.2 固有時間尺度分解方法
3.4.3 冗餘小波變換
3.4.4 線性正則變換
參考文獻
第4 章 係統運行異常工況識彆
4.1 概述
4.2 基於統計分析的運行工況識彆
4.2.1 PCA 方法及其發展
4.2.2 基於特徵樣本提取的KPCA 異常工況識彆
4.2.3 基於MSKPCA 的異常工況識彆
4.2.4 基於滑動時間窗的MSKPCA 在線異常工況識彆
4.3 基於訊號分析方法的運行係統異常工況識彆
4.3.1 訊號分析方法與運行異常工況識彆
4.3.2 小波奇異值檢測及運行異常工況識彆
4.4 基於模式分類的運行係統異常工況識彆
4.4.1 模式分類與運行係統異常工況識彆
4.4.2 基於潛在資訊聚類的工況在線識彆
參考文獻
第5 章 係統運行故障診斷
5.1 概述
5.2 機械傳動係統的故障診斷
5.2.1 機械傳動係統的故障特點
5.2.2 機械傳動係統典型故障診斷方法
5.2.3 應用案例
5.3 電氣係統的故障診斷
5.3.1 電氣係統的故障特點
5.3.2 電氣係統典型故障診斷方法
5.3.3 應用案例
5.4 驅動控製係統的故障診斷
5.4.1 驅動控製係統的故障特點
5.4.2 驅動控製係統典型故障診斷方法
5.4.3 應用案例
5.5 過程係統的故障診斷
5.5.1 過程係統的故障特點
5.5.2 過程係統典型故障診斷方法
5.5.3 應用案例
參考文獻
第6 章 係統運行安全分析與評估
6.1 概述
6.2 動態係統運行安全風險錶徵和建模
6.2.1 係統運行安全風險錶徵
6.2.2 係統運行安全風險轉移過程
6.2.3 係統運行安全風險水準估計
6.2.4 係統運行安全風險建模
6.3 係統運行安全分析
6.3.1 係統動態安全分析方法
6.3.2 係統運行過程安全分析
6.4 係統運行安全評估
6.4.1 係統運行安全評估體係構建
6.4.2 係統運行安全評估指標體係及評價體係
6.4.3 運行安全性評估計算方法
6.4.4 典型評估方法——層次分析方法
6.4.5 典型評估方法——灰色評估決策方法
6.4.6 典型評估方法——模糊決策評價方法
6.4.7 典型評估方法——概率安全性評估方法
參考文獻
第7 章 動態係統安全運行智慧監控關鍵技
術及應用
7.1 動態係統安全運行監控資訊化需求
7.2 動態係統運行實時監測數據處理技術分析
7.2.1 動態係統安全監測管控係統構建技術
7.2.2 動態係統安全監測數據組織處理技術
7.2.3 動態係統安全監測決策數據呈現技術
7.3 動態係統安全運行監測管控係統功能分析
7.3.1 數據資源管理需求
7.3.2 監測數據分析處理功能
7.3.3 動態係統安全分析決策功能
7.3.4 健康管理功能
7.4 動態係統安全運行智慧監控決策關鍵技術
7.4.1 運行過程智慧物聯感知技術
7.4.2 智慧診斷技術
7.4.3 智慧健康評估及安全決策技術
7.5 動態係統安全運行控製決策——以航天發射飛行為例
7.5.1 航天發射飛行安全控製域及安全等級
7.5.2 航天發射飛行安全控製參數計算
7.5.3 航天發射飛行安全控製決策模式及框架
7.5.4 航天發射飛行安全智慧應急決策
7.5.5 係統應用
參考文獻
1.1 引言
1.1.1 大型工業過程的運行安全需求
1.1.2 複雜裝備係統運行的安全需求
1.2 係統運行安全性
1.2.1 故障
1.2.2 事故
1.2.3 運行安全性
1.3 係統運行安全性分析及評估
1.3.1 係統運行安全事故分析
1.3.2 係統運行危險特性與影響
1.3.3 係統運行危險因素
1.3.4 係統運行安全性分析
1.3.5 係統運行安全性評估
1.3.6 係統運行安全保障
參考文獻
第2 章 係統運行安全危險分析及事故演化
2.1 概述
2.2 危險源分析
2.2.1 危險源分類
2.2.2 危險源識彆與控製
2.2.3 係統危險因素分析
2.3 係統運行危險分析
2.3.1 運行危險分析方法
2.3.2 「危險因素- 事故」演化機理分析與建模
2.3.3 係統運行故障危險分析
2.3.4 人因誤操作危險分析
2.3.5 外擾作用下的危險分析
2.4 係統運行安全事故演化分析
2.4.1 事故動態演化
2.4.2 事故鏈式演化
2.5 係統運行安全事故典型分析方法
2.5.1 典型分析方法1： 事故樹分析方法
2.5.2 典型分析方法2： 失效模式與影響分析
2.5.3 典型分析方法3： 因果分析法
2.5.4 典型分析方法4： 事件樹分析
2.6 典型案例分析
2.6.1 案例一： 基於事故樹的低溫液氫加注事故演化分析
2.6.2 案例二： 基於層次分解方法的複雜係統漏電分析
參考文獻
第3 章 運行係統檢測訊號處理
3.1 概述
3.2 訊號降噪
3.2.1 噪聲在小波變換下的特性
3.2.2 基於閾值決策的小波去噪算法步驟
3.2.3 閾值的選取及量化
3.2.4 小波去噪的在線實現
3.3 訊號一緻性檢驗
3.3.1 動態係統訊號一緻性檢驗
3.3.2 訊號的相似程度聚類分析
3.4 非平穩訊號分析
3.4.1 希爾伯特變換
3.4.2 固有時間尺度分解方法
3.4.3 冗餘小波變換
3.4.4 線性正則變換
參考文獻
第4 章 係統運行異常工況識彆
4.1 概述
4.2 基於統計分析的運行工況識彆
4.2.1 PCA 方法及其發展
4.2.2 基於特徵樣本提取的KPCA 異常工況識彆
4.2.3 基於MSKPCA 的異常工況識彆
4.2.4 基於滑動時間窗的MSKPCA 在線異常工況識彆
4.3 基於訊號分析方法的運行係統異常工況識彆
4.3.1 訊號分析方法與運行異常工況識彆
4.3.2 小波奇異值檢測及運行異常工況識彆
4.4 基於模式分類的運行係統異常工況識彆
4.4.1 模式分類與運行係統異常工況識彆
4.4.2 基於潛在資訊聚類的工況在線識彆
參考文獻
第5 章 係統運行故障診斷
5.1 概述
5.2 機械傳動係統的故障診斷
5.2.1 機械傳動係統的故障特點
5.2.2 機械傳動係統典型故障診斷方法
5.2.3 應用案例
5.3 電氣係統的故障診斷
5.3.1 電氣係統的故障特點
5.3.2 電氣係統典型故障診斷方法
5.3.3 應用案例
5.4 驅動控製係統的故障診斷
5.4.1 驅動控製係統的故障特點
5.4.2 驅動控製係統典型故障診斷方法
5.4.3 應用案例
5.5 過程係統的故障診斷
5.5.1 過程係統的故障特點
5.5.2 過程係統典型故障診斷方法
5.5.3 應用案例
參考文獻
第6 章 係統運行安全分析與評估
6.1 概述
6.2 動態係統運行安全風險錶徵和建模
6.2.1 係統運行安全風險錶徵
6.2.2 係統運行安全風險轉移過程
6.2.3 係統運行安全風險水準估計
6.2.4 係統運行安全風險建模
6.3 係統運行安全分析
6.3.1 係統動態安全分析方法
6.3.2 係統運行過程安全分析
6.4 係統運行安全評估
6.4.1 係統運行安全評估體係構建
6.4.2 係統運行安全評估指標體係及評價體係
6.4.3 運行安全性評估計算方法
6.4.4 典型評估方法——層次分析方法
6.4.5 典型評估方法——灰色評估決策方法
6.4.6 典型評估方法——模糊決策評價方法
6.4.7 典型評估方法——概率安全性評估方法
參考文獻
第7 章 動態係統安全運行智慧監控關鍵技
術及應用
7.1 動態係統安全運行監控資訊化需求
7.2 動態係統運行實時監測數據處理技術分析
7.2.1 動態係統安全監測管控係統構建技術
7.2.2 動態係統安全監測數據組織處理技術
7.2.3 動態係統安全監測決策數據呈現技術
7.3 動態係統安全運行監測管控係統功能分析
7.3.1 數據資源管理需求
7.3.2 監測數據分析處理功能
7.3.3 動態係統安全分析決策功能
7.3.4 健康管理功能
7.4 動態係統安全運行智慧監控決策關鍵技術
7.4.1 運行過程智慧物聯感知技術
7.4.2 智慧診斷技術
7.4.3 智慧健康評估及安全決策技術
7.5 動態係統安全運行控製決策——以航天發射飛行為例
7.5.1 航天發射飛行安全控製域及安全等級
7.5.2 航天發射飛行安全控製參數計算
7.5.3 航天發射飛行安全控製決策模式及框架
7.5.4 航天發射飛行安全智慧應急決策
7.5.5 係統應用
參考文獻
圖書序言
- ISBN：9786263321137
- 規格：平裝 / 304頁 / 17 x 23 x 1.52 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
- 齣版地：颱灣
- 本書分類：專業/教科書/政府齣版品> 工程類> 機械工程
圖書試讀
序
動態係統在現代化工業中廣泛存在，如冶金、化工、核電等大型工業過程，運載火箭、航天器、大型客機、高速鐵路等複雜裝備係統。這種大型化的複雜動態係統是維持民生、國傢經濟穩定發展的重要組成部分，是國傢支柱產業構成的重要內容。動態係統結構複雜，其運行故障和事故的發生，會造成環境汙染、設備損壞、財產損失、人員傷亡等重大問題。因此，保障大型工業過程與複雜裝備係統的運行安全和長期無事故，具有重要的實際工程意義和學術研究價值。
大型工業過程和複雜裝備是一類典型的動態係統，通常由時間演化子係統和事件驅動子係統相互作用組成，包含大量的連續過程和若乾調度決策過程。這類係統體係結構和運行受不同性質的過程交替作用，故障機理和傳播路徑愈加複雜。實踐錶明，動態係統的整體安全性與其規模和複雜度成反比，細微的異常或故障就可能造成災難性的後果，或導緻巨大的損失。如何對係統運行安全性進行定量分析和評價，是動態係統運行安全工程實踐和理論研究的關鍵問題。
本書基於這一需求，以大型工業過程與複雜裝備係統為對象，開展動態係統運行安全性研究，涉及控製、機械、電氣、係統科學、管理等學科的熱點、難點方嚮。全書共分為7章，圍繞動態係統運行安全性，分彆針對係統安全性的概念、運行安全危險分析及事故演化、檢測訊號處理、運行異常工況識彆、運行故障診斷、係統運行安全分析與評估、係統安全運行智慧監控關鍵技術與應用等內容進行瞭深入分析和論述。
第1章為概述。分析瞭大型工業過程與複雜裝備係統的運行安全需求，闡述瞭動態係統事故、故障與運行安全性等相關概念，介紹瞭運行安全事故分析、危險特性與影響、運行危險因素、運行安全性分析與評估、運行安全保障等研究內容與現狀。
第2章為係統運行安全危險分析及事故演化。介紹瞭不同目的和環境下的危險源分類體係、危險分析方法、危險源辨識與控製，以係統運行安全事故典型分析方法為例，探討瞭安全事故傳播與演化過程，並給齣瞭相應的典型案例。
第3章為運行係統檢測訊號處理。討論瞭運行係統檢測訊號降噪、一緻性分析、訊號處理等問題。介紹瞭強噪聲環境下基於小波的檢測訊號降噪方法；運行係統多點冗餘採集造成動態訊號採集衝突下的動態訊號一緻性檢驗和聚類分析方法；非平穩訊號的希爾伯特變換、固有時間尺度分解、線性正則變換方法。
第4章為係統運行異常工況識彆。討論瞭如何根據監測數據識彆齣運行係統工況異常。介紹瞭基於統計分析的異常工況識彆方法、基於訊號分析方法的異常工況識彆方法以及基於模式分類的異常工況識彆方法，給齣瞭應用案例和必要的對比分析。
第5章為係統運行故障診斷。討論瞭係統在運行過程中齣現的故障問題。分彆以機械傳動係統、電氣係統、驅動控製係統以及過程係統等常見動態係統作為對象，介紹瞭基於小波理論、深度置信網路等故障診斷方法，並透過應用實例對幾種故障診斷方法的優缺點進行瞭分析。
第6章為係統運行安全分析與評估。介紹瞭運行安全風險錶徵與建模和係統運行安全分析方法，從係統運行過程安全分析的角度，闡述瞭故障和人在迴路誤操作兩種情況下的運行過程安全分析方法。概述瞭安全性評估體係構建的思路，介紹瞭安全評估指標體係及評價體係的構建方法和典型的安全性評估方法。
第7章為動態係統安全運行智慧監控關鍵技術及應用。分析瞭動態係統運行安全監測資訊化需求；在需求分析的基礎上定義瞭包括數據採集、數據存取管理、數據處理、狀態監測與異常預警、故障分析與定位、健康狀態評估與預測、安全管控決策等係統應用功能模塊；以航天發射飛行安全控製決策為典型案例，闡述瞭一種針對動態係統的運行安全控製決策的技術方法和任務流程，並給齣瞭測試及實施結果。
本書是作者多年來在該領域從事理論研究與實踐的總結，同時綜閤瞭海內外相關技術理論及工程應用的最新發展動態。內容上力求做到深入淺齣，理論與應用並重，具有較強的係統性、完整性、實用性和技術前瞻性。本書作者希望透過從技術理論和工程實踐等方麵的詳盡闡述，使廣大讀者能夠從抽象和具象方麵對動態係統運行安全性分析與技術有係統和深入的理解和認識。
本書第1、7章由柴毅撰寫，第2、6章由張可撰寫，第3章由魏善碧撰寫，第4、5章由毛永芳、柴毅撰寫，全書由柴毅統稿。課題組研究人員重慶大學尹宏鵬教授、郭茂耘副教授、鬍友強副教授、屈劍鋒副教授，以及博士研究生硃哲人、唐鞦、任浩、李豔霞、劉玉虎、王一鳴、劉博文和碩士研究生賀孝言、硃燕、硃博等在文稿和圖錶整理等基礎工作中付齣瞭辛勤的工作，林慶老師做瞭大量審稿組織工作，這裡一併錶示感謝！
由於作者水準有限，書中不妥之處在所難免，誠懇廣大讀者批評指正，以便今後改正和完善。
動態係統在現代化工業中廣泛存在，如冶金、化工、核電等大型工業過程，運載火箭、航天器、大型客機、高速鐵路等複雜裝備係統。這種大型化的複雜動態係統是維持民生、國傢經濟穩定發展的重要組成部分，是國傢支柱產業構成的重要內容。動態係統結構複雜，其運行故障和事故的發生，會造成環境汙染、設備損壞、財產損失、人員傷亡等重大問題。因此，保障大型工業過程與複雜裝備係統的運行安全和長期無事故，具有重要的實際工程意義和學術研究價值。
大型工業過程和複雜裝備是一類典型的動態係統，通常由時間演化子係統和事件驅動子係統相互作用組成，包含大量的連續過程和若乾調度決策過程。這類係統體係結構和運行受不同性質的過程交替作用，故障機理和傳播路徑愈加複雜。實踐錶明，動態係統的整體安全性與其規模和複雜度成反比，細微的異常或故障就可能造成災難性的後果，或導緻巨大的損失。如何對係統運行安全性進行定量分析和評價，是動態係統運行安全工程實踐和理論研究的關鍵問題。
本書基於這一需求，以大型工業過程與複雜裝備係統為對象，開展動態係統運行安全性研究，涉及控製、機械、電氣、係統科學、管理等學科的熱點、難點方嚮。全書共分為7章，圍繞動態係統運行安全性，分彆針對係統安全性的概念、運行安全危險分析及事故演化、檢測訊號處理、運行異常工況識彆、運行故障診斷、係統運行安全分析與評估、係統安全運行智慧監控關鍵技術與應用等內容進行瞭深入分析和論述。
第1章為概述。分析瞭大型工業過程與複雜裝備係統的運行安全需求，闡述瞭動態係統事故、故障與運行安全性等相關概念，介紹瞭運行安全事故分析、危險特性與影響、運行危險因素、運行安全性分析與評估、運行安全保障等研究內容與現狀。
第2章為係統運行安全危險分析及事故演化。介紹瞭不同目的和環境下的危險源分類體係、危險分析方法、危險源辨識與控製，以係統運行安全事故典型分析方法為例，探討瞭安全事故傳播與演化過程，並給齣瞭相應的典型案例。
第3章為運行係統檢測訊號處理。討論瞭運行係統檢測訊號降噪、一緻性分析、訊號處理等問題。介紹瞭強噪聲環境下基於小波的檢測訊號降噪方法；運行係統多點冗餘採集造成動態訊號採集衝突下的動態訊號一緻性檢驗和聚類分析方法；非平穩訊號的希爾伯特變換、固有時間尺度分解、線性正則變換方法。
第4章為係統運行異常工況識彆。討論瞭如何根據監測數據識彆齣運行係統工況異常。介紹瞭基於統計分析的異常工況識彆方法、基於訊號分析方法的異常工況識彆方法以及基於模式分類的異常工況識彆方法，給齣瞭應用案例和必要的對比分析。
第5章為係統運行故障診斷。討論瞭係統在運行過程中齣現的故障問題。分彆以機械傳動係統、電氣係統、驅動控製係統以及過程係統等常見動態係統作為對象，介紹瞭基於小波理論、深度置信網路等故障診斷方法，並透過應用實例對幾種故障診斷方法的優缺點進行瞭分析。
第6章為係統運行安全分析與評估。介紹瞭運行安全風險錶徵與建模和係統運行安全分析方法，從係統運行過程安全分析的角度，闡述瞭故障和人在迴路誤操作兩種情況下的運行過程安全分析方法。概述瞭安全性評估體係構建的思路，介紹瞭安全評估指標體係及評價體係的構建方法和典型的安全性評估方法。
第7章為動態係統安全運行智慧監控關鍵技術及應用。分析瞭動態係統運行安全監測資訊化需求；在需求分析的基礎上定義瞭包括數據採集、數據存取管理、數據處理、狀態監測與異常預警、故障分析與定位、健康狀態評估與預測、安全管控決策等係統應用功能模塊；以航天發射飛行安全控製決策為典型案例，闡述瞭一種針對動態係統的運行安全控製決策的技術方法和任務流程，並給齣瞭測試及實施結果。
本書是作者多年來在該領域從事理論研究與實踐的總結，同時綜閤瞭海內外相關技術理論及工程應用的最新發展動態。內容上力求做到深入淺齣，理論與應用並重，具有較強的係統性、完整性、實用性和技術前瞻性。本書作者希望透過從技術理論和工程實踐等方麵的詳盡闡述，使廣大讀者能夠從抽象和具象方麵對動態係統運行安全性分析與技術有係統和深入的理解和認識。
本書第1、7章由柴毅撰寫，第2、6章由張可撰寫，第3章由魏善碧撰寫，第4、5章由毛永芳、柴毅撰寫，全書由柴毅統稿。課題組研究人員重慶大學尹宏鵬教授、郭茂耘副教授、鬍友強副教授、屈劍鋒副教授，以及博士研究生硃哲人、唐鞦、任浩、李豔霞、劉玉虎、王一鳴、劉博文和碩士研究生賀孝言、硃燕、硃博等在文稿和圖錶整理等基礎工作中付齣瞭辛勤的工作，林慶老師做瞭大量審稿組織工作，這裡一併錶示感謝！
由於作者水準有限，書中不妥之處在所難免，誠懇廣大讀者批評指正，以便今後改正和完善。
用戶評價
评分
這本書光是書名《動態係統運行安全性分析與技術》就讓人覺得非常專業，光是看到「動態係統」這幾個字，我就知道這肯定不是輕鬆的讀物，大概是給業界資深工程師或是研究生看的硬核教材吧。我對這領域的認識主要來自新聞報導裡那些重大事故的分析，像是飛機失事或是工廠爆炸，背後往往都牽扯到複雜的係統失效機製。我猜這本書肯定會深入探討那些「非線性」的變化，畢竟「動態」就意味著東西一直在變，不像靜態分析那樣可以固定在哪個時間點來看。想像一下，那種參數微小的變動如何纍積成巨大的後果，光想就頭皮發麻。我想裡麵一定有很多數學模型和仿真分析的內容，畢竟沒有這些工具，根本無法預測係統在哪個邊界條件下會崩潰。如果能從書中學到如何建立一套可靠的預警機製，那對於任何攸關人身安全的產業來說，都是無價之寶。我希望它不隻是理論堆砌，最好能多舉一些真實案例，讓讀者能連結到實際操作層麵，不然那些複雜的微分方程對我這個非本科齣身的讀者來說，簡直是天書。
评分讀完這書名，腦中第一個浮現的畫麵是實驗室裡那堆閃爍著紅燈的儀器，以及工程師們緊鎖眉頭討論著麯線圖的場景。這絕對是一本強調「實戰」與「除錯」的工具書。我猜測作者在編寫時，一定花瞭很多心思在於如何將抽象的控製理論轉化為實際的檢測與保護技術。現在的工業4.0時代，萬物聯網，係統的複雜度呈指數級增長，任何一個微小的軟體漏洞或是硬體疲勞，都可能成為整個鏈條斷裂的關鍵點。因此，如何「動態」地監測這些狀態，而不是等到故障發生後纔去補救，纔是真正的技術核心。我特別期待看到關於「容錯設計」或「冗餘架構」的章節，畢竟在關鍵任務係統中，失效的選項根本不存在。如果這本書能提供一套標準化的安全評估流程，讓使用者可以像填寫SOP一樣，一步步檢查係統的健康度，那就太棒瞭。光是能釐清「哪些參數最敏感」這一點，就已經值迴票價瞭。
评分這本書的書名聽起來就帶著一股嚴肅的學術氣息，估計裡麵會充斥著各種專業術語，像是李亞普諾夫穩定性判據、頻域分析，或是狀態空間模型之類的。我個人對這些高等數學比較頭痛，但不可否認，要處理「動態」係統的安全性，這些數學工具是不可或缺的骨架。我想，對於想在學術界發展或者想做深度理論研究的讀者來說，這本書無疑是一本紮實的參考文獻。它可能不會教你怎麼操作某個軟體介麵，但它會教你背後的「為什麼」——為什麼這個控製律在特定情況下會產生振盪，為什麼那個迴授迴路會導緻失穩。如果書中能提供一些關於「數位孿生」（Digital Twin）技術如何應用於安全分析的探討，那就更符閤當前的科技趨勢瞭。畢竟，在現實世界中做破壞性測試的成本太高昂瞭，模擬和驗證纔是王道。
评分這本《動態係統運行安全性分析與技術》，光聽書名就讓我想起過去在工廠實習時，那些老一輩的師傅總是在強調「留一手」的智慧。這裡的「留一手」，指的不是藏私，而是對係統穩定性的敬畏。動態係統的迷人之處在於其複雜性與不可預測性，但其恐怖之處也在於此。我預期這本書會深入探討「人因工程」在安全性分析中的角色，畢竟再精密的自動化係統，最終還是由人來操作、監控和維護的。如果係統的介麵設計不良，或是警報係統過於頻繁而導緻操作人員「警報疲勞」，那麼再好的技術保護層也形同虛設。我非常希望看到作者如何整閤「硬體可靠性」與「軟體邏輯正確性」這兩個麵嚮，並在動態的環境下進行綜閤評估。這類跨領域的整閤分析，往往纔是真正展現大師功力的所在。
评分拿到這本書的感覺，就像是拿到瞭一本關於「如何預防災難」的葵花寶典。安全性分析，這幾個字背後承載的責任之重，不言而喻。我認為這本書的價值在於它提供瞭一種係統性的思維框架，讓人們從過去「事後諸葛」的調查模式，轉變為「事前預防」的主動防禦。在講求效率和快速迭代的現代科技環境下，很容易為瞭趕上進度而犧牲瞭對潛在風險的深入挖掘。我希望這本書能像一記當頭棒喝，提醒所有參與係統設計的人，安全裕度不是奢侈品，而是必需品。如果書中能涵蓋一些關於安全標準的製定，例如ISO或IEC的相關規範，並說明如何用書中的技術去滿足這些標準，那就更實用瞭。畢竟，技術的最終目的還是要能落地，符閤產業的規範纔能真正被接受與應用。
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