过程装备成套技术设计指南 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:黄振仁 编

出品人:

页数:253

译者:

出版时间:2002-12

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787502542115

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• 化工工程
• 机械工程
• 设备选型
• 安装调试
• 安全规范
• 技术指南
• 工业制造

现代制造系统的数字化集成与优化 作者： 行业资深专家团队 出版社： 工业科技出版社 ISBN： 978-7-5063-XXXX-X 定价： 188.00 元 装帧： 精装/平装 --- 内容概要 本书聚焦于当前工业领域最前沿的挑战——如何通过数字化技术实现现代制造系统的全面集成、高效协同与持续优化。它避开了传统装备设计与选型的基础理论，转而深入探讨在工业4.0和智能制造的大背景下，企业如何构建一个数据驱动、柔性响应、具备自适应能力的生产体系。全书结构严谨，理论结合实践，旨在为工程技术人员、系统集成商和企业管理者提供一套切实可行的数字化转型路线图和实施手册。 本书内容涵盖了从宏观的制造战略规划到微观的车间级数据采集与分析的完整链条，尤其强调了跨平台、跨专业的信息流与物流的深度融合。它详细阐述了如何利用先进的传感技术、工业物联网（IIoT）、云计算/边缘计算架构，以及数据建模与仿真技术，来打破信息孤岛，实现全生命周期的透明化管理。 核心章节与特色内容 第一部分：智能制造的战略基石与架构设计 本部分侧重于宏观层面的顶层设计，阐述构建下一代制造系统的必要性和基本框架。 1. 制造系统演进与数字化转型的驱动力： 分析了全球供应链重塑、个性化大规模定制（Mass Customization）的需求对传统制造模式的冲击，强调了数据作为核心资产的地位。内容将探讨企业级架构（如ISA-95/Purdue模型）在数字化转型中的适应性调整，以及如何从业务价值流出发进行架构解耦。 2. 柔性制造系统的架构模型： 深入剖析柔性制造系统（FMS）向智能柔性制造系统（IFMS）演进的关键技术路径。重点介绍基于服务化架构（SOA/微服务）的控制系统设计，如何实现生产单元的快速重组和功能模块的动态调用。书中将详述如何设计一个高内聚、低耦合的软件定义制造环境。 3. 工业数据治理与互操作性标准： 探讨工业数据采集、清洗、存储和共享的复杂性。书中详尽介绍了OPC UA、MQTT等关键工业通信协议的应用边界和最佳实践，并对比分析了不同数据模型（如Digital Twin的语义模型）在跨系统集成中的挑战与解决方案。 第二部分：车间级数字化集成与实时控制 本部分聚焦于生产执行层面，探讨如何实现设备、产线与MES系统之间的高效、实时交互。 4. 边缘计算在实时数据处理中的作用： 详细阐述边缘计算节点的设计原则，如何实现在靠近数据源头进行预处理、状态监测和快速决策（如机器健康预测）。书中会展示如何构建低延迟、高可靠性的近实时控制闭环，区别于传统SCADA系统的架构。 5. 制造执行系统（MES）的智能化升级： 重点介绍新一代MES如何从传统的任务调度和数据记录工具，升级为具备生产资源优化调度（ATP/CTP）和质量追溯闭环能力的智能决策平台。书中将分析引入AI算法（如强化学习）优化排产计划的案例和技术细节。 6. 数字孪生（Digital Twin）在生产运行中的应用： 本章不再停留在概念层面，而是详细介绍构建高保真度数字孪生的关键技术栈，包括物理模型（Modelica/Simulink）与实时数据驱动模型的融合。重点阐述如何利用孪生体进行“What-If”场景仿真、虚拟调试（Virtual Commissioning），以及如何将仿真结果实时反馈至物理产线进行闭环优化。 第三部分：数据驱动的质量保证与供应链协同 本部分关注质量管理和业务流程的优化，强调数据在价值链中的流动性。 7. 工业大数据分析与预测性维护（PdM）： 深入讲解从海量传感器数据中提取有效特征的方法，包括时频分析、深度学习在故障分类和剩余寿命预测（RUL）中的具体应用。书中将提供一套完整的PdM模型验证和部署流程，着重于模型的泛化能力和可解释性。 8. 质量管理系统的数字化转型： 探讨如何构建覆盖原材料入库到最终产品交付的全过程质量数据链。内容包括SPC（统计过程控制）的在线化、质量数据与设计参数的关联分析，以及如何利用AI驱动的外观缺陷自动化检测系统的集成与校准流程。 9. 供应链与制造的集成协同： 阐述如何通过信息共享平台（如基于区块链或安全云平台）实现供应商、制造商、物流商之间的信息同步。重点分析需求信号的实时捕获与生产计划的快速响应机制，以应对市场需求的剧烈波动。 读者对象 企业中高层管理者，负责制定数字化转型战略。 自动化、控制、软件工程领域的系统集成工程师。 从事生产管理、工艺规划、质量控制的资深工程师和技术骨干。 高校相关专业的硕士及博士研究生。 本书的独特价值 本书的价值在于提供了一个非设备导向的视角，专注于构建“使能技术”与“系统集成”的方法论。它不涉及任何特定品牌、型号的工艺设备选型或详细的机械结构设计，而是从信息架构、数据流、控制逻辑和决策算法层面，指导读者如何将分散的智能单元整合成一个高效、自组织、可持续进化的现代制造体系。本书的深度和广度，使其成为寻求突破传统自动化瓶颈、迈向真正智能制造的工程师们的必备参考。

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初读这本书的感受，是一种对**材料科学与设备腐蚀防护**的深度挖掘。我发现作者花费了大量篇幅来解析不同工况下，关键金属材料（如不锈钢、镍基合金乃至特种陶瓷）在强酸、强碱或高温高压环境下的长期服役性能预测。书中对**疲劳裂纹扩展速率**的分析尤为透彻，它结合了非线性有限元分析（FEA）的结果，为压力容器和塔器的寿命评估提供了一个非常扎实的理论基础。更让我感到惊喜的是，书中还探讨了先进的表面工程技术，比如等离子喷涂和化学气相沉积（CVD）在提高设备耐磨损和抗氧化性能方面的最新进展，这对于那些追求设备超长使用寿命、降低维护成本的工厂管理者来说，简直是无价之宝。从这本书的架构来看，它似乎更侧重于“硬核”的物理和化学结合，而不是流程图的绘制，这对于我们这类需要进行设备大修和技术升级的工程师而言，提供了极强的理论支撑和技术深度，让人能从本质上理解为什么某些材料在特定条件下会失效。

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这本书的叙事风格相比于一般技术手册要**生动且富有逻辑层次感**，它更像是一部讲述“如何构建一个高效能化工单元”的编年史。它没有堆砌晦涩的数学符号，而是通过一系列巧妙的**流程模拟和动态控制策略**的讲解，将复杂的工艺流程分解为易于理解的模块。我印象最深的是关于**自动化与智能传感技术在过程监控中的应用**那一章，书中详细描述了如何利用先进的分布式控制系统（DCS）和安全仪表系统（SIS）来构建一个既能自我优化又能确保最高安全等级的生产线。它强调的不是简单地安装传感器，而是如何利用获取的实时数据，通过预测性算法来提前预警潜在的工艺波动，从而实现真正的“主动式”操作管理。对于我们日常操作人员来说，这本书清晰地勾勒出未来工厂的蓝图，并指明了如何通过优化操作规程，实现工艺参数的“最佳操作点”维持，避免了传统经验主义带来的波动和浪费。

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我发现这本书的排版和插图质量非常高，特别是关于**反应器内部流场模拟和混合效率评估**的部分，提供了大量高清的二维和三维可视化图谱，这对于理解复杂反应器内的物质传递过程至关重要。它清晰地展示了不同类型搅拌器（如锚式、涡轮式、推进式）在不同剪切速率下对液相混合均匀度的影响，这对于精确控制化学反应的选择性至关重要。书中不仅提供了理论公式，还引用了多个国际知名研究机构的**实验验证数据**来佐证其模型的准确性，使得论述的说服力极强。阅读这些章节，我感觉自己仿佛置身于一个虚拟的实验室中，可以直接观察到湍流结构是如何影响反应速率和产物分布的。这种直观且数据支撑严谨的讲解方式，极大地提升了阅读体验，让人能迅速将书中的知识点转化为对实际反应釜操作参数的调整思路。

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这本书给我最大的启发在于其对**成本控制与全生命周期管理**的独特视角。它似乎并不满足于仅仅告诉读者如何“设计一个能运行的设备”，而是深入探讨了如何设计一个“经济上最合理的设备”。书中包含了大量的**投资回报率（ROI）分析模型**，将初始购置成本、安装调试费用、运营能耗以及预期的维护周期，全部纳入一个统一的评估框架中进行权衡。作者用非常直白的语言，对比了采用标准化模块化设计与传统现场建造在工期、质量控制和最终成本上的差异，并特别指出了在供应链波动期，预先锁定关键设备的采购策略的重要性。这种将工程技术与**项目经济学**紧密结合的写作方式，使得这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一本高质量的**工程项目管理和采购决策指南**，它教会我们如何从“工程可行性”迈向“商业可行性”。

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这本书的封面设计非常吸引人，那种带着工业风的色彩搭配和严谨的字体选择，立刻让人感受到这是一本严肃且专业的工程技术参考书。我拿到这本书后，首先翻阅了目录和前言，发现它似乎聚焦于**流体力学在化工过程中的实际应用和优化**。书中详细阐述了如何根据介质的物理化学性质，精确计算泵、压缩机和反应器的选型参数，尤其是在处理高粘度流体和多相流系统时，提供了不少基于实际案例的计算模型和经验公式。例如，关于换热器管束排列和壳体设计的章节，不仅仅停留在基础的热力学计算层面，更深入探讨了如何通过优化流道设计来最大限度地提高传热效率并降低能耗，这对于我们优化现有生产线的能效管理非常有指导意义。我特别欣赏它在**设备集成和撬装化设计**方面的论述，很多设计院在实际项目中经常遇到的管线布局冲突、设备间距不足等问题，书中都给出了成熟的解决方案框架，强调了“系统思维”在装备集成中的核心地位。这本书无疑是为那些致力于提高过程设备整体性能和可靠性的工程师们量身定做的宝典，阅读下来感觉像是请教了一位经验丰富的工艺设计总工。

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