Cantitate/Preț
Produs

Economic Model Predictive Control: Theory, Formulations and Chemical Process Applications: Advances in Industrial Control

Autor Matthew Ellis, Jinfeng Liu, Panagiotis D. Christofides
en Limba Engleză Paperback – 12 iun 2018

Prin parcurgerea lucrării Economic Model Predictive Control, cititorul va dobândi instrumentele necesare pentru a implementa sisteme de control capabile să optimizeze direct performanța economică a proceselor industriale complexe. Subliniem faptul că acest volum nu se rezumă la stabilizarea punctului de referință, ci integrează feedback-ul de control cu obiectivele economice într-un cadru unitar, utilizând tehnici de optimizare dinamică neliniară. Remarcăm rigurozitatea cu care sunt tratate aspecte critice precum fezabilitatea recursivă, stabilitatea în buclă închisă și eficiența computațională, esențiale pentru aplicațiile practice.

Structura volumului reflectă o progresie tehnică logică: începe cu bazele sistemelor neliniare și optimizării, avansează către metodele bazate pe Lyapunov și culminează cu strategii avansate pentru implementarea în timp real și arhitecturi pe două straturi. Apreciem în mod deosebit includerea unor secțiuni dedicate estimării stării și gestionării incertitudinilor, elemente care transformă modelele teoretice în soluții aplicabile în ingineria chimică.

Cititorul care a aplicat ideile din Networked and Distributed Predictive Control va găsi aici o completare firească, trecând de la arhitecturile de control distribuite la optimizarea fluxurilor economice. De asemenea, spre deosebire de abordările din Explicit Nonlinear Model Predictive Control, care se concentrează pe evitarea optimizării numerice online, prezenta lucrare oferă soluții pentru creșterea eficienței algoritmilor de optimizare directă. Deși secțiunea de alte lucrări menționează un titlu de ficțiune, Mars, contribuția academică a autorilor în seria Advances in Industrial Control rămâne punctul de referință pentru inginerii care doresc să reducă decalajul dintre teoria controlului și realitatea economică a proceselor industriale.

Citește tot Restrânge

Din seria Advances in Industrial Control

Preț: 79392 lei

Preț vechi: 104462 lei
-24%

Puncte Express: 1191

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 15-20 iunie


Specificații

ISBN-13: 9783319822686
ISBN-10: 3319822683
Pagini: 292
Ilustrații: XXIV, 292 p. 95 illus., 16 illus. in color.
Dimensiuni: 155 x 235 mm
Ediția:Softcover reprint of the original 1st ed. 2017
Editura: Springer International Publishing
Colecția Springer
Seria Advances in Industrial Control

Locul publicării:Cham, Switzerland

De ce să citești această carte

Această carte este indispensabilă inginerilor de sistem și cercetătorilor care doresc să implementeze algoritmi de control ce maximizează profitul sau eficiența energetică. Cititorul câștigă o metodologie clară pentru proiectarea sistemelor EMPC, susținută de demonstrații matematice și exemple concrete din industria chimică, facilitând tranziția de la controlul tradițional la managementul inteligent al proceselor.


Despre autor

Matthew Ellis, Jinfeng Liu și Panagiotis D. Christofides sunt experți recunoscuți în domeniul automaticii și controlului proceselor. Panagiotis D. Christofides este o figură centrală în seria Advances in Industrial Control, având o experiență vastă în dezvoltarea metodelor predictive pentru rețele și sisteme distribuite. Munca lor se concentrează pe aplicarea controlului neliniar în ingineria chimică, reușind să îmbine cercetarea academică de înalt nivel cu cerințele tehnice ale mediului industrial. Această colaborare oferă o perspectivă interdisciplinară, esențială pentru abordarea provocărilor moderne de optimizare economică în timp real.


Cuprins

Introduction.- Background on Nonlinear Systems, Control, and Optimization.- Brief Overview of EMPC Methods and some Preliminary Results.- Lyapunov-Based EMPC.- State Estimation and EMPC.- Two-Layer EMPC Systems.- EMPC Systems: Computational Efficiency and Real-Time Implementation.

Recenzii

“The reviewed book deals with stability and performance analysis of nonlinear control systems under economic model predictive control (EMPC). … the book builds a bridge between the theory and practice and provides an excellent balance between theoretical results and their application-specific implementation.” (Petro Feketa, zbMATH 1405.93004, 2019)

“This book presents a comprehensive introduction to the topic of economic model predictive control (EMPC). … Every chapter contains illustrations of the presented results though applications to chemical process control.” (Dante Kalise, Mathematical Reviews, February, 2019)


Notă biografică

Dr. Liu received the BS and MS degrees in Control Science and Engineering from Zhejiang University in 2003 and 2006, respectively. He received the PhD degree in Chemical Engineering from the University of California, Los Angeles in 2011. Before joining the University of Alberta in April, 2012, Dr. Liu was a postdoctoral researcher at the University of California, Los Angeles. His research interests are in the general areas of process control theory and practice with emphasis on model predictive control, networked and distributed control, process monitoring, and real-time control of chemical processes and energy generation systems.
Professor Panagiotis Christofides obtained his PhD from the University of Minnesota in 1996 and he has been a professor at the University of California, Los Angeles since 2004. He is a fellow of various professional societies:  the American Association for the Advancement of Science, the International Federation of Automatic Control and the IEEE.He is the author of numerous research papers, as well as two previous books published by Springer and has much experience of conference organization having served on various boards at various times, among them as the AIChE Director on the American Automatic Control Council. 

Textul de pe ultima copertă

This book presents general methods for the design of economic model predictive control (EMPC) systems for broad classes of nonlinear systems that address key theoretical and practical considerations including recursive feasibility, closed-loop stability, closed-loop performance, and computational efficiency.  Specifically, the book proposes:
  • Lyapunov-based EMPC methods for nonlinear systems;
  •  two-tier EMPC architectures that are highly computationally efficient; and
  •  EMPC schemes handling explicitly uncertainty, time-varying cost functions, time-delays and multiple-time-scale dynamics.
The proposed methods employ a variety of tools ranging from nonlinear systems analysis, through Lyapunov-based control techniques to nonlinear dynamic optimization. The applicability and performance of the proposed methods are demonstrated through a number of chemical process examples.
The book presents state-of-the-art methodsfor the design of economic model predictive control systems for chemical processes. 
In addition to being mathematically rigorous, these methods accommodate key practical issues, for example, direct optimization of process economics, time-varying economic cost functions and computational efficiency. Numerous comments and remarks providing fundamental understanding of the merging of process economics and feedback control into a single framework are included. A control engineer can easily tailor the many detailed examples of industrial relevance given within the text to a specific application.
The authors present a rich collection of new research topics and references to significant recent work makingEconomic Model Predictive Control an important source of information and inspiration for academics and graduate students researching the area and for process engineers interested in applying its ideas.

Caracteristici

Presents state-of-the-art methods for the important new field of economic model predictive control Enriches reader understanding of the combination of process economics and feedback control within a single framework Provides many detailed examples of industrial relevance easily tailored to the needs of a particular reader Includes supplementary material: sn.pub/extras