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本书把安全系统工程的内容与工业控制系统中的安全技术、功能安全、信息安全结合起来，利用安全系统工程的知识来分析工业控制系统中的安全问题，主要内容与安排如下。
第1章是绪论，主要介绍安全系统工程的基础知识，作为本书后续内容的铺垫。
第2章是工业控制系统及其基本安全策略。由于本书聚焦工业过程控制及与工业过程有关的安全保护内容，而工业控制系统的稳定运行对确保工业生产过程处于受控制状态发挥直接作用，因此，本章对工业控制系统的基础知识、体系结构、涉及的主要技术做了概括性的分析和介绍，并重点介绍了集散控制系统和数据采集与监视控制系统两种最典型的工业控制系统。此外，有针对性地介绍了工业控制系统中的报警技术、软保护与硬保护等基本的安全保护策略，这些都属于IEC 61511中安全保护层的首道保护层，是工业生产现场重要的安全机制。本章还对工业控制系统中的电源、防雷、接地及环境适应性做了介绍，这些也是对实际工业控制系统及工业生产安全可靠运行有重要影响的因素。
第3章是故障检测与诊断。安全保护层的报警功能通常不能发现系统在运行中的潜在问题，因此，故障检测与诊断对发现生产异常和潜在故障、发挥预测性维护功能、避免或减少故障对生产的影响、提高系统的可靠性、确保系统安全运行起重要作用。本章对故障诊断的相关基本概念、故障诊断的基本方法做了概述性介绍，并结合案例重点介绍了基于统计的故障检测与诊断、基于人工神经网络的故障诊断、基于支持向量机的故障诊断等主要的故障诊断技术和方法。另外，本章对机械设计状态监测与故障诊断的基本原理也做了一定介绍。
第4章是功能安全和安全仪表系统。无论是报警功能还是故障诊断功能都属于安全保护中的开环功能，这些功能不能进一步对系统的安全保护自动采取后续措施，而需要人员进行干预。安全仪表系统属于在线运行的闭环安全保护层，它独立运行，并对关键参数的异常情况执行安全联锁保护，从而降低事故的风险，减少事故可能带来的人员、财产和环境损失。本章对与功能安全及安全仪表系统有关的重要概念、安全仪表系统特点及其与常规控制系统的比较、安全仪表系统风险评估、安全仪表系统的冗余结构及其定量可靠性分析、安全仪表系统设计等进行了详细介绍。
第5章是安全仪表系统工程案例。按照IEC 61511的要求，针对某废气处理站的安全仪表系统设计与实施进行了详细介绍。首先进行了工艺分析，在此基础上进行了节点划分，接着对燃烧器节点进行了HAZOP分析，在此基础上进行了LOPA分析，分别采用理论计算和exSILentia软件进行了SIL定级。其次进行了安全仪表系统的SIF回路设计，并对4个示例的联锁回路进行了SIL验证。最后采用希马公司的安全仪表系统设计了安全控制器的联锁逻辑、操作员站及两者之间的通信子系统，并对安全仪表系统测试及实施相关的内容也进行了阐述。
第6章是工业控制系统信息安全，这也是伴随“两化融合”、工业4.0、工业互联网等出现的信息安全与工业控制系统交叉的领域。本章内容主要包括以下三个方面。
对工业控制系统信息安全的基本概念、工业控制系统的脆弱性、工业控制系统的信息安全防护技术、工业控制系统的信息安全风险评估、工业控制系统信息安全标准等做了分析和介绍。
给出了一个实现工业控制系统信息安全目标的工业控制系统测试床，并分析了测试床对于工控信息安全的作用。
工业控制系统入侵检测与安全监控主要分析了工业控制系统入侵检测与安全监控技术，包括典型工控协议的深度解析、网络安全监控工具、工业控制系统入侵检测算法及其应用案例等。
本书的内容围绕传统、现代和当代工业控制系统及工业生产相关的安全问题展开，对其中的基本概念和知识做了较为深入和全面的分析和介绍。这些内容涉及面广，新知识比较多，具有明显的多学科交叉特性，这也从侧面反映了工业生产安全的复杂性和发展态势。读者想要学好相关的内容，必须结合具体的应用场景特点和要求，综合运用相关的安全科学知识、相关的标准及规范、工业控制理论与技术、工业信息安全技术，从系统论的高度来进行研究、分析与实践。
当然，由于安全问题涉及面极广，在安全科学与工程学科产生之前，不同的领域都在进行各自的安全内容研究、分析与实践，从而形成该领域的安全相关内容和知识体系，因此，不同领域存在安全相关术语与概念不一致的情况，这会给读者的学习带来一定的困扰，需要读者加以甄别。