Книга посвящена оценкам предельных возможностей термодинамических систем с заданной или максимально возможной интенсивностью потоков. Эти оценки базируются на применении уравнений балансов по веществу, энергии и энтропии. Производство энтропии зависит от кинетики процессов, структуры системы и интенсивности потоков. Изложены основные модели термодинамических систем. Методы оптимизации и оптимального управления использованы для решения задачи о минимуме производства энтропии в таких системах при тех или иных ограничениях. Предложенная методология применена к тепломеханическим системам, процессам теплообмена и разделения. Приведены выражения для предельной мощности тепловой машины, максимальных КПД необратимых прямых и обратных циклов, предельной производительности колонны ректификации. Решены задачи об оптимальной организации процессов разделения многокомпонентных смесей и многопоточных теплообменных систем. Исследованы мембранные системы и диффузионные машины. Книга может служить учебным пособием для студентов, обучающихся по направлениям подготовки и специальностям укрупненных групп: «Физика и астрономия», «Химия», «Химические технологии», и другим, где предусмотрен курс «Термодинамика необратимых процессов». Монография предназначена также специалистам, специализирующимся на применении методов оптимального управления к необратимым термодинамическим процессам и основанным на них технологиям.