Chapter 31에서는 기본 PID 피드백 제어의 한계를 보완하기 위한 다양한 공정 제어 전략을 설명한다. 기본 피드백 제어는 설정값(SP)과 측정값(PV)의 편차를 이용하여 조작변수(MV)를 조절하지만, 외란에 대한 대응 지연과 복잡한 운전 조건에 한계가 있다. 이를 개선하기 위해 감시 제어(Supervisory Control)는 상위 시스템에서 설정값을 변경하고, 캐스케이드 제어(Cascade Control)는 1차 제어기의 출력을 2차 제어기의 설정값으로 사용하여 내부 외란에 신속하게 대응한다. 비율 제어(Ratio Control)와 관계 제어(Relation Control)는 공정 변수 사이의 일정한 비율이나 차이를 유지한다.
피드포워드 제어(Feedforward Control)는 측정된 외란이 제어변수에 영향을 미치기 전에 보상하며, 동적 피드포워드 제어(Dynamic Feedforward Control)는 공정의 시간 지연과 응답 특성을 고려하여 보상 성능을 개선한다. 제한 제어(Limit Control)는 설정값의 허용 범위를 제한하고, 선택 제어(Selector Control)는 여러 측정 신호 중 필요한 값을 선택한다. 오버라이드 제어(Override Control)는 설비 보호 조건이 발생하면 정상 제어보다 보호 제어를 우선하도록 한다. 이러한 제어 전략은 단독 또는 복합적으로 적용되며, 외란 억제, 응답 성능 개선, 운전 조건 유지 및 설비 보호를 통해 공정의 안정성과 제어 성능을 향상시키는 데 목적이 있다.