安全儀表系統市場運行特征及應用前景預測

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安全儀表系統，Safety?instrumented?System，簡稱SIS；又稱為安全聯鎖系統（Safety?interlocking?System）。是用來實現一個和多個安全儀表功能的控制系統。安全儀表系統的設計是為了應對生產過程中本身發生的危險情況，在工藝生產過程或生產裝置中發現潛在的危險工況或出現各種危險條件，安全儀表系統必須按照預先設定的程序，及時輸出安全保護指令，使工藝過程或生產裝置回到安全狀態，以防止任何危險的發生或減輕事故后果，最終保證人員、設備和環境的安全。安全儀表系統主要包括測量單元、邏輯控制單元和執行單元，再配合相應的軟件組成。通常與基本過程控制系統（如：DCS系統）有通訊要求，共同組成生產裝置的過程儀表控制系統。

在以石油/天然氣開采運輸、石油化工、發電、化工等為代表的過程工業領域，緊急停車系統（ESD）、燃燒器管理系統（BMS）、火災和氣體安全系統（FGS）、高完整性壓力保護系統（HIPPS）等安全連鎖或保護系統的應用，已經有幾十年的歷史。據中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國安全儀表系統市場競爭策略及投資可行性研究報告》統計數據顯示：邏輯單元從最初的氣動邏輯、機電繼電器系統、固態邏輯、可編程控制器，到現在的安全邏輯控制器；從故障安全設計，到診斷技術的運用，技術和安全管理理念都有了長足的進步。從整個發展過程來講，首先是工業領域提出了需求。其次，隨著技術本身由簡單到復雜的發展規律，功能也隨之強大，系統必然變得越來越復雜。如何通過系統本身識別系統的失效狀態，如何管理如此復雜的系統，這不僅要求系統首先要有高可靠性，同時一旦失效的話，必須以一種可預見的、安全的方式使被控對象達到或保持在安全狀態。SIS就是沿著這樣一種思路產生的。目前，安全儀表系統已經從傳統的過程控制概念中脫穎而出，并與基本過程控制系統（如DCS）并駕齊驅，成為自控領域的一個重要分支。

安全標準發展：SIS是保障生產安全的重要措施，它應在危險事件發生之前正確地執行其安全功能，避免或減少事故的發生。然而有些時候，由于安全儀表系統發生失效，在需要它執行安全功能時無法正確執行預定的功能，從而導致災難事故的發生。為了確保安全儀表系統的功能得到切實執行，功能安全的相關研究誕生了。2000年，國際電工委員會(IEC)發布了IEC61508標準，該標準明確提出了安全相關系統的功能安全。功能安全(Functional?Safety，FS)是安全儀表系統有效地執行其安全功能的能力體現，是以系統功能的可靠執行來保證安全。功能安全相關問題已成為研究熱點。

由于西方國家對于安全管理研究和應用已經趨于成熟，它們往往將功能安全國際標準同本國的工業實踐相結合，由本國安全監管部門提出明確的標準應用指南。例如在挪威海上石油開采工業中，就在實施?IEC61511標準時加入了管理部門的自身經驗，制定了一系列的指南并對標準進行了改進。比如在IEC61511中，對于系統失效并沒有要求進行定量的風險分析，但是挪威海上采油業中根據工業生產中的平均系統失效概率，對其進行了估算，做出了系統失效定量化的初步探索。

隨著安全儀表系統標準被更好地認識、理解和接受，以及全球制造業向中國和印度擴張，安全儀表系統的需求日益增加，安全儀表系統市場有了極大增長。全球安全儀表系統市場規模將從2011年的22.2美元增長到2017年的47.9美元，年增長率超過13.7％。

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