面对国内化工行业事故频发的现状， 国家安全监管总局于2014年11月13日下发《国家安全监管总局关于加强化工安全仪表系统SIS管理指导意见（安监总管三〔2014〕116号）》该意见涉及到了生产，设计，管理等多个方面。HAZOP分析，SIL等级评估，安全系统验证，老装置安全仪表sis系统安全等级评估,安全仪表系统改造等，这些工作将在今后几年中越来越重要！现在大多数化工企业基本都安装有DCS系统，来控制生产工艺及生产装置。如果再安装sis系统会增加额外的成本花销，有人会问sis系统能用DCS系统代替吗?

   其实，sis系统和DCS系统都是工业自动化控制系统，但是两套系统所发挥的功能是不同的。首先，DCS系统，又称为DCS控制系统（Distributed Control System），即集散控制系统，是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显,示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。集散控制系统简称DCS，也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”；sis系统，即安全仪表系统，或者成为紧急停车系统ESD，主要作用是在工艺生产过程发生危险故障时将其自动或手动带回到预先设计的安全状态，以确保工艺装置的生产的安全，避免重大人身伤害及重大设备损坏事故。由此可见，sis系统和DCS系统在功能应用方面有着本质的不同。下面我们再从sis系统和DCS系统的技术规范和应用特点来分析一下两者的区别。sis系统和DCS系统概念详见《什么是安全仪表系统SIS和DCS系统？》

   一、sis系统必须遵照国际IEC 61508: 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全和IEC 61511: 过程工业领域安全仪表系统的功能安全等技术规范来设计，sis系统硬件必须符合由国际电工委员会（IEC）首先颁布制定的SIL等级标准。SIL认证一共分为4个等级，SIL1、SIL2、SIL3、SIL4，包括对产品和对系统两个层次。 其中，以SIL4的要求，而DCS系统没有这种硬性技术指标。

   二、sis系统设计时必须遵循的五大原则

    1、sis系统的可靠性原则   

   为了保证工艺装置的生产安全，安全仪表系统必须具备与工艺过程相适应的安全完整性等级SIL（Safety Integrity Level）的可靠度。对此，IEC 61508进行了详细的技术规定。对于安全仪表系统，可靠性有两个含义，一个是安全仪表系统本身的工作可靠性；另一个是安全仪表系统对工艺过程认知和联锁保护的可靠性，还应有对工艺过程测量，判断和联锁执行的高可靠性。    

   2、sis系统设计的可用性原则    

   为了提高系统的可用性，安全仪表系统sis应具有硬件和软件自诊断和测试功能。安全仪表系统应为每个输入工艺联锁信号设置维护旁路开关，方便进行在线测试和维护同时减少因安全仪表系统系统维护造成的停车。需要注意的是用于三选二表决方案的冗余检测元件不需要旁路，手动停车输入也不需要旁路。同时严禁对安全仪表系统输出信号设立旁路开关，以防止误操作而导致事故发生。

  3、sis系统设计的独立性原则    

    安全仪表系统sis应独立于基本过程控制系统（BPCS，如DCS，FCS，CCS，PLC等），独立完成安全保护功能。安全仪表系统的检测元件，控制单元和执行机构应单独设置。如果工艺要求同时进行联锁和控制的情况下，安全仪表系统和BPCS应各自设置独立的检测元件和取源点（个别特殊情况除外，如配置三取二检测元件，进DCS信号三取中，进安全仪表系统三取二，经过信号分配器公用检测元件）。如需要，安全仪表sis系统应能通过数据通信连接以只读方式与DCS通信，但禁止DCS通过该通信连接向安全仪表系统写信息。安全仪表系统应配置独立的通信网络，包括独立的网络交换机，服务器，工程师站等。安全仪表系统sis(ESD紧急停车系统)应采用冗余电源，由独立的双路配电回路供电。应避免安全仪表系统和BPCS的信号接线出现同一接线箱，中间接线柜和控制柜内。 

  4、sis系统设计的标准认证原则   

   随着安全标准的推出以及对安全系统重视度的不断提高，安全仪表系统的认证也变得越来越重要，系统的设计思想，系统结构都须严格遵守相应国际标准并取得机构的认证。安全仪表系统必须获得IEC 61508 SIL和/或TUV AK（德）相应SIL等级的认证。SIS 安全仪表系统(ESD紧急停车系统)中使用的硬件，软件和仪表必须遵守正式版本并已商业化，同时必须获得国家有关防爆，计量，压力容器等强制认证。严禁使用任何试验产品。   

  5、sis系统的故障安全原则    

  当安全仪表系统sis的元件，设备，环节或能源发生故障或者失效时，SIS 安全仪表系统(ESD紧急停车系统)设计应当使工艺过程能够趋向安全运行或者安全状态。这就是系统设计的故障安全行原则。能否实现“故障安全”取决于工艺过程及安全仪表系统的设计，详情见《安全仪表系统sis设计应遵循的几项原则》。

   三、sis系统和DCS系统硬件组成和场应用控制的区别

    1、sis系统与DCS系统的组成：DCS系统一般是由人机界面操作站、通信总线及现场控制站组成；而SIS系统是由传感器、逻辑解算器和最终元件三部分组成。及DCS系统不含检测执行部分。

    2、实现功能：DCS系统用于过程连续测量、常规控制（连续、顺序、间歇等）操作控制管理使生产过程在正常情况下运行至工况；而SIS是安全即将工艺、设备转至安全状态。

    3、工作状态：DCS系统是主动的、动态的，它始终对过程变量连续进行检测、运算和控制，对生产过程动态控制确保产品质量和产量。而SIS系统是被动的、休眠的 。

    4、安全级别：DCS系统安全级别低，不需要安全认证；而SIS系统级别高，需要安全认证。

    5、应对失效方式：DCS系统大部分失效都是显而易见的，其失效会在生产的动态过程中自行显现，很少存在隐性失效；SIS系统失效就没那么明显了，因此确定这种休眠系统是否还能正常工作的方法，就是对该系统进行周期性的诊断或测试。因此安全仪表系统需要人为的进行周期性的离线或在线检验测试，而有些安全系统则带有内部自诊断。摘自《sis系统与DCS系统的区别，全凭这张图》。

   由以上分析可见，sis系统和DCS系统虽然都属于工业自动化控制系统，但是在功能特点及应用方面有着明显的区别。总的来说，sis系统在生产中的工艺及装置或设备起着安全保护，避免事故发生的重要作用，由于硬件扫描周期非常短，一般无需人工干预，即将发生危险时立即采取紧急停车措施；DCS系统是在生产过程中全程参与控制工艺及设备的正常运转，硬件扫描周期比较长，控制数据（生产工艺参数）庞大，遇到故障或者危险，无论在硬件还是软件方面，都缺乏紧急应对措施。也就是说，sis系统主导安全，DCS系统控制生产，sis系统控制优先级必须高于DCS系统；两套系统既相互独立，又相辅相成，不能相互代替，这样企业才能在保障安全的前提下井然有序的进行生产。