IEC 60092-5042026 船舶电气装置第504部分自动化、控制和仪表标准立项发展报告

船舶电气装置第504部分：自动化、控制和仪表标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ElectricalInstallationsinShips-Part504:Automation,ControlandInstrumentation摘要随着全球航运业向智能化、绿色化方向的深度转型，船舶自动化、控制和仪表技术已成为现代船舶设计与建造的核心支撑领域。船舶电气装置的自动化水平直接关系到航行安全、运营效率和排放控制能力，是国际海事组织（IMO）新一代能效与安全法规得以落地实施的关键技术基础。在此背景下，国际电工委员会（IEC）正式发布IEC60092-504:2026《船舶电气装置第504部分：自动化、控制和仪表》，对船舶自动化系统的设计、安装、试验与维护提出了系统性的技术规范。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制历程、核心技术内容及其对行业的影响。报告指出，该标准在继承上一版本技术框架的基础上，深度融合了网络安全防护、数字化通信接口、智能化功能安全等技术要求，反映了国际船舶电气技术从"单一设备安全"向"全系统安全韧性"演进的趋势。标准的实施将为船舶设计院所、造船企业、设备供应商和船级社提供统一的技术准则，推动全球船舶自动化技术体系的规范化发展，并为我国船舶电气标准化工作与国际接轨提供重要参考。关键词：船舶电气装置；自动化；控制与仪表；IEC60092-504；国际标准；功能安全；网络安全Keywords:ElectricalInstallationsinShips;Automation;ControlandInstrumentation;IEC60092-504;InternationalStandard;FunctionalSafety;CyberSecurity一、引言1.1研究背景全球经济一体化的深入发展使海上运输承担了超过80%的国际贸易运力，船舶作为海上运输的核心载体，其技术复杂度和系统集成度持续攀升。与此同时，国际海事组织（IMO）相继出台《国际海上人命安全公约》（SOLAS）修正案、《船舶能效管理计划》（SEEMP）以及温室气体减排战略，对船舶的安全性、能效水平和排放性能提出了前所未有的严格要求。在此背景下，船舶自动化系统已从辅助性配套设备演进为船舶运行的"神经中枢"，承担着动力管理、辅助设备监控、航行信息融合、货物管理、安全报警等关键功能。然而，船舶自动化系统的快速发展也带来了新的挑战：设备接口不统一导致的互操作性不足、系统集成复杂度上升带来的可靠性风险、以及数字化程度提高后日益突出的网络安全威胁。这些问题迫切需要一份具有全球统一性的技术标准加以规范。1.2标准立项的意义IEC60092系列标准是国际电工委员会船舶电气装置领域的基础性标准体系，涵盖船舶电气装置的设计、安装、试验和维保全生命周期。其中第504部分专门针对自动化、控制和仪表领域，是该系列中技术更新最频繁、产业关联度最高的组成部分之一。IEC60092-504:2026的发布，不仅是对上一版本的技术升级，更是对全球船舶自动化技术发展方向的一次系统性回应。该标准为船舶自动化系统的设计者、制造商、安装方和检验机构提供了统一的技术语言和评定准则，对于提升全球船舶自动化系统的安全性、可靠性和互操作性具有重要的基础性支撑作用。二、标准立项背景与编制历程2.1国际标准化环境船舶电气装置的标准化工作在国际电工委员会（IEC）内部主要由IEC/TC18（船舶电气装置技术委员会）负责。该技术委员会成立于20世纪50年代，其工作范围涵盖船舶电气装置从设计到退役的全生命周期技术规范。TC18下设多个工作组，其中与自动化、控制与仪表相关的工作组长期跟踪国际海事技术发展趋势，持续推进相关标准的修订与更新。近年来，IEC/TC18的工作重点逐步从传统电力设备向智能化、数字化方向延伸。2018年，IEC正式发布IEC60092-504:2018版本，首次将工业自动化领域成熟的功能安全理念引入船舶应用场景。此后，随着IMO在2021年通过《海事网络安全风险管理指南》（MSC-FAL.1/Circ.3），船舶自动化系统的网络安全问题被提上议事日程，成为新一轮标准修订的核心驱动力之一。2.2标准修订的必要性IEC60092-504:2018版本自发布以来，在指导船舶自动化系统设计与集成方面发挥了重要作用。然而，近五年来船舶自动化技术发生了深刻变化，主要体现在以下方面：第一，智能船舶和自主航行技术从概念探索进入工程验证阶段，船舶自动化系统需要支撑更高层次的自主决策和远程控制功能。第二，基于工业物联网（IIoT）的船舶设备联网率大幅提升，传统控制网络的边界被打破，网络安全风险呈指数级增长。第三，国际海事组织和各主要船级社对功能安全的要求日趋严格，尤其是针对动力定位系统、机舱自动化系统和集成平台管理系统等关键系统的安全完整性等级（SIL）评定，需要更明确的技术指引。第四，船舶电气推进系统的普及使自动化系统的控制对象和复杂度显著增加，传统的控制策略和仪表配置方案需要进行适应性更新。2.3编制过程概述IEC60092-504:2026的编制工作由IEC/TC18下设的项目组主导，自2021年启动以来，经历了提案阶段（NP）、工作组草案（WD）、委员会草案（CD）、国际标准草案（DIS）和最终国际标准草案（FDIS）等阶段。来自中国、日本、韩国、德国、挪威、丹麦、荷兰、英国等主要造船国家的专家积极参与了各阶段的技术讨论和意见反馈。编制过程中，项目组广泛征集了船级社、船舶设计院、设备制造商、航运企业和海事管理机构的意见，共收到并处理各类技术意见数百条。经过多轮协商与修改，该标准于2026年初通过各成员国表决，最终于2026年4月17日正式发布。三、标准主要内容3.1标准适用范围IEC60092-504:2026适用于船舶及海上固定或移动式构筑物上的自动化、控制和仪表系统，涵盖系统的设计、制造、安装、试验、调试和文档交付全过程。该标准适用于包括但不限于以下系统：船舶动力管理系统（PMS）、集成平台管理系统（IPMS）、机舱监控报警系统、货舱监控系统、船舶航行支持系统、电力管理系统以及安全报警系统等。新版标准在适用范围上明确增加了对"远程控制与自主操作功能"的覆盖，为智能船舶和无人化运营场景下的自动化系统设计提供了技术依据。3.2关键技术内容3.2.1系统架构与设计要求标准对船舶自动化控制系统的架构设计提出了明确的技术要求，包括系统冗余配置、故障容错能力、可扩展性和可维护性等方面。在冗余设计方面，标准依据系统关键程度将自动化系统划分为不同类别，明确了双机热备、双总线冗余、多通道表决等不同冗余策略的适用场景与性能指标。在功能分配方面，标准强调了人机功能分配的合理性，要求在自动化程度提升的同时，确保操作人员对关键系统的监视和干预能力。3.2.2网络安全要求新版标准新增了系统的网络安全章节，这是本次修订中最显著的增量内容。标准参考了IEC62443（工业自动化与控制系统网络安全）系列标准的框架，结合船舶应用场景的特殊性，提出了分层分区防护、安全风险评估、安全等级评定、安全维护管理等要求。3.2.3功能安全要求标准进一步完善了功能安全相关要求，引入了安全完整性等级（SIL）的概念和方法论。针对船舶关键自动化系统，如火灾探测与报警系统、应急停机系统、主动力控制系统等，标准要求进行危险识别和风险评估，确定所需的安全完整性等级，并据此开展安全验证与确认活动。3.2.4环境条件与电磁兼容性考虑到船舶自动化设备长期处于振动、温度变化、湿度、盐雾等恶劣环境中，标准对设备的环境适应性提出了明确要求。在电磁兼容性方面，标准规定了自动化设备和系统的辐射发射、传导发射、辐射抗扰度和传导抗扰度等试验要求，确保船舶复杂的电磁环境中各类自动化设备的正常工作，避免相互干扰。3.2.5试验与验收标准的试验与验收章节规定了自动化系统在出厂前、安装后和海上试验等不同阶段应开展的试验项目和验收准则。试验范围覆盖功能测试、性能测试、可靠性测试、环境试验和电磁兼容试验等。此外，标准还强调了对系统集成后进行联合调试和整体验证的要求，确保各子系统之间能够协同工作。3.3与相关标准的关系IEC60092-504:2026是IEC60092系列标准的重要组成部分，与系列中的其他部分保持协调一致。在具体技术内容上，该标准与以下标准存在引用或衔接关系：IEC60092-101（定义和一般要求）、IEC60092-201（设计和建造）、IEC60092-301（发电机和电动机）、IEC60092-350（船用电力电缆一般结构和试验要求）、IEC61162系列（船用导航和无线电通信设备和系统——数字接口）以及IEC62443系列（工业通信网络——网络和系统安全）。四、主要起草与参编单位介绍4.1国际电工委员会船舶电气装置技术委员会（IEC/TC18）IEC/TC18是负责船舶电气装置领域国际标准制定的专业技术委员会，成立于1954年，秘书处设在挪威。TC18的工作范围涵盖船舶和海上构筑物上电气装置的设计、安装和试验标准，其标准体系是国际造船行业和航运业电气技术的基础规范。TC18目前设有多个工作组（WG）和维护组（MT），分别负责不同子领域标准的制定和维护工作。其中，负责IEC60092-504标准的工作组汇集了来自全球主要造船国家的电气与自动化领域专家，具有丰富的工程实践经验和标准制定经验。TC18与多个国际组织保持密切合作，包括国际海事组织（IMO）、国际船级社协会（IACS）、国际标准化组织（ISO）以及国际电工委员会的多个相关技术委员会。这种广泛的合作网络确保了TC18制定的标准能充分反映行业需求和国际法规的最新要求。4.2中国参与单位中国作为全球最大的造船国家之一，深度参与了IEC60092-504:2026的编制工作。中国船舶集团第七〇四研究所作为国内船舶电气标准化技术归口单位，在标准编制过程中发挥了重要的支撑作用。该研究所长期从事船舶电气系统的研究设计与标准制定工作，积累了丰富的技术经验，为标准的完善提供了大量来自工程实践的技术建议。此外，中国船舶及海洋工程设计研究院、上海船舶运输科学研究所、多所高校及相关骨干企业也积极参与了标准的投票、意见反馈和技术研讨工作，体现了中国在船舶自动化领域的国际话语权逐步提升。五、标准实施的意义与影响5.1对行业的技术引领作用IEC60092-504:2026的发布为全球船舶自动化系统的设计、集成与验收提供了统一的技术规范。通过明确系统架构设计要求、网络安全防护基线、功能安全评定方法以及试验验收准则，该标准有效降低了船舶自动化系统全生命周期中的技术风险，促进了不同厂商设备之间的互操作性，提升了系统整体可靠性与安全性。5.2对国际贸易与产业发展的促进作为国际电工委员会发布的正式国际标准，IEC60092-504:2026在世界范围内具有广泛认可度。标准统一了船舶自动化领域的技术要求，消除了因标准差异造成的技术壁垒，促进了船舶电气设备和自动化系统在国际市场上的自由流通和公平竞争。对于设备制造商而言，符合该标准成为进入国际船舶配套市场的基本条件。5.3对智能船舶发展的支撑随着智能船舶和自主航行技术从概念走向工程实践，自动化、控制和仪表系统在船舶运行中的地位愈加突出。IEC60092-504:2026在网络安全和功能安全方面新增的技术要求，为智能船舶的自动化系统设计提供了安全基线。特别是其对远程控制与自主操作功能的明确覆盖，为智能船舶自动化系统在早期设计阶段就充分融入安全性和可靠性考量提供了标准支撑。六、结论与展望IEC60092-504:2026的正式发布是国际船舶电气标准化领域的一项重要成果。该标准以系统性、前瞻性的技术视角，全面回应了船舶自动化技术发展面临的新形势、新挑战和新需求，在系统架构、网络安全、功能安全和试验验证等方面实现了技术规范的全面升级。标准的实施将为全球船舶自动化系统的设计、制造、安装和检验提供更加科学、完善的技术依据，有力推动船舶电气装置标准化体系向更高水平迈进。展望未来，随着人工智能、数字孪生、边缘计算等新兴技术在船舶领域的深入应用，船舶自动化系统的技术形态将持续演进。IEC/TC18及其下属工作组将继续跟踪技术发展趋势，适时启动新一轮标准修订工作。与此同时，全球主要造船国家在自主航行船舶标准制定方面的竞争与合作将更加深入，如何在保障安全的前提下促进技术创新，仍是国际标准化工作面临的核心课题。参考文献[1]IEC60092-504:2026,Electricalinstallationsinships-Part504:Automation,controlandinstrumentation[S].Geneva:InternationalElectrotechnicalCommission,2026.[2]IEC60092-101:2018,Electricalinstalla