筆者發現工控屆最新出臺了一項新團體標準《通用控制系統設計規范》，該標準主要由中控技術牽頭，聯合中國石化工程建設有限公司、中國寰球工程有限公司、萬華化學、巴斯夫(中國)等企業起草。控制系統相關標準一直由歐美自動化巨頭主導，歷經數十年，雖然標準一直在更新，但總體架構并未改變。這種基于傳統技術體系的標準框架，已難以匹配流程行業的智能化技術演進節奏。

在數字化、智能化及能源轉型的浪潮推動下，煉油、化工、石油天然氣等流程行業正迎來新一輪轉型升級的關鍵階段。然而，企業在推進智能化過程中普遍面臨三大痛點：系統間數據孤島難以打通，無法為工業AI提供統一且豐富的智能數據；老舊裝置改造升級困難，成本投入大且工期不確定性高，風險難以管控；傳統系統無法滿足智能化需求，缺少革命性的產品。

#1

傳統DCS面臨智能化挑戰

架構革新勢在必行

傳統DCS系統雖然能滿足流程行業對安全性、可靠性、穩定性的基礎要求，但其源于20世紀70年代的技術架構已難以支撐當下工業AI時代的轉型需求。

具體來看，由于DCS系統多采用專用硬件，例如其控制器及I/O卡件等，導致后期維護及備品備件成本高昂；

另外，DCS控制器算力有限，復雜的智能控制算法只能通過實時性較差的外掛服務器實現；軟件硬件高度耦合，升級和維護復雜且成本高昂，通常需要停產維護。

更關鍵的是，傳統架構難以承載AI算法及高級應用，物理控制器無法支撐機器學習等高級算法在實時控制層的應用，網絡瓶頸及數據形式單一制約了海量智慧數據的收集，無法成為工業AI所需的高質量數據基座。

這些問題導致企業在推動智能應用落地及系統升級改造中面臨巨大壓力。

面對上述挑戰，行業領軍者已率先行動。從需求端看，沙特阿美、巴斯夫、萬華化學等業內的標桿企業都在探索新一代系統應用。頭部自動化企業積極投入工業AI及下一代軟件定義自動化（SDA）的產品開發，推動控制系統向軟件定義、硬件通用、內嵌AI的方向演進。

此外，控制系統作為裝置運行的大腦，其技術的自主性關乎關鍵基礎設施的安全與穩定。在全球技術格局演變背景下，推動由本土力量主導下一代控制系統的架構定義與產品開發，對于構建自主可控的產業體系具有戰略意義。

#2

以“云-網-端”極簡架構

打破傳統DCS架構物理限制

工控網觀察到，由國內控制系統廠商中控技術率先推出的新一代通用控制系統UCS（Universal Control System）不僅顛覆了傳統DCS的技術架構，更為工業自動化領域帶來了新的可能性。

傳統DCS主要由以下幾個關鍵組成部分構成：操作員、工程師站、歷史數據站、控制器、現場總線或I/O模塊及各類過程儀表。首先，通用控制系統改變傳統DCS系統層級架構及形態，將操作員站、工程師站、歷史數據站等上位機工作站功能以及分布式控制站轉變為軟件定義的應用服務，并集中部署在服務器集群中運行各類支持Ethernet-APL協議的過程儀表，可直接通過網絡接入系統，從而極大的瘦身了控制系統的物理形態。

圖，DCS與UCS的物理形態對比

其次，UCS采用通用服務器集群硬件、容器化OS、云原生軟件技術、新型工業網絡，實現了對現有DCS關鍵技術的全面迭代。UCS突破了傳統DCS的笨重形態，形成了以控制數據中心、全光確定性工業網絡和智能現場為核心的“云-網-端”極簡架構。這種新型架構在滿足用戶對系統快速、安全、穩定、可靠這一最基礎需求的同時，又具備算力靈活可擴展、軟件易于升級迭代、承載AI算法運行、調用GPU算力，以及提供高質量工業AI數據等優勢，高度契合流程行業智能化轉型的核心需求。

自2024年5月全球發布以來，通用控制系統已在多個重量級項目中實現穩定運行，其技術價值已轉化為可量化的生產效益。

例如，在湖北興瑞硅材料智能化示范項目中，UCS的極簡設計帶來顯著降本增效：機柜空間減少90%、電纜成本降低80%、項目建設周期縮短50%。在實際應用中，UCS系統成功替代了原有的歐美控制系統，將五套工藝生產裝置的幾十個控制機柜整合為一個統一的操作中心，總監控點數突破15000點，人均監控I/O點從500點提升至2000點，效能提升67%。

湖北興瑞硅材料智能化示范項目應用圖

在國家管網集團儲能公司金壇儲氣庫項目中，UCS助力實現了“一鍵注采切換”，將復雜流程協同人員從20余人縮減至3-5人，工作效率提升超過90%，充分展現了其智能化水平。

國家管網集團儲能公司金壇儲氣庫項目應用圖

此外，UCS還在江西天新藥業項目、瑞典星源鋰電材料項目、馬來西亞石油UTP等眾多項目中驗證了跨場景適應能力。近期，UCS成功中標中國石油獨山子石化、藍海新材料等行業頭部企業項目，進一步反映了市場對其技術先進性、可靠性的持續認可。

#3

通用控制系統團體標準發布

規模化應用獲關鍵支撐

在技術及應用的突破之外，下一代控制系統的規模化實施離不開統一標準的支撐。當前，通用控制系統的標準體系處于從0到1的階段，導致企業在擁抱新技術時無標準可依。另外，工程設計單位、建設單位、監管機構也急需統一的標準作為參考，從而達成新技術的快速應用推廣。

由中控技術牽頭聯合20余家設計院、行業龍頭企業與高校，共同編纂的《通用控制系統設計規范》團體標準（JH/CAA 003-2025），已于2025年10月20日經中國自動化學會正式批準發布。這是國內外首個聚焦通用控制系統的設計規范，旨在填補空白，形成統一、高效、可復制的通用控制系統設計規范，從而指導先進技術應用，確保應用的規范性和安全性，為我國流程工業的高質量發展與自主可控提供了重要技術支撐。

作為設計規范，其內容包括性能及功能要求，技術要求、安全要求及施工要求。在技術創新方面提出了新型的網絡結構，由定義了服務器集群構成的“控制數據中心”等構成系統的新形態。同時，標準遵循了國內外流程行業對于控制系統在安全防護、信號邏輯等方面的通用要求，做到了兼容并蓄。

該標準的發布為設計院和用戶提供了統一的設計與施工依據，做到了有“標”可依，有力推動了新技術的加速落地。更重要的是，它標志著中國工業控制系統發展從“技術跟隨、符合標準”邁向了“技術引領、定義標準”的新階段。通過確立統一規范，引導更多企業參與研發與應用，形成“標準引領創新、創新完善標準”的良性循環，將進一步加速自主技術體系的成熟與壯大。

標準的確立僅僅是起點。在統一設計規范的指引下，中國工業控制系統產業將進一步形成完整的創新生態，為世界流程工業的智能化轉型貢獻中國方案。未來，隨著更多企業加入通用控制系統生態中，我們有望看到更加豐富的智能工業應用場景涌現，從而加速推動流程工業向高效、綠色、智能的方向邁進。