“我國已連續(xù)27年保持鋼產(chǎn)量世界第一，在全球占據(jù)半壁江山；鋼鐵工業(yè)在我國制造業(yè)中舉重若輕，支撐了中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，支撐了‘中國制造’，實(shí)現(xiàn)了綠色發(fā)展。當(dāng)前，鋼鐵行業(yè)仍面臨產(chǎn)業(yè)鏈不健全、高端產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、‘卡脖子’產(chǎn)品仍待解決等問題。”中國工程院原副院長、中國工程院院士、中國金屬學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長干勇在近期召開的業(yè)內(nèi)會(huì)議上表示。

 

在產(chǎn)業(yè)鏈不健全問題上，他以鐵礦石為例說道：“礦產(chǎn)資源是工業(yè)的‘糧食’，戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源安全關(guān)系到我國工業(yè)體系和國防體系的安全和穩(wěn)定。”他進(jìn)一步介紹，我國礦產(chǎn)資源的特征主要表現(xiàn)為資源消費(fèi)量大，占全球的32%；但資源儲(chǔ)量少，占全球的7%。他認(rèn)為，我國鋼鐵需求在“十四五”時(shí)期將進(jìn)入平臺(tái)期，鐵礦石需求將保持高位趨穩(wěn)。

 

針對(duì)鋼鐵行業(yè)未來發(fā)展，干勇提出要推進(jìn)減量化發(fā)展、節(jié)能降碳、科學(xué)合理發(fā)展短流程、固廢循環(huán)利用、非高爐煉鐵、氫冶金、數(shù)字化及智能化等。他重點(diǎn)介紹了目前鋼鐵行業(yè)在綠色低碳、智能制造等方面存在的問題，以及低碳冶金技術(shù)路線和鋼鐵流程制造業(yè)智能化下一步發(fā)展的重點(diǎn)方向。

 

干勇提出，在低碳冶金技術(shù)路線方面，鋼鐵行業(yè)要加強(qiáng)信息化建設(shè)，運(yùn)用數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能；優(yōu)化鋼鐵布局，鼓勵(lì)短流程工藝發(fā)展；推進(jìn)節(jié)能與降碳同步；用全生命周期理論研發(fā)產(chǎn)品；開發(fā)利用CCUS（碳捕獲、利用與封存）技術(shù)；研究推進(jìn)氫能新技術(shù)；進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新體系變革；等等。

 

“鋼鐵工業(yè)低碳冶金的核心是能源問題，即系統(tǒng)節(jié)能、工藝節(jié)能、設(shè)備節(jié)能。”干勇介紹道，“全生命周期評(píng)價(jià)方法（LCA）提供了一種全面的分析方法，這種方法對(duì)產(chǎn)品在生產(chǎn)制造、使用及最終處置（再利用、再回收或報(bào)廢處置）所有階段產(chǎn)生的潛在環(huán)境影響都予以考慮。這有利于助推鋼鐵行業(yè)低碳發(fā)展，使鋼鐵企業(yè)和鋼鐵產(chǎn)品的碳排放量化，讓綠色鋼鐵產(chǎn)品成為下游用戶的首選。”

 

在智能制造方面，干勇提出，目前，鋼鐵行業(yè)兩化融合逐漸深入，形成了較為完整的、多層次的PCS（過程控制系統(tǒng)）—MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）—ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）體系，但距離智能制造還有一定差距，需要不斷提升數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平。這種差距主要表現(xiàn)在5個(gè)方面：工藝過程數(shù)學(xué)模型的適用性差、全流程計(jì)劃調(diào)度水平不高、全生命周期質(zhì)量管控尚未打通、供應(yīng)鏈協(xié)同存在較大差距、管控一體化水平有待提高。

 

基于綠色化與智能化集成研發(fā)的總體思路，干勇提出，我國流程制造業(yè)要從全產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的視野審視自身與國際流程制造業(yè)的差距，重點(diǎn)圍繞制造流程結(jié)構(gòu)優(yōu)化、新一代生態(tài)產(chǎn)品技術(shù)提升、制造—服務(wù)智能化平臺(tái)建立、新型商業(yè)模式建立與運(yùn)營四大關(guān)鍵路徑，來實(shí)現(xiàn)我國流程制造業(yè)的總體目標(biāo)。具體來看，要提升全流程精細(xì)化、精準(zhǔn)化和智能化水平；集成先進(jìn)的產(chǎn)品在線檢測(cè)技術(shù)和全流程質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)，提高產(chǎn)品及國家重大工程、高端裝備制造用關(guān)鍵產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性、可靠性和適用性；實(shí)施材料基因組計(jì)劃，借助“分子制造”技術(shù)，催生新一代生態(tài)產(chǎn)品；運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等智能化手段，建立全流程制造與服務(wù)平臺(tái)；構(gòu)建制造業(yè)與社會(huì)和其他產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)的生態(tài)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。

 

在干勇看來，流程制造業(yè)發(fā)展的預(yù)期成果主要表現(xiàn)為以下方面：創(chuàng)立流程綠色化與智能化理論體系和評(píng)價(jià)體系；實(shí)現(xiàn)消除過剩產(chǎn)能目標(biāo)，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的流程及品種綠色化與智能化生產(chǎn)制造技術(shù)群；實(shí)現(xiàn)高端裝備制造用關(guān)鍵品種國產(chǎn)化；創(chuàng)建制造流程綠色化與智能化構(gòu)建和運(yùn)行的系列規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)；建立基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的綠色化和智能化的制造與服務(wù)平臺(tái)；開辟產(chǎn)業(yè)新型商業(yè)模式，形成流程制造業(yè)新業(yè)態(tài)。