“發(fā)展新質生產力是推動鋼鐵行業(yè)高質量發(fā)展的內在要求和重要著力點。”9月26日，在第四屆全國鋼鐵行業(yè)“新知識、新技術、新理念”交流大會上，中國工程院院士，全國政協(xié)常委、河北省政協(xié)副主席、民盟中央常委、河北省委主委、華北理工大學校長張福成說，并以河北省鋼鐵行業(yè)為例，介紹了鋼鐵行業(yè)新理念、新技術、新作為。
推動鋼鐵行業(yè)高質量發(fā)展需要五方同發(fā)力
張福成認為，發(fā)展新質生產力是鋼鐵行業(yè)高質量發(fā)展的根本出路、新型勞動者是推動鋼鐵行業(yè)發(fā)展新質生產力的關鍵力量、新型勞動資料是鋼鐵行業(yè)新質生產力發(fā)展的物質基礎、新型勞動對象是鋼鐵行業(yè)發(fā)展新質生產力的動力源泉，同時，要構建與新質生產力相適應的新型生產關系。
張福成表示，新質生產力是創(chuàng)新起主導作用，擺脫傳統(tǒng)經濟增長方式、生產力發(fā)展路徑，具有高科技、高效能、高質量特征，符合新發(fā)展理念的先進生產力質態(tài)。要深刻認識到，發(fā)展新質生產力是鋼鐵行業(yè)高質量發(fā)展的根本出路。
張福成表示，新型勞動者是推動鋼鐵行業(yè)發(fā)展新質生產力的關鍵力量，新型勞動者以具有較強的科學思維、綠色理念、學習能力、奉獻精神為主要特征。“我國鋼鐵領域人才結構性問題較為突出，呈橄欖型，尤其是領軍人才嚴重不足，綠色和智能制造等新興領域方面人才匱乏。”張福成坦言。他認為，鋼鐵行業(yè)新型勞動者主要包括三類，一是具有前瞻眼光、把握鋼鐵行業(yè)發(fā)展需求和趨勢的戰(zhàn)略科學家；二是能夠突破鋼鐵領域顛覆性以及關鍵核心技術的一流科技領軍人才和創(chuàng)新團隊；三是掌握新型生產工具的工程技術和應用人才、大國工匠和具有突出技術和勞動技能的工人。
“新型勞動資料是鋼鐵行業(yè)新質生產力發(fā)展的物質基礎。新型勞動資料以智能化、綠色化和高端化為主要特征，具備更強的科技屬性。”張福成說，其中，新一代信息技術基礎設施、跨領域的綜合性基礎設施及以高端智造設備為代表的先進生產工具，是發(fā)展鋼鐵新質生產力的重要基石;大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等新技術，以及科技創(chuàng)新和新能源開發(fā)利用催生的新工藝，是發(fā)展鋼鐵新質生產力的強勁動能。
張福成表示，新型勞動對象是鋼鐵行業(yè)發(fā)展新質生產力的動力源泉。新型勞動對象更廣范圍的延伸與拓展，可激發(fā)生產力、發(fā)展新動能。如，鋼鐵行業(yè)上下游大數(shù)據(jù)與智能管理平臺組成數(shù)據(jù)要素，實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)供應鏈拓展，最終實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)生產管理創(chuàng)新，提升鋼鐵行業(yè)全要素生產率，可為戰(zhàn)略新興和未來產業(yè)貢獻鋼鐵力量。
此外，張福成認為，鋼鐵行業(yè)還需構建與新質生產力相適應的新型生產關系，新型生產關系蘊含于有為政府、有效市場、有機社會三大領域中。其中，有為政府需做好宏觀調控、控制鋼鐵貿易風險、高水平對外合作工作；有效市場需高效配置鋼鐵生產要素資源、推動新鋼鐵市場主體的形成、促進鋼鐵科技創(chuàng)新；有機社會需構建政產學研用金服一體協(xié)同體系，構建按貢獻決定報酬的機制，尊重勞動、知識、人才和創(chuàng)造。
鋼鐵行業(yè)新技術正蓬勃發(fā)展
張福成認為，鋼鐵行業(yè)新技術正圍繞綠色低碳冶金技術、智能化數(shù)字化發(fā)展、力學冶金調控鋼鐵組織性能三個方面蓬勃發(fā)展。
在綠色低碳冶金技術方面，有高爐碳循環(huán)低碳冶煉技術、全綠氫零碳排超短流程冶金技術、熔鹽電解近零碳排超短流程低能耗冶煉技術、燒結煙氣一氧化碳和一氧化氮智能減排技術。
在鋼鐵工業(yè)智能化數(shù)字化發(fā)展現(xiàn)狀方面，張福成表示，目前，多家鋼鐵企業(yè)以“軟件”的方式建立與物理實體完全對應的數(shù)字虛體。通過創(chuàng)建鋼鐵生產流程的虛擬模型實現(xiàn)對物理生產系統(tǒng)的實時監(jiān)控、預測分析和優(yōu)化控制，不僅實現(xiàn)降本增效與安全性提高，同時推動鋼鐵工業(yè)的智能化和綠色化發(fā)展。
張福成舉例介紹，在國內，沙鋼開發(fā)全流程數(shù)字化工藝仿真平臺，實現(xiàn)鋼鐵全流程數(shù)字化與智能化，縮短產品研制周期超30%;寶鋼基于實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)爐況的在線、實時、指數(shù)化和定量化診斷;河鋼基于數(shù)字孿生、工業(yè)大數(shù)據(jù)等，圍繞鋼鐵全流程開展智能制造關鍵技術研究，實現(xiàn)數(shù)字賦能。
在國外，蒂森克虜伯利用數(shù)字孿生技術，結合人工智能和機器學習，對鋼鐵生產過程中的能源消耗和生產效率進行優(yōu)化，同時實現(xiàn)對生產設備的遠程監(jiān)控與維護;日本JFE鋼鐵鐳目智能扒渣系統(tǒng)集成機器視覺、智能傳感器、深度學習與自動控制等技術，能夠精準識別鐵渣分布，并動態(tài)規(guī)劃扒渣路徑，實現(xiàn)全自動化操作。
此外，張福成表示，鐵前工序數(shù)字孿生技術、連鑄連軋工序數(shù)字孿生技術、鋼鐵材料成分智能設計技術、鋼鐵組織性能智能預測技術、鋼鐵制造全企業(yè)氣體污染物排放智能檢測技術、鋼鐵制造全企業(yè)碳排放智能檢測技術、廢鋼智能質檢技術、基于機器視覺的廢鋼成分智
能預測技術等鋼鐵數(shù)智化技術正在為企業(yè)降本增效高質量發(fā)展貢獻力量。
“鋼鐵材料最終追求的目標是優(yōu)異穩(wěn)定的性能，而其性能決定于微觀組織結構，力學冶金是調控鋼鐵材料微觀組織結構的有效途徑，因此，力學冶金是實現(xiàn)鋼鐵材料高端化的必由之路之一。”張福成說，目前，力學冶金調控鋼鐵組織性能技術主要有奧氏體軌道鋼制造技術、貝氏體軌道鋼制造技術、珠光體軌道鋼制造技術、微納孿晶結構低合金鋼制造技術、多級微結構低合金鋼制造技術、多尺度層狀結構鋼制造技術等。
成立燕趙鋼鐵實驗室助力河北鋼鐵行業(yè)新作為
張福成介紹，2023年初，河北省決定成立燕趙鋼鐵實驗室，由河北省政府指導、唐山市政府主導建設、華北理工大學承擔建設，按“3+N+M”布局，實行以3個實驗室總部為主導，以N個相關高校和科研院所為創(chuàng)新聯(lián)合平臺，以M個共建企業(yè)為協(xié)同研發(fā)和成果轉化基地。
其中，該實驗室總部將華北理工大學(曹妃甸區(qū))作為測試中心，曹妃甸產業(yè)園作為研發(fā)中心，河鋼集團(張福成院士工作站所在地)作為成果孵化中心。
同時，通過該實驗室形成創(chuàng)新聯(lián)合平臺，與北京鋼鐵研究總院、北京科技大學、中科院過程研究所、東北大學、燕山大學、河北科技大學和河北工業(yè)大學等高校和科研院所的優(yōu)秀團隊開展長期穩(wěn)定的合作。
此外，同步設立成果轉化基地，即基于華北理工大學冶金及相關專業(yè)桃李滿河北鋼鐵行業(yè)的優(yōu)勢，與河鋼、首鋼等國有企業(yè)以及德龍、津西等具有代表性民營企業(yè)建立聯(lián)盟，開展穩(wěn)定合作。
張福成表示，目前，燕趙鋼鐵實驗室聚焦綠色化、低碳、智能、高質方向開展研究，助力鋼鐵行業(yè)高質量轉型升級發(fā)展。
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