當前，我國正處在加快轉變經濟發(fā)展方式的過程中。轉變經濟發(fā)展方式就是要及早轉入創(chuàng)新驅動發(fā)展軌道，依靠創(chuàng)新來推動我國新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展。作為國民經濟基礎產業(yè)的鋼鐵行業(yè)該如何適應經濟發(fā)展方式的轉變，提升創(chuàng)新能力，盡快實現(xiàn)創(chuàng)新引領發(fā)展？為此，世界金屬導報特別邀請中國工程院院士王國棟談談他對這一問題的思考。
明確綠色化發(fā)展方向
王國棟院士認為，鋼鐵行業(yè)要實現(xiàn)創(chuàng)新引領發(fā)展，首先要明確綠色化發(fā)展方向，即實現(xiàn)綠色制造，制造綠色。
從鋼鐵材料本身來看，作為國民經濟建設的基礎性材料，鋼材性能優(yōu)良、應用廣泛、優(yōu)勢明顯。從經濟性來看，由于鐵礦石資源豐富，鋼材生產過程是廉價的；從材料性能來看，鋼材性能可塑、強度范圍寬廣、各項性能優(yōu)良；從環(huán)保角度來看，鋼材是無毒、無害、可循環(huán)的；從應用范圍來看，鋼材是最重要的結構和功能材料，在國民經濟、人民生活、國家安全等方面是不可替代的材料。
今后，鋼鐵行業(yè)的發(fā)展要以綠色化作為發(fā)展方向，無論從產品開發(fā)還是工藝裝備改造，都要堅持綠色化的理念。在制造過程中，堅持節(jié)省資源與能源、減少排放、降低成本、提高產品性能、易于循環(huán)的原則，實現(xiàn)綠色制造；通過工藝手段的創(chuàng)新提高鋼材性能、減少合金及鋼材用量，實現(xiàn)鋼材產品使用過程的節(jié)約型減量化，從而實現(xiàn)制造綠色；在創(chuàng)新過程中，要以市場需求為導向，以企業(yè)為主體，產學研用協(xié)同創(chuàng)新、形成完整的創(chuàng)新產業(yè)鏈。
具體來講，要從以下三方面入手：
1)明確主攻方向，提煉出關鍵核心技術
王國棟院士強調，在創(chuàng)新過程中，要堅持問題導向，真正認識到問題是創(chuàng)新的原點。創(chuàng)新研究的原點是實踐中的問題、市場的需求。要能提出問題，關鍵是要有技術敏感性；要給問題找到答案，關鍵是要充分調動現(xiàn)代技術手段。通過生產實踐、市場需求和學科前沿等發(fā)現(xiàn)問題，通過基礎理論研究，多學科交叉進行工藝開發(fā)和裝備研制，創(chuàng)新開發(fā)出前沿技術、關鍵技術和共性技術。
2)堅持減量化、低成本的材料設計綠色化新理念
今后，在材料設計過程中，對材料的組織、成分、工藝、性能的設計要堅持減量化、低成本的綠色化理念。包括資源節(jié)約型的成分設計，即減少合金元素的用量，使用低成本的元素；減量化、節(jié)省資源和能源、減少排放、環(huán)境友好的加工工藝方法等。
減量化、低成本不僅是鋼鐵行業(yè)本身的需求，也是下游用戶的需求，但是要注意，減量化不是偷工減料。
3)明確鋼鐵產品開發(fā)的方向
在產品開發(fā)方面，要以國家重大需求為牽引，市場為導向，上下游融合，實現(xiàn)產品八字方針：創(chuàng)新、個性、定制、優(yōu)質。要堅持“工藝為龍頭、裝備為手段、產品見效果、服務為目標”的“工藝、裝備、產品、服務一條龍”的技術創(chuàng)新方針。要以材料開發(fā)四面體為指導，開展減量化的成分設計和開發(fā)特色化、差異化的工藝技術，推進產品升級換代和創(chuàng)新引領。
在產品開發(fā)過程中還要做到三個并重：一是量大面廣產品與高端產品并重。量大面廣產品的升級換代，實現(xiàn)減量化、穩(wěn)定化、精準化、均勻化，是解決國民經濟發(fā)展與企業(yè)生存的問題；高端產品的研發(fā)，解決的是國家重大工程需求問題。二是工藝減量化與成分減量化并重。工藝減量化就是指減少生產中資源、能源消耗；成分減量化是指減少合金元素用量或以廉價合金元素代替貴重合金元素。三是跟跑型產品與領跑型產品并重。“跟跑型”就是仿制，學外國，實現(xiàn)國產化；“領跑型”就是自主創(chuàng)新，“彎道超車”，開辟新戰(zhàn)場，制定新標準，超越國外先進水平，走領跑的道路。
注重成果轉化實現(xiàn)產業(yè)化
什么是科技創(chuàng)新？王國棟院士解釋到，科學發(fā)現(xiàn)和技術發(fā)明完成工程化并面向市場實現(xiàn)產業(yè)化、真正轉化為現(xiàn)實生產力的過程，被稱為“Innovation”——科技創(chuàng)新。一個成功的創(chuàng)新應該是將技術進步、專業(yè)知識與具體的社會需求、消費者的需要結合起來，推出新的產品、服務和流程。也就是說，完整意義上的技術創(chuàng)新活動，是一個從技術到產品再到市場應用和產業(yè)化并實現(xiàn)商品價值的過程。
1)延伸創(chuàng)新鏈
多年來，我國一直存在著科技成果向現(xiàn)實生產力轉化不力、不順、不暢的痼疾，其中一個重要癥結就在于科技創(chuàng)新鏈條上存在著諸多體制機制關卡，創(chuàng)新和轉化各個環(huán)節(jié)銜接不夠緊密。
王國棟院士認為，今后要將創(chuàng)新鏈由研發(fā)延伸到整個產業(yè)化過程。將R&D(Research&Development)延伸到R&DES(Research&Development-Engineering-Service)。即實現(xiàn)基礎研究、技術開發(fā)、工程轉化和服務推廣整個創(chuàng)新鏈條。通過R&DES，打通教育、科技與經濟之間的通道，實現(xiàn)轉化，解決“兩張皮”的問題。打通理論與實踐之間的通道，打通學校與企業(yè)之間的通道。要實踐和服務于社會，增強社會責任感、創(chuàng)新精神和實踐能力。要打破學科間的壁壘，進行學科交叉，承擔重大任務，培養(yǎng)復合型、實踐型人才。要根據市場需求、企業(yè)需求和國家需求，進行資源配置。
2)建立循環(huán)創(chuàng)新機制
在創(chuàng)新過程中，要建立循環(huán)創(chuàng)新機制，即MLPM：從市場(M)，到技術創(chuàng)新基地(L)，到鋼鐵廠(P)，再到市場(M)的循環(huán)創(chuàng)新機制。其中要意識到市場是創(chuàng)新的起點和歸宿。經過循環(huán)反復實踐，形成以企業(yè)為主體、產學研用協(xié)同的創(chuàng)新體系。另外，還要在人才隊伍，創(chuàng)新平臺建設方面加強協(xié)同創(chuàng)新，實現(xiàn)共同發(fā)展。
3)加強技術改造過程中的自主創(chuàng)新
《國務院關于促進企業(yè)技術改造的指導意見》指出，技術改造是企業(yè)采用新技術、新工藝、新設備、新材料對現(xiàn)有設施、工藝條件及生產服務等進行改造提升，淘汰落后產能，實現(xiàn)內涵式發(fā)展的投資活動，是實現(xiàn)技術進步、提高生產效率、推進節(jié)能減排、促進安全生產的重要途徑。促進企業(yè)技術改造，對優(yōu)化投資結構、培育消費需求、推動自主創(chuàng)新、加快結構調整、促進產業(yè)升級具有重要意義，是推進工業(yè)轉變發(fā)展方式，實現(xiàn)科學發(fā)展的重要舉措。
王國棟院士介紹，發(fā)達國家鋼鐵產業(yè)在進行技術改造過程中積累了豐富的經驗。在上世紀60-70年代，發(fā)達國家的軋制設備能生產世界最高水平的產品。后來由于石油危機爆發(fā)，為應對能源危機、生態(tài)化發(fā)展壓力，他們大膽進行技術創(chuàng)新，開發(fā)關鍵、共性技術。機械制造行業(yè)與冶金行業(yè)緊密合作，實現(xiàn)新型板形控制軋機(CVC、HC)、大側壓、立輥調寬、熱處理裝備等大型化、連續(xù)化裝備的更新?lián)Q代。信息產業(yè)與冶金行業(yè)合作，實現(xiàn)高度自動化控制系統(tǒng)，尺寸、形狀、張力控制等自動化、智能化生產線。
目前，我國鋼鐵工業(yè)幾乎引進了國外全部先進技術，但是部分企業(yè)引進設備存在問題，有的放置沒有處理，有的仍花重金由國外公司進行改造，多數沒有掌握核心技術。面對生態(tài)化提出的新需求、新問題，國外公司也未能提供理想解決方案，必須依靠我們自己解決。因此我國鋼鐵企業(yè)在進行技術改造過程中，要按照《國務院關于促進企業(yè)技術改造的指導意見》中所要求的，要更加注重促進技術創(chuàng)新能力的增強和創(chuàng)新成果的產業(yè)化，提升產業(yè)核心競爭力；更加注重節(jié)能降耗減排治污，促進綠色發(fā)展；更加注重信息技術的集成應用，推進信息化與工業(yè)化深度融合；更加注重產業(yè)公共服務能力建設，夯實產業(yè)基礎；更加注重產業(yè)轉移和集聚發(fā)展，優(yōu)化產業(yè)布局。王國棟院士認為，我國鋼鐵企業(yè)要通過改造出特色、出個性、出創(chuàng)新、出質量、效益，要樹立敢于在洋設備上動刀的勇氣，培養(yǎng)在洋設備上動刀的能力。
加強協(xié)同創(chuàng)新集中力量辦大事
據王國棟院士介紹，習近平主席曾指出：在推進科技體制改革的過程中，我們要注意一個問題，就是我國社會主義制度能夠集中力量辦大事是我們成就事業(yè)的重要法寶。我國很多重大科技成果都是依靠這個法寶搞出來的，千萬不能丟了!要讓市場在資源配置中起決定性作用，同時要更好發(fā)揮政府作用，加強統(tǒng)籌協(xié)調，大力開展協(xié)同創(chuàng)新，集中力量辦大事，抓重大、抓尖端、抓基本，形成推進自主創(chuàng)新的強大合力。
在鋼鐵行業(yè)創(chuàng)新過程中，王國棟院士建議，要通過4D-匯聚(產學研用結合＋學科交叉＋行業(yè)協(xié)同＋TEPS)，實現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新。通過裝備制造業(yè)、冶金行業(yè)、信息產業(yè)和下游產業(yè)相結合，實現(xiàn)工藝-裝備-產品-服務一體化創(chuàng)新(TEPS)。要充分認識到工藝是龍頭，裝備是手段，產品見效果，服務是終極目標。只有工藝、裝備改變，才能給產品帶來大的變化，產生大的突破，而工藝、裝備改變，就是技術改造。
要重視學科交叉，行業(yè)協(xié)同。王國棟院士認為學科交叉點、行業(yè)的匯聚點是創(chuàng)新的金礦，是新的增長點?，F(xiàn)代科學技術問題的解決和工程實施，需要多學科、多行業(yè)、多層次隊伍協(xié)同攻關，群體躍進。工程問題，工藝-裝備-產品-服務一體化創(chuàng)新和解決，學科和行業(yè)的協(xié)同極為重要。老學科拓寬領域、老工業(yè)部門改造、實現(xiàn)生態(tài)化發(fā)展，需要學科交叉，行業(yè)協(xié)同。按照市場需求，配置創(chuàng)新資源，攻堅克難，多贏共贏。
重視國際合作與競爭走自主創(chuàng)新之路
科學技術是世界性的、時代性的，發(fā)展科學技術必須具有全球視野。要著力加快完善基礎研究體制機制，把基礎前沿、關鍵共性、社會公益和戰(zhàn)略高技術研究作為重大基礎工程來抓，實施好國家重大科學計劃和科學工程，加快在國際科學前沿領域搶占制高點。要積極主動整合和利用好全球創(chuàng)新資源，從我國現(xiàn)實需求、發(fā)展需求出發(fā)，有選擇、有重點地參加國際大科學裝置和科研基地及其中心建設和利用。有能力的企業(yè)還要聯(lián)合國內外大學、研究機構進行基礎和應用研究，與國內企業(yè)聯(lián)合進行應用研究和工程與轉化，與國外企業(yè)合作進行全球推廣與轉化，從而建立起全球化協(xié)同創(chuàng)新網絡。
王國棟院士認為，鋼鐵企業(yè)在創(chuàng)新過程中要轉變觀念，不能迷信國外技術和裝備，認為外國的月亮比中國的圓。習近平主席在2014年院士大會上就曾指出：不能總是用別人的昨天來裝扮自己的明天，不能總是指望依賴他人的科技成果來提高自己的科技水平，更不能做其他國家的技術附庸，永遠跟在別人的后面亦步亦趨。我們沒有別的選擇，非走自主創(chuàng)新道路不可。
王國棟院士認為，鋼鐵企業(yè)領導和科技人員要認真領會習近平主席所強調的，即核心技術靠化緣是要不來的，必須靠自力更生。科技人員要樹立強烈的創(chuàng)新責任和創(chuàng)新自信，面向經濟社會發(fā)展主戰(zhàn)場，面向國際科技發(fā)展制高點，努力多出創(chuàng)新成果，為實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略、建設創(chuàng)新型國家多作貢獻?！ ?/p>
推進兩化融合和智能制造
鋼鐵生產系統(tǒng)的數字化和無線網絡化是發(fā)展的趨勢。以無線方式互聯(lián)，促使實體物理世界與虛擬網絡世界相互融合，實現(xiàn)資源、信息、物品和人的互聯(lián)，將使工業(yè)生產效率提高30%。CPS(Cyber-PhysicalSystems，信息物理系統(tǒng))是數字化系統(tǒng)，包括能自主交換信息的智能機器、存儲系統(tǒng)和生產設施，它們能獨立運行和相互控制。企業(yè)以CPS的形式建立全球網絡，整合其機器、倉儲系統(tǒng)和生產設施。王國棟院士認為，鋼鐵企業(yè)要認識到，大數據必須要與大科學(大工程)相結合，才能獲得大發(fā)現(xiàn)、大創(chuàng)新。關鍵是創(chuàng)新要實，成果要落地，對轉型升級要有貢獻。
對于我國鋼鐵行業(yè)如何實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展，王國棟院士總結道：當前，我國鋼鐵工業(yè)已經步入發(fā)展的“新常態(tài)”，必須轉型發(fā)展，走綠色化、生態(tài)化的道路，實現(xiàn)減量化、低碳化、數字化發(fā)展。我國鋼鐵工業(yè)科技創(chuàng)新要以企業(yè)為主體，產學研用相結合，堅持“R&DES”、“MLPM”、“理論-工藝-裝備-產品-服務”等創(chuàng)新機制，提高企業(yè)核心競爭力，促進科技成果轉化，實現(xiàn)創(chuàng)新驅動發(fā)展。我國鋼鐵行業(yè)要致力于成為綠色鋼鐵技術的全球領跑者。
冀公網安備13050002001422號