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  • 英才專訪
    影響力

    “新”鋼研打破數字壁壘

    文 | 本刊記者丁景芝 日期: 2022-11-02 瀏覽次數: 10

    在以體量著稱的央企中,中國鋼研科技集團有 限公司(以下簡稱鋼研)的規模并不出挑。很難想 象鋼研承擔了我國 90% 配套用鋼鐵新材料、60% 金屬新材料的研制開發任務,是我國金屬新材料研 發領域當之無愧的“排頭兵”。?

    鋼研的成立始于 1952 年,當時中國鋼鐵工業處 于萌芽期,70 年來鋼研與中國鋼鐵行業共同成長,從 建國之初中國鋼產量僅為 15.8 萬噸,到當前中國年產 鋼突破 10 億噸,并連續 26 年穩居鋼產量世界第一, 這背后鋼研的全產業鏈規劃、技術支持不可或缺。?

    如今,整個中國的鋼鐵產業、新材料產業欣欣 向榮,身處由大到強的歷史改革機遇期,在建設“鋼 鐵強國”“材料強國”的夢想之下,鋼研也找到了 新時代引領鋼鐵企業、材料企業走向強盛的“密碼”, 那就是數字化轉型。?

    為此,《英才》記者采訪了鋼研數字化研發中心 主任蘇航,深入探討數字化助力材料研發產業邁向 高質量發展的實現路徑,數字化“新”鋼研呼嘯而來。?


    放下登山杖拿起攀巖索?

    蘇航提到,鋼研的數字化轉型主要圍繞當前材 料產業痛點,“在鋼研深耕的新材料產業有三大難 題,第一是高端突破,解決高端新材料卡脖子的問 題 ;第二是中低端品質化,保證產品價低質優 ;第 三是產業鏈數據融通,打破數據隔閡?!?

    如果過去的鋼研關注的是單一材料品種的研 發、單一工藝的突破,那么數字時代的新鋼研要成 為體系化原創技術策源地。?

    材料研發有兩條路徑,一條研仿,一條原創。 蘇航認為,“我們要放下登山杖,拿起攀巖索。研 仿易,而原創難,走別人走過的臺階在新的歷史階 段會越發無路可走,而且當前制造業用戶提出的需 求已經是研仿無法解決的?!?

    鋼 研 拋 出 的 材 料 原 創“ 攀 巖 索 ” 是 獨 創 的 CISIR-Dlab 數字化研發平臺(正在升級為 Material-Dlab 數字化研發平臺),這是業內首個集 材料計算、工藝模擬、服役模擬及材料大數據服務 于一體的專業數字化研發平臺。?

    蘇航認為,這個系統能解決從研仿到自主創新 的方法論問題。研仿的方法論是“文獻 + 試錯”, 而原創的方法論是“原理 + 數據”,針對材料研發 應用場景,開辟了全圖形云計算、材料 APP、材 料區塊鏈等技術場景。就蘇航看來,“鋼研數字化 研發中心做的是材料創新的方法論,數字化的價值 在于將方法論外化形成材料研發解決方案?!?

    這一研發平臺的問世可謂是材料企業的“福 音”,為鋼鐵企業、材料企業的研發提供了技術路 徑。當前,鋼研正在將 CISRI-DLab 平臺的建設和 運營經驗推廣到多家鋼鐵企業、材料企業,協助企 業設計和開發企業級研發創新平臺。不僅將助力鋼 鐵行業的數字研發能力到達國內引領、國際一流水 平,也將為我國高端裝備、重大工程領域的進步和 超越提供持續穩定的材料技術迭代支撐。?


    從 60 分到 90 分質量升級的秘訣?

    “鋼鐵產品型號眾多,大多數企業產品都能滿 足 60 分的標準,但是先前在 60 分之上是沒有評 估體系的,同品類的鋼鐵產品質量良莠不齊,這是 用戶企業非常頭痛的問題。那么,怎么評估企業的 產品是 70 分還是 90 分?鋼研做的第二件事就是 通過質量分級建立中國的鋼鐵質量標準?!碧K航認 為,質量分級用的也是數字化的方法論。?

    當前的鋼鐵產業和 10 年前已大不相同,10 年 前可以低價中標,但當前的用戶更加關心質量,尤 其是全生命服役周期長的產品,更要全流程追蹤產 品質量,質量分級要細化到鋼鐵每個品種、規格排 名、找到“單項冠軍”。當前全國有鋼鐵產品 10 億噸的產能,鋼研的質量分級覆蓋 3 億噸,例如船板 企業有 20 多家,而鋼筋企業則有 200 多家。?

    而質量分級的方法論其實是一套數學模型,將 材料專家的專業知識參數化建構,形成質量分級的 指標體系,從而找到合格產品的質量差異,滿足企 業高質量采辦的共性需求。對于企業而言,這是將 質量的模糊概念變為量化指標。蘇航說,“剛開始, 質量分級不為鋼鐵企業接受,質疑不斷,但是鋼研 立足下游用戶需求,頂住來自鋼廠的壓力,逐一溝 通,反向給了鋼鐵企業質量升級的方向,從而助推 鋼鐵產業高質量發展?!惫ば挪靠萍妓菊J為,這是 質量轉型升級的方法論。?


    數據礦山 材料產業鏈大數據融通?

    “鋼研沒有油田,但是鋼研可以做行業數據油 田 ;鋼研沒有礦山,但是可以做行業數據礦山,這 是大型鋼鐵企業很難去做的,但卻是鋼研作為公益 性央企能做、該做的?!碧K航說,“鋼研有全國最大 規模的鋼鐵產品數據庫”,立足于已有的數據積累 和數字化場景服務,鋼研基于區塊鏈、模式識別等 技術建立了“鋼研?新材道”材料云平臺。?

    “鋼研?新材道”材料創新服務云平臺,建有 全球鋼材牌號數據庫、鋼鐵企業產品數據庫、全球 焊材標準及產品數據庫 ;平臺為行業提供鋼材、焊 材、鋁合金、鎳基合金等的標準、牌號數據查詢和 智能匹配、研發檢測數據關聯共享、鋼鐵產品質量 分級 / 升級、云檢測 / 云制備和云定制等服務。數 據覆蓋全球 50 余個公共標準體系,全球 100 余家 企業產品體系,牌號數據超 14 萬條,研發、標準、 檢測數據超 3000 萬條,年訪問量超 100 萬人次。?

    “材料數據產業鏈融通這件事其實是產業上下 游共同的痛點,下游的企業想要追溯自身產品的材 料數據,上游的鋼鐵廠商想要了解產品的使用反饋, 但是材料和其他產品不同,在不停地從一個用戶到 另一個用戶轉換,漫長產業鏈環節以及企業之間的 數據壁壘令此事難以實現。而該平臺采用去中心化 的材料區塊鏈協議,數據的歸屬權問題得到解決, 并可以實現基于隱私計算的數據應用,使得企業愿 意接入平臺,從而實現產業鏈數據融通和資源共享。?

    該平臺面向鋼鐵及其用戶行業提供材料大數據 為核心的企業云、行業云建設解決方案,先后為中 石化、中海油、華能集團、南鋼、蘭石重裝、一重、 鞍鋼等石化、海工、電力、鋼鐵等行業的用戶提供 鋼鐵材料研發、生產、制造、應用相關的云平臺建 設和資源共享服務。?

    在“十四五”期間,鋼研數字化轉型整體目標 是立足“多小散變”業務特征,通過數字化轉型獲 得新動能,支撐“為客戶提供材料全生命期解決方 案”的使命。數字化的力量使得鋼研重塑自身業態, 重構上下游產業鏈價值,助推產業高質量發展。

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