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(guī)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(fā)任務,是我國金屬新材料研 發(fā)領(lǐng)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(yè)處 于萌芽期,70 年來鋼研與中國鋼鐵行業(yè)共同成長,從 建國之初中國鋼產(chǎn)量僅為 15.8 萬噸,到當前中國年產(chǎn) 鋼突破 10 億噸,并連續(xù) 26 年穩(wěn)居鋼產(chǎn)量世界第一, 這背后鋼研的全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)劃、技術(shù)支持不可或缺。?
如今,整個中國的鋼鐵產(chǎn)業(yè)、新材料產(chǎn)業(yè)欣欣 向榮,身處由大到強的歷史改革機遇期,在建設(shè)“鋼 鐵強國”“材料強國”的夢想之下,鋼研也找到了 新時代引領(lǐng)鋼鐵企業(yè)、材料企業(yè)走向強盛的“密碼”, 那就是數(shù)字化轉(zhuǎn)型。?
為此,《英才》記者采訪了鋼研數(shù)字化研發(fā)中心 主任蘇航,深入探討數(shù)字化助力材料研發(fā)產(chǎn)業(yè)邁向 高質(zhì)量發(fā)展的實現(xiàn)路徑,數(shù)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(shù)字化轉(zhuǎn)型主要圍繞當前材 料產(chǎn)業(yè)痛點,“在鋼研深耕的新材料產(chǎn)業(yè)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(zhì)化,保證產(chǎn)品價低質(zhì)優(yōu) ;第 三是產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)融通,打破數(shù)據(jù)隔閡。”?
如果過去的鋼研關(guān)注的是單一材料品種的研 發(fā)、單一工藝的突破,那么數(shù)字時代的新鋼研要成 為體系化原創(chuàng)技術(shù)策源地。?
材料研發(fā)有兩條路徑,一條研仿,一條原創(chuàng)。 蘇航認為,“我們要放下登山杖,拿起攀巖索。研 仿易,而原創(chuàng)難,走別人走過的臺階在新的歷史階 段會越發(fā)無路可走,而且當前制造業(yè)用戶提出的需 求已經(jīng)是研仿無法解決的。”?
鋼 研 拋 出 的 材 料 原 創(chuàng)“ 攀 巖 索 ” 是 獨 創(chuàng) 的 CISIR-Dlab 數(shù)字化研發(fā)平臺(正在升級為 Material-Dlab 數(shù)字化研發(fā)平臺),這是業(yè)內(nèi)首個集 材料計算、工藝模擬、服役模擬及材料大數(shù)據(jù)服務 于一體的專業(yè)數(shù)字化研發(fā)平臺。?
蘇航認為,這個系統(tǒng)能解決從研仿到自主創(chuàng)新 的方法論問題。研仿的方法論是“文獻 + 試錯”, 而原創(chuàng)的方法論是“原理 + 數(shù)據(jù)”,針對材料研發(fā) 應用場景,開辟了全圖形云計算、材料 APP、材 料區(qū)塊鏈等技術(shù)場景。就蘇航看來,“鋼研數(shù)字化 研發(fā)中心做的是材料創(chuàng)新的方法論,數(shù)字化的價值 在于將方法論外化形成材料研發(fā)解決方案。”?
這一研發(fā)平臺的問世可謂是材料企業(yè)的“福 音”,為鋼鐵企業(yè)、材料企業(yè)的研發(fā)提供了技術(shù)路 徑。當前,鋼研正在將 CISRI-DLab 平臺的建設(shè)和 運營經(jīng)驗推廣到多家鋼鐵企業(yè)、材料企業(yè),協(xié)助企 業(yè)設(shè)計和開發(fā)企業(yè)級研發(fā)創(chuàng)新平臺。不僅將助力鋼 鐵行業(yè)的數(shù)字研發(fā)能力到達國內(nèi)引領(lǐng)、國際一流水 平,也將為我國高端裝備、重大工程領(lǐng)域的進步和 超越提供持續(xù)穩(wěn)定的材料技術(shù)迭代支撐。?
從 60 分到 90 分質(zhì)量升級的秘訣?
“鋼鐵產(chǎn)品型號眾多,大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)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(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,這是 用戶企業(yè)非常頭痛的問題。那么,怎么評估企業(yè)的 產(chǎn)品是 70 分還是 90 分?鋼研做的第二件事就是 通過質(zhì)量分級建立中國的鋼鐵質(zhì)量標準。”蘇航認 為,質(zhì)量分級用的也是數(shù)字化的方法論。?
當前的鋼鐵產(chǎn)業(yè)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(guān)心質(zhì)量,尤 其是全生命服役周期長的產(chǎn)品,更要全流程追蹤產(chǎn) 品質(zhì)量,質(zhì)量分級要細化到鋼鐵每個品種、規(guī)格排 名、找到“單項冠軍”。當前全國有鋼鐵產(chǎn)品 10 億噸的產(chǎn)能,鋼研的質(zhì)量分級覆蓋 3 億噸,例如船板 企業(yè)有 20 多家,而鋼筋企業(yè)則有 200 多家。?
而質(zhì)量分級的方法論其實是一套數(shù)學模型,將 材料專家的專業(yè)知識參數(shù)化建構(gòu),形成質(zhì)量分級的 指標體系,從而找到合格產(chǎn)品的質(zhì)量差異,滿足企 業(yè)高質(zhì)量采辦的共性需求。對于企業(yè)而言,這是將 質(zhì)量的模糊概念變?yōu)榱炕笜恕LK航說,“剛開始, 質(zhì)量分級不為鋼鐵企業(yè)接受,質(zhì)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(yè)質(zhì)量升級的方向,從而助推 鋼鐵產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”工信部科技司認為,這是 質(zhì)量轉(zhuǎn)型升級的方法論。?
數(shù)據(jù)礦山 材料產(chǎn)業(yè)鏈大數(shù)據(jù)融通?
“鋼研沒有油田,但是鋼研可以做行業(yè)數(shù)據(jù)油 田 ;鋼研沒有礦山,但是可以做行業(yè)數(shù)據(jù)礦山,這 是大型鋼鐵企業(yè)很難去做的,但卻是鋼研作為公益 性央企能做、該做的。”蘇航說,“鋼研有全國最大 規(guī)模的鋼鐵產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫”,立足于已有的數(shù)據(jù)積累 和數(shù)字化場景服務,鋼研基于區(qū)塊鏈、模式識別等 技術(shù)建立了“鋼研?新材道”材料云平臺。?
“鋼研?新材道”材料創(chuàng)新服務云平臺,建有 全球鋼材牌號數(shù)據(jù)庫、鋼鐵企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫、全球 焊材標準及產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫 ;平臺為行業(yè)提供鋼材、焊 材、鋁合金、鎳基合金等的標準、牌號數(shù)據(jù)查詢和 智能匹配、研發(fā)檢測數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)共享、鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量 分級 / 升級、云檢測 / 云制備和云定制等服務。數(shù) 據(jù)覆蓋全球 50 余個公共標準體系,全球 100 余家 企業(yè)產(chǎn)品體系,牌號數(shù)據(jù)超 14 萬條,研發(fā)、標準、 檢測數(shù)據(jù)超 3000 萬條,年訪問量超 100 萬人次。?
“材料數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈融通這件事其實是產(chǎn)業(yè)上下 游共同的痛點,下游的企業(yè)想要追溯自身產(chǎn)品的材 料數(shù)據(jù),上游的鋼鐵廠商想要了解產(chǎn)品的使用反饋, 但是材料和其他產(chǎn)品不同,在不停地從一個用戶到 另一個用戶轉(zhuǎn)換,漫長產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)以及企業(yè)之間的 數(shù)據(jù)壁壘令此事難以實現(xiàn)。而該平臺采用去中心化 的材料區(qū)塊鏈協(xié)議,數(shù)據(jù)的歸屬權(quán)問題得到解決, 并可以實現(xiàn)基于隱私計算的數(shù)據(jù)應用,使得企業(yè)愿 意接入平臺,從而實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)融通和資源共享。?
該平臺面向鋼鐵及其用戶行業(yè)提供材料大數(shù)據(jù) 為核心的企業(yè)云、行業(yè)云建設(shè)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(yè)的用戶提供 鋼鐵材料研發(fā)、生產(chǎn)、制造、應用相關(guān)的云平臺建 設(shè)和資源共享服務。?
在“十四五”期間,鋼研數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體目標 是立足“多小散變”業(yè)務特征,通過數(shù)字化轉(zhuǎn)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(shù)字化的力量使得鋼研重塑自身業(yè)態(tài), 重構(gòu)上下游產(chǎn)業(yè)鏈價值,助推產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
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