科技创新推动钢铁行业高质量发展.pdf

64产业2023中国发展观察科技创新推动钢铁行业高质量发展姜维科技兴则民族兴，科技强则国家强。习近平总书记多次强调“科技是第一生产力”，并在党的二十大报告中提出要加快建设科技强国，实现高水平科技自立自强。钢铁工业不仅是国民经济的压舱石，也是我国走向世界、引领全球的优势产业之一。纵观我国钢铁工业发展史，生产力大解放、大发展、大创新贯穿其中，从引进、消化、整合到自主创新、实现跨越、引领高质量发展，科技创新始终发挥着重要支撑作用，这是中国钢铁快速发展的决定性因素。科技创新支撑中国钢铁由小变大再变强在党的领导下，我国钢铁产业从19 9 6 年首次突破1亿吨，发展到今天粗钢产量连续27年位居世界首位，钢铁产品自给率和国内市场占有率大幅提升，已从钢材净进口国变为净出口国，背后是基本建立完善的科技创新体系，科技实力和创新能力显著增强。科技创新促进中国钢铁工业实现由小到大、从大变强，为我国制造强国建设奠定了坚实基础。一是工艺流程的进步。经过几代钢铁人的不断努力，我国钢铁工艺流程有了很大进步，已拥有世界规模最大、最先进的现代化钢铁生产体系。第一，目前我国拥有世界最现代化、最大型的冶金装备，如9座5 0 0 0 立方米以上的高炉，还有世界最大的7.6 5 米特大焦炉以及在建的世界最宽的5600mm大型宽厚板粗轧机等，整体装备水平已处于全球领先地位。第二，焦化、烧结、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等主要工序主体装备国产化率达95%以上。第三，河钢张宣科技氢基竖炉规模化生产一期全线贯通，宝武富氢碳循环氧气高炉取得创新突破，鞍钢研发氢基流化床，建龙研发氢基熔融还原，东大、钢研研发纯氢冶金，沙钢、敬业、宏达薄带铸轧规模化应用等标志着我国钢铁工业掌握世界最先进、最前沿的工艺装备。二是钢铁产品的进步。截至2 0 2 2 年底，我国2 2 大类钢铁产品中19类自给率超过10 0%，其他3类超过98.8%。钢铁工业的产品创新支撑了中国经济高质量发展，实现了自我突破。中国钢铁从“跟跑”到“并跑”，现在已逐步实现引领世界钢铁产品发展。中国船舶、工程机械、家电、汽车等用钢行业从使用较高价格的进口钢材到使用低于世界平均价格的高性能国内钢材，实现了自身竞争力的大幅提升。中国钢铁产品的丰富和升级，支撑并带动了我国下游用钢产业蓬勃发展，造船、家电、汽车等主要用钢行业全球市场占有率已稳居世界第一。三是冶金建设的进步。得益于钢铁工业的蓬勃发展，我国冶金建设能力不断提升，一批总体达到国际领先水平的冶金设计院、工程咨询公司和工程公司应运而生，包括鞍钢建设、首钢建设、中冶等在内的24家施工单位获得全国冶金工程施工总承包商特级资质。目前，我国是世界上为数不多的几个具备自主设计、自主建设以国产设备为主体的千万吨级钢厂能力的国家。四是绿色发展的进步。钢铁行业大力践行“生态文明建设”，积极融入“五位一体”总体战略布局，以污染物防治、65中国发展观察业No.06节能减排为重点突破方向，不断开拓进取，实现了一系列历史性变革。通过持续创新，钢铁超低排放改造累计拉动社会有效投资约2 0 0 0 亿元，并带动了环保技术的进步和环保产业的发展。钢铁企业焦炉、烧结等烟气脱硫脱硝除尘成为标配；料厂、料堆、料仓及物料转运等颗粒物逸散点普遍得到密闭密封，清洁运输改造和铁路专用线建设加速，大气污染防治重点区域轧钢用的煤气发生炉普遍被天然气替代，焦炉和高炉煤气精脱硫等新技术研发持续加速，钢铁企业环保意识和环境管理水平大幅提升，面貌大为改观，涌现出一批环境绩效A级企业和一批4A、3A 级旅游工厂，为生态文明建设奠定了坚实基础。五是信息化数字化的进步。钢铁行业持续提升信息化、智能化水平，“十三五”以来，关键工序数控化率由6 8.7%提升至7 3.8%，两化融合指数由5 1.2 提升至5 9.9，应用电子商务企业比例由5 0%提升至60.4%，涌现出宝钢“虚拟工厂”、南钢一体化运营管理平台、首钢“智慧工厂”等一系列典型案例。当前，钢铁行业数字化、智能化已经从初步建设EMS、E R P，向产品创新、生产技术创新、产业模式创新和智能制造系统集成创新四个层面深度开展。另外，中国钢铁工业协会发布智能制造标准计划10 9项，已完成编制并发布48项智能制造团标。六是标准质量的进步。钢铁行业标准化发展与我国经济体制和产业发展紧密相连，钢铁标准经历了由计划经济生产型标准向市场经济贸易型标准再到行业高质量发展引领型标准的转变，钢铁标准属性经历了由强制性标准向推荐性标准的转变，钢铁标准化组织机构由单个标委会扩充为多个标委会及多个分委会。建成了层次分明、结构合理、专业配套的标准体系，涵盖钢、铁矿石、铁合金、冶金机电、耐火材料等专业领域，涉及基础、方法、工艺、材料、节能环保等各方面标准，这些标准对于推动行业技术进步、支撑产业结构调整发挥了重要作用，逐步实现建标准、提品质、创品牌科技创新决定中国钢铁的未来展望未来，尚在工业化进程中的中国钢铁，面临低碳转型、资源保障和数智化发展等诸多挑战，要形成布局结构合理、资源供应稳定、技术装备先进、质量品牌突出、智能化水平高、全球竞争力强、绿色低碳可持续的高质量发展格局，在满足品种、品质和数量需求的前提下，实现更高性价比保障供给的未来使命，科技创新仍是决定性因素。一是着力突破“卡脖子”材料问题。目前，我国钢铁仍有部分短板材料不能满足下游需求。多用于国内重点工程、重大装备等关键领域，一旦断供，将无料使用，极易受制于人。二是着力解决工业软件问题。钢铁作为大规模生产的流程工业，目前在设计研发类软件、基础软件等领域仍存在较大短板。我国作为制造大国，实现包括钢铁在内的工业生产自主可控、自立自强，从智能装备、自动化装置PLC系统到工控软件，再到工业互联网平台，实现全链条工控系统的安全可靠已经刻不容缓三是着力解决共性技术研发问题。2 0 2 1年，国家统计局发布的黑色金属冶炼及压延加工业研发投入强度达到0.94%，中国宝武等优势企业的研发投入强度也明显高于安米、日本制铁等国际优秀同行，这为钢铁工业科技创新提供了强有力的保障；但也要看到，中国钢铁研发效率不高，使得较高水平的研发投入效果不佳。表现在目前钢铁行业内与上下游产业间的共性技术研发没有形成良好的闭环；围66中国发展观察L业2023绕钢铁材料的基础理论、科研、生产、应用四者之间没有清晰的分工，合作仍有很大潜力；行业内的钢铁企业、科研院所、冶金高校创新功能定位不清，产学研用创新链发挥作用不明显，一定程度存在资源分散、多头研发、相互竞争、彼此割裂，共性技术研发机制尚未建立。钢铁与下游用户、下游产业科研机构缺乏有效合作机制，联合研发、共同创新的体系还不健全，上下游产业链协同创新机制尚未建立。四是着力解决科学和技术的创新问题。科学是发现，功利性不强，是制胜未来的关键变量；技术是应用，通过应用实现效率提升，创造价值。长期以来，我国科技领域大而不强，关键在于基础科学研究不够，在钢铁行业表现为仿制能力、产业化应用能力强，原创能力不足，产业原创技术贡献度不够。面对未来，中国钢铁有责任、有能力也应有信心引领低碳、绿色、智能发展主题下钢铁新技术的发展，为世界钢铁突破性技术进步留下中国钢铁的烙印。发挥协会桥梁纽带作用，助推科技创新赋能行业高质量发展在我国科技创新体系大的框架下，总体看政府机构是推动行业科技创新的引导者，钢铁企业是科技创新的主体，高校、研究机构是科技创新的策源地，上下游产业链是科技创新的协同力量。中国钢铁工业协会作为社会组织，致力于发挥桥梁纽带作用，搭建平台促进交流、加强组织促进合作、推广应用促进创新、服务四方形成合力，驱动科技创新赋能行业高质量发展。（一）促进钢铁行业绿色低碳转型钢铁行业作为碳排放重点行业，全面贯彻落实习近平总书记关于碳达峰碳中和重要指示精神和党中央国务院统一决策部署，加快推进行业绿色低碳转型，为我国实现碳达峰碳中和作出积极贡献。一是统一思想。2 0 2 1年，中国钢铁工业协会组织行业郑重发布钢铁担当，开启低碳新征程推进钢铁行业低碳行动倡议书，从八个方面号召行业绿色低碳转型，树立绿色理念。二是统筹力量。2 0 2 1年，中国钢铁工业协会组织成立“钢铁行业低碳工作推进委员会”，集合钢铁行业各方优势力量，从低碳发展、低碳技术和低碳标准三个方面推动行业绿色理念向实际行动的转变。三是顶层设计。形成钢铁行业碳中和愿景规划和技术路线图，提出六条技术路线，编制世界前沿八大低碳共性技术开发支持计划，研究提出钢铁行业二氧化碳排放核算方法和碳排放权交易配额实施方案，制定发布并开始执行钢铁行业低碳人才培养三年行动方案。2 0 2 2 年5 月以来，先后启动钢铁行业EPD平台建设和低碳钢标准研制工作，建设上线中国工业领域首个EPD平台，即钢铁行业EPD平台。（二）助推钢铁行业数智化转型中国钢铁工业协会深入贯彻落实习近平总书记关于数字经济作出的系列重大部署，围绕“搭平台”“抓基础”与“树标杆”，推动行业数智化转型。在“搭平台”方面，组建包括钢铁企业、智能制造供应商、科研院校等2 5 0 余成员单位的钢铁行业智能制造联盟；组建钢铁行业智能制造专家库，制定行业顶层指导性文件；组织“融合发展与数字化变革IT之旅”，邀请钢铁企业走进华为、浪潮、震兑、海康威视等供应商企业，强化供需合作；组织召开供需对接会以及数字化解决方案交流会，实现智能制造共性技术共建共享共赢。在“抓基础”方面，配合工信部、发改委等部门，编制钢铁行业智能制造标准体系建设指南工业互联网与钢铁行业融合应用参考指南工业企业信息化与工业化融合评估规范等；持续开展行67中国发展观察业No.06业两化融合及智能制造评估工作；搭建工信部“钢铁行业智能制造标准试验验证公共服务平台”；强化智能制造标准引领，组织评审近4 0 0 余项标准计划。在“树标杆”方面，连续三年征集并发布行业智能制造优秀解决方案案例集、供应商目录等，已形成涵盖智能装备、智慧服务、工业信息安全、智能工厂建设、智能生产、智慧运营六个方向的12 8 项推荐解决方案，推动钢铁行业智能制造共性技术的推广应用。（三）助推共性技术及重大核心技术研发组织开展行业科技创新战略研究。围绕钢铁“卡脖子”材料、重大技术装备、智能制造、绿色低碳等行业创新关键问题，开展行业性技术创新战略研究和专题调研，形成2 0 2 0 年我国钢铁工业发展愿景及若干重大问题研究钢铁行业2 0 15 一2 0 2 5 年技术发展预测面向2 0 35 年钢铁行业技术预测研究等报告，引导行业科技创新方向。积极争取国家资金和政策支持行业科技创新工作。国家科技部方面，“十三五”期间推荐17 个项目获得3.6 亿元国拨经费支持，“十四五”截至目前已推荐8 个项目获得1.6 亿元国拨经费支持；国家发改委方面，争取低碳攻关专项、制造业竞争力提升项目支持；工信部方面，争取支持建设超超临界火电机组新材料平台、农机新材料平台、船舶海工用钢新材料平台。同时，结合产业发展急需，通过行业技术创新平台，组织实施高炉煤气精脱硫等技术协同攻关。（四）汇聚行业力量，谋划创新引领共识组织召开十家钢铁企业（单位）研究院院长座谈会，从使命共识、责任共识和合作共识三个维度九个方面就行业科技创新工作达成了一致意见，形成中国钢铁企业研究院院长上海共识。使命共识提出“胸怀国之大者”，服务国家战略”，即聚焦钢铁材料升级，支撑下游产业高质量发展。提升自主创新能力，突破关键材料供应瓶颈。推进钢铁产业智能化转型，创建数字化钢铁企业。责任共识提出“坚持绿色发展，绘就绿水蓝天”，即落实国家碳达峰碳中和决策部署，实现绿色低碳发展。建设清洁生产、环境友好型钢厂，共建城市亮丽风景。通过技术进步和推广应用最佳技术，实现全流程极致能效。合作共识提出“加强协同创新，共建原创技术策源地”，即全行业协同，加强“产学研用”生态圈合作。健全关键领域钢铁新材料上下游合作机制，促进材料开发和市场应用有机衔接。强化从“0”到“1”，打造原创技术策源地。（五）助推科技创新成果评价推广应用近年来，冶金科学技术奖、产品开发市场开拓奖等在鼓励钢铁行业广大科技工作者科技创新、技术进步、成果转化和人才培养等方面发挥了重要的激励作用，为提升我国钢铁工业科技水平作出了积极贡献。总之，中国钢铁坚持科技创新，实现了产业规模由小到大、产业技术水平由低到高、产业竞争力由弱到强的历史性跨越。进一步推进钢铁工业高质量发展，实现高端化、绿色化、智能化，科技创新仍将是决定性因素，要发挥政府部门对科技创新的引导作用、钢协对科技创新的组织协调作用、钢铁企业的创新主体作用和科研高校科技创新策源地作用，强化产业链上下游协同攻关，加大应用基础研究力度，促进创新链和产业链对接，形成关键核心技术攻关强大合力，增强自主创新能力，实现科技高水平自立自强。站在新起点的中国钢铁，坚信科技赋能、创新未来仍将是我们坚守产业报国初心、勇担钢铁强国的不竭动力。作者为中国钢铁工业协会党委副书记、副会长兼秘书长