丁景芝
在以體量著稱的央企中,中國鋼研科技集團(tuán)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(dān)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(wù),是我國金屬新材料研發(fā)領(lǐng)域當(dāng)之無愧的“排頭兵”。
鋼研的成立始于1952年,當(dāng)時(shí)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(dāng)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(gè)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(qiáng)的歷史改革機(jī)遇期,在建設(shè)“鋼鐵強(qiáng)國”“材料強(qiáng)國”的夢想之下,鋼研也找到了新時(shí)代引領(lǐng)鋼鐵企業(yè)、材料企業(yè)走向強(qiáng)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(shí)現(xiàn)路徑,數(shù)字化“新”鋼研呼嘯而來。
蘇航提到,鋼研的數(shù)字化轉(zhuǎn)型主要圍繞當(dāng)前材料產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn),“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(jià)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(shí)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(rèn)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(tái)階在新的歷史階段會(huì)越發(fā)無路可走,而且當(dāng)前制造業(yè)用戶提出的需求已經(jīng)是研仿無法解決的?!?/p>
鋼研拋出的材料原創(chuàng)“攀巖索”是獨(dú)創(chuàng)的CISIR-Dlab數(shù)字化研發(fā)平臺(tái)(正在升級(jí)為Material-Dlab數(shù)字化研發(fā)平臺(tái)),這是業(yè)內(nèi)首個(gè)集材料計(jì)算、工藝模擬、服役模擬及材料大數(shù)據(jù)服務(wù)于一體的專業(yè)數(shù)字化研發(fā)平臺(tái)。
蘇航認(rèn)為,這個(gè)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(xiàn)+試錯(cuò)”,而原創(chuàng)的方法論是“原理+數(shù)據(jù)”,針對(duì)材料研發(fā)應(yīng)用場景,開辟了全圖形云計(jì)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(jià)值在于將方法論外化形成材料研發(fā)解決方案?!?/p>
這一研發(fā)平臺(tái)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(dāng)前,鋼研正在將CISRI-DLab平臺(tái)的建設(shè)和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)推廣到多家鋼鐵企業(yè)、材料企業(yè),協(xié)助企業(yè)設(shè)計(jì)和開發(fā)企業(yè)級(jí)研發(fā)創(chuàng)新平臺(tái)。不僅將助力鋼鐵行業(yè)的數(shù)字研發(fā)能力到達(dá)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(jìn)步和超越提供持續(xù)穩(wěn)定的材料技術(shù)迭代支撐。
“鋼鐵產(chǎn)品型號(hào)眾多,大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)品都能滿足60分的標(biāo)準(zhǔn),但是先前在60分之上是沒有評(píng)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(píng)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(jí)建立中國的鋼鐵質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。”蘇航認(rèn)為,質(zhì)量分級(jí)用的也是數(shù)字化的方法論。
當(dāng)前的鋼鐵產(chǎn)業(yè)和10年前已大不相同,10年前可以低價(jià)中標(biāo),但當(dāng)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(jí)要細(xì)化到鋼鐵每個(gè)品種、規(guī)格排名、找到“單項(xiàng)冠軍”。當(dāng)前全國有鋼鐵產(chǎn)品10億噸的產(chǎn)能,鋼研的質(zhì)量分級(jí)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(jí)的方法論其實(shí)是一套數(shù)學(xué)模型,將材料專家的專業(yè)知識(shí)參數(shù)化建構(gòu),形成質(zhì)量分級(jí)的指標(biāo)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(duì)于企業(yè)而言,這是將質(zhì)量的模糊概念變?yōu)榱炕笜?biāo)。蘇航說,“剛開始,質(zhì)量分級(jí)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(jí)的方向,從而助推鋼鐵產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?!惫ば挪靠萍妓菊J(rèn)為,這是質(zhì)量轉(zhuǎn)型升級(jí)的方法論。
“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?!碧K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(wù),鋼研基于區(qū)塊鏈、模式識(shí)別等技術(shù)建立了“鋼研·新材道”材料云平臺(tái)。
“鋼研·新材道”材料創(chuàng)新服務(wù)云平臺(tái),建有全球鋼材牌號(hào)數(shù)據(jù)庫、鋼鐵企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫、全球焊材標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫;平臺(tái)為行業(yè)提供鋼材、焊材、鋁合金、鎳基合金等的標(biāo)準(zhǔn)、牌號(hào)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(jí)/升級(jí)、云檢測/云制備和云定制等服務(wù)。數(shù)據(jù)覆蓋全球50余個(gè)公共標(biāo)準(zhǔn)體系,全球100余家企業(yè)產(chǎn)品體系,牌號(hào)數(shù)據(jù)超14萬條,研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)、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(shí)是產(chǎn)業(yè)上下游共同的痛點(diǎn),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(gè)用戶到另一個(gè)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(shí)現(xiàn)。而該平臺(tái)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(shí)現(xiàn)基于隱私計(jì)算的數(shù)據(jù)應(yīng)用,使得企業(yè)愿意接入平臺(tái),從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)融通和資源共享。
該平臺(tái)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(tuán)、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(yīng)用相關(guān)的云平臺(tái)建設(shè)和資源共享服務(wù)。
在“十四五”期間,鋼研數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體目標(biāo)是立足“多小散變”業(yè)務(wù)特征,通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型獲得新動(dòng)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(jià)值,助推產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。