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隨著生產(chǎn)的數(shù)字化和信息的網(wǎng)絡(luò)化普及，以3D打印機(jī)和智能機(jī)器人為代表的第三次工業(yè)革命浪潮正在全球掀起，對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)將帶來(lái)“顛覆性”的影響。鋼鐵工業(yè)和冶金裝備制造業(yè)在這一場(chǎng)新的工業(yè)革命中將產(chǎn)生什么變化？面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇又是什么？這是時(shí)下業(yè)內(nèi)人士所關(guān)注的重要話題。
新工業(yè)革命帶來(lái)發(fā)展機(jī)遇
從世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展歷程可以看出，全球經(jīng)濟(jì)的每一次大轉(zhuǎn)折，或每一個(gè)大國(guó)的崛起和強(qiáng)盛，都是新的產(chǎn)業(yè)革命掀起和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)果，鋼鐵業(yè)和與鋼鐵業(yè)相伴的冶金裝備制造業(yè)更是如此。例如，在第二次工業(yè)革命中，德國(guó)抓住機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)了采礦、冶金、機(jī)器制造等傳統(tǒng)工業(yè)的重大技術(shù)革新，加快推進(jìn)電器、化工和汽車等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，迅速改變了德國(guó)工業(yè)的面貌，以致在很短時(shí)間內(nèi)趕超了英國(guó)。
第十屆全國(guó)政協(xié)副主席、中國(guó)金屬學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)徐匡迪曾說(shuō)，回顧過(guò)去100年世界鋼鐵工業(yè)迅猛發(fā)展所走過(guò)的道路，不難看出有兩大力量支撐著它。一是整體社會(huì)工業(yè)水平的不斷提高。如果沒(méi)有蒸汽透平，就不可能有大型高爐；大功率電機(jī)的出現(xiàn)造就了大型軋鋼機(jī)；工業(yè)化大規(guī)模制氧技術(shù)的成熟，使氧氣轉(zhuǎn)爐脫穎而出，取代了少、慢、差、費(fèi)的平爐。簡(jiǎn)而言之，只有在工業(yè)革命成功和裝備制造業(yè)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上，才會(huì)出現(xiàn)由大型化設(shè)備組成的現(xiàn)代鋼鐵聯(lián)合企業(yè)。二是從上世紀(jì)中葉開(kāi)始的信息革命風(fēng)起云涌。信息技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用，促進(jìn)了鋼鐵工業(yè)的各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)入了連續(xù)化、智能化、高效化的新時(shí)代。與50年前相比，鋼鐵工業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率提高了近10倍，資源和能源消耗降低了30%~50%。
由此可見(jiàn)，鋼鐵業(yè)和冶金裝備制造業(yè)都是伴隨著工業(yè)革命的掀起而得以發(fā)展的。同樣，正在啟動(dòng)的“第三次工業(yè)革命”，也必然對(duì)冶金裝備制造業(yè)產(chǎn)生革命性的變化，帶來(lái)重大發(fā)展機(jī)遇。
深刻變革對(duì)發(fā)展模式提出挑戰(zhàn)
業(yè)內(nèi)人士指出，“第三次工業(yè)革命”對(duì)我國(guó)冶金裝備制造業(yè)的影響將是很深刻的，會(huì)改變未來(lái)的生產(chǎn)方式和消費(fèi)模式，其帶來(lái)的挑戰(zhàn)不可輕視。
“第三次工業(yè)革命”將對(duì)傳統(tǒng)裝備制造業(yè)的生產(chǎn)方式進(jìn)行變革，現(xiàn)在的生產(chǎn)方式是大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化，用機(jī)器生產(chǎn)機(jī)器的方式；而新的生產(chǎn)方式，是以互聯(lián)網(wǎng)為支撐的智能化大規(guī)模定制的方式，標(biāo)志著個(gè)性化消費(fèi)時(shí)代的到來(lái)。裝備制造業(yè)的主流制造模式從削減式轉(zhuǎn)變?yōu)榀B加式制造，這一變化本質(zhì)上是制造業(yè)數(shù)字化帶來(lái)的。削減式制造，先要鑄造毛坯，切削加工，再做成零部件或產(chǎn)品；數(shù)字化疊加式制造則是快速成型，“打印”出來(lái)的。與傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式相比，其明顯的優(yōu)勢(shì)是節(jié)約資源，原材料使用僅為傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的1/10，能源消耗也遠(yuǎn)低于化石能源時(shí)代；互聯(lián)網(wǎng)信息的運(yùn)用，將大幅降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
目前包括冶金裝備在內(nèi)的我國(guó)裝備制造業(yè)規(guī)模很大，已經(jīng)形成完善的體系，但那些大型、尖端裝備的核心部件和控制技術(shù)缺乏，仍然依賴進(jìn)口，而一般水平的普通裝備制造企業(yè)，大都是勞動(dòng)密集型，依靠勞動(dòng)成本低的優(yōu)勢(shì)發(fā)展。然而，以新型制造技術(shù)為標(biāo)志的“第三次工業(yè)革命”，將直接導(dǎo)致勞動(dòng)力成本占總成本的比例會(huì)越來(lái)越小，我國(guó)裝備制造業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上的勞動(dòng)成本低的優(yōu)勢(shì)將逐漸消失。與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的數(shù)字化制造、人工智能、機(jī)器人還有很大差距。我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人絕大多數(shù)為進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人尚無(wú)法進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。而在美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，機(jī)器人、數(shù)字化制造、人工智能的應(yīng)用日益普遍。
把握低碳和數(shù)字化發(fā)展機(jī)遇
對(duì)于我國(guó)冶金裝備制造業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)對(duì)“第三次工業(yè)革命”的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，必須充分認(rèn)識(shí)到不斷創(chuàng)新是推動(dòng)“第三次工業(yè)革命”的原動(dòng)力。鋼鐵工業(yè)的功能正在由過(guò)去單純生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼材向更多創(chuàng)新功能轉(zhuǎn)變，包括充分回收、高效利用各種余熱、煙氣進(jìn)行發(fā)電或提取清潔能源(氫或甲醇)，吸納廢塑料、廢鋼鐵等社會(huì)廢棄物，充分利用爐渣等固體廢棄物替代寶貴的自然資源生產(chǎn)建筑材料。而通過(guò)潔凈鋼生產(chǎn)技術(shù)和凝固、軋制、冷卻過(guò)程控制技術(shù)，生產(chǎn)潔凈度和均勻度高、晶粒細(xì)化、相變強(qiáng)化的鋼，從而節(jié)省或少用合金資源，生產(chǎn)出高強(qiáng)度、超高強(qiáng)度的資源節(jié)約型鋼材，是我國(guó)鋼鐵工業(yè)品種、質(zhì)量發(fā)展的新趨勢(shì)。我國(guó)冶金裝備制造業(yè)應(yīng)該按照“第三次工業(yè)革命”的趨勢(shì)，適應(yīng)鋼鐵工業(yè)的轉(zhuǎn)變，加大研發(fā)力度，生產(chǎn)出達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的裝備。
為應(yīng)對(duì)全球氣候變化及CO2減排的需要，在鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)流程中，短流程（廢鋼—電爐—連鑄—連軋）的比重將逐步提高，從現(xiàn)在的不到15%提高到30%～40%。與此同時(shí)，長(zhǎng)流程也會(huì)因減少焦炭消耗的要求和非高爐煉鐵技術(shù)的成熟和完善，而逐漸擴(kuò)大直接還原、熔融還原的比重，以減少碳的排放。冶金裝備制造企業(yè)應(yīng)緊跟這一趨勢(shì)，及時(shí)研發(fā)相適應(yīng)的冶金裝備。
同時(shí)，冶金裝備制造企業(yè)應(yīng)該突破支撐制造業(yè)數(shù)字化的關(guān)鍵技術(shù)，為“第三次工業(yè)革命”做好技術(shù)準(zhǔn)備。快速成型技術(shù)(典型的如3D打印機(jī))、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、新材料技術(shù)、新一代信息技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)化是促使制造業(yè)從自動(dòng)化走向數(shù)字化的必要條件，也是各國(guó)爭(zhēng)奪“第三次工業(yè)革命”先發(fā)優(yōu)勢(shì)的主戰(zhàn)場(chǎng)。
新的工業(yè)革命需要大批創(chuàng)新型人才�！暗谌喂I(yè)革命”不僅要求生產(chǎn)組織方式與其相適應(yīng)，而且對(duì)開(kāi)發(fā)和使用這些新技術(shù)的人提出了新的更高的要求；不僅要求先進(jìn)制造技術(shù)及其配套服務(wù)的研發(fā)人員能夠站在技術(shù)創(chuàng)新的前沿，而且對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工人提出了由簡(jiǎn)單勞動(dòng)向技能型勞動(dòng)和知識(shí)型勞動(dòng)提升的要求。冶金裝備制造企業(yè)應(yīng)該努力培養(yǎng)一批先進(jìn)制造技術(shù)研發(fā)人才和知識(shí)型員工。
總之，推動(dòng)高技術(shù)向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，尤其是支柱性的制造業(yè)擴(kuò)散轉(zhuǎn)移，加快增強(qiáng)高端制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力，發(fā)展智能制造、綠色制造，實(shí)現(xiàn)從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變，這是鋼鐵業(yè)和冶金裝備制造業(yè)應(yīng)對(duì)“第三次工業(yè)革命”的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。
