数字化转型颠覆传统 冶金装备制造业机遇到来
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摘要:随着生产的数字化和信息的网络化普及,以3D打印机和智能机器人为代表的第三次工业革命浪潮正在全球掀起,对传统产业将带来颠覆性的影响。钢铁工业和冶金装备制造业在这一场新

  随着生产的数字化和信息的网络化普及,以3D打印机和智能机器人为代表的第三次工业革命浪潮正在全球掀起,对传统产业将带来颠覆性的影响。钢铁工业和冶金装备制造业在这一场新的工业革命中将产生什么变化?面临的挑战和机遇又是什么?这是时下业内人士所关注的重要话题。

  新工业革命带来发展机遇

  从世界经济发展历程可以看出,全球经济的每一次大转折,或每一个大国的崛起和强盛,都是新的产业革命掀起和新兴产业发展的结果,钢铁业和与钢铁业相伴的冶金装备制造业更是如此。例如,在第二次工业革命中,德国抓住机遇,实现了采矿、冶金、机器制造等传统工业的重大技术革新,加快推进电器、化工和汽车等新兴产业的发展,迅速改变了德国工业的面貌,以致在很短时间内赶超了英国。

  第十届全国政协副主席、中国金属学会理事长徐匡迪曾说,回顾过去100年世界钢铁工业迅猛发展所走过的道路,不难看出有两大力量支撑着它。一是整体社会工业水平的不断提高。如果没有蒸汽透平,就不可能有大型高炉;大功率电机的出现造就了大型轧钢机;工业化大规模制氧技术的成熟,使氧气转炉脱颖而出,取代了少、慢、差、费的平炉。简而言之,只有在工业革命成功和装备制造业不断发展的基础上,才会出现由大型化设备组成的现代钢铁联合企业。二是从上世纪中叶开始的信息革命风起云涌。信息技术在钢铁工业中的应用,促进了钢铁工业的各个生产过程进入了连续化、智能化、高效化的新时代。与50年前相比,钢铁工业的劳动生产率提高了近10倍,资源和能源消耗降低了30%~50%。

  由此可见,钢铁业和冶金装备制造业都是伴随着工业革命的掀起而得以发展的。同样,正在启动的第三次工业革命,也必然对冶金装备制造业产生革命性的变化,带来重大发展机遇。

  深刻变革对发展模式提出挑战

  业内人士指出,第三次工业革命对我国冶金装备制造业的影响将是很深刻的,会改变未来的生产方式和消费模式,其带来的挑战不可轻视。

  第三次工业革命将对传统装备制造业的生产方式进行变革,现在的生产方式是大规模标准化,用机器生产机器的方式;而新的生产方式,是以互联网为支撑的智能化大规模定制的方式,标志着个性化消费时代的到来。装备制造业的主流制造模式从削减式转变为叠加式制造,这一变化本质上是制造业数字化带来的。削减式制造,先要铸造毛坯,切削加工,再做成零部件或产品;数字化叠加式制造则是快速成型,打印出来的。与传统的生产方式相比,其明显的优势是节约资源,原材料使用仅为传统生产方式的1/10,能源消耗也远低于化石能源时代;互联网信息的运用,将大幅降低产品的生产成本。

  目前包括冶金装备在内的我国装备制造业规模很大,已经形成完善的体系,但那些大型、尖端装备的核心部件和控制技术缺乏,仍然依赖进口,而一般水平的普通装备制造企业,大都是劳动密集型,依靠劳动成本低的优势发展。然而,以新型制造技术为标志的第三次工业革命,将直接导致劳动力成本占总成本的比例会越来越小,我国装备制造业在国际市场上的劳动成本低的优势将逐渐消失。与国外发达国家相比,我国的数字化制造、人工智能、机器人还有很大差距。我国的工业机器人绝大多数为进口,国产工业机器人尚无法进行大规模生产。而在美国等发达国家,机器人、数字化制造、人工智能的应用日益普遍。

  把握低碳和数字化发展机遇

  对于我国冶金装备制造业来说,应对第三次工业革命的挑战和机遇,必须充分认识到不断创新是推动第三次工业革命的原动力。钢铁工业的功能正在由过去单纯生产优质钢材向更多创新功能转变,包括充分回收、高效利用各种余热、烟气进行发电或提取清洁能源(氢或甲醇),吸纳废塑料、废钢铁等社会废弃物,充分利用炉渣等固体废弃物替代宝贵的自然资源生产建筑材料。而通过洁净钢生产技术和凝固、轧制、冷却过程控制技术,生产洁净度和均匀度高、晶粒细化、相变强化的钢,从而节省或少用合金资源,生产出高强度、超高强度的资源节约型钢材,是我国钢铁工业品种、质量发展的新趋势。我国冶金装备制造业应该按照第三次工业革命的趋势,适应钢铁工业的转变,加大研发力度,生产出达到国际先进水平的装备。

  为应对全球气候变化及CO2减排的需要,在钢铁工业的生产流程中,短流程(废钢电炉连铸连轧)的比重将逐步提高,从现在的不到15%提高到30%~40%。与此同时,长流程也会因减少焦炭消耗的要求和非高炉炼铁技术的成熟和完善,而逐渐扩大直接还原、熔融还原的比重,以减少碳的排放。冶金装备制造企业应紧跟这一趋势,及时研发相适应的冶金装备。

  同时,冶金装备制造企业应该突破支撑制造业数字化的关键技术,为第三次工业革命做好技术准备。快速成型技术(典型的如3D打印机)、工业机器人技术、新材料技术、新一代信息技术等关键技术的成熟和产业化是促使制造业从自动化走向数字化的必要条件,也是各国争夺第三次工业革命先发优势的主战场。

  新的工业革命需要大批创新型人才。第三次工业革命不仅要求生产组织方式与其相适应,而且对开发和使用这些新技术的人提出了新的更高的要求;不仅要求先进制造技术及其配套服务的研发人员能够站在技术创新的前沿,而且对生产现场的工人提出了由简单劳动向技能型劳动和知识型劳动提升的要求。冶金装备制造企业应该努力培养一批先进制造技术研发人才和知识型员工。

  总之,推动高技术向传统产业,尤其是支柱性的制造业扩散转移,加快增强高端制造业的自主创新能力,发展智能制造、绿色制造,实现从制造大国向制造强国转变,这是钢铁业和冶金装备制造业应对第三次工业革命的产业基础。

作者:admin 来源:未知 发布于2019-10-20 10:00
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