“新”钢研打破数字壁垒

丁景芝

在以体量著称的央企中，中国钢研科技集团有限公司（以下简称钢研）的规模并不出挑。很难想象钢研承担了我国90%配套用钢铁新材料、60%金属新材料的研制开发任务，是我国金属新材料研发领域当之无愧的“排头兵”。

钢研的成立始于1952年，当时中国钢铁工业处于萌芽期，70年来钢研与中国钢铁行业共同成长，从建国之初中国钢产量仅为15.8万吨，到当前中国年产钢突破10亿吨，并连续26年稳居钢产量世界第一，这背后钢研的全产业链规划、技术支持不可或缺。

如今，整个中国的钢铁产业、新材料产业欣欣向荣，身处由大到强的历史改革机遇期，在建设“钢铁强国”“材料强国”的梦想之下，钢研也找到了新时代引领钢铁企业、材料企业走向强盛的“密码”，那就是数字化转型。

为此，《英才》记者采访了钢研数字化研发中心主任苏航，深入探讨数字化助力材料研发产业迈向高质量发展的实现路径，数字化“新”钢研呼啸而来。

放下登山杖拿起攀岩索

苏航提到，钢研的数字化转型主要围绕当前材料产业痛点，“在钢研深耕的新材料产业有三大难题，第一是高端突破，解决高端新材料卡脖子的问题;第二是中低端品质化，保证产品价低质优;第三是产业链数据融通，打破数据隔阂。”

如果过去的钢研关注的是单一材料品种的研发、单一工艺的突破，那么数字时代的新钢研要成为体系化原创技术策源地。

材料研发有两条路径，一条研仿，一条原创。苏航认为，“我们要放下登山杖，拿起攀岩索。研仿易，而原创难，走别人走过的台阶在新的历史阶段会越发无路可走，而且当前制造业用户提出的需求已经是研仿无法解决的。”

钢研抛出的材料原创“攀岩索”是独创的CISIR-Dlab数字化研发平台（正在升级为Material-Dlab数字化研发平台），这是业内首个集材料计算、工艺模拟、服役模拟及材料大数据服务于一体的专业数字化研发平台。

苏航认为，这个系统能解决从研仿到自主创新的方法论问题。研仿的方法论是“文献+试错”，而原创的方法论是“原理+数据”，针对材料研发应用场景，开辟了全图形云计算、材料APP、材料区块链等技术场景。就苏航看来，“钢研数字化研发中心做的是材料创新的方法论，数字化的价值在于将方法论外化形成材料研发解决方案。”

这一研发平台的问世可谓是材料企业的“福音”，为钢铁企业、材料企业的研发提供了技术路径。当前，钢研正在将CISRI-DLab平台的建设和运营经验推广到多家钢铁企业、材料企业，协助企业设计和开发企业级研发创新平台。不仅将助力钢铁行业的数字研发能力到达国内引领、国际一流水平，也将为我国高端装备、重大工程领域的进步和超越提供持续稳定的材料技术迭代支撑。

从60分到90分质量升级的秘诀

“钢铁产品型号众多，大多数企业产品都能满足60分的标准，但是先前在60分之上是没有评估体系的，同品类的钢铁产品质量良莠不齐，这是用户企业非常头痛的问题。那么，怎么评估企业的产品是70分还是90分？钢研做的第二件事就是通过质量分级建立中国的钢铁质量标准。”苏航认为，质量分级用的也是数字化的方法论。

当前的钢铁产业和10年前已大不相同，10年前可以低价中标，但当前的用户更加关心质量，尤其是全生命服役周期长的产品，更要全流程追踪产品质量，质量分级要细化到钢铁每个品种、规格排名、找到“单项冠军”。当前全国有钢铁产品10亿吨的产能，钢研的质量分级覆盖3亿吨，例如船板企业有20多家，而钢筋企业则有200多家。

而质量分级的方法论其实是一套数学模型，将材料专家的专业知识参数化建构，形成质量分级的指標体系，从而找到合格产品的质量差异，满足企业高质量采办的共性需求。对于企业而言，这是将质量的模糊概念变为量化指标。苏航说，“刚开始，质量分级不为钢铁企业接受，质疑不断，但是钢研立足下游用户需求，顶住来自钢厂的压力，逐一沟通，反向给了钢铁企业质量升级的方向，从而助推钢铁产业高质量发展。”工信部科技司认为，这是质量转型升级的方法论。

数据矿山材料产业链大数据融通

“钢研没有油田，但是钢研可以做行业数据油田;钢研没有矿山，但是可以做行业数据矿山，这是大型钢铁企业很难去做的，但却是钢研作为公益性央企能做、该做的。”苏航说，“钢研有全国最大规模的钢铁产品数据库”，立足于已有的数据积累和数字化场景服务，钢研基于区块链、模式识别等技术建立了“钢研·新材道”材料云平台。

“钢研·新材道”材料创新服务云平台，建有全球钢材牌号数据库、钢铁企业产品数据库、全球焊材标准及产品数据库;平台为行业提供钢材、焊材、铝合金、镍基合金等的标准、牌号数据查询和智能匹配、研发检测数据关联共享、钢铁产品质量分级/升级、云检测/云制备和云定制等服务。数据覆盖全球50余个公共标准体系，全球100余家企业产品体系，牌号数据超14万条，研发、标准、检测数据超3000万条，年访问量超100万人次。

“材料数据产业链融通这件事其实是产业上下游共同的痛点，下游的企业想要追溯自身产品的材料数据，上游的钢铁厂商想要了解产品的使用反馈，但是材料和其他产品不同，在不停地从一个用户到另一个用户转换，漫长产业链环节以及企业之间的数据壁垒令此事难以实现。而该平台采用去中心化的材料区块链协议，数据的归属权问题得到解决，并可以实现基于隐私计算的数据应用，使得企业愿意接入平台，从而实现产业链数据融通和资源共享。

该平台面向钢铁及其用户行业提供材料大数据为核心的企业云、行业云建设解决方案，先后为中石化、中海油、华能集团、南钢、兰石重装、一重、鞍钢等石化、海工、电力、钢铁等行业的用户提供钢铁材料研发、生产、制造、应用相关的云平台建设和资源共享服务。

在“十四五”期间，钢研数字化转型整体目标是立足“多小散变”业务特征，通过数字化转型获得新动能，支撑“为客户提供材料全生命期解决方案”的使命。数字化的力量使得钢研重塑自身业态，重构上下游产业链价值，助推产业高质量发展。