聚焦新材料与数据融合发展 助推钢铁新产品研发产业创新

习近平总书记指出，要深刻把握新时代新征程推进新型工业化的基本规律，积极主动适应和引领新一轮科技革命和产业变革，把高质量发展的要求贯穿新型工业化全过程，把建设制造强国同发展数字经济、产业信息化等有机结合，为中国式现代化构筑强大物质技术基础。习近平总书记的重要指示，高屋建瓴、内涵丰富、思想深刻，为我们推动传统产业数字化转型提供了根本遵循。

在数字产业化和产业数字化持续深化的时代背景下，新材料的研发和钢铁产业的创新发展面临着前所未有的机遇与挑战，新材料的不断涌现是推动众多高端制造业发展的基石，而钢铁作为传统的基础材料，在现代工业体系中仍然占据着不可替代的地位。然而，面对时代之变、技术之变、竞争之变，钢铁行业传统的研发模式和产业发展路径逐渐暴露出其局限性。在此背景下，新材料大数据中心的建设成为极具前瞻性的战略举措，《新材料大数据中心总体建设方案》（以下简称《建设方案》）的出台，必将在促进新材料与钢铁产业融合发展中发挥出重要作用。鞍钢集团作为我国钢铁行业的主力军，在全球钢铁行业处于弱周期的形势下，将坚定不移以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大和二十届二中、三中全会精神，认真落实《建设方案》总体要求，大力推进新材料技术创新、材料数字化研发与应用，在促进新材料大数据中心建设中彰显央企担当。

一、聚焦新材料与数据融合创新，开启钢铁研发新思路

新材料是全球高技术竞争的关键战场，新材料对我国经济实现高质量发展起着至关重要的战略性作用。数据作为新型生产要素，对构建新材料领域新质生产力同样具有重要意义。《建设方案》以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大和二十届二中、三中全会精神，全面落实全国新型工业化推进大会部署，立足新发展阶段，完整、准确、全面贯彻新发展理念，构建新发展格局，以服务国家战略为导向，引领新材料与数据的融合创新与发展，聚焦汇聚共享资源、聚焦有序流通和安全共享、聚焦激活数据要素潜能，着力打造新材料大数据生态，助力新材料原始创新，服务企业发展，加快形成新质生产力，为钢铁行业的新材料研发带来了全新的思路和机遇。

钢铁行业材料研发作为共性技术，经过多年的探索积累，从企业到研究院所、高校形成了相对成熟的产学研体系。近年来，随着云计算、大数据以及人工智能、大模型技术的飞速进步和发展，钢铁材料数字化研发已成为行业发展的必然趋势。通过数字化技术与传统材料研发技术相结合，可以大幅缩短材料研发生命周期，降低中试试验等研发成本；利用数据治理、数据分析、仿真计算模型技术与材料研发相融合，不断提升产品质量、提高产品性能及产品品质，实现钢铁产品研发与生产、材料与市场的高效对接，为钢铁高端产品研发开创新思路、新理念，为钢铁行业高质量发展提供基础动力。

二、加快钢铁新产品研发进程，加速产业创新发展

《建设方案》提出了建设新材料大数据中心的总体要求，确定了定位与功能，明晰了具体建设目标和具体任务，明确了管理机制与运营模式，并对方案的保障措施提出了要求。《建设方案》的出台不仅是对国家新材料大数据中心建设的具体要求，也为钢铁行业在材料研发上指明了路径方向。

国内各大钢铁企业近年来都在自主建设材料研发数字化平台。通过《建设方案》提出的构建“1+N”新材料大数据中心架构体系，钢铁行业可以整合各自优势资源，作为新材料大数据中心的钢铁行业数据资源节点，为国家新材料大数据中心提供钢铁材料设计、研发、实验、生产、应用等全维度的数据采集、治理、共享、分析等数据流通和交换服务，全面提升钢铁行业材料研发的质量、水平和能力。通过建设钢铁材料数字化标准规范体系，可以加速钢铁行业材料相关的数据流通应用。利用统一的钢铁材料数据采集、加工、存储、融通及应用标准，建立合理的数据管理共享机制和数据有偿交换与共享激励新模式，既可确保钢铁材料数据的准确性与可靠性，还可吸引产业链上下游企业形成合力，共享自有数据、丰富数据资源，从根本上推进钢铁材料新产品研发的进程，有效促进钢铁材料数字化研发领域的规模化和产业化创新发展。

鞍钢集团近年来在钢铁材料研发数字化方面开展了大量富有成效的工作，建设了材料研发大数据平台，涵盖材料设计的集成计算、高通量试验、中试试验以及对材料生产全过程数据的全生命周期跟踪和分析，利用钢材化学成分、力学性能、加工工艺等有价值信息为钢铁新产品研发提供重要参考。随着《建设方案》建设任务及目标的实现，将充分利用新材料大数据中心主平台和数据资源节点，获取行业最新材料数据、研发技术及新材料技术发展趋势，更好指导钢铁材料研发工作。同时，鞍钢集团将通过新材料大数据平台，加强与行业企业、上下游供应链相关企业的数据流通应用，建立合作关系，实现互联互通、数据共享，为产业链协同发展打下坚实基础。比如，钢铁企业与汽车制造商合作共享钢材性能数据以助力优化车身设计、提高汽车安全性与燃油经济性。

三、构建钢铁产业生态体系，加快发展新质生产力

《建设方案》的落地实施，犹如一颗强力的种子，将在钢铁产业的沃土里生根发芽，为钢铁产业生态体系的健康成长提供坚实而强大的支撑，全力加速新质生产力形成。通过精心优化新材料大数据技术应用生态，必将推动钢铁产业更高质量发展。

（一）优化技术应用生态，推动钢铁产业高质量发展

实施应用示范是优化新材料大数据技术应用生态的关键举措。钢铁行业应聚焦新能源汽车用钢、造船和海洋工程用钢、能源用钢等重点应用领域，充分利用安全可靠的大数据技术和软件，全力开发成分更优、性能更佳、工艺更精、成本更低的钢铁材料产品，精心打造关键材料数字化研发、生产、应用中的典型场景，从而大幅提高全要素生产效率。

一是在新能源汽车领域，对钢铁材料性能有着严苛的要求，即钢铁材料需具备极高的强度，提高车辆的结构稳定性和安全性；逐步向轻量化发展，降低能源消耗，提升续航里程；要有卓越的韧性，提升碰撞安全性；具有出色的耐腐蚀性，以适应各种环境条件。通过应用大数据技术，对钢铁材料的成分进行精准分析与优化，调整轧制、热处理等工艺参数，使其强度、韧性和耐腐蚀性达到极致，同时可对汽车用钢的强度、韧性、疲劳寿命等性能指标进行预测和评估，从而为汽车设计提供更准确的材料性能数据，完美满足新能源汽车领域的严苛需求。

二是在造船和海洋工程用钢领域，为适应复杂多变的海洋环境，造船和海洋工程用钢不仅要具有高强度、高韧性，还需具备优异的耐腐蚀性、焊接性能、抗疲劳性和高止裂性；为适应极寒地区，钢材还应具备应对冰层物理磨损和冻融循环损伤等性能。利用大数据技术对造船及海洋工程用钢的化学成分、微观组织和力学性能之间的关系进行研究，对钢材的焊接性能进行深入分析和优化，能够显著提高船舶和海洋工程的建设质量，确保船舶和海洋工程在波涛汹涌的大海中长期平稳地航行和作业。

三是在能源用钢领域，钢材主要应用于天然气、核能、风电、水电等方面。钢材需要具有优异的物理性能，能够在极端工作条件下保持稳定和安全的强韧性，能够在潮湿、腐蚀性强的环境中长期使用的耐腐蚀性，最大程度承受摩擦和磨损的耐磨性。同时钢材还需具备良好的磁性能，特别是电工钢，应具备高导磁率和低铁损的特点，以便更有效传导磁场，减少能量损耗，提高设备能效。能源用钢的制造工艺较为复杂，需要严格控制成分、工艺参数和产品质量，才能生产出合格的产品。利用数字化技术，可以实时监控生产过程中的关键节点数据，提高生产过程的透明度和可控性；通过优化生产流程，可以有效降低生产成本，保障能源用钢的制造与使用。

同时，积极推动材料大数据、人工智能、区块链技术等深度融合发展，必将开发出更多具有创新性的钢铁材料和产品。比如，利用人工智能技术对钢材的质量进行预测和检测，不仅能够大幅提高钢材生产和检测的效率，还能确保钢材的质量达到新高度。

（二）提供公益服务，促进钢铁产业协同发展

一是共享数据产品。在符合安全规范条件下，向社会免费提供数据查询、软件开源等数据产品，犹如一场及时雨，能够极大地促进钢铁产业的协同发展。通过共享数据和技术，中小企业能够提高自身的创新能力和竞争力，获得更多的发展机会。同时，也能够促进产业链上下游企业之间的紧密合作与深入交流，实现互利共赢，共同构建钢铁健康有序的产业生态体系。

二是搭建服务平台。建立钢铁产业公益服务平台，可以为企业提供技术咨询、培训等服务，帮助企业更好地应用大数据技术和软件。组织行业专家开展技术研讨和交流活动，分享最新的技术成果和应用经验，将为钢铁产业生态体系的构建注入新的活力，推动钢铁产业不断创新发展。

（三）加强产学研合作，激发新质生产力

《建设方案》的落地实施将有力推动企业、高校及科研机构间的深度合作，促使钢铁企业为高校和科研机构提供实践平台和实际需求，高校及科研机构则为钢铁企业带来前沿的理论知识和创新的研究方法。

一是共同设立钢铁产业创新研究项目。针对钢铁材料的关键共性技术难题进行联合攻关。比如，在高强度、高韧性钢铁材料的研发上，企业提供实际生产中的问题和数据，高校的科研团队利用先进的实验设备和理论模型进行深入研究，共同探索最佳的材料配方和生产工艺。

二是建立人才联合培养机制。企业选派优秀员工到高校深造，学习最新的技术和管理知识；高校的学生也可以到企业进行实习，将理论知识与实际生产相结合。通过这种方式，培养出一批既懂理论又有实践经验的高素质钢铁产业人才，为新质生产力的构建提供强大的智力支持。

三是促进科技成果快速转化。高校和科研机构的研究成果可以在企业中进行中试和产业化，缩短从研发到应用的时间，提高创新效率。企业也可以根据市场需求，为高校和科研机构的研究提供方向和资金支持，实现产学研的良性互动。

《建设方案》的出台为钢铁行业的新材料研发和产业创新带来了前所未有的机遇。通过引领新材料与数据融合创新，将全面开启钢铁研发新思路，促进钢铁新产品研发进程，加速产业创新发展。鞍钢集团将积极响应国家号召，深入贯彻落实《建设方案》，加大对新材料研发和数字化转型的投入，加快新材料与数据融合发展，推动钢铁新产品研发产业创新，不断提升自身的创新能力和竞争力，为打造更加繁荣、可持续的钢铁产业生态体系、推动我国钢铁行业的高质量发展贡献鞍钢力量！

来源：中华人民共和国工业和信息化部