中國工業(yè)報(bào)記者  孟凡君

當(dāng)前，冶金流程工程學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用，不僅為冶金工程學(xué)科的拓展提供了理論依據(jù)，也為冶金工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供了方法論。10月17-18日，2024年（第二屆）全國冶金流程工程學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)設(shè)計(jì)研討會(huì)在河北曹妃甸召開，旨在推動(dòng)冶金工廠整體動(dòng)態(tài)運(yùn)行、工廠的動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)設(shè)計(jì)以及智能化管控，引導(dǎo)冶金學(xué)發(fā)展，助力鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色化、智能化、品牌化。中國工程院院士殷瑞鈺認(rèn)為，冶金流程工程學(xué)是大時(shí)-空尺度的、跨時(shí)-空尺度的、兼涉物質(zhì)-能量-時(shí)間-空間-信息的整體性學(xué)問，并且體現(xiàn)著以動(dòng)態(tài)-有序、銜接-匹配、協(xié)同-連續(xù)為特征的結(jié)構(gòu)化知識(shí)，是多因子-多層次嵌套、協(xié)同優(yōu)化的冶金學(xué)；是開放-動(dòng)態(tài)、集成創(chuàng)新的冶金學(xué)；是面向制造流程自組織信息與人工輸入他組織信息融合的冶金學(xué)；是直接面向綠色化、智能化的冶金學(xué)。中國金屬學(xué)會(huì)副秘書長郝志忠表示，冶金工業(yè)要實(shí)現(xiàn)綠色低碳和智能制造兩大命題，不僅需要已有的原子/分子層次的物理化學(xué)知識(shí)和工序/裝置層次的工藝原理知識(shí)，更需要流程總體集成層次、頂層設(shè)計(jì)層次、宏觀動(dòng)態(tài)運(yùn)行層次的工程科學(xué)知識(shí)。

中國工程院院士毛新平分析，碳中和是國家發(fā)展戰(zhàn)略，鋼鐵工業(yè)是國家實(shí)現(xiàn)碳中和的主戰(zhàn)場(chǎng)，以再生鋼鐵原料制備高性能材料是我國鋼鐵工業(yè)的必然選擇；再生鋼鐵原料中殘余元素種類多，對(duì)材料的可制造性及組織性能演變的作用關(guān)系復(fù)雜，目前缺乏系統(tǒng)研究，嚴(yán)重影響了其高質(zhì)化利用；殘余元素對(duì)材料性能的危害，本質(zhì)在于其易偏析、偏聚。因此，需要探索對(duì)其賦存狀態(tài)進(jìn)行調(diào)控的新思路、新方法、新技術(shù)；基于對(duì)材料科學(xué)未來發(fā)展趨勢(shì)的判斷以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求提出的問題，開展個(gè)性化的研究，有望實(shí)現(xiàn)再生鋼鐵原料的高質(zhì)化利用，研發(fā)出系列高性能新材料。殷瑞鈺強(qiáng)調(diào)，應(yīng)進(jìn)一步從大學(xué)本科教育、流程設(shè)計(jì)實(shí)踐、鋼廠智能化實(shí)踐及流程“雙碳”實(shí)踐等四個(gè)方面推進(jìn)冶金流程工程學(xué)這一學(xué)科新分支的體系化、學(xué)理化發(fā)展。

首鋼集團(tuán)總經(jīng)理助理劉建輝認(rèn)為，冶金流程工程學(xué)在鋼鐵制造流程綠色化與智能化協(xié)同理論的研究、工序銜接匹配技術(shù)的開發(fā)、全流程質(zhì)能協(xié)同優(yōu)化調(diào)配系統(tǒng)的構(gòu)建等領(lǐng)域開展了研究和實(shí)踐，并取得了理想的應(yīng)用效果，這對(duì)中國鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展有重要的指導(dǎo)意義。殷瑞鈺說，冶金流程工程學(xué)在世紀(jì)之交的背景下興起，提出了“三個(gè)層次”的科學(xué)問題，即原子/分子尺度上的微觀基礎(chǔ)冶金學(xué)、工序/裝置尺度上的專業(yè)工藝冶金學(xué)和生產(chǎn)全流程尺度上的宏觀動(dòng)態(tài)冶金學(xué)（冶金流程工程學(xué)），拓展了冶金學(xué)理論的框架，形成了冶金學(xué)的新分支，充實(shí)、豐富了冶金學(xué)的體系。“冶金流程工程學(xué)為新一代流程鋼廠的建設(shè)提供了頂層設(shè)計(jì)和理論遵循，創(chuàng)新和發(fā)展冶金流程工程學(xué)對(duì)推動(dòng)我國鋼鐵工業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展具有重要的意義。”河北金屬學(xué)會(huì)理事長王新東表示。

中國鋼研科技集團(tuán)有限公司副總工程師孫彥廣認(rèn)為，冶金流程工程學(xué)為實(shí)現(xiàn)“三流一態(tài)”流程智能化明確了目標(biāo)，提供了方法論、實(shí)現(xiàn)路徑和方法指導(dǎo)。在感知、認(rèn)知環(huán)節(jié)充分應(yīng)用冶金流程學(xué)機(jī)理，可以透過看似隨機(jī)變化的數(shù)據(jù)表象，領(lǐng)會(huì)、挖掘冶金流程內(nèi)在的因果關(guān)聯(lián)和機(jī)理特征，提高預(yù)測(cè)模型的精度和自適應(yīng)性。在決策、控制環(huán)節(jié)充分應(yīng)用冶金流程學(xué)動(dòng)態(tài)有序、協(xié)同連續(xù)運(yùn)行規(guī)則，確定邏輯一致性的多目標(biāo)優(yōu)化協(xié)同變量，可大大縮小決策控制問題的優(yōu)化求解空間，得到有明確物理指導(dǎo)意義的決策控制指令集合。

“中國鋼鐵工業(yè)應(yīng)當(dāng)以工程哲學(xué)的視野和理念，重視產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級(jí)和企業(yè)流程結(jié)構(gòu)的概念研究、頂層設(shè)計(jì)，推動(dòng)冶金工程動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)設(shè)計(jì)及其動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)運(yùn)行；以工程哲學(xué)的思維和戰(zhàn)略思考，全面協(xié)調(diào)解決產(chǎn)業(yè)層面、企業(yè)層面的復(fù)雜性命題，積極應(yīng)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展難題，進(jìn)而獲得新的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力。”首鋼一級(jí)科學(xué)家張福明說。據(jù)介紹，首鋼京唐依托于新一代鋼鐵制造流程潔凈鋼生產(chǎn)平臺(tái)，專注于高效、低成本生產(chǎn)高技術(shù)含量、高附加值的鋼鐵產(chǎn)品，形成以汽車板、鍍錫板兩大戰(zhàn)略產(chǎn)品為引領(lǐng)的八大類產(chǎn)品系列，已初步實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品高端化、品牌化。首鋼一級(jí)科學(xué)家楊春政表示，首鋼京唐公司遵循冶金流程工程學(xué)理論，通過對(duì)生產(chǎn)過程中各單元生產(chǎn)工序冶金功能的解析與集成，采用先進(jìn)的界面技術(shù)及共性技術(shù)，基于動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)設(shè)計(jì)構(gòu)建了布局緊湊、動(dòng)態(tài)有序、協(xié)同連續(xù)、高效穩(wěn)定的新一代可循環(huán)鋼鐵制造流程。