構(gòu)建全方位科技創(chuàng)新體系 踐行河鋼高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展

王新東

隨著國內(nèi)經(jīng)濟快速增長，我國鋼鐵工業(yè)實現(xiàn)了跨越發(fā)展，成為國民經(jīng)濟增長的重要支柱，不僅有力推動了我國工業(yè)化、現(xiàn)代化進程，而且為世界鋼鐵實現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展貢獻了力量。在過去的30年，我國鋼鐵工業(yè)走完了發(fā)達國家100多年走過的發(fā)展歷程，完成了量的積累，但鋼鐵行業(yè)發(fā)展不平衡不充分的矛盾仍然突出，產(chǎn)品滿足下游個性化、定制化需求的能力還存在較大差距，迫切需要高質(zhì)量發(fā)展。河鋼集團在國家新一輪發(fā)展戰(zhàn)略中，加快發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，以科技創(chuàng)新為驅(qū)動力，踐行創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展，為鋼鐵行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展貢獻力量。

一、河鋼科技創(chuàng)新實踐

河鋼在中國乃至全球鋼鐵產(chǎn)業(yè)布局中占據(jù)重要席位。鋼鐵產(chǎn)業(yè)擁有世界鋼鐵行業(yè)最頂級的工藝技術(shù)裝備（見表1）。

表1 河鋼集團主要裝備

近年來，河鋼加強科技創(chuàng)新頂層設(shè)計，不斷完善符合河鋼發(fā)展戰(zhàn)略的科技創(chuàng)新體系。以戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展作為科技創(chuàng)新工作主線，聚焦市場和產(chǎn)品，堅定推進以客戶結(jié)構(gòu)調(diào)整推動產(chǎn)品升級，加速兩個結(jié)構(gòu)優(yōu)化；以打造全球技術(shù)研發(fā)平臺為支撐，不斷提升產(chǎn)線工藝技術(shù)裝備能力，提升產(chǎn)品檔次，強化質(zhì)量控制；以完善EVI服務(wù)為基礎(chǔ)的研發(fā)體系建設(shè)，推進產(chǎn)業(yè)鏈嵌入式延伸，通過產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同研發(fā)，踐行定制化和差異化產(chǎn)品路線，不斷提升河鋼技術(shù)創(chuàng)新軟實力。

1.系統(tǒng)研究制定河鋼科技創(chuàng)新頂層設(shè)計

圍繞河鋼總體發(fā)展規(guī)劃和重點支撐戰(zhàn)略體系，制定并實施了河鋼十三五科技創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，規(guī)劃站在代表民族工業(yè)，擔當國家角色的高度，提出河鋼在十三五期間要進行的能源、交通、海工、建筑、橋梁等8大類產(chǎn)品領(lǐng)域進行產(chǎn)業(yè)化布局，要重點在鐵前、煉鋼、軋鋼、綠色制造、智能制造等領(lǐng)域突破7大類前沿和關(guān)鍵共性技術(shù)，并針對鋼鐵行業(yè)規(guī)?；?、同質(zhì)化發(fā)展特點，提出了河鋼產(chǎn)品專業(yè)化、個性化的發(fā)展方向。規(guī)劃在措施保障上，充分挖掘河鋼內(nèi)外優(yōu)質(zhì)科技創(chuàng)新資源，明確主攻方向，細化重點目標，強化責任分解，為規(guī)劃的分步實施提供了基礎(chǔ)保障。

2.搭建全球化技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新平臺

（1）構(gòu)建河鋼雙架構(gòu)協(xié)同研發(fā)平臺

充分發(fā)揮河鋼各級研發(fā)機構(gòu)的自身優(yōu)勢，建立河鋼鋼研與子公司技術(shù)中心兩位一體、優(yōu)勢互補的雙架構(gòu)研發(fā)體系，明確了兩級研發(fā)平臺科技創(chuàng)新體系的功能與職責定位，既各有側(cè)重、合理分工，也互為協(xié)同，開放合作。在多年的運行過程中，河鋼雙架構(gòu)研發(fā)平臺以創(chuàng)新體制機制為動力，以實施重大科技課題為抓手，以人才隊伍建設(shè)為支撐，逐步形成了要素完備、資源共享、運行順暢的研發(fā)體系。

（2）打造全球技術(shù)創(chuàng)新平臺

河鋼匯聚全球技術(shù)創(chuàng)新要素，建立更加包容、開放的全球協(xié)同創(chuàng)新平臺。以工藝技術(shù)、產(chǎn)品研發(fā)、智能制造為重點研究方向，河鋼與東北大學聯(lián)合組建了河鋼-東大產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院；以面向全流程、面向綠色智能、面向新鋼鐵、面向國際化為宗旨，與北京科技大學成立了河鋼-北科大鋼鐵綠色制造協(xié)同創(chuàng)新中心；聚焦西南及長江經(jīng)濟帶區(qū)域市場發(fā)展、鋼鐵和釩鈦新材料及資源綜合利用等領(lǐng)域，與重慶大學組建了河鋼-重大西南研究院。先后與中科院過程所、中國鋼研科技集團、武漢科技大學等國內(nèi)知名科研院所建立了11個國內(nèi)戰(zhàn)略研發(fā)平臺，與昆士蘭大學、伍倫貢大學、瑞典MEFOS等國外知名企業(yè)、科研院所建立了10個國外研發(fā)平臺。

全球創(chuàng)新研發(fā)平臺致力于解決制約河鋼產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵性、根本性技術(shù)難題，以國家和行業(yè)重大需求為重點，實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)前沿關(guān)鍵技術(shù)的重大突破，引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。截止到2018年底，河鋼已與全球研發(fā)平臺開展了包括前沿技術(shù)、重大裝備、高端產(chǎn)品在內(nèi)的合作研發(fā)項目100余項，一大批課題在產(chǎn)線實施見效，理順了生產(chǎn)流程，優(yōu)化了工藝路徑，提升了產(chǎn)品質(zhì)量，推動了技術(shù)進步，引領(lǐng)了行業(yè)發(fā)展，極大地提升了河鋼科技競爭實力。見表2。

表2 河鋼全球研發(fā)平臺主要先進科技成果

（3）聯(lián)合共建客戶端技術(shù)研發(fā)平臺

河鋼全力踐行EVI服務(wù)模式，將研發(fā)投入重點從鋼鐵企業(yè)內(nèi)部向下游戰(zhàn)略客戶轉(zhuǎn)移，以高附加值和定制化產(chǎn)品為方向，開展用戶關(guān)注的針對性工藝技術(shù)研究，實現(xiàn)與高端客戶的無縫銜接。以一站式解決方案服務(wù)滿足客戶個性化需求為重點，積極打造全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)研發(fā)平臺，在汽車、家電、工程機械、城市建設(shè)等領(lǐng)域向客戶提供選材用材定制化、個性化整體解決方案，有效推動了河鋼家電板、汽車鋼、工程機械、建筑結(jié)構(gòu)等高端產(chǎn)品的提質(zhì)上量。

截止目前，河鋼先后與海爾、上電、中建鋼構(gòu)、北汽、國能汽車等下游高端用戶聯(lián)合成立了多個技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)中心，取得突出成效。其中，依托國能汽車成立的河鋼-國能汽車材料創(chuàng)新研發(fā)中心，面向北汽、國能、上汽開展新車型先期介入和汽車輕量化EVI服務(wù)，已累計完成420個零部件材料技術(shù)認證、仿真分析以及材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化，并獲得了國能汽車首發(fā)1000臺車輛的內(nèi)、外板供貨資格；河鋼-海爾家電用鋼創(chuàng)新研發(fā)中心，在行業(yè)內(nèi)率先開展彩涂板成型極限曲線研究，進行洗衣機等家電部件的成型數(shù)值模擬分析，為用戶選材提供技術(shù)指導(dǎo)；河鋼-上海電氣金屬材料研發(fā)中心，以用戶關(guān)注的鋼板耐磨性能為研發(fā)方向，進行精準地組織性能調(diào)控，開發(fā)出耐磨性能優(yōu)于瑞典SSAB耐磨鋼；河鋼-中建鋼構(gòu)建筑用鋼創(chuàng)新研發(fā)中心，重點開展裝配式建筑用耐候鋼開發(fā)，為用戶研發(fā)新型耐候鋼種，鋼板力學、耐腐蝕、焊接等各項性能達到國內(nèi)先進水平。

（4）建立全方位對標交流平臺

建立對標平臺。在河鋼內(nèi)部各子公司，一是開展原料、焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼等全工序?qū)耍攸c提升產(chǎn)線創(chuàng)效能力，保證產(chǎn)線基礎(chǔ)工作體系運行平衡發(fā)展，實現(xiàn)產(chǎn)線與產(chǎn)品、市場高度融合。二是針對有較大提升空間的具體產(chǎn)線開展專題對標。以熱軋、中厚板、冷軋及鍍層、優(yōu)特圓鋼與線材產(chǎn)品為專題對標重點，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、售價、客戶群結(jié)構(gòu)等方面開展對標。外部，河鋼以國內(nèi)先進鋼鐵產(chǎn)線為標桿，對比差距，改進提升，從裝備能力、產(chǎn)品檔次、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、產(chǎn)品質(zhì)量、售價以及勞效提升和人力資源配置等方面開展全方位對標。通過對標，河鋼總體工序成本、產(chǎn)線裝備、能源利用效率大大改善，有效推動了產(chǎn)品創(chuàng)效能力的提升。通過對標，河鋼產(chǎn)品售價每年提高100元/噸。

建立企業(yè)間交流平臺。河鋼堅持與強者為伍的原則，努力打造全球化企業(yè)間交流平臺。積極與世界一流冶金同行企業(yè)開展技術(shù)交流，與浦項成立了戰(zhàn)略合作指導(dǎo)委員會，以及戰(zhàn)略企劃、技術(shù)、能源環(huán)保、原料資源四個專業(yè)委員會，建立了常態(tài)化對標交流機制，并就鐵前及煉鋼工序進行了多輪交流；與普瑞特、達涅利等世界知名冶金裝備制造企業(yè)建立了常態(tài)化交流機制，多次組織技術(shù)對接與交流。

建立高水平的學術(shù)平臺，河鋼每兩年舉辦國際性學術(shù)交流會議，2018年舉辦了河鋼-東大第二屆國際學術(shù)年會，國內(nèi)外知名院校、企業(yè)、研究機構(gòu)的專家學者500余人參會交流，153名專家學者作專題報告，收錄論文332篇，高水平學術(shù)交流會舉辦，展示中國鋼鐵形象，體現(xiàn)河鋼創(chuàng)新精神。

3.強力推進新工藝新技術(shù)應(yīng)用

（1）產(chǎn)線關(guān)鍵共性技術(shù)推廣應(yīng)用

近年來，河鋼圍繞產(chǎn)品質(zhì)量控制、新產(chǎn)品開發(fā)、工序降耗、工藝流程優(yōu)化等方面，開展了產(chǎn)線診斷，定期對影響集團產(chǎn)線工藝瓶頸及用戶關(guān)注的產(chǎn)品質(zhì)量問題進行梳理，組織跨學科技術(shù)研發(fā)團隊對煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋等全流程工序進行技術(shù)攻關(guān)，實施工藝和技術(shù)創(chuàng)新。截止目前，已有100余項新工藝新技術(shù)得到推廣應(yīng)用，在高爐穩(wěn)定性、煉鋼工藝優(yōu)化、軋鋼表面質(zhì)量等方面形成了32項關(guān)鍵共性技術(shù)，并取得了突出成效（見表3）。

表3 主要新工藝新技術(shù)實施效果

（2）產(chǎn)線技術(shù)裝備能力持續(xù)提升

河鋼圍繞產(chǎn)線技術(shù)進步，開發(fā)了提升產(chǎn)線創(chuàng)效能力的核心裝備，不斷提升產(chǎn)線技術(shù)裝備能力。

河鋼舞鋼實施的世界首套300mm級大斷面特厚鋼板輥式淬火裝備項目，在特厚鋼板表面高效率可控傳熱、斷面溫度梯度控制、大速比輥速高精度控制、抗沖擊重載輥道、殘水快速清除、鋼板表面氧化鐵皮去除等多個方面突破裝備技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)了最厚300mm、40噸-50噸大斷面特厚鋼板高強均勻淬火[4]，淬火時間與傳統(tǒng)浸入式相比縮短近50%，淬火后板形、表面質(zhì)量明顯改善，板形合格率大幅度提升，超過98%的鋼板實現(xiàn)了免壓平。開發(fā)出正火、淬火、NAC和回火四種熱處理功能，實現(xiàn)了Cr-Mo鋼、齒條鋼、HIC鋼、鍋爐汽包板、Q500以上調(diào)質(zhì)高強鋼等鋼種的全覆蓋，月產(chǎn)量穩(wěn)定在4000噸以上。標志著我國已具備超厚高強鋼板高冷速、高均勻性、高平直度淬火生產(chǎn)能力，填補了國際空白，為大單重、大斷面特殊用途厚板熱處理產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用奠定了裝備基礎(chǔ)。

寬大斷面連鑄坯凝固末端重壓下技術(shù)在河鋼唐鋼成功應(yīng)用[3]，針對常規(guī)寬厚板連鑄坯中心偏析與疏松嚴重，無法滿足厚鋼板軋制要求的難題，研發(fā)形成了寬厚板連鑄坯動態(tài)連續(xù)重壓下工藝技術(shù)(DSHR)，發(fā)明了寬厚板連鑄坯重壓下核心裝備增強型緊湊扇形段(ECS)，建成投產(chǎn)了首條可實現(xiàn)全凝坯連續(xù)、穩(wěn)定重壓下實施的寬厚板連鑄坯生產(chǎn)線，該裝備強力壓下扇形段壓坯能力較常規(guī)扇形段提升4倍以上，首次實現(xiàn)了凝固末端及完全凝固后單段壓下≥18mm，多段壓下≥40mm的突破；實現(xiàn)了用280mm厚連鑄坯穩(wěn)定軋制150mm厚滿足三級探傷要求高層建筑用鋼等高附加值厚板產(chǎn)品，形成了低壓縮比生產(chǎn)高性能厚板產(chǎn)品的新流程。

（3）產(chǎn)品質(zhì)量控制水平穩(wěn)步提高

河鋼堅持以市場為導(dǎo)向，樹立用戶需求就是標準的服務(wù)理念，從傳統(tǒng)的滿足標準質(zhì)量向滿足用戶質(zhì)量需求轉(zhuǎn)變，以用戶質(zhì)量反饋為著力點，強化質(zhì)量管理，強調(diào)從原燃料開始，將質(zhì)量意識落實到產(chǎn)線每一個環(huán)節(jié)：①組織開展質(zhì)量管理技能培訓，大力推行工藝對標及崗位的標準化操作；②廣泛實施工藝改進，根據(jù)用戶需求的改變不斷優(yōu)化、完善、改進產(chǎn)線工藝技術(shù)；③加強設(shè)備維保，確保設(shè)備精準運行。充分利用專業(yè)的檢測設(shè)備，形成在線監(jiān)測流程數(shù)據(jù)，以自動化技術(shù)應(yīng)用為手段，快速提升產(chǎn)品質(zhì)量。

近年來，河鋼產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性得到了用戶的高度認可。汽車板產(chǎn)線質(zhì)量控制水平顯著提升，河鋼邯鋼邯寶鍍鋅線汽車外板合格率大幅度提高，汽車板進入高端合資車企；優(yōu)特長材產(chǎn)品質(zhì)量進步明顯，簾線鋼系列產(chǎn)品尺寸精度全部到達C級，高端軸承潔凈度進一步提高，平均氮含量下降11ppm。質(zhì)量穩(wěn)定性的提高帶來用戶滿意度的提升，2018年底，大客戶綜合滿意率提升至98.5%；表面質(zhì)量滿意率提升至96.2%；尺寸精度滿意率提升到99.6%，總體質(zhì)量滿意度提高至99.8%。

（4）產(chǎn)線競爭力快速提升

工藝技術(shù)水平持續(xù)進步，產(chǎn)線創(chuàng)效能力不斷提高，有效推動了產(chǎn)線競爭力的快速提升。

降本增效，產(chǎn)線創(chuàng)效能力增強。創(chuàng)新研發(fā)國內(nèi)領(lǐng)先水平的電極防氧化涂層技術(shù)，有效保護電極氧化、降低電極消耗，耐熱溫度高達2000℃，LF爐噸鋼電極消耗降至0.19kg以下，降幅達10%以上；焦爐上升管余熱回收技術(shù)在河鋼邯鋼5號、6號焦爐一次性投運成功，并推廣應(yīng)用于邯寶4座7m大型焦爐和河鋼宣鋼2座6m焦爐，可實現(xiàn)年產(chǎn)蒸汽約32萬噸，年減排二氧化碳8.9萬噸、噸焦降耗10.5千克標煤的目標；棒材直接軋制示范產(chǎn)線投入運行并實現(xiàn)長周期穩(wěn)定生產(chǎn)，全流程噸鋼工序能耗較改造前降低34千克標煤，煉鋼-軋鋼全流程實現(xiàn)負能生產(chǎn)，噸鋼制造成本降低40元以上。

效率提升，產(chǎn)能得到有效釋放。2018年在關(guān)停部分產(chǎn)能，減少碳排放的前提下，依托技術(shù)進步，保持了較好的產(chǎn)量。通過全流程廢鋼加入技術(shù)，廢鋼比最高達28.3%的行業(yè)先進水平，平均鐵耗從957千克/噸降低至933千克/噸；1810mm產(chǎn)線在停掉一臺連鑄機的情況下，充分發(fā)揮半無頭軋制優(yōu)勢，全年產(chǎn)量153萬噸，提高36%，單月最高產(chǎn)量達14萬噸。

（5）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)得到持續(xù)優(yōu)化

隨著工藝裝備升級、產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)的落地實施，河鋼產(chǎn)品結(jié)構(gòu)得到進一步優(yōu)化，品種鋼比例大幅提升。高技術(shù)含量、高附加值品種鋼比例由2014年的30%提升到2018年的70%。2018年，河鋼家電用鋼完成330萬噸，汽車用鋼完成700萬噸，市場占有率分別占據(jù)國內(nèi)第一、第二。

河鋼堅持研發(fā)一批、推廣一批、儲備一批的研發(fā)理念，持續(xù)發(fā)力產(chǎn)品研發(fā)。重點以延伸集團高端或特色產(chǎn)品序列為方向，充分發(fā)揮各產(chǎn)線裝備優(yōu)勢，年開發(fā)顯著提升集團競爭力和影響力的新產(chǎn)品200余個。近年來，一批依托港珠澳大橋、天眼工程等國家重大項目研發(fā)的專用特殊性能鋼材的應(yīng)用，進一步彰顯了河鋼的優(yōu)勢產(chǎn)品和品牌形象。其中，為舉世矚目的港珠澳大橋定制研發(fā)的13.5萬噸抗震螺紋鋼筋和4萬余噸高強易焊接橋梁板，專為國之重器-中國散裂中子源工程研發(fā)的高潔凈度、高致密度、高均勻性7000噸超厚鋼板，為亞洲最大的造島神器天鯤號研發(fā)的抗腐蝕耐磨特厚鋼板等高端系列產(chǎn)品逐步形成了河鋼特色拳頭產(chǎn)品。

4.擔當國家角色承擔國家課題

十三五期間，河鋼助力我國鋼鐵及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)重大突破，主持或參與國家十三五重點研發(fā)計劃15項，實現(xiàn)了歷史性突破。其中，綠色生產(chǎn)7項，涉及礦山安全、水資源利用、大氣治理與清潔生產(chǎn)；工藝技術(shù)1項，研究流程優(yōu)化；新產(chǎn)品研發(fā)5項，涵蓋海工鋼、非調(diào)質(zhì)鋼、橋梁鋼、容器鋼和核電用鋼；智能制造2項，涉及扁平材和長型材的智能產(chǎn)線建設(shè)。新材料、新技術(shù)的研發(fā)能力和國際影響力顯著提升。通過國家課題實施，在擔當國家角色、肩負社會責任提升集團影響力的同時，進一步鍛煉了研發(fā)隊伍，掌握了核心技術(shù)，引領(lǐng)了行業(yè)發(fā)展。

目前，15項在研項目進展順利，部分項目已取得成效。多污染物中低溫協(xié)同催化凈化技術(shù)及示范等4個課題已完成示范工程建設(shè)，釩的清潔提取與產(chǎn)品制造綠色設(shè)計平臺建設(shè)項目等5個課題完成科技部中期評估。其中棒線材直接軋制智能化負能制造關(guān)鍵共性技術(shù)及應(yīng)用示范實現(xiàn)最高日產(chǎn)3207噸的顯著效果；基于高爐爐料結(jié)構(gòu)優(yōu)化的硫硝減排技術(shù)及示范課題初步建立完成基于高比例熔劑性球團的低污染、低排放爐料結(jié)構(gòu)優(yōu)化和高爐冶煉技術(shù)體系，實現(xiàn)了球團礦配比達到60%以上的目標；釩的清潔提取與產(chǎn)品制造綠色設(shè)計平臺建設(shè)項目5萬噸釩渣/年釩的清潔提取與產(chǎn)品綠色制造工程已完成工程建設(shè)，實現(xiàn)穩(wěn)定運行。

5.全方位實施綠色制造技術(shù)

河鋼近年來切實履行社會責任，秉持人、鋼鐵、環(huán)境和諧共生，率先在行業(yè)內(nèi)制定綠色發(fā)展行動計劃，致力綠色制造、生產(chǎn)綠色產(chǎn)品、打造綠色產(chǎn)業(yè)，引領(lǐng)中國鋼鐵工業(yè)的低碳綠色發(fā)展。河鋼唐鋼、河鋼邯鋼先后被工業(yè)和信息化部評為綠色工廠。河鋼集團主要能源環(huán)保指標達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

河鋼在大氣污染物治理方面的工作卓有成效。截止2018年上半年，噸鋼綜合能耗達到569.28千克標煤，主要大氣污染物排放指標分別達到噸鋼粉塵排放量為0.50千克以下、噸鋼二氧化硫排放量為0.60千克以下，噸鋼氮氧化物排放量為0.91千克以下，排放指標均居行業(yè)先進水平。

另外，依托國家大氣專項，河鋼聯(lián)合中科院過程所、北科大等科研院所開發(fā)了多條燒結(jié)煙氣多污染物超低排放技術(shù)路線。技術(shù)指標均可實現(xiàn)粉塵濃度低于10mg/m3，二氧化硫低于35mg/m3；氮氧化物低于50mg/m3。尤其是在邯鋼360m2燒結(jié)機上通過燒結(jié)煙氣循環(huán)聯(lián)合煙氣活性焦脫硫脫硝技術(shù)路線，實現(xiàn)污染物減排由末端治理向全流程控制轉(zhuǎn)變。在焦爐煙氣污染物控制方面，開展低氮燃燒聯(lián)合活性炭脫硫脫硝的超低排放技術(shù)，旨在開發(fā)源頭減排與末端治理的污染物控制手段。目前河鋼在煙氣污染物治理方面開展全過程耦合與多污染協(xié)同控制的應(yīng)用研究，將為鋼鐵行業(yè)綠色制造提供環(huán)保與經(jīng)濟相統(tǒng)一的技術(shù)應(yīng)用實踐。

河鋼集團各鋼鐵子公司均投資建設(shè)了污水處理中心，實現(xiàn)了噸鋼耗新水逐年降低，目前達到了2.39m3/t鋼，水重復(fù)利用率達到98%以上，居行業(yè)先進水平。唐鋼主廠區(qū)實現(xiàn)了城市中水作為生產(chǎn)用水的唯一補充水源，每年節(jié)約深井水和地表水約2450萬m3.

在鋼鐵副產(chǎn)物利用方面實現(xiàn)了高爐除塵灰、轉(zhuǎn)爐除塵灰、轉(zhuǎn)爐污泥、軋鋼氧化鐵皮、鋼渣水渣等鋼鐵副產(chǎn)物回收和再利用，在礦山實施井下填充采礦法等先進技術(shù)，減少了尾礦的露天堆存。

在能源循環(huán)利用方面采用余熱回收、余熱發(fā)電、鋼包全程加蓋、鋼坯熱裝熱送等節(jié)能措施，最大程度的減少工藝過程中能源的浪費。2017年僅余熱余能余壓自發(fā)電總量超過100億度，核心企業(yè)自發(fā)電比例超過65%。

6.全面推進流程智能制造

河鋼全面推進智能制造建設(shè)，持續(xù)優(yōu)化關(guān)鍵工序基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)改造，優(yōu)化提升二級模型；推廣機器人在產(chǎn)線的廣泛應(yīng)用，建立并完善數(shù)字工廠；穩(wěn)步推進智能工廠示范工程建設(shè)，通過新一代人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與產(chǎn)線裝備和工藝的深度融合，實現(xiàn)全工序、全流程的生產(chǎn)質(zhì)量優(yōu)化控制和系統(tǒng)協(xié)同，提升產(chǎn)線的柔性化控制水平和對市場、客戶的快速響應(yīng)能力。

（1）工業(yè)機器人應(yīng)用

積極推進裝備智能化改造和工業(yè)機器人在產(chǎn)線的應(yīng)用。通過對天車自動定位控制及庫區(qū)智能優(yōu)化，結(jié)合庫區(qū)科學管理、自主調(diào)度、無人駕駛、與MES無縫銜接，實現(xiàn)天車高效率、低能耗地穩(wěn)定運行。轉(zhuǎn)爐精煉自動測溫機器人、連鑄機中間包自動加保護渣機器人、鑄坯自動噴號機器人、貼標機器人、成品打捆和拆捆機器人、鋅鍋撈渣機器人等的應(yīng)用不僅降低了勞動強度，提高了工藝控制精準度，為產(chǎn)品質(zhì)量的提升提供了保證。

（2）工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用

挖掘數(shù)據(jù)價值，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，通過冶金工藝數(shù)值模擬實驗室對現(xiàn)場實際效果進行仿真模擬，開發(fā)具有計算、分析、判斷、決策四大功能的智能控制模型。運用工業(yè)大數(shù)據(jù)和機器學習等技術(shù)開展工業(yè)軟件研發(fā)，解決諸如高爐黑箱等共性技術(shù)問題。河鋼現(xiàn)有高爐28座，目前正在開發(fā)基于高爐大數(shù)據(jù)的智能煉鐵技術(shù)，實現(xiàn)高爐黑箱可視化，以及鐵水的質(zhì)量、成分、溫度的準確預(yù)測。

（3）智能工廠示范建設(shè)

河鋼通過標準化、自動化、信息化三化融合指導(dǎo)新項目建設(shè)，在系統(tǒng)架構(gòu)上按照縱向貫通、橫向集成、協(xié)同聯(lián)動的智能制造體系進行智能工廠建設(shè)，并采用智慧工業(yè)園區(qū)的建設(shè)理念，將新技術(shù)充分融入到智慧工業(yè)園區(qū)的建設(shè)中來，滿足未來智能制造的要求。目前，河鋼正在進行3個示范工廠建設(shè)，河鋼唐鋼創(chuàng)新的信息化五級架構(gòu)為支撐的智能工廠建設(shè)項目于2018年底初步建成，榮獲工業(yè)和信息化部頒發(fā)的國家級智能制造示范工廠，這也是國內(nèi)鋼鐵行業(yè)第一個國家級智能制造示范工廠；河鋼邯鋼新區(qū)智能工廠建設(shè)進展順利，河鋼礦業(yè)中關(guān)鐵礦智慧礦山項目，是以河鋼礦業(yè)中關(guān)鐵礦為基地，在集中運行管控、智能巡檢和井下作業(yè)無人化、礦運重卡無人駕駛等方面開展智慧礦山試點建設(shè)。

7.以技術(shù)創(chuàng)新推動海外公司發(fā)展

近年來，河鋼緊緊抓住國際鋼鐵產(chǎn)業(yè)資本重組戰(zhàn)略機遇，持續(xù)推進以全球營銷服務(wù)平臺、全球技術(shù)研發(fā)平臺和全球鋼鐵制造平臺為支撐的全產(chǎn)業(yè)鏈、全球化布局，境外投資累計達到11億美元，控制運營海外資產(chǎn)80億美元，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)遍布全球110個國家，擁有海外員工12000余人，海外業(yè)務(wù)年營業(yè)收入超過800億元，形成四鋼兩礦一平臺的全產(chǎn)業(yè)鏈海外發(fā)展格局，成為中國國際化程度最高的鋼鐵企業(yè)。以河鋼塞鋼為例，在河鋼接手前連續(xù)7年虧損，經(jīng)過不懈努力，河鋼大力推進工藝技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)線裝備升級，僅不到半年時間就全面扭虧為盈。2017年實現(xiàn)銷售收入7.4億美元，2018年上半年實現(xiàn)銷售收入5.7億美元，超過2015年全年銷售額，成為塞爾維亞第二大出口企業(yè)，被譽為一帶一路建設(shè)和國際產(chǎn)能合作的標志性工程，得到中塞兩國領(lǐng)導(dǎo)人的高度評價。其中，河鋼塞鋼公司熱軋產(chǎn)線的集成技術(shù)改造、熱風爐改造、自動化系統(tǒng)完善，克服了資金問題、備件問題，以及多國技術(shù)人員、技術(shù)資料的交流障礙，不僅提高了設(shè)備產(chǎn)能及設(shè)備可靠性，增強了河鋼塞鋼的產(chǎn)品競爭力和產(chǎn)線創(chuàng)效能力，并且為國外落后產(chǎn)能提升改造提供了成功范例，為河鋼乃至全行業(yè)的海外收購、技術(shù)提升提供了寶貴經(jīng)驗。

8.科技創(chuàng)新成效顯著

近五年來，河鋼科技創(chuàng)新成果取得豐碩成績。申請專利3777件；起草和參與制定、修訂國家和行業(yè)標準50項；獲得國家科學技術(shù)進步獎3項，省部級科學技術(shù)進步獎89項；榮獲世界鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展卓越獎、中歐企業(yè)合作獎、中國鋼鐵企業(yè)競爭力極強最高評級；創(chuàng)建了河北省鋼鐵產(chǎn)業(yè)智能制造創(chuàng)新中心和河北省釩鈦新材料制造業(yè)創(chuàng)新中心。

二、未來展望

未來，河鋼將圍繞綠色化、智能化、品牌化建設(shè)，在產(chǎn)品升級、技術(shù)引領(lǐng)、工業(yè)服務(wù)上全面發(fā)力，不斷加大研發(fā)投入，充分發(fā)揮全球化平臺作用，扎實推進產(chǎn)線工藝創(chuàng)新，在前沿技術(shù)、綠色制造、智能制造領(lǐng)域引領(lǐng)關(guān)鍵核心技術(shù)，實現(xiàn)從鋼鐵到材料的轉(zhuǎn)變、從產(chǎn)品到工業(yè)服務(wù)的轉(zhuǎn)變、從跟隨到引領(lǐng)的轉(zhuǎn)變。

1.不斷完善科技創(chuàng)新體系

加大研發(fā)投入，計劃到2020年，河鋼科技投入達到產(chǎn)品銷售收入的3%以上；授權(quán)專利年均1500項以上，形成國家標準10項，集團內(nèi)高新技術(shù)企業(yè)達到30家以上，標準體系、知識產(chǎn)權(quán)體系建設(shè)與管理逐步邁向國際化，情報信息研究實現(xiàn)科研決策參考價值。

2.深化產(chǎn)品升級與結(jié)構(gòu)調(diào)整

以滿足客戶個性化、定制化產(chǎn)品需求為目標，以提升特色戰(zhàn)略產(chǎn)品比例、優(yōu)化高端產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為重點，持續(xù)深化集團產(chǎn)品升級與結(jié)構(gòu)調(diào)整。計劃到2020年，河鋼實現(xiàn)品種鋼占比75%以上，高端產(chǎn)品占比60%以上，特色戰(zhàn)略產(chǎn)品6%以上，板材產(chǎn)品占比提高至70%，其中汽車板和家電板占比達到30%，特鋼比例達到28%，鋼材深加工比例達到30%。在保持高端家電板、汽車鋼市場占有率的前提下，在能源用鋼、海洋工程、工程機械、橋梁建筑領(lǐng)域的高端鋼材產(chǎn)品質(zhì)量達到國際一流水平。

3.加大前沿與先進技術(shù)研究應(yīng)用

（1）煉鐵工藝以高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、長壽、環(huán)保為發(fā)展方向，開展低燃料比、低成本、含鐵含碳廢棄物綜合利用、余能充分回收、環(huán)境友好為一體的綜合發(fā)展模式。

（2）煉鋼工藝以質(zhì)量穩(wěn)定、綠色化、高效化、智能化、低成本為方向。重點開展智能煉鋼技術(shù)、氧化物冶金技術(shù)、無缺陷鑄坯、大比例廢鋼冶煉技術(shù)等的研究應(yīng)用。

（3）軋鋼工藝以高效率、低耗能、低成本、高精度、質(zhì)量穩(wěn)定、生態(tài)化為主攻方向。新一代TMCP技術(shù)、特殊熱處理、冷軋板帶涂鍍層技術(shù)、板線棒型材在線熱處理技術(shù)、高精度軋制技術(shù)等新工藝新技術(shù)的研究應(yīng)用。

（4）加快推進未來鋼鐵前沿技術(shù)研究，在綠色生產(chǎn)、流程再造、新產(chǎn)品研發(fā)等技術(shù)及應(yīng)用方面，實現(xiàn)從引進創(chuàng)新到協(xié)同創(chuàng)新再到自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變，掌握前沿技術(shù)，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，進一步提升河鋼行業(yè)影響力。當前，河鋼正在推進氫能利用、增材制造、無頭軋制等一批鋼鐵行業(yè)顛覆性技術(shù)的實施（見表4）。

表4 河鋼未來主要顛覆性技術(shù)研究

4.布局全球化創(chuàng)新平臺

匯聚全球創(chuàng)新要素，與國內(nèi)外一流科研院所和企業(yè)廣泛開展創(chuàng)新合作，持續(xù)布局完善全球技術(shù)研發(fā)平臺。在前沿技術(shù)研究、產(chǎn)線診斷、研究成果轉(zhuǎn)化、人才培養(yǎng)等方面深化合作，把研發(fā)平臺打造成河鋼創(chuàng)新驅(qū)動的孵化器和加速器，堅持自主創(chuàng)新與協(xié)同創(chuàng)新相結(jié)合，掌握核心技術(shù)，不斷提升河鋼核心競爭力。

5.深入開展用戶技術(shù)研究

踐行集團鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈延伸戰(zhàn)略，以河鋼現(xiàn)有合作共建的產(chǎn)業(yè)鏈下游研發(fā)平臺為重點，以客戶服務(wù)團隊為載體，在用戶高端產(chǎn)品選型及應(yīng)用技術(shù)研究領(lǐng)域，將研發(fā)鏈條嵌入至用戶產(chǎn)品設(shè)計、工藝制造環(huán)節(jié)，開發(fā)更具性能指向性的定制化產(chǎn)品和服務(wù)，為用戶提供一體化的加工配送服務(wù)，以優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)提升客戶粘度，推進集團由提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品向提供整體材料解決方案轉(zhuǎn)型。

6.開辟新興工業(yè)服務(wù)產(chǎn)業(yè)

深度嵌入下游及新興產(chǎn)業(yè)，加速向工業(yè)服務(wù)轉(zhuǎn)變。在數(shù)字技術(shù)方面，面向工業(yè)制造企業(yè)，提供以智能制造為核心的自動化、信息化、數(shù)字化技術(shù)解決方案服務(wù)，面向新興城市，提供以智慧城市建設(shè)為核心的ICT及數(shù)字技術(shù)解決方案服務(wù)。在工程技術(shù)方面，面向先進制造業(yè)和現(xiàn)代城市發(fā)展，積極發(fā)展從工廠與工程設(shè)計、工程機械裝備制造到工程建設(shè)的全產(chǎn)業(yè)鏈工程技術(shù)服務(wù)。

7.綠色制造

河鋼持續(xù)推進全生命周期評價、碳減排等綠色制造技術(shù)研究與應(yīng)用，在煙氣污染物控制、節(jié)水、減排等方面實現(xiàn)技術(shù)引領(lǐng)，形成污染物源頭減排、過程控制、末端治理全流程高效治理體系，實現(xiàn)主要污染物超低排放。到2020年末，同比十二五末污染物排放總量，顆粒物消減61.7%，二氧化硫消減52.9%，氮氧化物消減52.2%。噸鋼綜合能耗較十二五末下降3%，二氧化碳排放強度下降4%以上。致力將河鋼建設(shè)成為全新的綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展的示范企業(yè)，成為鋼鐵與環(huán)境共融發(fā)展的典范，引領(lǐng)鋼鐵行業(yè)綠色發(fā)展方向。

8.智能制造

圍繞河鋼集團戰(zhàn)略布局，積極推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)與鋼鐵制造的深度融合，建設(shè)河鋼唐鋼高強汽車板、河鋼邯鋼新區(qū)、中關(guān)鐵礦的智能工廠和智慧礦山示范產(chǎn)線，利用十三五期間河鋼唐鋼本部、河鋼邯鋼老區(qū)、河鋼宣鋼、河鋼石鋼等企業(yè)的區(qū)域調(diào)整和退城搬遷機遇，全面建設(shè)綠色化、智能化、品牌化的新一代流程鋼廠，全面推動河鋼集團的智能轉(zhuǎn)型升級，打造智慧河鋼。

河鋼聚焦產(chǎn)品和市場開展科技創(chuàng)新，推動新工藝、新技術(shù)在產(chǎn)線的落地應(yīng)用，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)品質(zhì)量提升、降本增效、改善客戶結(jié)構(gòu)等方面取得了顯著的成效；未來將繼續(xù)全面落實創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的新發(fā)展理念，深化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，以科技創(chuàng)新推動河鋼從鋼鐵到材料轉(zhuǎn)變、從產(chǎn)品到工業(yè)服務(wù)轉(zhuǎn)變、從跟隨到引領(lǐng)的轉(zhuǎn)變，加快推進河鋼轉(zhuǎn)型發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展，將河鋼集團建設(shè)成為世界最具競爭力的鋼鐵企業(yè)。