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抓住产业计量机遇 服务钢铁工业高质量发展

时间:2022-05-27 11:35:04

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来源:人民网

2021年12月31日,国务院印发《计量发展规划(2021─ 2035年)》,明确提出加强计量基础研究,推动创新驱动发展;强化计量应用,服务重点领域发展;加强计量能力建设,赋能高质量发展等重点任务方向,为“十四五”钢铁工业计量测试指明了方向和道路。

钢铁工业是国民经济的重要基础产业,是建设现代化强国的重要支撑,是实现绿色低碳发展的重要领域。2021年,全球粗钢产量19.505亿吨,我国粗钢产量10.328亿吨,占比53%,产量连续26年位列世界第一,基本满足了国民经济发展和国防军工建设需求。中国钢研科技集团有限公司(以下简称中国钢研)作为我国金属新材料研发基地、冶金行业重大关键与共性技术创新基地以及国家冶金分析测试技术权威机构,深知一个产业的计量测试水平决定了其产品技术水平和质量控制能力,其精,无止境;其准,无极限。科学的计量测试技术是现代钢铁工业高质量发展的三大支柱之一,也是钢铁工业核心竞争力的一个重要标志。

回顾冶金计量辉煌历史

二十世纪六七十年代,冶金计量工作处于“离散自由开展计量”时期,产品和原料成分检验多为瓶瓶罐罐,能源计量几乎是空白,计量管理处于无专业机构、无专业队伍、无专用场地的“三无”状态,计量器具的使用全凭基层管理人员按自我意志“自由开展”,“眼表心秤”现象十分普遍。

逐步认识到“钢铁要发展、计量须先行”的重要性,1978年12月,经国务院批准,冶金工业部计量研究所正式成立,1979年11月,冶金工业部召开第一次全国冶金计量工作会议,建规立制的同时出版《冶金计量简报》《冶金量传技术通讯》和《冶金计量》等刊物,冶金计量从此迈入有领导、有组织、有计划的全新发展阶段。1984年,原国家计量局发布推行《企业计量工作定级升级办法》,随后《计量法》颁布实施。冶金工业部于1984年组建计量管理办公室,全面负责冶金行业计量管理,开展计量定级、升级和实施《计量法》等工作,计量研究所成为冶金工业部的计量技术机构。1985年,通过首批国家一级计量合格单位的冶金企业共16家,占到全国当年一级计量合格企业总数的20.5%,受到国家计量局表彰。1989年,冶金行业110家大中型骨干企业中国家一级计量合格单位达74家,占比67%,跻身全国工业计量先进行列,“数出一门,量出一家”,有效避免了因计量器具失准造成的安全、质量事故,基本扭转了企业管理中假账真算的状况,初步改变了“煤糊涂”“油糊涂”“电糊涂”的三糊涂现象,为中国钢铁工业的持续发展和冶金企业的技术进步创造了有利条件。

二十世纪末,冶金行业最先提出“器具为基础,数据为中心,体系为保证”的计量方针,有效促进了企业计量工作由“计量器具管理”向“计量数据管理”转变,工作重心从计量器具运行管理转向计控一体化与服务主体。1996年,《钢铁企业计量结算数据管理工作规范》颁布实施,把冶金计量数据管理提升到前所未有的高度。1992年,ISO 10012国际标准在冶金行业开始推行,加快了我国冶金计量工作与国际同业接轨的步伐。同时,一批大型冶金企业把ISO 17025实验室认可标准作为质量控制的有效手段,率先通过了认证,加速实现了冶金计量“从狭义到广义”“从静态到动态”“从离线到在线”的全过程管理,为中国钢铁工业的高速发展奠定了坚实基础。

着眼钢铁工业机遇挑战

自1998年起,随着科学工程技术的创新积累和市场经济的高速发展,钢铁工业产业规模迅速扩大,2003年我国钢产量突破2亿吨,2008年超过5亿吨,2015年首破8亿吨,2020年首破10亿吨大关。2006年,我国钢铁产品的进出口格局发生根本性逆转,出口量首次超过进口量,2014年,中国钢材累计出口量超过累计进口量,彻底结束了我国钢铁材料供给不足的历史。在产业规模迅速扩大的同时,我国钢铁工业技术装备国产化、现代化取得重大进展,品种质量优化提升。二十一世纪以来,我国钢产量约135亿吨,有力支撑着了国家重大工程和高端装备的高质高速发展。但是,我国钢铁工业目前仍然存在产能过剩压力大、产业安全保障能力不足、绿色低碳发展水平有待提升、产业集中度偏低等问题。针对上述问题,工业和信息化部、发展改革委、生态环境部三部委联合发布的《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》中明确提出了增强创新发展能力、深入推进绿色低碳、大力发展智能制造、大幅提升供给质量等一系列关键性任务,为钢铁工业计量测试带来了新的机遇和挑战。

一是钢铁工业是典型的流程工业,由于历史原因,计量主动性差,习惯于被动的计量管理,不能很好地利用计量自由实现最优成本下的有效计量,业内习惯用语“送检”是这一现象的集中体现。二是相当一部分企业的计量工作仅仅是保证监视装置的量值传递,停留在计量器具的检定/校准和常规管理上,忽视了计量测试的根本目的是保障产品或服务的质量,而量值溯源/传递只是一种手段。虽然通过了各类管理体系认证、产品认证,但是由于未能有效融入工业生产过程,切断了计量技术与产品质量的直接联系,导致所建立的“计量体系”缺少产业基础,无法有效运行。三是对计量测试的认识不足,造成先进、精准、科学的测量需求与计量测试供给不充分、不全面之间的矛盾愈发突出,“测不全、测不准”的问题愈发严重。部分多参数、智能化、综合性测试装置和在线检测仪器的量值溯源/传递由于缺乏可遵循的技术规范和手段,造成大量与产品质量密切相关的量值无法在工业现场进行有效的计量测试,导致钢铁产品缺少相应的计量保证,引发“产品质量不稳定”“不敢用”“用不上”等一系列问题,甚至被列为国家重大工程和高端装备的“卡脖子”材料。

展望产业计量未来发展

计量测试是保障钢铁产品质量稳定、可靠和高端供给的技术基础,贯穿于研发设计、生产制造、出厂检验、加工配送、服役应用和循环回收等全寿命周期;是钢铁工业数智转型的基石和绿色低碳的标尺;是促进智能制造和节能减排的重要前提和必要手段。2022年1月,中国钢研牵头筹建的国家先进钢铁材料产业计量测试中心正式获批,未来将聚焦“测不了、测不全、测不准”难题,不断健全创新体系,把计量测试融入钢铁产业全过程,加强符合流程性钢铁工业特点的量值传递和关键参数测试等关键计量测试技术、测量方法研究和装备研制,补齐计量测试短板,夯实产业基础,引领先进钢铁材料计量测试方向,建成全溯源链、全产业链、全寿命周期并具有前瞻性的先进钢铁材料产业计量测试体系,更有效地保证先进钢铁材料产品质量稳定、可靠、可信。同时,走服务主体之路,为产业培养计量测试高端技术人才,提供高水平、系统性计量测试服务,支撑先进钢铁材料绿色制造、智能制造,助力高端装备、重大工程用关键钢铁材料自主可控,加速推动前沿技术突破,促进钢铁行业质量效益全面提升,开启高质量发展新的华丽篇章。

(作者系中国钢研科技集团有限公司党委副书记、总经理)

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