習近平總書記指出，科技自立自強成為決定我國生存和發展的基礎能力，要加快建設科技強國，實現高水平科技自立自強，堅決打贏關鍵核心技術攻堅戰。鋼鐵是工業社會最重要的基礎原材料，對我國的國防軍工、裝備制造、基礎設施建設和人民生活等，都起到了不可替代的支撐作用，有力推動了中國工業化和現代化的進程。持續穩定地獲得高質量鋼鐵產品，與掌握石油、糧食等戰略資源具有同等重要的地位。


　　經過數十年的發展，我國鋼鐵行業取得了長足進步，但在高端鋼鐵材料和關鍵工藝技術創新等方面仍然存在大而不強的問題。從發展需求和世界鋼鐵產業發展趨勢來看，綠色化和智能化又成為新一輪鋼鐵領域技術競爭的焦點。我國鋼鐵材料及產業目前迫切需要攻克三座高峰，實現“三化”：第一是高端特種材料存在“卡脖子”問題，高品質鋼鐵材料存在穩定性難題，“產品高質化”需求強烈。第二是鋼鐵材料生產面臨資源、能源限制，鐵礦石對外單一依存度大，碳達峰、碳中和已成為國家重要戰略，鋼鐵產業壓力巨大；推動我國鐵礦資源安全可靠穩定供給，實現全流程“工藝綠色化”愈發迫切。第三是生產裝備與工藝過程的穩定性，產品的均勻性、一致性差，產業數字化、智能化賦能鋼鐵材料與工藝技術創新發展勢在必行，裝備智能化迫在眉睫。


　　鋼鐵是以應用為導向的多工序流程制造產業。實現鋼鐵領域科技自立自強，就是要面向世界科技前沿、面向國民經濟主戰場、面向國家重大戰略需求、面向人民生命健康，聚焦高質化鋼鐵材料、關鍵工藝技術自主高效供給和產業綠色化數字化轉型升級，全流程一體化創新，突破高端及特種鋼鐵產品制備核心關鍵技術，研發與環境友好相適應的綠色化生產工藝，并以數字化、智能化技術賦能鋼鐵材料與工藝技術創新，保障我國國防建設和民生需求的高端高品質鋼鐵材料自主供給和產業安全發展。具體來講，我國鋼鐵領域創新發展應重點面向如下戰略任務： 


　　任務一：
　　突破“卡脖子”核心工藝和材料技術，提升重大工程與國防建設用高端特種鋼鐵材料自主保障能力。高品質特殊鋼是保障國家工業化和國防安全不可缺少的重要基礎材料，我國特殊鋼產能約有7000萬噸，但產品檔次不高、產能過剩，國防軍工、重大裝備及工程所需的高端特種鋼鐵材料仍有部分完全依賴進口，存在“卡脖子”問題和風險。同時，海工、能源、電力、交通、裝備制造等重點領域高等級鋼鐵材料也面臨關鍵技術指標不高、關鍵核心技術有待突破、質量不穩定等瓶頸難題。創新超高強韌鋼鐵材料理論，突破關鍵核心技術，確保重大工程和高端裝備用鋼鐵材料自主保障，是鋼鐵材料領域首要重大戰略任務。


　　任務二：
　　創新綠色化生產工藝，突破資源、能源等方面的限制，破解排放、污染等環境問題。目前，我國鋼鐵材料產業鐵礦石對外依存度已持續多年達85%以上，已成為經濟安全運行的重大隱患。而實際上我國及權益礦山貧雜鐵礦石儲量達300億噸以上，但資源稟賦差、采用常規選礦技術無法有效利用，且世界上類似的貧雜鐵礦石儲量高達數千億噸，創新綠色高效分選方法，實現貧雜鐵礦石資源化利用，對于我國鋼鐵材料產業資源自主保障意義重大。同時，鋼鐵材料產業是實現減排、碳中和國家戰略的重點領域，工藝綠色化勢在必行。研發能源高效利用、低碳冶金、鋼鐵-化工聯產等低碳前沿技術，自主創新潔凈化冶煉、薄帶鑄軋、無頭軋制等綠色化短流程生產工藝，實現綠色化轉型升級，是碳達峰、碳中和國家戰略實施的重要支撐。


　　任務三：
　　數字化、智能化技術賦能鋼鐵材料和工藝發展與創新，推動“數字鋼鐵”建設，支撐鋼鐵工業轉型升級。加快建設“數字中國”，實施數據驅動創新發展，已成為國家重要戰略。鋼鐵生產制造過程不確定性極強，工序內物料基本為“黑箱”且工序間交叉耦合，限制了產品質量與生產穩定性的進一步提升。同時，材料設計多通過“試錯法”重復實驗和模擬擇優進行，生產過程與產品使役過程未能形成信息共享及協同。推進制造過程數字化、智能化和大數據集成運用，構建鋼鐵材料創新基礎設施平臺，采用大數據、機器學習等方法揭示材料成分、工藝與組織性能之間的復雜關系，加快材料與工藝創新；研究生產過程數字孿生模型，開發生產全流程與產品全生命周期的信息物理系統，實施數字化轉型，提升產品質量、消除產品缺陷、穩定生產過程、降低生產成本、提高生產效率，是鋼鐵材料與工藝技術創新發展的迫切需求。


　　我國已多年來位居世界鋼鐵產量首位，中國的鋼鐵業已站在世界的最前沿。創新，尤其是自主創新的歷史責任已責無旁貸地落到中國鋼鐵人身上。在黨的堅強領導下，鋼鐵人通過自主創新，已經在全流程工藝、裝備以及鋼鐵產品、超低排放等領域取得了很好的成績。在吸收世界優秀科技成果的基礎上，在新的歷史形勢下，我們更有理由和信心，通過自主創新，自立自強，加快我國鋼鐵領域科技創新，引領世界鋼鐵產業發展。


　　實現鋼鐵領域高水平科技自立自強，我們要面向民生發展和國防安全對鋼鐵材料和產業的實際需求，結合鋼鐵產業特點，要充分調動創新要素，匯聚創新資源，共同做好鋼鐵領域的科技自主創新突破。為此，應特別注意貫徹執行如下幾點：


　　（1）以企業為主體，產學研深度融合，協同創新，“揭榜掛帥”共同做好科技創新與高效突破。以企業為主體，就是要通過企業充分梳理產業關鍵技術和重大科技問題，出題“出榜”，并共同做好科技的中試和成果轉化實施工作。高校、科研機構要以鋼鐵產業國家重大戰略目標和任務為導向，加強基礎研究與創新突破，用高質量科技成果“揭榜”。協同創新，就是要材料、加工、機械、控制、信息等多學科交叉，多行業協同，產學研用融合，工藝-裝備-產品-服務一體化創新，將創新優勢資源匯聚到制約產業發展的關鍵技術和重大科技問題上來，加快科技創新與關鍵技術突破，形成高效強大的共性技術供給體系，提高科技成果轉移轉化成效。同時，充分發揮我們社會主義制度的優越性，集中力量突破系列共性技術，實現產業“共享”，推動全行業技術共同進步。


　　（2）加強鋼鐵領域基礎研究/應用基礎研究與技術創新應用實踐之間的雙向互動、融通發展，基礎研究支撐關鍵技術創新，應用實踐牽動基礎研究深化，加快技術創新和成果熟化進展。應用實踐是科技創新的檢驗標準，鋼鐵產業發展到今天，為我們鋼鐵人提供了宏大而真實的場景，更為科技創新提供了寬廣的舞臺，鋼鐵材料與工藝的研究創新，應用實踐檢驗比以往任何時候都更加容易和便捷。我們既要注重提升基礎研究的深度、成果熟化的程度和支撐度，更要注重在技術創新與應用實踐中提煉科學問題。實際應用結果用來指導和深化基礎理論研究，作為新的創新原點，倒逼基礎研究深化，螺旋式上升，甚至是工程再創新，才能將科研成果真正應用于實際，才能真正實現創新價值，實現創新驅動發展。在創新進程中，基礎研究、應用基礎研究和前沿技術研究雙向互動，融通發展，才能有效加快創新步伐。而實際上，高水平科技創新，基礎研究與技術創新之間的界限愈發模糊，更多的是二者復合，更加需要鋼鐵科技工作者，打通創新的分工壁壘與界限。


　　（3）注重全流程全產業鏈創新，系統化解決問題；深化供給側改革，全心全意服務需求側。鋼鐵材料制造是典型的流程工業，并具有典型的“遺傳效應”，最終產品質量的優劣，是由“礦-冶-鑄-軋-材”全流程的各個工序環節共同決定的，關鍵核心技術的突破涉及全流程多工序環節，需要全流程一體化解決問題。鋼鐵作為基礎原材料，用戶需求變化多端，縱觀鋼鐵材料發展歷程，無不是用戶不斷提升的需求提高推動了鋼鐵領域的創新發展。因此，我們不僅要做好鋼鐵制造過程，同時更要注重需求側的使役、服役性能要求，倒逼鋼鐵材料制造過程的成分設計、工藝方法以及裝備手段創新升級，開發出質量更好、性能更優的鋼鐵產品。


　　（4）適應數字化轉型和材料研究轉型發展趨勢，注重研究方法創新，推動鋼鐵材料重大原始創新突破。面對第四次工業革命浪潮，鋼鐵材料科學正在經歷數字化、智能化轉型，以實驗工具、數據、計算工具組成的鋼鐵材料創新基礎設施的建設，將改變鋼鐵材料科學與技術研發策略。同時，加快材料發現與研發進程，降低材料研發成本，也是當前材料研究共同關注的問題。在當前大數據、機器學習背景下，創新材料研究方法，構建金屬材料創新基礎設施，協同金屬材料集成計算，將有望大大加快材料原始創新突破。實踐證明，基于大數據、機器學習方法可快速構建材料工藝參數與組織性能間的關系，在此基礎上，結合材料集成計算和實驗方法與手段，逆向解析相關基本原理，對于建立重大原創理論體系，推動金屬材料基本原理發展，進一步助力鋼鐵新材料新工藝開發意義重大。


　　展望未來，從民生發展和國防安全對鋼鐵材料和產業的實際需求出發，只要秉承“創新、求真、落地”的科研精神，勇于擔當，堅定自信，我們必將能夠創新鋼鐵冶金與材料科學，在鋼鐵發展歷史上留下中國人的科技印記，建設一個滿足國家民生和國防發展需求，綠色化、數字化，具有創新生態的鋼鐵產業，實現我國鋼鐵產業率先進入國際領先制造業集群。