中國鋁業集團有限公司黨組書記、董事長 段向東
新材料是當前高技術競爭的關鍵領域,在數字經濟蓬勃發展的時代背景下,數據已成為新材料科技創新的關鍵要素和影響產業高質量發展的戰略資源,正以前所未有的速度推動著全球產業升級與變革。近日,工業和信息化部、財政部、國家數據局聯合印發了《新材料大數據中心總體建設方案》(以下簡稱《建設方案》)。《建設方案》的出臺意義重大,對于構建資源豐富、高效貫通、應用繁榮且治理有序的新材料大數據生態,助力新材料原始創新,服務新材料企業發展,培育新材料產業創新發展新引擎,加快形成新質生產力以及構筑全球競爭新優勢,均有著至關重要的作用。 中國鋁業集團有限公司(以下簡稱中鋁集團),作為我國在有色金屬領域的主力軍,深刻認識到數字化轉型不僅是企業轉型升級的必由之路,更是培育新材料研發與應用全新發展模式、助力新材料原始創新形成新質生產力的重要契機。然而,由于有色金屬生產工藝流程復雜、基礎數據不完善、建模仿真難度高、人工智能等數字技術融合應用不深入、復合型人才緊缺,很大程度制約了新材料領域數字化變革。站在新的歷史起點上,中鋁集團積極響應國家關于數字經濟與實體經濟深度融合的戰略部署,全面融入全國新型工業化推進大會繪就的宏偉藍圖,堅持以數字化轉型為引擎,以“材料+數據”研發范式變革為抓手,構建涵蓋有色金屬材料研發、生產、應用等全生命周期的數據庫和數字化研發平臺,以全新的有色材料研發與應用模式,積極投身數字化轉型與智能化升級新征程,引領行業邁向高質量發展的新時代。 一、完善數字化研發頂層設計,推動新材料研發范式變革 (一)數字化強轉型,引領新材料研發范式變革 新材料是支撐國家安全和經濟社會發展的關鍵基礎材料,其技術創新直接關系到國家核心競爭力。然而,新材料研發具有高投入、高風險、長周期等特點,傳統的研發模式難以滿足快速變化的市場需求。《建設方案》的實施,將在國家層面通過構建新材料大數據中心,實現材料數據的匯聚、共享與深度挖掘,為新材料研發提供科學依據和精準預測,降低研發成本,縮短研發周期,提升創新效率。此外,也將有助于打破數據孤島,促進數據資源的有效利用,推動新材料產業向智能化、綠色化、服務化方向發展。 中鋁集團充分認識到數字化轉型是推動新材料研發范式變革的核心動力,擬通過構建先進的有色金屬材料領域數據資源庫和材料設計、研制、應用體系平臺,實現從經驗驅動到數據驅動的研發模式轉變。利用大數據、人工智能等先進技術,對海量數據進行深度挖掘與分析,揭示材料性能與結構之間的內在規律與關聯關系,為新材料研發提供科學依據與精準預測。 (二)強化頂層設計,啟動“材料+數據”全新發展模式 《建設方案》明確了搭建新材料大數據中心架構體系、建立數據流通應用體系和優化新材料大數據技術應用生態三大核心建設任務,培育“材料+數據”的全新發展模式,通過數據驅動新材料研發、生產、應用全鏈條的變革。這一模式將進一步促進材料科學與數據科學的深度融合及協同創新,促進數字化研發的進一步加深,推動材料研發與應用向更加智能化、精準化、高效化的方向發展,讓數據成為連接材料研發與應用的關鍵橋梁,數字化生態圈進一步拓寬,為新材料原始創新提供強大支撐。 中鋁集團將積極投身數字化轉型與智能化升級新征程。采用“統一規劃、分步建設、試點應用、復制推廣”的思路,制定了數字化研發長期規劃,積極探索并培育“材料+數據”的全新發展模式。計劃以中鋁高端制造為試點應用,先行啟動建設,實現數字化研發平臺主體框架的構建和汽車板典型場景的全過程數字化研發;后續進一步拓展平臺應用場景,以點帶面輻射至有色及其下游產業鏈。 二、構建有色金屬數據資源庫,強化研發平臺功能 (一)全鏈條一體化,建立健全有色金屬數據資源庫 在數字化轉型過程中,數據資源是基礎中的基礎。《建設方案》明確將依托優勢企業、科研院所等各類創新載體,聚焦先進有色金屬材料等領域,支持建設數據資源節點,開展數據采集積累、質量控制和可靠性評價,與中心主平臺聯結,開展數據流通、共享、交換。 中鋁集團作為我國在有色金屬領域的龍頭企業,將建立先進有色金屬材料領域的數據資源庫作為首要任務。這一數據資源庫將涵蓋有色金屬材料的研發、生產、應用等全生命周期的數據信息,包括材料成分、性能參數、生產工藝、應用場景等多維度數據。通過數據處理流程,形成全鏈條規范化的數據資源技術標準體系,為后續數據分析與應用提供有力支撐。同時,積極爭取作為數據資源骨干節點,與國家新材料大數據中心主體架構實現聯接,推動有色金屬領域的數據資源匯聚、共享,帶動引領有色行業數字化轉型。 (二)突破技術瓶頸,實現新材料全鏈條研發平臺搭建 在數據資源庫的基礎上,《建設方案》明確圍繞材料研發、生產、認證、應用、服役全鏈條,研發材料數據采集、挖掘和應用等環節的共性技術和前沿技術,突破材料大數據應用的技術供給瓶頸。 中鋁集團在數據資源庫建設基礎上,還將進一步搭建材料設計、研制、應用體系平臺,在硬件和軟件上實現最大程度的自主可控,包括高性能計算服務器集群,數據庫、虛擬化等基礎軟件全部采用國產化方案,工業軟件最大程度采用國產替代產品,底層模型全部自主研發。該平臺將集成先進的設計軟件、仿真工具、測試設備等資源,實現材料設計的智能化、研發流程的自動化以及應用效果的精準化評估。通過平臺化運作,中鋁集團將能夠顯著提升新材料研發的效率與成功率,降低研發成本與時間周期,為企業的持續創新提供強大動力。 (三)強化仿真分析,充分實現新材料數據資源價值 為了充分挖掘數據資源的價值,中鋁集團將不斷提升數字化仿真集成與數據分析能力。充分考慮流程工業的復雜性,根據流程工業的客觀規律,數字化研發平臺以高性能鋁材制備與加工的全流程為應用場景,深度融合模型與數據兩條數字化主線,加速優化全流程仿真模型融合機器學習等技術,對多渠道匯聚而來的各類采集數據進行深度挖掘與分析,形成高質量的仿真數據用于厘清材料性能與成分、工藝、結構間的內在關系,發現材料新功能和新應用。同時,中鋁集團還將加強跨學科、跨領域的合作與交流,推動材料科學、計算機科學、數據科學等多學科的交叉融合與協同創新,共同探索新材料研發的新途徑與新方法。 三、加速新材料數據共享流通,協同服務國家數字化戰略 (一)統一標準規范,推動數據流通共享與協同創新 為了促進數據資源的有效利用與協同創新,《建設方案》規劃建立材料數據標準規范體系和有償交換機制,推動各類創新主體按照“物理分散、邏輯統一”的原則,開展材料全生命周期數據的發現、聚集和分級共享,打造輻射全國的材料數據庫平臺。 中鋁集團也將積極推動數據流通共享交換的標準規劃體系建設。采用“揭榜掛帥”等組織模式與優勢單位合作開發共建,通過制定統一的數據標準與接口規范,打破信息壁壘與數據孤島現象,實現跨領域、跨行業的數據共享與交換。另一方面,中鋁集團還將加強與產業鏈上下游企業的合作與聯動。基于集團四大專業研究院和與高校科研院所的中長期創新合作平臺等,推動研發材料數據采集、挖掘和應用等環節的共性前沿技術突破;基于與下游重點客戶共建的聯合實驗室,推動提前介入模式,提供更適合下游客戶前沿材料產業化應用需求的新材料供給方案。共同構建開放共享、互利共贏的數據生態體系,通過數據資源的流通共享與協同創新,推動整個有色金屬行業的轉型升級與高質量發展。 (二)聚焦先進高端,保障國家戰略新材料供給 新材料是國家戰略性新興產業的重要組成部分,對于保障國家安全、促進經濟發展具有重要意義。《建設方案》的實施,將有助于為航空航天、船舶與海洋工程裝備、信息通信等重點領域提供高質量的新材料產品和服務,助力國家重大科技項目和工程建設的順利實施。 作為先進有色金屬材料保障主力軍,中鋁集團深知自身肩負的責任與使命。始終緊緊圍繞服務國家戰略需求,深耕航空、航天、艦船等高端制造領域對先進有色金屬材料的需求挖掘,通過加強與相關領域重點客戶的合作與交流,深入了解用戶需求與痛點問題,定制化開發符合要求的高性能材料產品。現階段數字孿生汽車板生產線、航空用鋁合金中厚板、大規模集成電路用引線框架銅帶等標桿數智化產線和產品已應運而生。同時,中鋁集團還將積極參與國家重大科技項目與工程建設,大力實施材料基因工程,為國家的科技進步與國防建設貢獻“材料+數據”力量。 四、實施復合型人才培養,配套激勵激發創新活力 (一)產學研用結合,培育跨領域復合型人才 人才是創新的第一資源。為了支撐數字化轉型與智能化升級戰略,中鋁集團將加強材料與數據科學跨領域人才培養體系的構建。在集團領軍人才和青年科技人才選培計劃中優先支持自身四大專業研究院多學科復合型人才的培養;通過與高校科研院所以及下游重點客戶企業間的中長期創新合作平臺,建立產學研用深度融合的人才培養模式。同時,中鋁集團還將加強國際合作與交流,集聚海內外高層次人才與先進技術成果,為企業的創新發展提供數字化智力支持。 (二)創新激勵方式,完善全生命周期激勵機制 為了激發員工的創新活力與積極性,中鋁集團出臺了“1+8”科技創新激勵機制。通過實施研發過程績效激勵、科技成果專項獎勵、科技成果轉化收益分享、科技型企業崗位和項目收益分紅、股權激勵、超額利潤分享、職稱晉升等多種方式,對在數字化轉型與智能化升級過程中做出突出貢獻的科研人員給予表彰與獎勵。此外,不斷強化企業文化建設,營造尊重創新、鼓勵探索的良好氛圍,讓每一位員工都能成為企業創新發展的參與者與貢獻者。 五、結語 展望未來,以數字化轉型為引擎,新材料大數據中心的建設將有力推動新材料產業的創新發展。通過不斷深化與拓展數字化轉型成果,我國在全球新材料產業發展中的話語權和影響力必將不斷提升。在這個過程中,我們需要堅持創新驅動發展戰略不動搖,加強“材料+數據”跨領域、跨行業的合作與交流,共同推動新材料產業邁向更加美好的明天。 在數字化轉型的征程中,中鋁集團將始終堅持以創新驅動為核心戰略,以用戶需求為最終導向,以高質量發展為目標引領。通過不斷探索與實踐,攜手各界伙伴共同書寫有色金屬行業高質量發展的新篇章,為實現中華民族偉大復興的中國夢貢獻力量。 掃一掃在手機打開當前頁
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