冶金工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，為社會發(fā)展提供了重要的原材料保障，有力支撐了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著全球氣候變化和碳排放形勢日益嚴(yán) 峻，冶金工業(yè)發(fā)展面臨的環(huán)境壓力越來越大，特別是鋼鐵工業(yè)作為資源和能源的消耗大戶，鋼鐵生產(chǎn)的環(huán)境問題日趨受到整個社會的關(guān)注，綠色化和智能化成為了鋼鐵行業(yè)發(fā)展的重要方向，成為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵所在。
推進(jìn)制造流程的綠色化是鋼鐵行業(yè)綠色發(fā)展的 主要內(nèi)容，按照鋼鐵制造流程三個功能的定位：鋼鐵產(chǎn)品制造、能源轉(zhuǎn)換和廢棄物消納處理，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以零排放為目標(biāo)， 對制造過程產(chǎn)生的余熱、余壓、余氣、廢水、含鐵物質(zhì)和固體廢棄物充分循環(huán)利用，最終實現(xiàn)清潔生產(chǎn)和整個制造流程的綠色化。近年來圍繞鋼鐵制造流程的綠色化發(fā)展，重點開發(fā)應(yīng)用了干法熄焦、高爐煤氣干式除塵、轉(zhuǎn)爐煤氣干式除塵為代表的“三 干”技術(shù)，水的綜合利用、以副產(chǎn)煤氣（焦?fàn)t、高 爐、轉(zhuǎn)爐）為代表的二次能源利用技術(shù)，以高爐渣、 轉(zhuǎn)爐渣為代表的固體廢棄物綜合利用技術(shù)。此外， 爐渣余熱回收和資源化利用，復(fù)合鐵焦新技術(shù)，鋼鐵廠物質(zhì)流、能源流和信息流（大數(shù)據(jù)）協(xié)同優(yōu)化技術(shù)，二氧化碳捕集、利用和儲存技術(shù)等前沿技術(shù)也成為了開發(fā)的前沿。
智能制造是制造業(yè)未來發(fā)展的重大趨勢，也是鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效的重要途徑。鋼鐵工業(yè)是自動化程度較高的流程型行業(yè)之一，智能制造發(fā)展基礎(chǔ)好、空間大。借助于“互聯(lián)網(wǎng) +”、物聯(lián)網(wǎng)等智能制造技術(shù)，推動鋼鐵生產(chǎn)方式的定制化、 柔性化、綠色化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，進(jìn)而推動鋼鐵行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。近年來，智能制造在鋼鐵生產(chǎn)制造、企業(yè)管理、物流配送、產(chǎn)品銷售等方面的應(yīng)用不斷深化，圍繞流程型智能制造、大規(guī)模個性化定制等方面試點建設(shè)了智能工廠或數(shù)字化車間，開展了人機(jī)智能交互、工業(yè)機(jī)器人、智能物流管理等技術(shù)和裝備在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用，促進(jìn)了鋼鐵制造工藝的仿真優(yōu)化、數(shù)字化控制、狀態(tài)信息實時監(jiān)測和自適應(yīng)控制等技術(shù)的應(yīng)用。但是總體來看，鋼鐵工 業(yè)的智能制造仍處于初級階段，未來還需重點開發(fā)基于工業(yè)大數(shù)據(jù)關(guān)鍵工藝裝備智能控制專家系統(tǒng)、智能機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)、生產(chǎn)制造流程多目標(biāo)實時優(yōu) 化在線運行技術(shù)、關(guān)鍵工藝裝備智能故障診斷與維 護(hù)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)、冶金工業(yè)供應(yīng)鏈智能優(yōu)化技術(shù)、協(xié)作制造企業(yè)信息集成技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。
2012年以來，從“綠色化與智能化冶金制造流程” 工程開發(fā)前沿核心專利分布來看，中國是“綠色化與智能化冶金制造流程”核心專利的主要產(chǎn)出國，占全球?qū)＠_量的 93.17%，核心專利的被引次數(shù)、主要產(chǎn)出機(jī)構(gòu)也都主要集中在中國，說明我國在此領(lǐng)域的研究和發(fā)展處于全球非常重要的地位。從核心專利的平均被引次數(shù)來看，美國和日本高于中國，從一個側(cè)面說明美國和日本在此技術(shù)的開發(fā)上獲得了更多的關(guān)注和認(rèn)可，有更高的創(chuàng)新性。從國家或地區(qū)及機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)情況來看，主要國家或地區(qū)之間以及機(jī)構(gòu)之間合作較為稀疏，說明本領(lǐng)域企業(yè)間的合作研發(fā)較少， 以獨立研發(fā)為主。
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