【文章內(nèi)容簡介】 (含配套預(yù)焙陽極 )建設(shè)需投資 3000~4000 萬美元外匯用于引進(jìn)國外裝備技術(shù) ,所需外匯約占總設(shè)備費(fèi)的 10%~20%,而采用類似的國產(chǎn)化設(shè)備在同樣價格下 ,其制造成本可降低一倍以上。 加之隨著國家逐步提高有色金屬行業(yè)引進(jìn)設(shè)備的征稅率 (如電解鋁引進(jìn)設(shè)備的關(guān)稅、增值稅、商檢、運(yùn)費(fèi)和手續(xù)費(fèi)合計(jì)平均費(fèi)率增高約 38%),并加大建設(shè)節(jié)約型、環(huán)保友好性企業(yè)政策的連續(xù)出臺 ,加快部分關(guān)鍵引進(jìn)裝備技術(shù)的國 產(chǎn)化步伐 ,加快節(jié)能減排工藝及裝備技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用 ,已是勢在必行。 工程中心為平臺 ,促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合及科技成果快速轉(zhuǎn)化與輻射的必要性 由于我國有色行業(yè)的傳統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新體系普遍屬于松散型結(jié)構(gòu) ,一方面是產(chǎn)學(xué)研結(jié)合不夠緊密 ,另外是技術(shù)創(chuàng)新主體是以院校為主 ,從“理論研究 ??應(yīng)用開發(fā) ??產(chǎn)業(yè)化” 的推進(jìn)過程慢、單一、被動且效率低下。 以院校為主體的傳統(tǒng)開發(fā)體系 : 以工程中心為主體的開發(fā)體系 : 由于在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中 ,工藝、裝 備、材料與計(jì)算機(jī)四者 “形影不離” ,相互制約、互為促進(jìn)?？梢?,以工程技術(shù)中心為主體的研發(fā)體系或孵化器 ,具有新工藝、新裝備、新材料及配套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和人員培養(yǎng)的聯(lián)動創(chuàng)新和快速推廣輻射的多重功能和高轉(zhuǎn)化率的巨大優(yōu)越性。 例如鋁電解生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備 ??鋁電解槽型 ,在上世紀(jì) 70 年代以前 ,中國主要采用引進(jìn)前蘇聯(lián)的 60kA 自焙槽工藝技術(shù)為主 ,其能耗高、效率低、勞動強(qiáng)度大、污染嚴(yán)重。 80 年代貴州鋁廠引進(jìn)日本 160kA 預(yù)焙槽以及隨后國內(nèi)自行研制了 186kA、 280kA 中型預(yù)焙槽生產(chǎn)工藝技術(shù)后 ,大幅度地帶動了全行業(yè)裝備與計(jì)算應(yīng)用技術(shù)的飛躍發(fā)展 ,如筒式下料器、陽極提升裝置、電解多功能天車、原料濃相輸送和氧化鋁超濃相輸送、干法凈化技術(shù)等新設(shè)備與電解槽“三場” (電熱場、磁流場、應(yīng)力場 )計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用 。而這些新裝備與軟件技術(shù)的成功開發(fā) ,反過來促進(jìn)了工藝對電解槽內(nèi)材料的要求提高 ,從而帶動了碳氮化硅側(cè)磚 ,干式防滲料新材料的開發(fā)應(yīng)用 。而新材料的應(yīng)用又為改進(jìn)工藝與自控技術(shù)技術(shù)創(chuàng)造了良好條件 ,隨著而來的是現(xiàn)代 320kA、 350kA、 400kA 甚至是 600kA 大型和特大電流容量的高效節(jié)能型預(yù)焙鋁電解槽工藝技術(shù)的創(chuàng)新 ,由此又推動了“三度” 尋優(yōu)自控技術(shù)、石墨化陰極節(jié)能新材料技術(shù)、開槽陽極工藝技術(shù)、不停電開停槽、帶電焊接裝備等技術(shù)的不斷創(chuàng)新。 從上述科技研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化過程實(shí)例可知 ,所有的工程技術(shù)創(chuàng)新都離不開設(shè)計(jì)單位這個重要推動作用。因此 ,盡快組建具備工藝 ??裝備 ??材料 ??自控技術(shù)的自循環(huán)創(chuàng)新體系的特色工程技術(shù)中心 ,快速技術(shù)成果孵化、提高中試“適銷”產(chǎn)品的附加值是適應(yīng)當(dāng)前形勢發(fā)展的必要手段。 國內(nèi)輕金屬工程研究中心建設(shè)現(xiàn)狀 國家已批準(zhǔn)建設(shè)的有色冶金工程研發(fā)中心 進(jìn)入 21 世紀(jì)以來 ,圍繞創(chuàng)新和發(fā)展 ,國家已批準(zhǔn)建設(shè)的有色冶金工程研究中心共 15 個 ,見表 13,其中已組建的輕金屬冶金行業(yè)科技研發(fā)中心主要有四個 : ① 中國鋁業(yè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室暨中國有色金屬產(chǎn)學(xué)研科技創(chuàng)新聯(lián)合體 (省級 ) 于 2021 年 4 月在長沙中南大學(xué)成立 ,該聯(lián)合體由中國鋁業(yè)公司、中南大學(xué)、北京有色金屬研究總院、北京礦冶研究總院、廣州有色金屬研究院、西北有色金屬研究院等 14 家單位組建。其主要目的是促進(jìn)以中南大學(xué)為主體的冶金院校的學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng) ,進(jìn)一步提升冶金類院校在國內(nèi)外的影響力 。 ② 中 澳國際輕合金研發(fā)中心 (企業(yè) ) 于 2021年 9月 29日在北京成立 ,研發(fā)中心 由中國鋁業(yè)股份有限公司與澳大利亞國際輕金屬研發(fā)中心、澳大利亞蒙納士大學(xué)合作建立。該研究中心的合作活動主要以項(xiàng)目合作研究為主 ,重點(diǎn)在輕合金的設(shè)計(jì)、加工、性能分析及推廣應(yīng)用 ,同時還將開展人才培訓(xùn)、專家教育與技術(shù)展示等活動。并培養(yǎng)和建立一支高水平的技術(shù)人才隊(duì)伍 ,加快提升我國在該領(lǐng)域的技術(shù)水平和自主創(chuàng)新能力。 ③ 國家鋁冶煉工程技術(shù)研究中心 (國家級 ) 于 2021 年 2 月成立。由科技部和中國鋁業(yè)公司投入 5420 萬元 ,在中國鋁業(yè)股份有限公司鄭州研究院進(jìn)行中心建設(shè)。該中心建成后中鋁輕研院將以電子陶瓷、高溫氧化鋁材料等為主的新材料、新工藝在孵化園區(qū)內(nèi)進(jìn)行孵化和培育。 目前中心共獲得國家和省部級獎勵 23 項(xiàng) ,申請專利 102 件 。改建、新建20個研究實(shí)驗(yàn)室 ,引進(jìn)了 40多臺 (套 )具有國際先進(jìn)水平的大型分析檢測設(shè)備 。委托培養(yǎng) 9 名博士、 19 名碩士 ,招聘 3 名博士和 21 名碩士 。組織實(shí)施了 23 期各種形式的培訓(xùn)計(jì)劃 ,主辦了全國氧化鋁學(xué)術(shù)會議等 3 次全國性大型學(xué)術(shù)交流會議 ,邀請國內(nèi)外專家學(xué)術(shù)交流與合作 100 多人次 ,起草了 95 項(xiàng)國家或行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 目前該中心與貴陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院有緊密的基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)室研究和半工業(yè)試 驗(yàn)項(xiàng)目方面的合作關(guān)系。 ④ 河南省級鋁冶煉工程技術(shù)研究中心 (省級 ) 于 2021 年 10 月在河南中孚實(shí)業(yè)股份有限公司成立。該中心重點(diǎn)開展大型鋁電解系列綜合節(jié)能技術(shù)和長壽命、環(huán)保型鋁電解槽技術(shù)的研究開發(fā) ,并研制新材料、新設(shè)備 。探索將科學(xué)技術(shù)最新成果在鋁電解技術(shù)方面的推廣應(yīng)用?，F(xiàn)有技術(shù)中心的主要運(yùn)作模式 國家高新技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)中心分為兩類 :①依托高校、科研院所建設(shè)的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 ,其重點(diǎn)任務(wù)是基礎(chǔ)理論研究和技術(shù)成果原始創(chuàng)新 。②依托企業(yè)和轉(zhuǎn)制院所建設(shè)一批設(shè)備先進(jìn)、人才集聚、機(jī)制創(chuàng)新的工程技術(shù)中心。其重點(diǎn)任務(wù) 是面向用戶 ,促進(jìn)科技成果快速產(chǎn)業(yè)化。 1)科技成果創(chuàng)新模式 一般國內(nèi)、外的技術(shù)創(chuàng)新代表性模式分為 : ① 產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合的驅(qū)動模式 ??硅谷模式 (原始創(chuàng)新擴(kuò)散模式 )。 以研發(fā)機(jī)構(gòu)和高等院校的基礎(chǔ)理論研究為核心 ??去推進(jìn)企業(yè)研發(fā)中心的應(yīng)用 ,然后再去推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和實(shí)踐 ,從而形成一個良性循環(huán)促進(jìn)不同層次知識間的交流與擴(kuò)散 ,提高高科技的創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化的速度 ,增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力。 ② 產(chǎn)業(yè)驅(qū)動模式 ??新竹模式 (政府密集型推廣模式 ) 圍繞一 個或多個產(chǎn)業(yè)集聚大量企業(yè) ,通過促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來促進(jìn)整個園區(qū)的發(fā)展。其特點(diǎn)是在創(chuàng)造 GDP 方面成果顯著 ,對于企業(yè)自主創(chuàng)新能力影響較小。 ③ 自主研發(fā)的市場驅(qū)動模式 ??筑波模式 (企業(yè)自主創(chuàng)新模式 ) 通過企業(yè)研發(fā)活動來促進(jìn)技術(shù)、工藝或裝備產(chǎn)品創(chuàng)新 ,并在此基礎(chǔ)上促進(jìn)整個領(lǐng)域發(fā)展的模式被稱為筑波模式。該模式對自主創(chuàng)新有一定影響 ,但不能與基礎(chǔ)理論創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展相結(jié)合 ,從而影響到企業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)理論創(chuàng)新成果速度。 2)集中成果轉(zhuǎn)化模式 ① 孵化成長模式。主要目的是將科技人員、工程師或企 業(yè)家的創(chuàng)新思維、構(gòu)想用模型或在實(shí)驗(yàn)室加以驗(yàn)證 ,并逐步向?qū)嶋H應(yīng)用方向轉(zhuǎn)化。 ② 輻射型的轉(zhuǎn)化模式。發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè) ,促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新成果向企業(yè)的非封閉式轉(zhuǎn)化 ,并進(jìn)行輻射式、開放式交流和循環(huán)。 ③ 緊密型增長模式。主要特點(diǎn)是結(jié)合高等院校、科研院所的科技開發(fā)優(yōu)勢和企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營優(yōu)勢 ,采取有限責(zé)任公司的運(yùn)轉(zhuǎn)模式 ,組建緊密型的產(chǎn)學(xué)研的聯(lián)合體。最終形成一種新型的科技型企業(yè)。 ④ 松散型合作模式。主要是根據(jù)企業(yè)產(chǎn)品市場占有率及各自的技術(shù)特點(diǎn) ,企業(yè)自行轉(zhuǎn)化技術(shù)成果的模式。 問題與不足 目前國內(nèi)有色金屬的 技術(shù)創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化模式主要采用的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合驅(qū)動模式與松散型技術(shù)轉(zhuǎn)化模式。其科技創(chuàng)活動的主要特點(diǎn)是集中管理、分散控制。其缺點(diǎn)主要是 :研發(fā)項(xiàng)目自行申報 ,研發(fā)活動各自為政 ,研發(fā)經(jīng)費(fèi)直接撥發(fā) ,研發(fā)成果自行申報 ,成果轉(zhuǎn)化單打獨(dú)斗。研發(fā)經(jīng)費(fèi)與實(shí)際需求易于脫鉤 ,研發(fā)項(xiàng)目易于重復(fù) ,技術(shù)轉(zhuǎn)化過程難于控制 ,成果評定流于形式 ,成果獎勵針對性不高。同時國內(nèi)有色金屬工程技術(shù)中心的特點(diǎn)仍是普遍偏重于理論研究、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)或工業(yè)產(chǎn)品或材料試驗(yàn)與推廣范圍相對單一和狹窄。而且?guī)缀鯖]有一家以輕金屬為主業(yè) ,以代表“市場窗口”的工程設(shè)計(jì)單位為依托。 因而決定了其技術(shù)成果的產(chǎn)出率和轉(zhuǎn)化率相對較低 ,工程應(yīng)用不規(guī)范、容易與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)。 工程技術(shù)研究中心組建方案 工程中心名稱 中文名稱 :貴州省輕金屬工藝裝備工程技術(shù)研究中心 英文名稱 :Light Metal Process Equipment Engineering Technology Research Center of Guizhou(簡稱 LPEC) 工程研究中心定位 本工程技術(shù)研究中心的工作內(nèi)容主要涉及 :有色輕金屬冶金 (鋁、鎂、鈦、碳素、氟化鹽等 )相關(guān)的工藝技術(shù)、自控技術(shù)及裝備技術(shù) 研發(fā) ,新產(chǎn)品開發(fā) ,咨詢服務(wù) ,人才培訓(xùn) ,產(chǎn)品中試及材料檢測 ,技術(shù)產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)讓。 通過工程技術(shù)研究中心 ,形成面向國內(nèi)外輕金屬冶金行業(yè)的科技