工业软件研发在钢铁工业智能制造中有着举足轻重的地位。截至目前，中国已在遵守技术进出口管理和保护知识产权等相关法律法规以及我国加入或签订的国际条约、协议的前提下，从国外引进许多工业软件。为了解我国钢铁工业如何在引进、消化、吸收国外工业软件的基础上，自主研发工业软件，《中国冶金报》记者与北京科技大学教授、高效轧制与智能制造国家工程研究中心原副主任刘文仲进行了一场对话。
您曾经提到，轧钢行业先后从国外引进大量的计算机系统和工业软件，通过对引进技术的消化、吸收及应用，为实现数智化转型提供了基础条件。您能否具体介绍一下？ 刘文仲：以热连轧带钢生产线为例，计算机控制系统的应用软件和数学模型是典型的工业软件，行业中也称为轧钢软件，属于生产控制类工业软件。国内对这类引进软件进行消化、吸收的过程，具有代表性意义，为行业提供了成功的经验。 1978年12月投入生产运行的武钢一米七热轧计算机系统，是我国引进的第一套热轧计算机系统，其L2和L1硬件采用了东芝公司生产的计算机，轧钢软件由新日铁公司和东芝公司联合提供。 从20世纪70年代中期到现在，中国几乎引进了世界上所有知名公司的热轧计算机系统和轧钢软件。10年前，我曾统计了国内1450毫米及以上60条热轧生产线的情况。其中，国外引进的热轧计算机系统43套，占比71.67%；国内自主集成、开发的17套，占比28.33%。近10多年来，随着中国钢铁企业的产能扩大和环保搬迁，国内又新建了几十条热连轧生产线，引进的热轧计算机系统所占比例进一步上升，据不完全统计已经达到80%以上。
我们在消化、吸收引进技术上积累了哪些经验？ 刘文仲：为了消化、吸收引进的先进技术，我国钢铁工业采取了不同的方式和方法。 第一，领导部门组织联合攻关。20世纪70年代中期，原冶金工业部在武钢成立技术工作组，汇集了产、学、研单位的科技人员，其中，热轧组专门负责消化与吸收武钢一米七热轧计算机系统技术。这些技术包括计算机硬件和软件配置、计算机功能分配、操作系统原理、轧钢软件结构设计、数据结构设计、编程和软件测试方法、数学模型的原理及调试方法等。当时消化的程序（清单）、技术文档、图纸资料堆起来有几米高。在消化与吸收这些技术的基础上，相关负责人员还分门别类地编写出一套技术总结文集，公开发表了一些文章、出版了书籍，这对后人学习技术起到了非常重要的作用。 第二，不同钢铁公司分工协作。随着引进的计算机系统越来越多，消化与吸收引进技术的钢铁公司也逐渐增多，各钢铁公司开始通过分工、协作，依托不同钢铁公司的热连轧生产线，消化与吸收不同国外公司的技术。这些技术基本涵盖了世界所有知名公司的热轧计算机系统技术。我国吸收技术的程度也越来越深入，直至完全掌握的水平。 第三，明确消化、吸收的具体内容。这些内容可以总结归纳为消化国外公司的设计文档、消化中间件（middleware）功能、消化轧钢软件源程序、消化数学模型、消化国外公司技术人员分析和解决问题的方法等，还包含了国外公司的设计思想、设计方法、核心技术和业务处理流程。这些内容对钢铁其他工序乃至对其他行业消化引进技术（工业软件）都普遍适用。 整体来看，钢铁工业通过产、学、研结合，消化、吸收引进技术的方式是行之有效的，值得推广。即生产企业熟悉工艺流程和设备状况，能够准确地将轧钢软件的功能与工艺、设备对应起来；大学和科研院所熟悉轧制理论和控制理论，能够解读数学模型的原理及其调试方法，从系统基本设计、详细设计等方面厘清国外公司的设计思想和步骤。
如何评价对引进技术的消化、吸收达到什么样的水平呢？ 刘文仲：就局部（即一条生产线）而言，要看技术人员能否娴熟地维护轧钢软件的运行，能否快速、准确地处理与轧钢软件有关的生产工艺、产品质量等方面的问题，能否根据发展需求对轧钢软件进行修改、完善和提高，这是生产厂必须做的工作。 就全局（轧钢行业）而言，要看能否在消化、吸收引进技术的基础上，实现轧钢软件的国产化。
具体在热连轧带钢生产线上，如何实现轧钢软件国产化？ 刘文仲：武钢一米七热轧计算机控制新系统，最先在国内实现了轧钢软件国产化。老计算机系统经过10年的运行以后，硬件老化、故障增多、备品备件没有货源，严重影响了正常生产。所以，必须对原计算机系统进行更新改造。 这个项目于1988年2月经原冶金部批准立项，同年3月经原国家计委批准实施。当时武钢一位副总经理担任项目负责人，他果断提出项目实施方针：中方总承包、技术总负责，只买外国公司的计算机硬件，全部轧钢软件（包括数学模型）的设计和开发由中方自主完成。该项目团队由武汉钢铁公司、重庆钢铁设计研究院、北京科技大学等单位人员组成。新的计算机控制系统于1993年11月正式交付生产使用。原国家科委组织的科技成果鉴定意见为“新系统从整体上达到了国际先进水平”“此类大型复杂计算机控制系统立足于国内自主开发，这在我国冶金行业计算机应用方面是一个重大的技术突破，系国内首创”。该项目于1996年获得国家科技进步奖一等奖。
这类成果是否实现了更大范围的推广？ 刘文仲：这类成果不仅推广到了全国，还走向了海外。在武钢之后，国内更多技术人员掌握了集成、设计热轧计算机系统的方法与技术，掌握了轧钢软件国产化技术。例如高效轧制与智能制造国家工程研究中心、北京金自天正股份有限公司、北京麦思科自动化公司、中冶赛迪公司、鞍钢信息化公司、上海宝信软件公司、东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室等许多单位，在国内都有自主设计、集成热连轧带钢计算机系统的工程业绩，还有到国外建设热轧工程的实例。
与国外相比，我们还有哪些差距？ 刘文仲：第一，外国公司的这类工业软件起步早、投入大，有长期的技术积累，大多经过了几十年的开发、改进与完善，性能稳定，实现了标准化，在技术品牌上占有优势；第二，外国公司长期占据中国市场较大份额，在市场品牌上也占有优势，盈利空间较大。 相比之下，国内研发工作，经常采取拿到订单后跟着工程项目走的方式，减弱了持续开发和不断改进的动力，这种状况需要改变。同时，国内自主开发热连轧生产线的轧钢软件，还需要进一步提升国产工业软件的整体水平，提升软件产品的成熟度，使其性能更稳定、环境更友好、使用更人性化；需要提升软件的可移植性、可重用性，打造更有竞争力的产品，扩大品牌和市场影响力，这是一项长期的工作。 不过整体来看，热连轧生产线轧钢软件在国产化方面取得了重要成绩，在国内外市场占据一定地位。回顾历史、总结经验，对于消化、吸收中国钢铁工业引进的其他系统与技术有重要的现实意义，对其他行业也有借鉴意义。
