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钢材深加工专题1:浅谈我国钢铁工业对深加工的认识历程
信息来源:世界金属导报      时间:2015-11-26 14:24:26


我国钢铁行业经历了近几十年的飞速发展,取得了举世瞩目的成就。但是目前钢铁企业面对产能严重过剩、行业整体亏损、资源与环保的双重压力等困境,纷纷寻找钢铁主业以外新的盈利点,试图艰难转型,其中钢材深加工成为关注的焦点。

  为了分析讨论我国钢铁业对深加工的认识历程,使用“文献分析法”检索了中国知网1949年至今所有有关“钢材深加工”的中文科技期刊与报纸,统计出每年发表的相关文章与报道的数量,并与历年我国粗钢产量进行对比,如图1所示。图中两个看似不很相关的数据形成的趋势线却极为相似,随着我国粗钢产量的增加,对钢材深加工的关注和讨论程度(相关文献数量)逐渐增加。结合文献内容,可以发现我国钢铁行业对钢材深加工的认识也逐渐深入,根据其发展特点可总结为四个阶段,20世纪80年代以前、20世纪80年代-2000年、2001-2006年和2007年至今,下面将结合我国钢铁行业发展历史,对每个阶段进行具体的分析。

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  图1 “钢材深加工”文献统计结果与历年粗钢产量对比

  1钢材深加工萌芽期(20世纪80年代以前)

  我国钢材深加工历史久远。以金属制品为例,1908年民族资本家引进日本拔丝制钉设备,成立“天津铁丝铁钉厂”,是天津首家金属制品厂,1938年建立天津焊材公司,1939年成立天津第一家钢丝绳厂,使天津较早成为金属制品的“产业集群”。冷弯型钢作为钢材深加工的一个主要产品,最早由汽车厂和自行车厂制造,产品断面简单。冶金企业涉足冷弯型钢生产起始于20世纪50-60年代,1958年在上海、鞍山建立了两套冷弯机组,1965年在上海、鞍山、北京、天津和重庆建立辊式成型冷弯机组。但是将板、管、长材等多种钢材进行进一步加工统称为“钢材深加工”,并且讨论其对钢铁行业的作用及相互影响,始于20世纪80年代,1985年以前关于“钢材深加工”的文献鲜见公开发表。

  2钢材深加工启动期(20世纪80年代-2000年)

  1985年中国粗钢产量为4679万吨,粗钢表观消费量为7570万吨。1996年粗钢产量首次超过1亿吨,占世界钢产量的13.5%,成为世界第一产钢大国,2000年粗钢产量为12850万吨,粗钢表观消费量为13917万吨。在这个阶段,钢铁产量虽然稳步增长,但是消费量始终大于产量,钢材(特别是板带材产品)供不应求情况普遍存在。虽然个别钢铁企业已经开始进行钢材深加工生产,并且获得可观的经济效益,但是大部分钢铁企业并未意识到钢材深加工的重要性与意义,仅仅是企业和科研院所的有关人员通过自身实践,并且查阅国外的文献资料、出国交流,形成了个别初步认识,认为钢材深加工在未来具有显著的经济效益和重大的社会效益,是节约材料、能源,推动消费品、产品更新换代的有效手段,是钢铁行业一个未来发展方向。从文献数量来看,每年有1-3篇文章发表,主要内容也是关于国外钢材深加工经验推广和国内深加工发展的建议等。

  当时对钢材深加工进行了定义,是指对热轧材的再加工,即进行二次和多次深度加工,采用拉拔、挤压、冷弯、轧制等加工方法,或对钢材表面涂、镀各种有机和金属材料进行处理,提高钢材的附加值。代表性的深加工产品包括:

  1)冷加工钢材:冷轧和冷拔钢材,是热轧材进一步加工后的产品,具有表面光滑、厚度均匀、性能优良和经济效益高等优点。

  2)镀层、涂层、覆层、表面处理钢材:在钢材表面采用镀层、涂层或采用复合材料进行保护,以节约金属、延长钢材寿命,也是解决钢材制品腐蚀问题的有力措施。

  3)金属制品:热轧线材深加工产品。包括各种规格的低碳钢丝、镀层钢丝、钉、刺钢丝、中高碳钢丝、金属网、钢丝绳、钢绞线、预应力钢丝及电焊条丝等品种,其应用范围极广。

  4)冷弯型钢:利用板带经多组辊子进行深加工后获得的经济断面产品。一般可节约钢材10%-20%,并能使用户减少加工量,降低成本。

  1984年9月北京钢铁学院(现北京科技大学)向中国金属学会递交了成立“金属材料深加工委员会”的申请。后经中国金属学会轧钢理事会批准,深加工学术委员会于1986年2月18-20日正式成立,并召开了首届全体委员会议。天津市冶金工业局处长侯盛林任主任委员,北京钢铁学院压加系主任王先进、冶金工业部金属制品研究所副所长戴宝昌、天津市五金线材工业公司副经理吴承奎、武汉钢铁设计院轧钢室主任姜复生等任副主任委员。会议还决定成立深加工和金属制品两个学术组,王先进任深加工学术组组长,戴宝昌任金属制品两个学术组组长。

  深加工学会积极开展多项学术活动和国际交流。1986年4月21-26日在西德科隆和慕尼黑举行了国际板成形研究会(IDDRG)第十四届学术会议。中国金属学会受IDDRG的邀请,首次派代表团参加会议,北京科技大学王先进教授在大会上宣读了他的研究论文。会间及会后,德国钢铁协会安排代表团对大学、钢铁企业、汽车厂进行了技术参观和访问。参观访问的主要收获是:适应用户需求,保证产品质量是钢铁厂竞争和生存的生命线,因此钢铁厂必须开展深加工的研究开发,以保证产品的高效、经济使用。德国蒂森研究所、霍什研究所内装备了冲压、制缸、冷弯以及机器人点焊等研究手段,从事薄板成型性能、焊接性能、防腐性能、成型工艺和路径优化的研究。学会随后协助成立了中国板成形研究会(CDDRG),于1988年申请成为IDDRG成员,并成功申办了1992年在沈阳举行的第十七届IDDRG国际会议,促进了我国与国际深加工学术组织的互动交流。

  3钢材深加工成长期(2001-2006年)

  2001-2006年,我国钢铁产业规模迅速扩大,2001年中国粗钢产量为1.6亿吨,粗钢表观消费量为1.7亿吨。2006年粗钢产量4.2亿吨,粗钢表观消费量为3.8亿吨,钢产量年平均增长率达到20%,粗钢表观消费量增长率也一直在10%以上。钢铁产品的进出口格局发生了根本性逆转,我国由钢材净进口国转变为钢材净出口国,彻底结束了中国钢铁材料供给不足的历史。在这个阶段,虽然整个钢铁行业仍然保持供需两旺的局面,企业获利情况良好,但是面对钢铁业投资过热,产能快速增加的形势,很多先进的钢铁企业已经提前开始多元化发展的布局,纷纷涉足深加工产业,如2003年宝钢提出“一业特强、适度相关多元发展的世界一流跨国公司”的战略发展目标,2005年武钢江北钢材加工配送基地动工建设。深加工产品的产量增长非常迅速,2002年我国冷弯型钢产量400万吨,到2006年就达到597.2吨,年均增长率12.3%;2003年金属制品产量1000万吨,2006年产量1400多万吨,年均增长率13.3%。

  深加工学会积极搭建沟通平台,多次组织相关研讨会议,钢材深加工的交流活动日趋活跃,越来越多的企业认识到深加工是未来的发展方向之一。从文献数量来看,从2001年的1篇,迅速上升到2006年的32篇,数量急剧增长。

  随着钢材深加工的认识进一步深入,从钢铁业供应链角度逐步将钢材深加工分为三类:材料型深加工、营销型深加工、产业型深加工。从深入程度上看,这三类深加工具备层层递进的关系。

  3.1材料型深加工

  材料型深加工一般是指以提高性能、增加功能、方便用户为目的的在线加工业务,是钢铁产品的自然延伸。因其仍具有原材料性质,适合大规模生产,一般纳入钢铁生产平台。如冷轧、涂镀、焊管、线材制品等。钢铁企业涉足此类深加工较多,时间也长。

  3.2营销型深加工

  营销型深加工首先是按照用户要求,对钢铁产品进行简单处理,包括板卷材的开平、酸洗清理、剪切、拼焊,并通过其仓储、运输等物流系统供最终用户直接使用。目前各大钢铁企业,如宝钢、鞍钢、武钢和首钢等和地方政府都在大力发展相应的板带材剪切配送中心为主的深加工产业园区,在汽车、家电等制造业中心附近逐渐形成网络,应对措施是并购整合,形成规模。

  3.3产业型深加工

  产业型深加工是指以发展产业为目的的最终产品的深加工业务。如金属包装(二片罐、捆带)、钢结构。中国钢铁企业涉足产业型深加工最多的领域是建筑钢结构、金属包装、紧固件、五金家具、汽车零部件、钢帘线、桥梁缆索等。目前这个阶段,中国产业型深加工发展较快,但在应用范围和产业规模方面与发达国家仍有较大差别。与钢铁业在市场、技术上的互动最为深入,对钢铁企业整体提升技术创新、控制并创造市场有着不可替代的作用。当然,由于产业型深加工拥有自身的核心价值链,且多与钢铁行业的最终用户产生直接竞争,所以,并不是所有的产业型深加工对钢铁企业都存在同样的必要性。

  深加工学术委员会经过调研与分析,提出当时形势下我国钢材深加工发展的看法:

  1)钢铁企业要做好迎接竞争与挑战的准备。

  2001-2006年是钢铁工业从未遇到过的最好的形势,但钢铁企业必须要居安思危,在钢铁投资过热的形势下,一定会形成未来的竞争形势。所以钢铁行业应当着眼于今后的竞争,选择适应本企业发展的深加工产品会增加竞争的砝码。

  2)对钢材深加工要有正确的观念和定位。

  对于发展哪些深加工产品一定要有正确的定位,大多数深加工产品产量往往不大,与钢铁厂这种大规模生产方式不很适应,但是这就是深加工产品的特点决定的,如果选定了合适的深加工产品和项目就应当下决心,并且逐步做大、做强。

  3)钢铁企业向深加工行业延伸要适度。

  由于受长期计划经济的影响,过去许多钢材深加工产品涉及到许多行业和部门,如:机械、建筑等,与钢铁企业比,钢材深加工企业小、布局分散,所生产的品种规格多、数量少。企业所有制形式也多种多样,有国有、集体、个体等。国有钢铁企业发展深加工产品,可以使钢材产品增值,并向下游产品延伸,而且必须在产品档次、规模、成本上与其他所有制企业拉开适当的距离。

  4)发展深加工产品要建立灵活的管理机制。

  深加工行业面对的是大量零散的用户,钢材深加工产品往往生产数量少、要求的品种规格多,生产组织复杂。而竞争的对手往往是经营灵活的民营企业,在生产、经营上要建立灵活机动的管理机制,利用新产品、新市场创造新机制,不然很难在激烈的竞争中站住脚。

  4钢材深加工发展期(2007年至今)

  2007年我国粗钢产量为4.89亿吨,2008年突破5亿吨,之后,产能过剩问题逐渐显现,到2014年,我国粗钢产量8.23亿吨,钢铁产能利用率只有70.69%(产能利用率在75%以下即可称之为产能过剩)。过剩的产能不仅造成资源、能源的过度消耗,环境的恶化,而且使得企业之间的竞争日趋激烈,企业的利润空间不断受到挤压,陷入经营困境。2014年,全国重点大中型钢铁企业实现利润304.44亿元,销售利润率为0.85%,处于工业行业最低水平。在这个阶段,面对困境,越来越多的钢铁企业逐渐认识到,需要转变钢铁业增长方式,大力发展钢材深加工产业,向下游方向延伸,提高产品附加值。一方面钢材深加工产业规模不断扩大,不仅钢铁企业开始重视钢材深加工,许多钢铁工业城市开始规划建设钢材深加工产业园,例如太钢不锈钢深加工产业园,本溪、鞍山钢材深加工产业园,邢钢高端线材深加工基地,天津冶金集团的金属制品基地,衡阳钢管深加工产业园,莱芜、新余、湘潭等城市也纷纷建立深加工产业园;而且,钢材深加工新技术、新产品不断涌现,如热成形技术、变截面冷弯技术、超高强钢帘线等等。从文献数量来看,2007-2014年每年超过30篇,特别是2012年9月第十四届中国科协年会专门设立了钢材深加工分会场,以及2014年5月成立了中国金属学会金属材料深度加工分会之后,稿件数量明显增加,均为40余篇以上。

  深加工业务方面的学术研讨会包括2008年在成都召开的全国钢材深度加工技术研讨会,2010年在长沙召开工作会议。2012年9月第十四届中国科协年会专门设立了钢材深加工分会场,这也是中国金属学会在此次科协年会中设立的唯一的分会场,足以证明钢铁行业对于深加工方面的关注和认识程度有了非常高的提升。当时许多企业已经开始规划或建设深加工的产业,但对于深加工具体的运作还不明确。本次会议上,各位专家深入分析了中国钢材深加工行业现状,展望了未来发展方向。企业的代表则结合自身实践,分析了钢铁企业发展深加工面临的问题、提出了应对措施和宝贵经验。

  1986年成立的中国金属学会三级分会——深加工学术委员会,于2014年在中国金属学会的建议下,升级为二级学会,并于2014年5月召开了“中国金属学会金属材料深度加工分会成立大会”与“2014年全国钢材深加工研讨会”。此次会议共安排了10个特邀报告,从宏观产业发展背景,到企业发展路径、钢材深加工新技术进行了深入而热烈的讨论。

  5总结与展望

  通过对建国以来的相关文献进行统计分析,可以发现我国钢铁企业对钢材深加工的认知历程有如下规律:

  1)发展钢材深加工是国内外先进钢铁企业的成功经验和必然选择,是解决我国钢铁业产能过剩、经济效益低下等发展困境,实施服务化转型的重要途径;

  2)我国钢材深加工的产业规模、技术水平和受关注程度和我国钢铁行业的发展息息相关,虽然我国钢铁企业很早就涉足钢材深加工,但是钢铁产量提升,国内钢材自给率提高还是为深加工的迅速发展提供了物质基础和市场需求;

  3)我国钢铁行业经过几十年的钢材深加工实践,并且通过经验交流与研讨,对钢材深加工的认识逐渐深入,重视程度逐渐增加。

  总结过去,我们更能清晰的预见到,未来钢材深加工的发展必然有着更为广泛的前景。首先钢铁企业根据自身特点,以大量的钢铁材料为基础,不断完善自身技术优势,认真分析市场的需求,大力发展各自的深加工产品与技术,规避粗放型生产以及仅生产原材料带来的恶化竞争态势。在此发展过程中,企业势必要制定中长期的发展规划,加大资金投入,加大人才的培养和引进,建立深加工的基地或者工业园区,逐步成长并经过若干年的持续努力,最终会形成有竞争力的产业。其次各个钢铁企业必须走特色化和专业化道路,坚持差异化发展的战略,避免同质化竞争。这就需要企业加强产学研用的合作,特别是应用技术研究,比如成型性、焊接性、表面处理等,要围绕产业链布局创新链,要围绕创新链配置资金链,形成主业与深加工之间的良性循环。未来的钢材深加工,不仅与钢铁业转型密切相关,而且势必与整个制造业的服务化、信息化、智能化协同发展,形成材料生产,材料加工与材料使用之间的有效衔接,共同发展。(唐荻 米振莉 苏岚 孙蓟泉)

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