過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間，新材料研發(fā)主要依靠引進(jìn)、研仿兩個(gè)“法寶”。近年來(lái)，隨著我國(guó)裝備制造業(yè)快速邁向“無(wú)人區(qū)”，新材料研發(fā)正在從研仿走向原創(chuàng)。相應(yīng)地，新材料的研發(fā)模式也從研仿向自主創(chuàng)新轉(zhuǎn)變。

“研仿的方法論是‘仿照+試錯(cuò)’，即在生產(chǎn)過(guò)程中不斷摸索、試驗(yàn)、總結(jié)、再摸索，最終確定產(chǎn)品開(kāi)發(fā)路線及工藝制度，這期間損耗大量的人力、物力、財(cái)力，成本巨大。”宏興股份公司鋼研院不銹鋼研究所熱軋產(chǎn)品研究工程師魏海霞介紹說(shuō)。

原創(chuàng)的方法論是“計(jì)算+數(shù)據(jù)”，就是借助應(yīng)用軟件和成熟材料數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行材料原始設(shè)計(jì)計(jì)算、仿真模擬、工藝過(guò)程典型場(chǎng)景仿真計(jì)算等，準(zhǔn)確設(shè)計(jì)工藝路線，形成產(chǎn)品自主迭代能力，大幅縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期，真正走出“研仿-落后-再研仿-再落后”的“惡性循環(huán)”。

項(xiàng)目組開(kāi)展了Abaqus工藝服役仿真軟件、中國(guó)鋼研數(shù)字化研發(fā)云計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用等課程的培訓(xùn)，進(jìn)一步滿(mǎn)足了金屬壓力加工、冶金、檢驗(yàn)檢測(cè)、材料加工等領(lǐng)域在高端產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中對(duì)云平臺(tái)模擬測(cè)試、遠(yuǎn)程計(jì)算、排隊(duì)計(jì)算等功能的初步理論需求，為后續(xù)自主研發(fā)仿真模擬實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。

下一步，項(xiàng)目組將繼續(xù)圍繞典型鋼種存在的成分優(yōu)化、工藝路線設(shè)計(jì)等問(wèn)題，借助有限元、多物理場(chǎng)耦合、材料熱動(dòng)力學(xué)等方法，利用仿真APP開(kāi)發(fā)工具，研究通用計(jì)算模型的建立方法和流程，并形成集材料/工藝專(zhuān)業(yè)知識(shí)、計(jì)算工程師經(jīng)驗(yàn)于一體的針對(duì)具體材料和應(yīng)用場(chǎng)景的微應(yīng)用方案——材料APP系統(tǒng)，逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)云資源及云計(jì)算平臺(tái)的正常訪問(wèn)和計(jì)算，完成應(yīng)用測(cè)試。

據(jù)介紹，2021年，酒鋼就成功利用軟件數(shù)據(jù)庫(kù)，有效提高了超高碳高鉻馬氏體6Cr13、超級(jí)雙相不銹鋼2507以及超級(jí)奧氏體不銹鋼254、316H、347H等產(chǎn)品的質(zhì)量。

在有益探索的基礎(chǔ)上，去年，酒鋼又大力推進(jìn)材料數(shù)字化研發(fā)及典型場(chǎng)景計(jì)算仿真APP開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，借助高度集成的云計(jì)算平臺(tái)，解決高端產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中的瓶頸問(wèn)題，不僅能推進(jìn)產(chǎn)品研發(fā)模式由傳統(tǒng)的“試錯(cuò)法”轉(zhuǎn)向“理論計(jì)算+大數(shù)據(jù)分析”方法，還將推動(dòng)實(shí)現(xiàn)低研發(fā)成本、高研發(fā)效率目標(biāo)，對(duì)促進(jìn)行業(yè)協(xié)同創(chuàng)新、變革材料研發(fā)模式具有重要意義。