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进击的钢铁 收尸DK单刷钢铁码头
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科技的终极对决 《钢铁侠3 》特效制作全解析
发布时间： 16:25:11&&杂志：
作者：田浩
&&& 在ShaneBlack接替JonFavreau执导《钢铁侠3》后，这一后《复仇者联盟》时代的超级英雄大片发生了许多改变。首先，Black希望增加感情戏，让小罗伯特·唐尼饰演的托尼·斯塔克陷入身份危机；其次，影片最后一大群远程控制的盔甲与满大人（本·金斯利饰）和基连（盖·皮尔斯饰）领导的绝境生物（Extremis）决战，爆炸的规模变得更大。这一切都需要十分复杂的特效制作，在视效制片ChrisTowensend的领导下，全球17家特效公司鼎力协作，完成了《钢铁侠3》中超过2000个特效镜头。本文将列举其中几家公司的工作，详细讲解《钢铁侠3》的特效制作内幕。
&&& DigitalDomain
&&& 最初的计划是让DigitalDomain作为主力特效公司，但是由于公司经历了破产风波，于是制片方决定将特效工作分给其他公司一起来做。Towensend说：“当时我们对于DD未来的命运十分迷茫，因此我们拿掉了一部分工作量，并给他们分配特效任务不那么重的镜头。另外原本也是主力的澳大利亚公司FuelVFX当时也破产了，我们对待它的方式也跟DD一样。”
&&& 很重要的一点是从前作中吸取设计理念，并在此基础上进行改进，以期给观众带来新的震撼。Towensend介绍说：“我们起初想做800个特效镜头，但最终做了2000个，包括35个盔甲，其中很多在片尾大战中都是近距离展示，因此资源消耗及其复杂度都是惊人的。事实上，在今年年初的时候，我们的片尾大战连一个镜头都还没做，我们不得不迅速完成这场戏的500个镜头。”
&&& 更要命的是，在影片接近上映时，影片制作发生了关键变化，有一个演员得替换掉，这就意味着他们得一帧帧擦除之前的演员，然后在绿幕前拍摄新演员，并合成到镜头中。
&&& 如果这还不算糟的话，在拍摄另一场戏里皮尔斯已经长胡子了，因此制作组不得不对其下巴进行数字替换。“我们在绿幕前拍他，目的是要把之前那个演员抹掉，把他合成进去。”Towensend解释道，“首先，我们用多台摄影机拍摄皮尔斯的面部，得到表演参考，然后在绿幕前拍摄时将主摄影机与参考摄影机一字排开。Weta用这些数据制作了数字版的皮尔斯，并且感觉效果比真人更好。但由于我们没有空背景素材，并且这是个火爆场面，Weta不得不做大量的画面清理工作。”
&&& 盔甲的设计和共享也是很有意思的，DD为14个“基本”盔甲（foundationsuits）创建了完整的数字资产，并交给Weta和其他特效公司进行合成。其他盔甲的数字资产也由其他公司整合到各自的流程中，以打造完整的“原型机”大队。
&&& DD向漫威派遣了一支视觉开发团队，漫威的艺术部门制作平面概念图，然后DD为基本盔甲创建包含纹理和灯光的全三维展示。制作三维盔甲预览的难点之一是既要重新设计又要保证其在物理上合理并可自如运动，同时要有逼真的可移动的零部件。
&&& DD视效总监ErikNash说：“托尼·斯塔克一直忙于打造多样的钢铁盔甲，实现不同的战斗模式。有一个盔甲是为外太空设计的，让人联想到航天飞机白底黑印的样子，有一个盔甲是炭灰色，有一个是水下盔甲，是青铜一样的蓝绿色，甚至还有一个拥有伸缩爪子。因此，模型制作和材质分配是一项很繁杂的工作。”
&&& DD制作的最复杂的镜头是钢铁侠救援从飞机上掉下来的人群，这场戏被称为“猴子捞月”。这对Nash来说是一个特殊的工作任务，因为他以前喜欢跳伞运动。起初，第二组导演和Towensend希望实拍演员从飞机上跳下，以实现最真实的效果。这群演员其实都是红牛跳伞队的成员，他们把降落伞藏在戏服内部，摄影师也一并跳下，并使用头戴式RED摄影机进行拍摄。扮演钢铁侠的特技替身则穿着红金相间的跳伞服，带着钢铁侠的头盔。跳伞队从13000英尺的高空跳下，每天要跳好几次。
&&& DD接下来替换了除演员之外的所有东西。20座的螺旋桨飞机被DD用CG的空军一号替换，并添加了破洞、尾烟和残骸，而实拍的北卡罗莱纳州地面也被替换成CG的南佛罗里达州地貌。DD的艺术家还添加了许多云层，并让摄影机穿过其中一层，使整个镜头看上去像是一群人从30000英尺的高度落下。另外一个关键之处在于完全地改变钢铁侠替身的跳伞路径，使其看上去像是钢铁侠飞行在人群上方，而不是在下降。
&&& WetaDigital
&&& WetaDigital作为《钢铁侠3》的主力特效团队，为影片贡献了502个特效镜头，其中主要是影片结尾的码头大战，从托尼和罗德一起到达港口直到最后MK42在空中爆炸。Weta的预算有限，但又不能以牺牲镜头质量为代价，因此在前期阶段Weta进行了精心设计准备，以便最快地完成特效制作。
&&& Weta从DD获取了12个主要钢铁盔甲的模型，然后对其进行了自由度测试，并重新修改了模型约束，当12个主要盔甲的模型修缮完成后，他们便开始制作背景中的其余盔甲。制作人员将附加信息添加到模型文件中，以便跟踪其来源和纹理参考，这样一来，团队可以把主要精力花在12个主力盔甲上，而其他的盔甲则可以直接继承这12个盔甲的属性和运动，这样做既节约时间又保障了质量。
&&& “绑定方面的问题在于你要让盔甲的每一块看上去都是可以刚性运动的。”视效总监GuyWilliams介绍说，“事实上这会带来几何体交错以及运动限制。为了弥补这一问题，绑定系统需要巧妙利用几何体变形以实现应有的自由度。”
&&& 在动作编排方面，画面中主要有前景和后景两个动作区，而后景中有意思的运动非常之多。因此，既要让观众注意到后景的动作细节，又不能过于抢占前景的主导地位。“我们并没有改变任何的运动，而是改变了其速率。另外，由于影片是3D的，因此我们避免画面中间存在大幅度运动。”Guy说。
&&& 片中整个港口都是CG制作的，Weta在一开始就意识到他们的所有镜头都要用到这个港口环境，因此在细节上不能偷懒。团队成员制作了一个非常复杂的高精度码头模型，包括龙门吊车、集装箱以及其他一切细节。虽然这种精细程度大大加长了渲染时间，但团队成员认为这是值得的。
&&& 大吊车的炸毁是以两步刚性约束模拟来进行的。第一步中使用手工动画设计总体运动速率，然后使用动态力学模拟，得到一个大致满意的运动。第二步使用刚性约束模拟来获得所有的细节，这两个步骤使得大吊车的重量和倒塌速度都得到了体现。
&&& Weta的所有工作都使用了深度合成技术，对于绝境生物来说，所有的层都以正确深度排布，而不需要单独渲染遮罩层。
&&& 基连的面部需要许多数字替换，Weta专门为此创建了一个系统，跟踪面部并匹配其运动，然后将皮下的灼热效果合成上去。Weta为数字角色创建了内部几何体，包括肌肉、血管等等，并使用光线跟踪器往皮肤内部射入光线，然后处理光线的散射和吸收。Guy介绍说：“我们可以建立任意数量的虚拟光线，实现角色体内发光的效果，这些光可以赋予血管和皮肤纹理，还可以设计动画来模拟火光在皮下流动的样子。
&& Framestore
&&& Framestore同样只花了八周的时间，完成了113个镜头，除此之外还协助设计了影片的一个关键特效——“绝境生物”。
&&& 绝境生物是一种病毒，可以给人体赋予强大的力量，但接近表皮时会让人变得红热，并且看得见它们在皮下血管中的流动。Framestore的大多数工作都是完善绝境生物的头部效果，而其他的镜头则需要为钢铁侠的敌人进行数字替换，并创建纯CG的火焰。
&&& “这是我第二次与Framestore合作，我依然觉得很完美。”Towensend如是说。“他们有一群了不起的艺术家，从一开始我就被他们的创作能力和对细节质量的把控所折服。”
&&& CG总监AlexisWajsbrot说：“整个团队都对《钢铁侠3》充满热情，我们从DigitalDomain获取钢铁侠的数字资产，在一周之内它就很好地融入了我们的流程中，我们为Arnold写的着色器对金属和硬质表面处理得很好，我们在视觉开发中也没出现什么困难。”
&&& “我们在开始《钢铁侠3》特效制作前就已经在设计绝境生物，”灯光总监StuartPenn解释说，“在钢铁侠和绝境生物之间有很多交互光照，尤其是敌人抓住他并试图烧毁他的盔甲时。所以我们会看到火热的光和火花，显示盔甲已经短路了。交互光照要求对手臂有很好的跟踪。”
&&& 其他公司已经在制作绝境生物被截肢时的特效，但Framestore制作的主要特效都集中在头部，这就需要大量的视觉研发。欣慰的是，Framestore的头部特效做得很好，为整个影片建立了视觉标准。
&&& “其他公司的工作都集中在手臂上，那里的结构处理起来很复杂，例如要抠出骨骼，并为其添加光环。”视效总监MarkBakowski说道。手臂可以自动修复，但头部却不是这样。“要制定这种法则是最困难的事，头骨包围得很紧密，我们不得不将其变薄，以实现透射效果。”
&&& “很多工作都是为了让绝境生物看起来吸引人，”合成指导ChrisZeh说，“我们需要许多不同的概念图。另外我们也很高兴听到漫威把我们的镜头拿给其他公司作为参考标准。”
&&& 团队制作了绝境生物的皮肤从坚硬的头骨上脱离的特效（看上去就像是点亮的电灯泡），这个镜头充满艺术感，同时又真实可信。Stuart说：“我们主要的目标就是让其看上去有体积，像是看穿到身体内部一样，而不简单是画在皮肤表面的效果。”
&&& 为了确保这一特效能够实现，团队制作了整个角色的身体模型，包括骨骼、肌肉以及毛细血管，这需要非常复杂的绑定（为此专门建立了一个流程，可以单独处理每一个元素）。要为如此大量的几何体做变形也是很难的，Framestore开发了内部变形器，确保每一样元素都能在皮下组织内正确排布。
&&& “在建模和绑定之后我们进行了物体跟踪，由于每个镜头都要做身体和面部的跟踪，因此难度很大。”Alexis解释道。“我们用3Deualizer进行摄影机跟踪、身体跟踪和面部变形。这款跟踪软件能在短时间内完成惊人的工作。跟踪部门人数并不多，但是他们完成了上百个镜头的跟踪。”
&&& 在这之后，特效团队通过在动脉和静脉中制作流动粒子的方式处理绝境生物病毒的移动。“整个运动是精心设计的，因此实现起来并不容易。我们需要细心控制粒子的速率和流向。这方面的设计是特效技术指导SelcukErgen和他的团队在Houdini中完成的，如今这一方案已经简单到只需按一个按钮。”
&&& 绝境生物病毒的流动带着一股股热气，这是由HoracioMendoza领导的Maya团队制作的，使用了流体模拟。Alexis说：“我们面临的挑战是时间紧，热气的特效我们至少两天得做出来一个，因此在模拟器设置方面必须十分细致，以实现高效的模拟。”光照也是表达漫威角色设计理念的一个重要部分。点云被用于控制皮下的光照，包含大量折射，因此皮下越深处的光线虚化程度越高。
&&& 对于Framestore来说，最主要的挑战是把绝境生物特效分别赋予四个不同的角色，并且是在七个不同的场景中。Framestore生产线的全部生产力都用于这部影片，最终，特效技术指导和灯光师只需点击几个按钮，就能在模型、跟踪和视觉设计改变时立即更新镜头的效果。Framestore使用了内部解算器Flush以创建火焰模拟，并且有一个角色需要走在火焰上与之交互。“这个镜头中的角色是纯CG的，但衣服、头发和嘴却是来自演员实拍，我们渲染了所有的东西，并且进行了全身的跟踪合成。”Alexis介绍说。
&&& 在仅仅两周时间内，Framestore就完成了一个反派角色的数字替换，用全CG的身体替换了中枪后落地的角色。这个场景内还包含一些机体再生的特效，以及一些环境润色，让观众更能感受到反派的邪恶。
&&& LumaPictures
&&& LumaPicture为《钢铁侠3》创建了纯CG的钢铁侠和钢铁爱国者的盔甲，除此之外还有武器、环境、粒子、CG背景等特效。
&&& LumaPicture视效总监VinceCirelli说：“我们很高兴能加入到《钢铁侠3》的制作当中，这个项目对每一位特效师来说都很吸引人。我们与Chris关系很好，很荣幸他邀请我们加入这个项目。他是个很有才的特效总监，对待工作全心全意，并且在前期阶段就能设计好许多效果，这使得整个团队工作起来很轻松。”
&&& 对于钢铁侠和钢铁爱国者的镜头，需要把整个演员用CG替换掉，以实现钢铁盔甲使用自身武器进行火拼。除了头部之外，小罗伯特·唐尼和唐·钱德尔的全身都被替换成了钢铁盔甲。Luma把演员的面部投影到动态几何体上，以便为CG盔甲添加更真实的高光和漫反射。盔甲使用Arnold渲染，用到了一系列复杂的shading网络，以实现Mark3盔甲的特殊钢铁材质。在一些特写镜头里，还有更多的细节用于表现Mark3盔甲内部的运作。
&&& “钢铁侠和钢铁爱国者的绑定是一件更复杂的工作，”Cirelli解释说，“盔甲上有数百个相互连接的小部件，例如小活塞，以及其他一些机械齿轮。”
&&& 对于其他的镜头，Luma使用其自建的动作捕捉工作室创建3D动画参考，甚至有时候直接用在最终的镜头里，特别是对于钢铁侠从石阶上跌落的镜头，Luma得从零做起。
&&& “在为一些关键场景进行动作捕捉后，我们的动画总监RaphaelA.Pimentel确定了钢铁侠的动作风格。”Luma高级视效总监StevenSwanson说道。
&&& Luma为钢铁爱国者制作的镜头既包括地面的，也包括空中的。有一组镜头是钢铁爱国者喷着火穿过云层，这个镜头由Maya插件FumeFX制作。云层环境是作为流体模拟来渲染的，并在Nuke中使用复杂的多图层系统进行合成。而另一个室内的镜头中，钢铁爱国者从手臂中伸出来一只枪，这也都是CG制作的。
&&& Luma改进了其设计工具，以便更好地管理复杂的模拟，而《钢铁侠3》使用了诸多Luma内部软件，以及一些Luma参与研发的开源软件。
&&& Maya插件PartIOVizualizer是为Arnold的程式化着色器，另外一些新的缓存格式，都是Luma的特效技术指导JohnCassella研发的，作为工具集的一部分，它们被用于制作推进器的轨迹。为了处理一些战斗场面中的子弹和火光，Luma开发了另一个被称为“Sprite-o-Mater”的工具，可以调用内部库存的大量实拍特效元素进行绘制，让合成师任意排列特效元素，并用Nuke投影在3D平面上。
&& Scanline
&&& 在《钢铁侠3》中，Scanline负责斯塔克别墅遇袭的场景，包括数字的别墅、直升机、海水和背景环境，以及CG烟雾、火光的模拟和水下镜头的光照处理。Scanline使用了LiDAR扫描、照片建模等技术从片场获取参考数据，由于影片包含从远景到特写的各个角度，因此模型贴图的分辨率最后达到了16K的程度。
&&& 对于别墅的倒塌，Scanline同样使用了手工动画与力学模拟相结合的方式，先用手工动画制作大块的运动，然后用力学模拟添加细节。手工与程序相结合的模拟结果被导入Scanline的内部软件Flowline，使用流体模拟的方式模拟烟尘和其他体积元素。
&&& 爆炸的制作过程与之类似，先用刚体力学（RBD）模拟爆炸碎片，然后导入Flowline进行细化。由于刚体力学模拟和Flowline模拟是与灯光软件捆绑在一起的，因此可以同时生成交互光照和反射。最后，一些2D的图片素材被合成进来，以添加更多的复杂度。Flowline在模拟火和烟方面具有很强大的能力，另外海水的模拟是Flowline最擅长的事情，这是Scanline公司最引以为傲的技术，在复杂度和性能上都遥遥领先。
&&& FuelVFX
&&& 曾在《普罗米修斯》中制作了精美的全息云图的FuelVFX这次为《钢铁侠3》所提供的依然是全息图特效。
&&& Fuel设计并制作了斯塔克的“地下情报室”镜头，托尼·斯塔克使用全息技术重建中国剧院的爆炸点，哈皮·霍根在此侦查爆炸原因和满大人恐怖组织行动的时候因这场爆炸而受了重伤。
&&& 爆炸点重建的镜头使用CG展示了被毁坏前后的建筑，以及之间的动态变化，通过一系列镜头展示两者之间的相同和差别。
&&& 中国剧院在斯塔克的车库中被重建为真实大小，与其他建筑、车辆和设施相交。为了打造这一复杂的交互场景，并匹配斯塔克的移动，CG元素渲染时需要带上深度图，这样Fuel的合成师可以自如控制各个需要的部分。
&&& Fuel还为基连制作了大脑全息图，基连试图以此吸引小辣椒，并蛊惑她为绝境生物技术投资。剧本中所描述的唯美的、梦幻的大脑展示被以CG的大脑基本纤维连接构建出来，并使用弥散张量图像（DTI）技术进行展示。
&&& 在此Fuel依然使用了深度合成工具，以提供更好的控制，平衡多个图层、半透明通道，并在合成中灵活地调节景深。
&&& CantinaCreative
&&& CantinaCreative为《钢铁侠3》贡献了上百个特效镜头，主要是钢铁侠头盔内部的全息电脑屏显示（HUD）。Cantina已经为《钢铁侠2》和《复仇者联盟》设计了HUD，由于《钢铁侠3》中斯塔克可以远程控制盔甲，并且影片是3D的，因此制作难度更大。
&&& 视效总监VentiHristova说：“Towensend给我们的设计建议是HUD必须更真实、更立体，要有全息图的感觉，不是像影片字幕一样变成一层膜，而应该是三维空间中的二维图形。这一理念引入了更多的体积光和炫光，以及周围环境材质对HUD灯光的反射。”
&&& 为了与影片的立体流程相融合，Cantina用AE制作了一对立体摄影机，导入到Cinema4D，然后为HUD制作CG图形。Cantina对小罗伯特·唐尼的实拍素材进行跟踪，确定动作情绪，然后合成CG图形。
&&& “Cinema4D内置了三维空间，有助于我们在立体流程中随时查看HUD与斯塔克面部的距离，以扩充他的视点。”创意指导StevenLawes说，“我们可以把左右眼素材导入Cinema4D，用多层渲染快速获得HUD的光照和材质变化。骨骼系统和卡通渲染工具也给了我们更大的创作空间，比起前作，我们可以在深度上有更多的选择。”
&&& Cinesite
&&& Cinesite在仅仅八周的时间内完成了100多个镜头，其工作包括合成、数字绘景和纯CG环境。Cinesite视效总监SimonStanley-Clamp说：“我们的团队在这么短的时间内保质保量完成了任务，我很自豪。制作周期确实是个挑战，但是我们对于为《钢铁侠》而工作都兴奋不已。”
&&& 有一个关键场景是斯塔克、罗德上校和一群绝境生物在废弃的码头上决战。许多镜头都是在绿幕前实拍的，然后加上全CG的背景，除此之外还有角色移位、大气环境、CG玻璃、CG建筑以及CG车辆。”
&&& 另一个俯瞰斯塔克工业的复杂镜头里，整个景观都是数字制作的，并且包含了建筑重新排布以及密集的CG植物布置。
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河北省长张庆伟作报告：《用科技创新促进钢铁产业结构调整》
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河北省委副书记、河北省政府省长张庆伟作题为《用科技创新促进钢铁产业结构调整》的报告。（人民网记者&王天乐&摄）
人民网石家庄9月8日电（记者 王泓漓）今天上午，由中国科协与河北省人民政府联合主办的第十四届中国科协年会在石家庄市河北会堂举行开幕式，本届会议主题为“科技创新与经济结构调整”.开幕式结束后为大会特邀报告阶段，河北省委副书记、省长张庆伟作了题为《用科技创新促进钢铁产业结构调整》的报告。全文如下：
感谢大会给我这个机会，我们最近在研究加快河北省的钢铁产业的结构调整。今天就科技创新与钢铁产业结构调整谈几点认识和体会，主要有三个方面：科技创新推动了钢铁产业的繁荣，钢铁产业的发展促进了人类文明的进程。加快钢铁产业结构调整是一项重大战略任务。以科学发展观为指导，走出一条钢铁产业可持续发展之路。我主要谈这三个方面。
第一方面，钢铁素有工业粮食之称，是重要的基础原料工业。
第一，钢铁是科技推动和催生的文明成果。这里简要的回顾一下炼铁炼钢的一些技术产生的过程。这样的一些技术和装备的产生，使钢铁产业的发展提升到一个新的高度。特别是合金化技术的不断进步，使钢铁产品的性能越来越优，品种也越来越丰富。钢铁行业是工业革命的基石，这是大家的共识。特别是一些老牌工业国家，像英国、德国、美国、法国、日本、俄罗斯等典型的工业国家。工业化的进程都伴随着发展钢铁，没有钢铁我们现代文明发展不到现在这个程度。
第二，我国的钢铁产业伴随着科技创新不断地发展壮大。上个世纪，几乎所有的新兴国家都把钢铁产业的提高作为国家强大、经济发达的标志。毛主席曾经指出，钢铁不仅是“工业元帅”和国家安全的保证，同时也是一种象征物，是赶超资本主义国家的重要参数，是一个国家的标志和国际地位的体现。
我们来看一下我国钢铁发展的历程，1949年新中国成立，当时的钢产量只有15.8万吨，中间也有以钢为纲，大炼钢铁。随着改革开放的历程，特别是90年代后，连铸、连轧技术等压延技术带来的新技术的兴起，尤其新一代可循环的钢铁流程技术催生了爆炸式的增长，科技创新支撑中国钢铁产业的快速发展。我们国家已经成为世界上最大的钢铁生产国和消费国，2011年粗钢的产量达到6.83亿吨，连续16年位居世界第一。我报告当中引用的数据都是来自官方的数据。连续16年世界第一，有力支撑了我国现代化建设和国民经济发展。
第三，科技创新也铸就了河北的钢铁产业。河北的资源禀赋煤炭、铁矿资源丰富，发展钢铁产业得天独厚，河北的邯郸是春秋战国时期我国三大“冶铁”之都之一，在之后的两千多年里，燕赵大地的钢铁产量、技术工艺一直在全国处于领先。
河北现代钢铁工业始建于1919年，50年代奠定了基础，改革开放以后逐步形成完整的产业体系，产生了机械化炼焦，立式连铸、空气侧堆、含钒生铁冶炼、钒提取等一系列对全国钢铁产业发展具有较高影响的先进技术。2007年粗钢产量突破1亿吨，成为全国钢铁生产大省。2011年达到了1.6亿吨，占全国产量的四分之一，连续11年河北钢铁产量居全国第一位。2008年河北省组建了河北钢铁集团，这个集团目前粗钢的产能达到4400万吨，在世界上作为单一的集团排在第二位。列世界500强第269位。2011年，河北钢铁行业工业增加值利润分别占规模以上工业的30%以上，应该说名副其实的河北产业支柱行业。所以河北钢铁产业也成为全国工业化发展的重要原材料供应基地。
科技创新带来了钢铁业的繁荣发展，没有技术进步就没有钢铁业的产生，没有技术突破就没有钢铁业的进步，没有技术创新就没有钢铁业的快速发展，正是由于科技的不断创新，才有钢铁业的今天，才使钢铁业成为国民经济的重要支柱。这是不争的事实。
第二方面，加快钢铁产业结构调整，是一项重大而紧迫的战略任务。分三个方面：
第一，加快钢铁产业结构调整势在必行。这是发展到今天的大产业调整当中必须要做的一件事。主要有以下几个方面，一是产能严重过剩，二是节能减排压力加大，三是资源成本上升，四是下游用钢需求减弱。产能的问题，到“十二五”期间，全国粗钢的需求量就会达到峰值谷地区，7-8亿吨，去年和今年已经基本接近。节能减排方面，钢铁是“两高一低”的典型行业，对节能减排都定了约束性指标。资源成本上升，无论是铁矿石、焦炭、煤炭都是属于原材料持续高位运行，企业生产成本大幅度上升。钢材市场疲软，钢铁企业效益下滑。关于市场的需求，现在大量的新材料替代了过去由传统钢材做的产品，下游行业转型升级和战略性新兴产业的发展也对钢铁提出新的要求。据冶金行业协会统计，我们国家还有一部分做不了的钢铁，需要从国外进口，并且每年有相当的数量。
第二，加快钢铁产业结构调整迫在眉睫。钢铁产业体量很大，仍然出于规模效益型的发展阶段，粗放型明显。一是自主创新能力弱已经成为产业发展的瓶颈。投入不足，企业创新体系不完善，作为钢铁行业大块头的企业比较注重生产，为创新体系的建设投入不够。高水平的专家领军人才数量不多，拥有自主知识产权的新工艺、新技术比较少。二是技术装备水平低制约了产品质量层次的提升。这里有一些数据，包括高档优质钢、合金钢比重比较小，知名品牌比较少。三是可持续发展能力不足已经影响产业生存。钢铁行业耗能、耗电、耗水以及二氧化碳的排放量，在规模以上工业中占比很高，都达到20%-30%.
第三，加快钢铁产业结构调整必须依靠科技创新。
面对日益多样化、高端化、精细化的钢铁市场需求，面对新材料等钢材替代品的广泛应用，依靠科技创新，降低成本、提高质量，开发新产品，抢占市场已成为国内外先进钢铁企业求生存的主要战略选择。印度的企业也是很先进的，前不久我们看了一个葡萄种植园，为了拉葡萄的秧子拉了很多铁丝，高档葡萄园的铁丝，我们国内的产品还不能满足，从印度进口，主要是生锈带来的影响。河北作为钢铁的大省，近年来积极推动科技与钢铁的结合，我们努力推动产学研应用的结合，比如我们与中国钢铁科技集团在涿州建立国家冶金新材料基地，有一批成果逐渐出来。比如研发了精压装备的一批高端产品，已经成为世界第二个拥有这样的工业化生产技术的国家。唐山曹妃甸打造新一代水循环钢铁工程工艺技术的国家重大科技项目，首钢搬到曹妃甸以后建成的两座高炉，5500多米，特大型的高炉。首钢的搬迁不是简单的搬到一个地方，而是采取了集中全国钢铁企业院士专家的智慧，吸取了国外的一些经验，创造了“六个第一”,大大提升了钢铁的技术水平。
同时在全省推广的一些先进技术有20多项，这些技术也包括围绕着节能减排有了大幅度的提高，得到了很好的效果。我们举两个例子，唐山钢铁集团，它用新水的水平在国内甚至在国际上也是比较好的，现在用1.95亿吨，国内的标准是4吨，平均水平也在3吨。还有邯钢有一整套自己的降低成本的经验，早期都推广过。
科技创新在钢铁产业结构调整中扮演者重要角色，每一次钢铁业遭遇生存困难和严峻挑战时，科技创新都发挥了关键性作用。加快钢铁产业结构调整步伐，必须坚持需求牵引、创新驱动，市场决定产业的发展和生存，但是没有创新，没有科技，这个产业肯定是被淘汰的，要使钢铁业在转型升级中提高自己的创新力。
第三方面，以科学发展观为指导，走出一条钢铁业可持续发展之路。
河北钢铁产业结构调整的总体思路，我们制定了一些原则，提出了一些措施，开展了一些工作。整合重组提高一批，淘汰落后拆除一批，就地改造提升一批，沿海布局压减一批，主要是要控制产能总量、做大产业规模，优化产业布局，减少能源消耗，降低产品损耗，提高综合竞争力，使我们河北钢铁企业真正实现布局合理、技术领先、产品优质、绿色环保、效益良好的可持续发展目标。主要的方式有几条，归纳起来有六个方面：一是走减量化发展之路，大幅度压减钢铁产能，把钢铁的产量和产能调减到合理的区间。二走集团化发展之路，推进企业联合重组。重点培育河北钢、整体搬到河北唐山的首钢这样两家具有国际竞争力的特大型钢铁公司，整合组建三家在国内具有较强实力的大型钢铁集团、组建10家区域性钢铁集团，形成“2310”的战略格局。三是走集约化发展之路，调整优化产业布局。将地处城市和支撑条件较差地区的钢铁产能，向具有建设大型矿石码头的沿海地区，铁矿资源富集地区，重要市场聚集地转移。四是走效益型发展之路，提升产品质量档次。重点研发高技术含量、高附加值、高市场占有率产品和新型钢铁材料，带动优质钢铁品牌的高端化，普通产品的精细化。五是走可持续发展之路，大力发展循环经济。着重推进钢铁企业清洁生产，提高水循环利用率，二次能源回收利用率和冶金渣综合利用率，构建钢铁与电力、石化、建材等行业的循环经济、产业网络。六是走多元化发展之路，上下游的关系很重要，我们最终也在抓这个工作，我们很多矿石里含很多好的东西，比如钒、钛、钼等等，都当一般的铁矿石，根本没有利用好，包括提钒用钒，提钛用钛等深加工。不断开拓新的市场领域，努力走出一条低消耗、低排放、高科技、高效益的绿色发展之路。这是钢铁行业求生存的必由之路。
下面说一下基本路径。一是优化是方向，必须不断加快钢铁产业技术改造步伐。钢铁工业要用先进技术，包括工业化和信息化“两化”融合的技术，冶金质量、节能降耗、清洁生产、两化融合，加快新技术、新工艺、新装备的应用，不断深化生产流程，升级企业技术装备，提高资源综合利用能力，一定要把钢铁产业打造成技术驱动型的产业。二是企业是主体，鼓励支持企业推进科技创新。我们作为政府要强化政策引导，加大钢铁企业，加大研发投入，建设研发机构，与科研院所、大专院校组成技术创新联盟，推进产学研结合和科技成果转化，促进各类资源和创新要素向这些企业聚集，真正使企业成为创新的主体。三是能力是基础，必须大力提升钢铁行业自主创新能力。围绕工艺技术装备、产品质量档次、节能减排标准，通过原始创新、集成创新，引进消化吸收再创新来提高，一定要形成一批具有知识产权的专有技术。四是人才是关键，必须加大培养引进专业科技人才力度。我们讲事实好人才引进培养与组织，钢铁重点项目重大工程的结合，完善激励政策，要在创新实践中形成一批有创新创业的领军人才。五是制度是保障，使科技创新长期的支撑大行业的发展，我们要创新深化改革，破除体制机制的障碍，贯彻落实好国家鼓励企业自主创新的相关政策，加强知识产权的保护，使我们这样一个创新在好的氛围和好的环境下来实施。
河北钢铁产业未来发展必须依靠科技创新、提高产品的科技含量，延长产业链条，提高经济效益，走出一条钢铁业绿色发展、创新发展、可持续发展的路子，用科技创新来促进钢铁业结构调整，进而实现由钢铁大省向钢铁强省的转变。这是我汇报的主要内容。
最后表达一下现在的心情。各位领导、各位专家，燕赵人民勤劳智慧，燕赵文化底蕴深厚。当前河北省正在建设经济强省、和谐河北，我们比任何时候都更加需要科技的支撑，比任何时候都需要创新的驱动，比任何时候都需要凝聚广大科技工作者的智慧和力量，我们想借此机会衷心地希望和热切的盼望各位专家、各位领导、各位院士、各位专家和广大科技工作者关心河北、关爱河北、支持河北，我们一定广纳真知灼见、广聚科技学人、广交科技英才，与大家携手共创更加美好的未来。
祝第十四届中国科协年会圆满成功，祝各位领导、各位嘉宾身体健康、万事如意。谢谢大家。
（责任编辑：赵竹青、马丽)
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