21世紀是信息時代,在這個時代里冶金和材料制備作為典型的傳統工業,其根本出路就是能否引人信息技術,進行充分的改造。這一改造從基礎知識的模型化開始,直到生產過程的數字化控制。21世紀里冶金和材料制備工業必須是“綠色”的,但只有按信息論為準則進行改造之后,才能真正有效地遵循資源合理利用和環境友好的原則。2002年在上海召開的冶金學戰略研討會上,作者就提出走信息化之路是21世紀中冶金和材料制備行業的兩個最主要的發展方向之一。創建“信息論冶金學”是順應歷史潮流之舉。
眾所周知,控制火法冶金過程的基礎是人們對熔點上下有關物性的認識。從根本上說,各種不同的物性都取決于物質的徽結構。事實上,歷年來人們用不同的方法側定同一物性而得到有相當差異,乃至相互矛盾的結果。當時許多物性的概念只能是唯象的,無法從微結構出發去正確地判斷測定結果,理解物性的變化規律以及各種物性間的關系。只是在近年,人們對熔融前后的物質微結構才開始有了一些了解。創建信息論冶金學的任務之一,就是依靠先進的物理學測試手段和化學研究方法,獲取可靠的微結構集成知識及其變化,并和物性溝通。

這里的研究對象包括外場綜合作用下金屬液和熔A內微結構的特征,以求在原子一離子簇的層次上說明外場誘發的現象。
微結構集成知識的獲得是微觀到介觀范疇內研究工作的成果。這是在冶金過程中能成功運用信息技術的基層平臺。在溝通了微結構和物性的基礎上,就能把長年內積累起來的冶金熱力學和動力學基本理論全部模型化和數字化,從而構成信息論冶金學的第二層平臺。此平臺屬于宏觀范疇。和傳統的理論體系對照,它不再是唯象的。
此平臺‘上的熱力學模型和動力學模v又是從本質上描述實驗室技術創新的強力武器。依靠它們可把這些新技術模型化,以利于轉化為生產力。這是信息論冶金學的第三層平臺。此平臺上研究工作的一個重要內容是冶金過程傳輸現象。嚴格地說,傳輸現象的研究迄今還不能成為冶金學中一個獨立的分支。原因之一在于缺乏系統和成熟的高溫測試手段,以致許多場合下無法確定真實的邊界條件。原因之二是冶金過程復雜性引起的非典型傳輸規律和多場藕合、反應禍合問題還沒有得到解決。信息論冶金學的第三層平臺強調在實驗室技術創新過程中掌握真實的邊界條件和創建真正適用于冶金過程的傳輸模型。
信息論冶金學的第四層平臺是實現生產規模下的過程仿真和控制。此平臺是第三層在規模上的擴大與延伸。同時,它又用先進的信息技術處理生產過程的多種參數,從另一方向優化運行。在此平臺上可以檢驗信息論冶金學的成熟程度。
如果考慮到鋼鐵冶金企業的產品不是鋼水或鑄坯而是各種鋼材,那么信息論冶金學還要有第五層平臺,即鋼材的設計。此平臺以前四個平臺為基礎.由合金設計、性能預報和生產技術設計組成。生產技術設計中還包括壓力加_1:作用的機理模型。