智能纖維風起云涌抓緊布局正當其時

江世亮（文匯報高級記者）

智能纖維風起云涌抓緊布局正當其時

江世亮（文匯報高級記者）

本文作者9月2日在東華大學參加程正迪院士報告會時進行現(xiàn)場交流提問

年初起筆者參加了一個未來紡織的工作組，十來位來自工業(yè)自動化、紡織機械、智能化制造、半導體裝備、科技情報等領域的專家圍繞未來紡織這個話題自發(fā)組織起來，在不斷交流信息，感奮于未來紡織全新前景的同時也在探討可以為改變現(xiàn)狀做些什么。

國際態(tài)勢

從國際態(tài)勢看，近年來，尤其是這一兩年來各方對紡織特別是紡織業(yè)的核心原料纖維異乎尋常地重視起來。國外文獻和報道的話語表達里，纖維帶動的未來紡織與我們熟悉和理解的紡織產(chǎn)業(yè)有很大的區(qū)別，他們多是用高性能纖維、智能纖維、革命性纖維這一類的詞。再稍加細查，發(fā)覺2007年的《自然》雜志（Nature）就有文章提出高性能纖維、智能紡織這類概念，前兩年也都有這方面的文章報道，但真正大起蓬頭的是在今年4月后。

緣由是美國奧巴馬政府今年4月1日發(fā)起了一個推進革命性纖維和織物制造創(chuàng)新的計劃，該計劃明確提出由新成立的革命性纖維與織物制造創(chuàng)新機構來規(guī)劃并落地這件事，美國政府將提供超過3億美元的公私合作資金（其中政府投入7 500萬美元），目標是開發(fā)面向未來的纖維和織物，助力美國紡織品制造業(yè)的加速復蘇。自那以后Fiber（纖維）和Textiles（紡織）都成了熱詞，各種討論文章明顯增多。美國這次復興紡織計劃的特色是政府站在前臺，國防部、能源部等都提出了明確的任務需求和相應經(jīng)費的落實，麻省理工、斯坦福大學、哈佛大學等知名學府也是當仁不讓聯(lián)合企業(yè)一起承接任務；歐洲、日本的做法，政府主要是規(guī)劃和引導，更多的事讓企業(yè)主導。

在我印象中近年來美國政府主導的一些大的計劃項目中有一部分是能影響到世界科技和經(jīng)濟格局的，如奧巴馬第一個任期內推的“腦研究計劃”、第二個任期內推的“精準醫(yī)療計劃”等都影響了世界范圍內的人才流動和經(jīng)費流向；筆者判斷這次的“革命性纖維和織物制造創(chuàng)新計劃”會有相當?shù)募な幎群晚憫?，因為背后有渴望刺激?jīng)濟復蘇、渴望制造業(yè)振興的強烈需求。美國是這樣、歐洲諸國和日本無不如此，因為需求本就是最強烈的刺激劑。

國內需求

中國其實對此的渴望一點不亞于歐美各國。一個大家都看得到的現(xiàn)實是，因產(chǎn)業(yè)結構調整等原因，世界范圍內制造業(yè)和實體經(jīng)濟都還處在相對疲軟的態(tài)勢，許多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)面臨調整，曾引領近代產(chǎn)業(yè)革命的紡織工業(yè)在歐美、在中國一度被視為“夕陽產(chǎn)業(yè)”。盡管業(yè)界一直在做出種種自救努力，如通過纖維、紗線等原料的改進來提升織物的性能，通過和創(chuàng)意文化等產(chǎn)業(yè)的交融來推紡織品。但真正讓人感覺兩眼放光的是這次因革命性纖維的出現(xiàn)而致紡織業(yè)態(tài)顛覆性變化成為可能。

所有的故事源于纖維的改變。作為紡紗織布最基礎材料的纖維經(jīng)過材料科學、電子工程、軟件開發(fā)、人機交互、高端制造和時裝設計等諸多領域專業(yè)人士的共同努力，在變得更纖細、更具耐磨性、更具抗拉強度的同時被賦予了電學、光學性能和信息收發(fā)、儲存功能，目前在國內實驗室里已經(jīng)能看到一些能接收傳輸電信號的纖維。而所謂的革命性纖維和織物（Revolutionary Fibers&Textile）是一種多材料、多結構的智能纖維。智能纖維往往植入了傳感器，據(jù)此編結的衣物能實時測量人體的體溫等。據(jù)報道美國國防部正在開發(fā)的一種新型作戰(zhàn)服或許具備了溝通、變色等能耐，它能夠發(fā)出信號示意是朋友還是敵人，有助于避免友軍炮火帶來的人員傷亡。

至少在部分實驗室里，能測量和感知信息、能收發(fā)電信號、能產(chǎn)生和儲存能量的纖維及織物已經(jīng)出現(xiàn)。想像一下，更堅固更輕量的建筑、汽車的問世，能產(chǎn)生能量、能接受和儲存信息的纖維及其織物的出現(xiàn)將意味著什么？

基于對更多文獻、信息的研判，并在征詢了多位國內外業(yè)內資深專家意見后，筆者參與的這個未來紡織工作組確定了以“大纖維”來命名這場終將改變多個產(chǎn)業(yè)面貌的產(chǎn)業(yè)革命（該工作組也隨之更名為大纖維產(chǎn)業(yè)工作組），理由是纖維是引發(fā)這場革命的最核心元素，它與紡織有著顯而易見的關聯(lián)性。冠之以“大”是因為僅就目前的理解，其影響已遠遠超出紡織，所有與織造、織物有關的行業(yè)、產(chǎn)業(yè)都會被裹入其中，譬如建筑業(yè)、汽車制造業(yè)、農業(yè)、軍事裝備、航空航天等等；涉及的技術和學科門類至少包括織造、高分子材料、紡機、傳感、信息、半導體、光學、電子技術等，可以說是一個典型的產(chǎn)業(yè)鏈長、涉及面寬、對產(chǎn)業(yè)帶動面大的“使能技術”。

另一個研判是，這個大纖維產(chǎn)業(yè)國內要趕緊布局了，專家們建議首先在上海示范。上海是中國近代紡織工業(yè)的發(fā)祥地，紡織業(yè)于上海素有“母親工業(yè)”一說?；谶@份感情，更是考慮到上海有發(fā)展大纖維產(chǎn)業(yè)的諸多有利條件：紡織工業(yè)有根基、紡織科研和學科研究能力強（例如，擁有先進低維材料研究中心和纖維材料改性國家重點實驗室的東華大學已表示將舉全校之力支持大纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展），發(fā)展大纖維產(chǎn)業(yè)需要的相關科技支撐手段和產(chǎn)業(yè)基礎較齊全，當然更為重要的是正在建設具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心的上海亟需創(chuàng)新驅動、轉型發(fā)展的抓手，而大纖維產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)正當其時。

盡管大纖維產(chǎn)業(yè)工作組目前能做的主要還是鼓與呼，但這份呼吁其實也是急迫的?？磭H上大量智能纖維和智能紡織的材料，筆者也很有緊迫感，美國、德國都已經(jīng)形成了各自發(fā)展智能纖維、未來紡織的計劃甚至國家戰(zhàn)略，日本則是以龍頭企業(yè)打頭陣主打產(chǎn)業(yè)化。雖然路徑不盡一致，但是目標都是明確的，以革命性纖維為核心推動從技術到產(chǎn)品到行業(yè)的變革，進而塑造全新的產(chǎn)業(yè)集群。

前不久見到美國工程院院士、國際知名高分子研究專家、東華大學先進低維材料研究中心首席科學家程正迪先生時，他告訴我們兩個5年的時間節(jié)點讓人印象深刻：如果中國（上海）針對國際智能纖維發(fā)展大勢立即著手布局自己的科研、技術和產(chǎn)業(yè)的話，則中美之間的差距約為5年；程正迪院士還判斷，美國再過5年就將進入智能纖維帶動諸多產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化應用階段。

其實，程院士的兩個5年說對我們也是喜憂參半、很值玩味的。至少就近年幾次科技經(jīng)濟變革契機而言，無論是數(shù)字地球、大數(shù)據(jù)，還是人工智能，我們與國際領跑者的距離都遠不止5年，可以說這次大纖維技術及產(chǎn)業(yè)我們與領跑者的距離是最貼近的，這種情況是不多見的。如果我們抓緊布局，并利用我們的優(yōu)勢有所為有所不為，那么我們與領跑者縮短差距甚至齊頭并進都是有可能的；而另一個5年則警醒我們，如果我們不奮發(fā)趕上，貼近甚或并跑的機會就會轉瞬即逝。

借此文章筆者也是想再次呼吁：無論從情感上、已有的基礎和條件上，還是從建設具有全球影響力的科創(chuàng)中心的大目標而言，上海都有必要在全國率先舉起大纖維這面旗幟，建立試驗示范基地，邊試邊闖，一步一步推進。如此，上海制造業(yè)會迎來鳳凰涅槃般的轉機，上海實體經(jīng)濟的明天將會更美好。