轉(zhuǎn)向高科技：美國紡織業(yè)的復(fù)興之路

胡德良/編譯

轉(zhuǎn)向高科技：美國紡織業(yè)的復(fù)興之路

胡德良/編譯

2016年4月，美國宣布成立國家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)（NNMI）中的第八家制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)——革命性纖維與織物制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)，提供3.2億美元的公私合作資金，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(fù)蘇。該機(jī)構(gòu)由國防部牽頭組建，麻省理工學(xué)院(MIT)負(fù)責(zé)管理。為領(lǐng)導(dǎo)這個(gè)機(jī)構(gòu)，麻省理工學(xué)院聯(lián)合89個(gè)合作伙伴，包括工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和非盈利組織成員，在坎布里奇建立了美國先進(jìn)功能織物(AFFOA)聯(lián)盟，以幫助美國處于纖維科學(xué)的最前沿，并確保在美國生產(chǎn)具備卓越屬性的現(xiàn)代纖維?！都~約時(shí)報(bào)》通過本文對(duì)纖維和紡織領(lǐng)域的新突破進(jìn)行了深入報(bào)道。

麻省理工學(xué)院教授、先進(jìn)功能織物聯(lián)盟領(lǐng)導(dǎo)人約埃爾·芬克（Yoel Fink）說：“該計(jì)劃關(guān)乎重新構(gòu)想織物是什么、如何將紡織業(yè)打造成高科技產(chǎn)業(yè)?！?/p>

瓶胚加熱拉伸形成纖維，再編織成功能性織物

近年來，在經(jīng)歷過全球激烈競爭且存活下來的美國紡織公司中，華威·米爾斯（Warwick Mills）紡織公司的創(chuàng)新技術(shù)是司空見慣的。位于新罕布什爾州的這家小型私營公司沿著本行業(yè)的經(jīng)濟(jì)階梯穩(wěn)步攀爬，生產(chǎn)出用陶瓷、金屬和玻璃纖維紡織的專業(yè)面料。這些高價(jià)值的面料應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)工人的安全手套、警方和部隊(duì)的防彈衣等產(chǎn)品中。

為了促使美國的紡織業(yè)進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，現(xiàn)在華威紡織公司與國防部、包括麻省理工學(xué)院在內(nèi)的大學(xué)以及將近50家其他公司，參與到一個(gè)3.2億美元的高標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃中來（即革命性纖維與織物制造創(chuàng)新計(jì)劃）。這個(gè)計(jì)劃的關(guān)鍵是技術(shù)部分：將各種各樣的微型半導(dǎo)體和傳感器嵌入織物中，使其可看可聽、可感知交流、存儲(chǔ)能量、調(diào)節(jié)溫度、監(jiān)測健康等。它代表著物聯(lián)網(wǎng)中一個(gè)新的前沿領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和計(jì)算融入物理對(duì)象的各個(gè)方面——噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、汽車、農(nóng)用設(shè)備和恒溫器，等等——以便監(jiān)測從需要維修的機(jī)器到交通模式等一切對(duì)象的狀況。風(fēng)險(xiǎn)投資家、新興公司以及像通用電氣公司（GE）和IBM等大企業(yè)都紛紛涌入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。

華威紡織公司董事長兼總工程師查爾斯·豪蘭（Charles Howland）說：“對(duì)于相關(guān)公司和紡織行業(yè)來說，這些就是能夠改變局勢的高科技產(chǎn)品?！?/p>

美國先進(jìn)功能織物聯(lián)盟旨在打造一個(gè)關(guān)于新織物研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造能力的全國性網(wǎng)絡(luò)。這一新興領(lǐng)域的產(chǎn)品被稱為“功能性纖維”、“可連接織物”、“紡織裝置”和“智能服裝”等。這一領(lǐng)域需要來自多個(gè)學(xué)科的貢獻(xiàn)，包括材料科學(xué)、電子工程、軟件開發(fā)、人機(jī)交互、高端制造和時(shí)裝設(shè)計(jì)等。

目前，可穿戴設(shè)備主要是一些腕帶數(shù)字產(chǎn)品，如健康監(jiān)視器或Apple手表，遍布傳感器和芯片的衣服為“可穿戴設(shè)備”增添了新的意義。

國防部正在投資開發(fā)一種新型作戰(zhàn)服，這種服裝或許會(huì)溝通、會(huì)變色，能夠發(fā)出信號(hào)示意是朋友還是敵人，有助于避免友軍的炮火帶來的傷亡；或者開發(fā)一種充滿光學(xué)傳感器的制服，穿上之后不會(huì)被敵人的夜視鏡看見。到目前為止，國防部、30多所大學(xué)、49家公司、馬薩諸塞州和佐治亞州的州政府都已經(jīng)同意參與這種服裝的研發(fā)，預(yù)計(jì)還會(huì)有更多的單位參與進(jìn)來。

麻省理工學(xué)院也已經(jīng)進(jìn)行了一些開拓性的研究，該校是這個(gè)計(jì)劃的主持單位。在競爭前階段，將會(huì)對(duì)該計(jì)劃的前期研究成果進(jìn)行公布和實(shí)施共享。

此外，該計(jì)劃還設(shè)想要?jiǎng)?chuàng)建二十幾個(gè)創(chuàng)業(yè)孵化機(jī)構(gòu)，使得創(chuàng)新主意很快能夠轉(zhuǎn)化成商業(yè)產(chǎn)品，并在美國現(xiàn)有的工廠里生產(chǎn)出來。在創(chuàng)造技術(shù)的同時(shí)是否也創(chuàng)造了就業(yè)機(jī)會(huì)，這將是衡量一個(gè)計(jì)劃成功與否的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)計(jì)劃建議書，該計(jì)劃要在一系列行業(yè)中創(chuàng)造5萬多個(gè)工作崗位，希望可以扭轉(zhuǎn)美國紡織工作崗位不斷減少的局面。

馬里蘭大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授本·施奈德曼（Ben Shneiderman）在《研究的新基礎(chǔ)：實(shí)現(xiàn)突破性協(xié)作》一書中提出，為了促進(jìn)研究和開發(fā)新市場，政府、大學(xué)和企業(yè)之間應(yīng)建立廣泛的聯(lián)系。在一次采訪中，施奈德曼先生說道：研發(fā)先進(jìn)功能纖維和織物是“一個(gè)精心設(shè)計(jì)的計(jì)劃”。

參與計(jì)劃的公司跨越多個(gè)行業(yè)，包括像英特爾和美國模擬器件等芯片制造商，美利肯、耐克和VF等紡織品和服裝制造商，康寧和杜邦等材料制造商，以及美敦力等醫(yī)療器械制造商，都參與進(jìn)來。其中，英特爾的研究已經(jīng)將計(jì)算機(jī)和時(shí)裝融合在一起。

對(duì)于一些公司來說，這些功能性織物有著潛在的附加市場。而對(duì)于別的公司來說，這些織物可能會(huì)產(chǎn)生破壞其業(yè)務(wù)的影響。

芬克正在展示多功能纖維的制造過程

美國模擬器件公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼董事長雷·斯泰塔（Ray Stata）說：“對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)來說，現(xiàn)在預(yù)測這是不是一次機(jī)會(huì)還為時(shí)尚早。但是，我的確認(rèn)為利用國家的先進(jìn)技術(shù)重建紡織行業(yè)是令人興奮的。”

對(duì)于VF公司來說利益則更大，該公司是世界上最大的服裝制造商之一，其品牌包括：牧馬人、Lee、天伯倫、樂斯菲斯和諾蒂卡等名牌服裝。該公司在全球的員工超過6萬名，日生產(chǎn)服裝150萬件。負(fù)責(zé)創(chuàng)新的總經(jīng)理馬蒂·勞倫斯（Marty Lawrence）稱：直到兩年前，VF公司還沒有真正意義上的研發(fā)部門。相反，當(dāng)時(shí)公司主要靠挖掘大學(xué)和供應(yīng)商的研究成果。但是，VF公司現(xiàn)在著眼于產(chǎn)業(yè)與技術(shù)，聘請(qǐng)了科學(xué)家，在美國建立了四個(gè)創(chuàng)新中心，重點(diǎn)研究領(lǐng)域包括牛仔褲新面料和感知科學(xué)等。勞倫斯認(rèn)為，這個(gè)功能性織物計(jì)劃代表著“服裝的未來”。

在南卡羅萊納州的英曼市，諾曼·查普曼（Norman H.Chapman）經(jīng)營的英曼紡織公司是由他的曾祖父于1901年創(chuàng)建的。在21世紀(jì)初，英曼紡織公司遇到了艱難時(shí)期，將員工人數(shù)削減了一半以上，剩下500人?，F(xiàn)在，公司名冊(cè)上有多達(dá)700人。這主要是因?yàn)楣具M(jìn)行了一次轉(zhuǎn)型，從制造襯衫和服裝襯里轉(zhuǎn)到利用硅材料和玻璃纖維等制造更加專業(yè)的阻燃面料上來。其中一種產(chǎn)品是床墊的內(nèi)襯布料——如果發(fā)生火災(zāi)，內(nèi)襯中的硅材料和玻璃纖維就變成了隔離層，阻止氧氣進(jìn)入床墊，因此床墊不太會(huì)燃燒起來。查普曼先生說：“在紡紗時(shí)另外添加一束充滿傳感器的線，床墊襯里就能夠用來跟蹤記錄睡眠模式和健康狀況了。我們的未來要依靠如何利用面料來進(jìn)行創(chuàng)新。”

至于功能性織物的市場會(huì)有多大、利用多長時(shí)間才能占領(lǐng)市場，這不僅僅取決于科技，還取決于成本、可用性、需求、營銷和設(shè)計(jì)等問題。

吉納維芙·迪翁（Genevieve Dion）曾經(jīng)是一名服裝設(shè)計(jì)師，她所設(shè)計(jì)的服裝在古德曼商場和巴尼斯百貨公司都有出售?，F(xiàn)在，迪翁是島精公司高級(jí)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室主任，她也正在參與到這個(gè)計(jì)劃中來。迪翁女士說：“即使一件服裝能夠調(diào)節(jié)溫度、監(jiān)測健康狀況，仍然可能是失敗的。因?yàn)檫@種服裝人們必須能夠買得起，還要輕便，經(jīng)得起反復(fù)洗滌，看起來還要具有吸引力。如果有人穿著一件智能服裝，而你看不出有什么異樣，那時(shí)我就成功了！”

[資料來源：The New York Times][責(zé)任編輯：絲絲]