著新的革命性突破。纖維材料是材料科學(xué)中的重要分支，也在此正經(jīng)歷著深刻變革，并孕育著巨大的創(chuàng)新機會。

纖維材料作為新材料前沿發(fā)展的重要領(lǐng)域，隨著物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、信息等多學(xué)科深度交叉融合，正朝著高性能化、智能化、綠色化快速演進，變得可感知、可變色、可儲能等。同時，正孕育催生著新的模式、業(yè)態(tài)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間，未來將直接影響和帶來傳感器、微電子、生物醫(yī)藥、節(jié)能環(huán)保等應(yīng)用領(lǐng)域的深刻變革。

大纖維產(chǎn)業(yè)面向未來智能社會發(fā)展，是先進制造業(yè)與戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要突破口，是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級創(chuàng)新的新密碼。大纖維產(chǎn)業(yè)具有新技術(shù)融合度高，跨行業(yè)領(lǐng)域多，輻射范圍廣等特點，是一項需政府推動、前瞻布局的新興產(chǎn)業(yè)。

這一期我們重點關(guān)注工業(yè)智能制造大潮下的“大纖維”產(chǎn)業(yè)，讓我們來認識大纖維產(chǎn)業(yè)與工業(yè)制造的關(guān)系，以及未來共同開啟的新的市場，以期這一跨行業(yè)的產(chǎn)業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)共享，產(chǎn)業(yè)機遇共享！

專題目錄

市場分析：

智能科技下的大纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與動向概述

專家觀點：

華中科技大學(xué)教授　　劉德明

浙江大學(xué)教授　　邱建榮

香港理工大學(xué)教授　　陶肖明

中國科技自動化聯(lián)盟秘書長、大纖維產(chǎn)業(yè)工作組組長　　王健

市場分析——

智能科技下的大纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與動向概述

大纖維的含義

大纖維的所謂“大”有著多重內(nèi)涵，既包括由一系列理論和技術(shù)突破以及跨界交叉融合所帶來的具有智能、超能、綠色等特點的纖維材料創(chuàng)新，也包括由這些纖維所編織的各種先進織物、器件和系統(tǒng)，還包括被顛覆性改變的以及新誕生的應(yīng)用產(chǎn)業(yè)集群。因此，大纖維既是一個重大的前沿科技概念，更是一個戰(zhàn)略型、創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群概念，以及一個蘊含著上萬億價值的藍海市場概念。

專家們斷言：大纖維將是新一輪技術(shù)和產(chǎn)業(yè)革命的強大推手或使能手段！

大纖維的學(xué)科交叉性

1.大纖維的誕生和興起是材料、信息、電子半導(dǎo)體、機械、生物、能源等多個基礎(chǔ)學(xué)科交叉融合發(fā)展的結(jié)果�？梢灶A(yù)料的是：隨著支撐大纖維的基礎(chǔ)理論和技術(shù)理論的不斷突破，將催生“大纖維”這樣一門充分跨界的交叉學(xué)科。

該學(xué)科以新型纖維材料為研究對象，以納米技術(shù)、分子設(shè)計、合成生物和轉(zhuǎn)基因科學(xué)等為主要理論基礎(chǔ)，以多材料、多結(jié)構(gòu)、多功能為特點，以智能、超能、綠色為特征，探討纖維與感知、計算、儲能、通信和執(zhí)行間相互關(guān)系，并從中歸納和總結(jié)出普遍規(guī)律和應(yīng)用方法。

2.大纖維與其他領(lǐng)域的交叉融合

融合是指將兩種或多種不同的事物有機地合成為一體，也指兩種事物在各個層面相互交融，和諧共處。當(dāng)今的融合已經(jīng)開始取代事物原始的區(qū)分和界線，進入了無界別時代；時下的融合也是跨界的，多維度的融合，如：自然融合：纖維加工過程及材料來源綠色，低碳，節(jié)能，環(huán)保。

人體融合：創(chuàng)新產(chǎn)品與人體相融合。產(chǎn)品不僅滿足人們的需求，還給人體帶來舒適、安全、智能的感覺，與人體親合。

產(chǎn)業(yè)融合：以應(yīng)用為導(dǎo)向、以產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合和橫向整合為基礎(chǔ)的纖維應(yīng)用優(yōu)化。

技術(shù)融合：各種技術(shù)交叉、多重組分復(fù)合、高層次結(jié)構(gòu)構(gòu)筑、有機-無機雜化、纖維材料與纖維加工高度融合等。其中大纖維技術(shù)和ICT 技術(shù)、智能制造技術(shù)的融合趨勢非常突出。

發(fā)達國家纖維技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展動向

近50年里，科技融合、應(yīng)用擴展、需求升級，不斷賦予纖維行業(yè)新的生機和增長潛力，推動纖維產(chǎn)業(yè)的顛覆性發(fā)展，催生新一代纖維的出現(xiàn)。

現(xiàn)代纖維產(chǎn)業(yè)既保持了與紡織工業(yè)的血脈聯(lián)系，又突出了下一代纖維技術(shù)多學(xué)科、跨領(lǐng)域的特征，特別是其產(chǎn)業(yè)鏈和顛覆性影響將延伸至其他許多重要行業(yè)的特質(zhì)，已經(jīng)完全不同于傳統(tǒng)紡織行業(yè)。美國、日本和德國等發(fā)達國家已經(jīng)率先意識到下一代纖維將產(chǎn)生的革命性影響，從包羅數(shù)十個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的戰(zhàn)略高度和遠眺20年后的時間跨度來理解及勾畫該產(chǎn)業(yè)，并通過技術(shù)突破、產(chǎn)品革新、跨界融合，在下一代纖維發(fā)展大潮中率先布局。

美國政府為主要推動者，提升美國制造競爭力

美國為確保自身處于纖維科學(xué)的最前沿，保障具備卓越屬性的現(xiàn)代纖維生產(chǎn)能力，從國家層面上進行了戰(zhàn)略部署。2015 年4 月1 日，美國國防部承諾出資7500 萬美元設(shè)立“革命性纖維和紡織品制造創(chuàng)新研究所”（Revolutionary Fibers and Textiles Institute for Manufacturing Innovation，RFT－IMI），RFT－IMI聚焦于革命性的纖維和紡織品的創(chuàng)新制造，將確保美國在光纖科技、商業(yè)化的纖維和高技術(shù)紡織品等新產(chǎn)品的前沿創(chuàng)新技術(shù)和制造鏈中具有非凡的地位。麻省理工學(xué)院率領(lǐng)來自28 個州的89 家制造業(yè)企業(yè)、大學(xué)和非營利機構(gòu)組成的美國先進功能纖維制造創(chuàng)新機構(gòu)（Advanced Functional Fabrics of America, AFFOA）負責(zé)該創(chuàng)新研究所的建設(shè)，目前已經(jīng)開展了大量的工作，數(shù)字化革命和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，促使了紡織纖維與多學(xué)科、多領(lǐng)域的技術(shù)交匯融合，催生了“智能纖維”這一重要產(chǎn)業(yè)。美國革命性纖維發(fā)展以智能纖維研發(fā)與生產(chǎn)為核心，并在纖維應(yīng)用領(lǐng)域拓展與軍轉(zhuǎn)民等方面進行了全面部署，尤其在軍用新一代纖維和紗線、技術(shù)紡織品等領(lǐng)域推進發(fā)展智能纖維產(chǎn)業(yè)。美國在軍用智能纖維領(lǐng)域已經(jīng)具備堅實的應(yīng)用基礎(chǔ)，以纖維國防應(yīng)用為切入點，將軍用領(lǐng)域逐漸過渡到民用領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用。美國國家科學(xué)基金會（NSF）等官方機構(gòu)組織了專門的研討會，定義了十二大應(yīng)用領(lǐng)域，包括農(nóng)業(yè)、建筑、國防、基建和家居等，新型纖維和紡織品的應(yīng)用均顯示出各自的發(fā)展優(yōu)勢。主要包括：

1）注重輕質(zhì)和防火性，開發(fā)具有非凡的強度以及包含電子傳感器的纖維。

2）智能功能性纖維。將纖維、紗線與集成電路、LED、太陽能電池及其他器件和先進材料等進行結(jié)合，實現(xiàn)看、聽、傳感、通信、儲能、控溫、健康監(jiān)測、變色等功能。

3）空氣過濾器及防護服用纖維。將發(fā)電和儲電能力植于纖維中，制備超高效、節(jié)能的空氣過濾器，以及可以調(diào)節(jié)溫度、探測威脅的制服，如感知化學(xué)或輻射元素等威脅。

纖維與ICT 技術(shù)融合之后所形成的智能化特質(zhì)，是與傳統(tǒng)纖維的最鮮明差異。AFFOA 的目標(biāo)就是要把延續(xù)了幾千年的傳統(tǒng)纖維、紗線和織物轉(zhuǎn)變成為高度復(fù)雜、集成、網(wǎng)絡(luò)化的智能化電子器件和復(fù)雜的電子系統(tǒng)。其領(lǐng)軍人物Fink教授進而提出AFFOA 摩爾定律，以揭示下一代纖維的劃時代意義。

AFFOA 的目標(biāo)與同期（2016一2020年）歐盟的1D-NEON 計劃目標(biāo)基本相同。但美國例舉的應(yīng)用重在軍用和保證國家安全，歐盟確立的應(yīng)用項目均面向民用和產(chǎn)業(yè)用，而且項目計劃、體系架構(gòu)、合作伙伴在價值鏈上的分工等相對比美國AFFOA 更加透明。

日本企業(yè)早早布局，確保技術(shù)領(lǐng)先

日本企業(yè)在全球高性能與高功能纖維領(lǐng)域早已布局，在碳纖維、對位芳綸和超高分子量聚乙烯三大高性能與高功能纖維的研發(fā)和生產(chǎn)方面占據(jù)優(yōu)勢，并特別注重以高性能與高功能纖維為核心的整個產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)。如通過與紡織企業(yè)、下游產(chǎn)品公司的業(yè)務(wù)合作來保持其產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，在高功能纖維設(shè)計、后道面料開發(fā)、評價到整體的服裝應(yīng)用等方面重點開展研究，以提升纖維推廣水平。

日本纖維紡織行業(yè)將70%的R&D 經(jīng)費投入新產(chǎn)品新技術(shù)的研發(fā)上，無論是產(chǎn)品的種類、系列化開發(fā)、性能指標(biāo)還是生產(chǎn)成本，日本企業(yè)均具有很強的競爭力。以碳纖維領(lǐng)域為例，日本公司占據(jù)從碳纖維到復(fù)合材料制品的生產(chǎn)和研發(fā)的制高點，高性能纖維領(lǐng)域優(yōu)勢促使其在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用得到快速發(fā)展。以東麗為代表的日本碳纖維生產(chǎn)企業(yè)，從PAN 基碳纖維發(fā)明初期就看清了其在制造業(yè)的重要價值，并持續(xù)投資進行技術(shù)積累，僅東麗一家至今已投入超過1400億日元。

根據(jù)東麗公司的測算，2010 年日本企業(yè)在該領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)了全球70%的份額，成為全球碳纖維市場的龍頭。同時，日本企業(yè)在將碳纖維應(yīng)用于軍用、航空航天以及汽車等方面占據(jù)了先機，依托具有強大研發(fā)能力的東麗、帝人等企業(yè)，以及海外立的研發(fā)機構(gòu)，面向全球市場促進多領(lǐng)域應(yīng)用。2014 年，日本東麗與波音公司簽訂了高達一萬億日元的合約，成為波音787及777X 的獨家碳纖維供應(yīng)商，并將與波音共同開發(fā)新的適用于航空器的碳纖維材料。

這當(dāng)中日本政府和聯(lián)盟組織起到了重要的助推作用。日本政府通過經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省以及新能源·產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)機構(gòu)（NEDO）給予了研究開發(fā)上的支持。為集中產(chǎn)學(xué)研多方力量，承接NEDO 與經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省在革新型新構(gòu)造技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的項目，2013年10月日本成立了新構(gòu)造技術(shù)研究聯(lián)盟（ISMA），全面掌握產(chǎn)業(yè)中存在的問題和需求，有效服務(wù)于產(chǎn)業(yè)的各個環(huán)節(jié)，同時也有利于聯(lián)盟會員在市場爭中彼此優(yōu)勢互補，風(fēng)險共擔(dān)。

德國推進紡織業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，立足技術(shù)紡織品

德國紡織業(yè)自上世紀70年代以來持續(xù)推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。隨著全球化的加深、國際大分工的演進，德國將勞動密集型的紡織產(chǎn)業(yè)逐步轉(zhuǎn)移至低收入國家，本土則專注于研發(fā)、生產(chǎn)、銷售技術(shù)含量和附加值更高的技術(shù)紡織品，努力保持在某些專業(yè)領(lǐng)域的市場領(lǐng)先地位。

德國于2013 年4 月推出的名為“未來紡織”（futureTEX）的國家級戰(zhàn)略，明確提出了紡織業(yè)提升的定位：“讓紡織業(yè)持續(xù)成為德國最有創(chuàng)新活力的行業(yè)之一”，并將其和工業(yè)4.0進程緊密結(jié)合在一起。德國紡織業(yè)振興的三大戰(zhàn)略目標(biāo)是：要通過產(chǎn)業(yè)升級改造，振興德國傳統(tǒng)紡織業(yè)基地；要將紡織行業(yè)作為工業(yè)4.0的急先鋒，引領(lǐng)德國的創(chuàng)新發(fā)展；著眼于國際產(chǎn)業(yè)的重新布局，致力于將先進紡織業(yè)遷移回德國和歐洲。futureTEX 項目強調(diào)循環(huán)經(jīng)濟和新材料研發(fā)，希望在紡織業(yè)實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保的生產(chǎn)流通過程，并且具體提出了節(jié)能、提高原材料利用率、可再生性原材料等研究方向。

目前，德國已經(jīng)是全球最大的技術(shù)紡織品出口國，占全球出口市場的12.5%，技術(shù)紡織品銷售額在德國紡織業(yè)中的比重已從1985年的5～8%提高至一半以上。

就研發(fā)而言，德國明確將未來重點放在較為先進的產(chǎn)業(yè)用技術(shù)紡織品方面。其三大紡織基地，分別為南部的巴登—符騰堡州和巴伐利亞州、西北部的北萊茵—威斯特法倫州、原東德地區(qū)的薩克森州和圖林根州。利用德國公司這方面已有的市場優(yōu)勢以及德國眾多大學(xué)、研究所的強大研發(fā)實力，通過“跨界”研究來進一步樹立世界范圍內(nèi)的領(lǐng)先地位。強調(diào)基于價值鏈的智能工廠、未來的紡織品工廠、數(shù)字化制造過程、大規(guī)模定制和新的商業(yè)模型構(gòu)建以顧客為中心的柔性價值鏈。

為提升技術(shù)紡織品的生產(chǎn)條件，應(yīng)對國內(nèi)外技術(shù)、市場、政策問題，德國紡織業(yè)成立了一系列的協(xié)會、聯(lián)盟，實現(xiàn)跨界發(fā)展。如成立德國最大紡織領(lǐng)域?qū)�業(yè)協(xié)會——技術(shù)紡織品、紗線和織物工業(yè)協(xié)會（IVGT），代表全國六成以上紡織企業(yè)的利益。同時，在德國紡織與服裝協(xié)會（Gesamtverband textil+mode）分列的技術(shù)紡織品相關(guān)專業(yè)協(xié)會組別里，除了IVGT外，還包括德國聯(lián)邦醫(yī)療技術(shù)協(xié)會（BVMed），德國針織行業(yè)協(xié)會（Gesamtmasche），德國功能性織物、卷簾、遮陽工業(yè)協(xié)會（ITRS），德國家用紡織品協(xié)會（VDHI）等。

我國纖維技術(shù)和產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)、動向和趨勢

近年來，我國高新技術(shù)纖維產(chǎn)業(yè)取得了長足的發(fā)展，關(guān)鍵技術(shù)和裝備實現(xiàn)突破，產(chǎn)業(yè)化進程不斷加快，成為世界上少數(shù)幾個可以生產(chǎn)多種高新技術(shù)纖維的國家之一。但是，與國際先進水平相比，還存在諸多問題，面臨多種挑戰(zhàn)。

有效供給不足：面對國內(nèi)高新技術(shù)纖維的巨大市場需求，一方面，部分規(guī)格和品種重復(fù)布局建設(shè)，普遍產(chǎn)能過剩，開工率不高；另一方面，真正高性能的纖維品種嚴重依賴進口。這說明我國的產(chǎn)業(yè)競爭力差，有效供給不足，難以支撐相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。碳纖維方面，目前國內(nèi)碳纖維市場總需求約1.5萬噸，而國產(chǎn)碳纖維用量不到 3500噸，國產(chǎn)化率不到30%，如國產(chǎn)C919大型民航飛機所用的T700和T800碳纖維仍依賴進口；芳綸纖維方面，目前我國產(chǎn)能達6000噸，需求約7000 噸，然而國內(nèi)實現(xiàn)供給僅1000 多噸，其余全部依賴進口，尤其是高端產(chǎn)品基本全部來自進口；超高分子量聚乙烯纖維方面，目前國內(nèi)市場需求量約2噸以上，而國內(nèi)產(chǎn)量僅8000噸。

關(guān)鍵技術(shù)有待突破：高新技術(shù)纖維生產(chǎn)流程長、控制點多，技術(shù)水平要求較高，核心技術(shù)亟待突破。碳纖維方面，PAN 原絲質(zhì)量還沒有真正過關(guān)，裝備技術(shù)不成熟，難以支撐碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；芳綸纖維方面，聚合紡絲、溶劑回收、工程化關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備的加工制造技術(shù)等有待突破；超高分子量聚乙烯纖維方面，技術(shù)發(fā)展水平薄弱，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性相對較差，纖維抗蠕變性能差，干法生產(chǎn)線制備關(guān)鍵技術(shù)亟待突破。

標(biāo)準(zhǔn)體系不健全：在高新技術(shù)纖維產(chǎn)業(yè)化建設(shè)中，規(guī)范產(chǎn)品性能尤為重要。目前相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計規(guī)范多由國外制定，例如日本碳纖維產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的會員在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)修訂工作中發(fā)揮著積極的推動作用。標(biāo)準(zhǔn)體系不健全嚴重制約了我國高新技術(shù)纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

從目前的形勢來看，高新技術(shù)纖維發(fā)展的趨勢有以下幾點：

1.纖維產(chǎn)品向生態(tài)化、高性能、高功能及結(jié)構(gòu)功能化方向發(fā)展；

2.纖維成分由單一向復(fù)合、簡單向多重復(fù)合方向發(fā)展；

3.纖維尺寸向低維化、精細化方向發(fā)展；

4.纖維設(shè)計與開發(fā)數(shù)字化技術(shù);

5.纖維制造向高速、高效、短流程、全自動、規(guī)�；�方向發(fā)展。

大纖維創(chuàng)新價值鏈

大纖維應(yīng)該擁有一個跨學(xué)科、跨行業(yè)、跨組織、跨地區(qū)的創(chuàng)新價值鏈，我們可以沿著理論研究—技術(shù)研究—材料開發(fā)—工藝開發(fā)—裝備開發(fā)—產(chǎn)品開發(fā)—集成與應(yīng)用的價值傳遞鏈條來進行分析。在價值鏈上，所有的從業(yè)者或組織都有自己的位置，不同的環(huán)節(jié)對行業(yè)價值的貢獻度也截然不同。

綜合來說，當(dāng)前支撐大纖維的基礎(chǔ)理論有四種，在這些理論支持下，相關(guān)技術(shù)的開發(fā)獲得了不同程度的突破，具備各種特性的大纖維樣品被開發(fā)出來，其中大多數(shù)處在實驗室階段，個別成功走向了商業(yè)化。

相對于纖維材料特性的不斷進步，對商品化而言至關(guān)重要的工藝和裝備開發(fā)則顯得相對滯后，其中原因：一方面是大纖維的制造工藝涉及多方面的技術(shù)儲備，跨領(lǐng)域的工藝知識對于研發(fā)團隊來說比較陌生；另一個方面是許多大纖維產(chǎn)品還處在商品化的早期階段，在沒有批量訂單的情況下，相應(yīng)的工藝得不到驗證和改進。但也有一些環(huán)節(jié)由于采用了其他領(lǐng)域成熟的技術(shù)路線，反而創(chuàng)造性地解決了關(guān)鍵問題。在工藝和裝備開發(fā)過程中，具備復(fù)合知識結(jié)構(gòu)的跨領(lǐng)域團隊優(yōu)勢明顯。

采用大纖維的產(chǎn)品開發(fā)和集成應(yīng)用環(huán)節(jié)集中了最多的創(chuàng)業(yè)團隊和公司。這個環(huán)節(jié)的核心是對應(yīng)用場景需求的準(zhǔn)確把握，以及把大纖維和其他構(gòu)成產(chǎn)品或解決方案的要素做很好集成的能力�？梢灶A(yù)料的是，這個環(huán)節(jié)受益于大纖維帶來的無限可能性以及創(chuàng)新公司對客戶需求的創(chuàng)造性挖掘，將呈現(xiàn)百花齊放的局面。

對于創(chuàng)新價值鏈來說，大多數(shù)中小企業(yè)或組織都選擇在價值鏈上占據(jù)一個點或者少數(shù)環(huán)節(jié)，通過聚焦有限資源于一點，建立自己的競爭優(yōu)勢。但是也有個別企業(yè)通過不斷向兩端擴展，通過長期投資，把控了從材料研發(fā)、工藝開發(fā)、裝備開發(fā)乃至下游應(yīng)用開發(fā)的全鏈條，從而建立了極大的競爭優(yōu)勢和極高的進入壁壘。

這方面的經(jīng)典案例來自日本東麗公司。作為一個案例，上海長勝電子通過將柔性電子印刷技術(shù)應(yīng)用于織物，不僅開發(fā)了自己獨有的高精度數(shù)字印刷工藝技術(shù)，還開發(fā)了印刷裝備和墨水耗材。在商業(yè)模式上，長勝電子通過與世界著名服裝公司建立合資企業(yè)，直接用自己的裝備來做環(huán)保服裝并向這些品牌商供貨，從而有效控制了價值鏈的主要環(huán)節(jié)，進入一種可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)。

大纖維技術(shù)發(fā)展路線圖

即將成立的大纖維技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新盟的最重要工作之一，就是組織全球范圍內(nèi)的專家，對大纖維技術(shù)發(fā)展中長期路線圖進行規(guī)劃，并以兩年或三年為周期定期維護和更新。做中長期技術(shù)發(fā)展路線圖的方法，典型的有未來場景法、技術(shù)進化樹法、以及生命周期法、九屏幕法等。

第一步，從未來20年可能的人類生產(chǎn)和生活的應(yīng)用場景出發(fā)，識別出未來的產(chǎn)品特性，據(jù)此識別出支撐產(chǎn)品實現(xiàn)的技術(shù)以及技術(shù)應(yīng)該達到的水平；第二步，從當(dāng)前的技術(shù)水平出發(fā)，基于現(xiàn)有的資源和能力，規(guī)劃出未來3、5、10、15、20 年的技術(shù)發(fā)展關(guān)鍵節(jié)點；采用這樣自頂向下和自下而上相結(jié)合的方法，我們可以得到某一個技術(shù)發(fā)展的中長期路線圖。這就是所謂的未來場景法，即POF（Pictures of the Future）方法。

而技術(shù)進化樹法，即TRT（Technology Revolution Tree）是基于技術(shù)系統(tǒng)進化法則，對組成技術(shù)系統(tǒng)的所有組件，按照其客觀進化規(guī)律發(fā)展出若干未來形態(tài)或識別出若干未來特征，不同組件的不同形態(tài)可以組合成各種未來的產(chǎn)品或技術(shù)系統(tǒng)。開發(fā)大纖維技術(shù)路線圖，是涉及全行業(yè)的一件大事，需要跨組織、跨地域、跨領(lǐng)域的全行業(yè)專家參與并貢獻，而大纖維聯(lián)盟將起到發(fā)起、組織和協(xié)調(diào)的作用。

專家觀點——

您認為這場大纖維產(chǎn)業(yè)革命的本質(zhì)是什么？它會影響和改變什么？

劉德明(華中科技大學(xué)教授)：

所謂“大纖維產(chǎn)業(yè)革命”，本質(zhì)上是物聯(lián)網(wǎng)和人工智能在紡織業(yè)的一個應(yīng)用延伸，也就是通過賦予纖維“感知”和“信息處理”功能，使傳統(tǒng)的織物變得擁有生命和智能。從這個意義上講，可以稱之為一場產(chǎn)業(yè)革命。

這場產(chǎn)業(yè)革命將影響和改變紡織行業(yè)的各個方面，首先是智能纖維技術(shù)，涉及到紡織業(yè)和信息與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的密切結(jié)合；其次是生產(chǎn)技術(shù)，即如何讓智能纖維與織物有機融合；第三是設(shè)計技術(shù)，主要解決這種具有生命的智能織物如何與傳統(tǒng)的設(shè)計有機結(jié)合；最后是應(yīng)用技術(shù)。

毫無疑問，在這場產(chǎn)業(yè)革命中，人工智能(具體即指智能纖維技術(shù))至關(guān)重要，但紡織業(yè)仍然是這場革命的主導(dǎo)力量，是最基礎(chǔ)的東西。

這場纖維革命雖發(fā)端于織物，但它影響和改變的遠非紡織業(yè)。您認同這樣的理解嗎？

邱建榮(浙江大學(xué)教授)：

認同。比如智能服裝能通過纖維收集著裝者的心跳數(shù)、姿勢、位置、心電圖等，及時了解其健康狀況。智能服裝可以說是各種功能元器件的集成系統(tǒng)，對各種纖維的構(gòu)型和功能提出了新的更高要求。新的應(yīng)用會促進人們對纖維以及其它材料的認識。

您認為中國該如何抓住這場產(chǎn)業(yè)革命的機遇？

邱建榮(浙江大學(xué)教授)：

現(xiàn)階段已經(jīng)得到學(xué)界的普遍認同，感到這是一個很好的契機。接下來需要從上到下布局籌劃，加大宣傳普及，組織力量，進行實施。

為什么市場上還沒有看到成熟的智能服裝產(chǎn)品？

陶肖明(香港理工大學(xué)教授)：

主要是產(chǎn)業(yè)鏈的問題。目前智能服裝的產(chǎn)業(yè)鏈還不存在。單個器件無法應(yīng)用，必須成為系統(tǒng)，才能進行應(yīng)用。由于智能服裝涉及的產(chǎn)業(yè)鏈很長，從器件到硬件、到軟件、到服務(wù)、到標(biāo)準(zhǔn)，沒有現(xiàn)成可借用的產(chǎn)業(yè)鏈。

另外就是缺少橫貫紡織和電子兩個領(lǐng)域的人才。智能紡織品是紡織和電子兩個領(lǐng)域的跨界融合，雖然這兩個領(lǐng)域單個的發(fā)展都很成熟，但缺少連接的橋梁。

作為大纖維概念的提出者，您和大纖維工作組專家提出這一概念的基本判斷是什么？上海在其中可能發(fā)揮怎樣的作用？

王健(中國科技自動化聯(lián)盟秘書長、大纖維產(chǎn)業(yè)工作組組長)：

我們的基本判斷是：作為下一代工業(yè)革命使能技術(shù)，大纖維將給下游許多產(chǎn)業(yè)帶來深刻的影響，并從根本上改變這些產(chǎn)業(yè)的生態(tài)，從而誕生一個龐大的新興產(chǎn)業(yè)集群。“大纖維產(chǎn)業(yè)”將有力推動下一次工業(yè)革命的到來，徹底改變我們的生活方式，極大地促進人類社會的進步。