轉向高科技：美國紡織業的復興之路

胡德良/編譯

轉向高科技：美國紡織業的復興之路

胡德良/編譯

2016年4月，美國宣布成立國家制造創新網絡（NNMI）中的第八家制造創新機構——革命性纖維與織物制造創新機構，提供3.2億美元的公私合作資金，開發面向未來的纖維和織物，助力美國紡織品制造業的加速復蘇。該機構由國防部牽頭組建，麻省理工學院(MIT)負責管理。為領導這個機構，麻省理工學院聯合89個合作伙伴，包括工業界、學術界和非盈利組織成員，在坎布里奇建立了美國先進功能織物(AFFOA)聯盟，以幫助美國處于纖維科學的最前沿，并確保在美國生產具備卓越屬性的現代纖維。《紐約時報》通過本文對纖維和紡織領域的新突破進行了深入報道。

麻省理工學院教授、先進功能織物聯盟領導人約埃爾·芬克（Yoel Fink）說：“該計劃關乎重新構想織物是什么、如何將紡織業打造成高科技產業。”

瓶胚加熱拉伸形成纖維，再編織成功能性織物

近年來，在經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）紡織公司的創新技術是司空見慣的。位于新罕布什爾州的這家小型私營公司沿著本行業的經濟階梯穩步攀爬，生產出用陶瓷、金屬和玻璃纖維紡織的專業面料。這些高價值的面料應用于產業工人的安全手套、警方和部隊的防彈衣等產品中。

為了促使美國的紡織業進入數字化時代，現在華威紡織公司與國防部、包括麻省理工學院在內的大學以及將近50家其他公司，參與到一個3.2億美元的高標準計劃中來（即革命性纖維與織物制造創新計劃）。這個計劃的關鍵是技術部分：將各種各樣的微型半導體和傳感器嵌入織物中，使其可看可聽、可感知交流、存儲能量、調節溫度、監測健康等。它代表著物聯網中一個新的前沿領域。物聯網將傳感器和計算融入物理對象的各個方面——噴氣發動機、發電機、汽車、農用設備和恒溫器，等等——以便監測從需要維修的機器到交通模式等一切對象的狀況。風險投資家、新興公司以及像通用電氣公司（GE）和IBM等大企業都紛紛涌入物聯網技術領域。

華威紡織公司董事長兼總工程師查爾斯·豪蘭（Charles Howland）說：“對于相關公司和紡織行業來說，這些就是能夠改變局勢的高科技產品。”

美國先進功能織物聯盟旨在打造一個關于新織物研發、設計和制造能力的全國性網絡。這一新興領域的產品被稱為“功能性纖維”、“可連接織物”、“紡織裝置”和“智能服裝”等。這一領域需要來自多個學科的貢獻，包括材料科學、電子工程、軟件開發、人機交互、高端制造和時裝設計等。

目前，可穿戴設備主要是一些腕帶數字產品，如健康監視器或Apple手表，遍布傳感器和芯片的衣服為“可穿戴設備”增添了新的意義。

國防部正在投資開發一種新型作戰服，這種服裝或許會溝通、會變色，能夠發出信號示意是朋友還是敵人，有助于避免友軍的炮火帶來的傷亡；或者開發一種充滿光學傳感器的制服，穿上之后不會被敵人的夜視鏡看見。到目前為止，國防部、30多所大學、49家公司、馬薩諸塞州和佐治亞州的州政府都已經同意參與這種服裝的研發，預計還會有更多的單位參與進來。

麻省理工學院也已經進行了一些開拓性的研究，該校是這個計劃的主持單位。在競爭前階段，將會對該計劃的前期研究成果進行公布和實施共享。

此外，該計劃還設想要創建二十幾個創業孵化機構，使得創新主意很快能夠轉化成商業產品，并在美國現有的工廠里生產出來。在創造技術的同時是否也創造了就業機會，這將是衡量一個計劃成功與否的標準。根據計劃建議書，該計劃要在一系列行業中創造5萬多個工作崗位，希望可以扭轉美國紡織工作崗位不斷減少的局面。

馬里蘭大學計算機科學教授本·施奈德曼（Ben Shneiderman）在《研究的新基礎：實現突破性協作》一書中提出，為了促進研究和開發新市場，政府、大學和企業之間應建立廣泛的聯系。在一次采訪中，施奈德曼先生說道：研發先進功能纖維和織物是“一個精心設計的計劃”。

參與計劃的公司跨越多個行業，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，以及美敦力等醫療器械制造商，都參與進來。其中，英特爾的研究已經將計算機和時裝融合在一起。

對于一些公司來說，這些功能性織物有著潛在的附加市場。而對于別的公司來說，這些織物可能會產生破壞其業務的影響。

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合創始人兼董事長雷·斯泰塔（Ray Stata）說：“對于半導體行業來說，現在預測這是不是一次機會還為時尚早。但是，我的確認為利用國家的先進技術重建紡織行業是令人興奮的。”

對于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，日生產服裝150萬件。負責創新的總經理馬蒂·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部門。相反，當時公司主要靠挖掘大學和供應商的研究成果。但是，VF公司現在著眼于產業與技術，聘請了科學家，在美國建立了四個創新中心，重點研究領域包括牛仔褲新面料和感知科學等。勞倫斯認為，這個功能性織物計劃代表著“服裝的未來”。

在南卡羅萊納州的英曼市，諾曼·查普曼（Norman H.Chapman）經營的英曼紡織公司是由他的曾祖父于1901年創建的。在21世紀初，英曼紡織公司遇到了艱難時期，將員工人數削減了一半以上，剩下500人。現在，公司名冊上有多達700人。這主要是因為公司進行了一次轉型，從制造襯衫和服裝襯里轉到利用硅材料和玻璃纖維等制造更加專業的阻燃面料上來。其中一種產品是床墊的內襯布料——如果發生火災，內襯中的硅材料和玻璃纖維就變成了隔離層，阻止氧氣進入床墊，因此床墊不太會燃燒起來。查普曼先生說：“在紡紗時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行創新。”

至于功能性織物的市場會有多大、利用多長時間才能占領市場，這不僅僅取決于科技，還取決于成本、可用性、需求、營銷和設計等問題。

吉納維芙·迪翁（Genevieve Dion）曾經是一名服裝設計師，她所設計的服裝在古德曼商場和巴尼斯百貨公司都有出售。現在，迪翁是島精公司高級技術實驗室主任，她也正在參與到這個計劃中來。迪翁女士說：“即使一件服裝能夠調節溫度、監測健康狀況，仍然可能是失敗的。因為這種服裝人們必須能夠買得起，還要輕便，經得起反復洗滌，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，那時我就成功了！”

[資料來源：The New York Times][責任編輯：絲絲]