上海
2025年第7期卷首語特邀——
高級工程師，大纖維產業工作組總協調人王健撰寫
“編材制造”+“大纖維”
文/王鍵
“大纖維”是由中國科技自動化聯盟未來紡織工作組于2016年在國際上率先提出的創新材料科技與產業理念，旨在對具有智能、綠色、超能等特征的下一代纖維及其構成的織物和系統進行統括定義。該工作組隨之更名為大纖維產業工作組，持續推動“大纖維”技術和產業發展，并在2019年首倡了“編材制造”這一全新的制造范式，以應對以“大纖維”為基本對象之一的復雜自主系統的制造挑戰。
“大纖維”作為一種前瞻性的材料科學理念，與“編材制造”這一創新的多層次、多技術集成的制造范式相結合，共同描繪了未來工業發展的新藍圖。“編材制造”的核心價值在于其“從原子到超系統”的整體設計與制造思想，通過對物質在不同尺度上的精密“編輯”與“編排”，賦予材料和產品前所未有的功能集成度與性能表現。
“編材制造”的革命性潛力源于其從根本上改變價值創造方式的能力——將智能和功能直接嵌入材料的“肌理”之中，而非僅僅將分立的部件組裝起來。從“部件組裝”模式到“材料內功能編纂”模式的轉變是深刻的，可能催生出在質量上而非僅僅在增量上有所不同的產品——更集成、更具適應性和響應性。這與第四次工業革命中物理、數字和生物世界邊界融合的愿景相一致，而“編材制造”的定義本身就體現了這種融合。其戰略價值在于這種重新定義產品架構和制造范式的潛力。
盡管面臨材料成本、工藝集成、設計工具、供應鏈成熟度、回收利用和標準化等方面的挑戰，但人工智能、數字化、可持續發展理念及制造工藝的持續創新，為“編材制造”的未來發展指明了方向。通過跨學科的深度融合與協同創新，“編材制造”有望克服現有瓶頸，在航空航天、汽車交通、醫療健康、能源環境、智能可穿戴等眾多領域催生革命性的產品與應用。
展望未來，“編材制造”和“大纖維”將沿著智能化、綠色化、功能集成化和應用普適化的方向持續演進。
“編材制造”和“大纖維”不僅是對傳統材料科學和制造工程的拓展，更代表了一種全新的發展哲學和技術路徑。它通過將材料設計與制造過程從原子尺度直至復雜系統層面進行一體化整合，為解決人類社會面臨的重大挑戰、實現可持續發展目標，以及開啟一個更智能、更高效、更以人為本的新工業時代，提供了至關重要的戰略支撐和實現途徑。持續的研發投入、開放的國際合作以及對新興業態的積極培育，將是充分釋放其革命性潛力的關鍵。
2025年第7期封面及本期卷首頁
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2025年《科學畫報》
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