新刊卷首 | “编材制造”+“大纤维”

2025年第7期卷首语特邀——

高级工程师，大纤维产业工作组总协调人王健撰写

“编材制造”+“大纤维”

文/王键

“大纤维”是由中国科技自动化联盟未来纺织工作组于2016年在国际上率先提出的创新材料科技与产业理念，旨在对具有智能、绿色、超能等特征的下一代纤维及其构成的织物和系统进行统括定义。该工作组随之更名为大纤维产业工作组，持续推动“大纤维”技术和产业发展，并在2019年首倡了“编材制造”这一全新的制造范式，以应对以“大纤维”为基本对象之一的复杂自主系统的制造挑战。

“大纤维”作为一种前瞻性的材料科学理念，与“编材制造”这一创新的多层次、多技术集成的制造范式相结合，共同描绘了未来工业发展的新蓝图。“编材制造”的核心价值在于其“从原子到超系统”的整体设计与制造思想，通过对物质在不同尺度上的精密“编辑”与“编排”，赋予材料和产品前所未有的功能集成度与性能表现。

“编材制造”的革命性潜力源于其从根本上改变价值创造方式的能力——将智能和功能直接嵌入材料的“肌理”之中，而非仅仅将分立的部件组装起来。从“部件组装”模式到“材料内功能编纂”模式的转变是深刻的，可能催生出在质量上而非仅仅在增量上有所不同的产品——更集成、更具适应性和响应性。这与第四次工业革命中物理、数字和生物世界边界融合的愿景相一致，而“编材制造”的定义本身就体现了这种融合。其战略价值在于这种重新定义产品架构和制造范式的潜力。

尽管面临材料成本、工艺集成、设计工具、供应链成熟度、回收利用和标准化等方面的挑战，但人工智能、数字化、可持续发展理念及制造工艺的持续创新，为“编材制造”的未来发展指明了方向。通过跨学科的深度融合与协同创新，“编材制造”有望克服现有瓶颈，在航空航天、汽车交通、医疗健康、能源环境、智能可穿戴等众多领域催生革命性的产品与应用。

展望未来，“编材制造”和“大纤维”将沿着智能化、绿色化、功能集成化和应用普适化的方向持续演进。

“编材制造”和“大纤维”不仅是对传统材料科学和制造工程的拓展，更代表了一种全新的发展哲学和技术路径。它通过将材料设计与制造过程从原子尺度直至复杂系统层面进行一体化整合，为解决人类社会面临的重大挑战、实现可持续发展目标，以及开启一个更智能、更高效、更以人为本的新工业时代，提供了至关重要的战略支撑和实现途径。持续的研发投入、开放的国际合作以及对新兴业态的积极培育，将是充分释放其革命性潜力的关键。

2025年第7期封面及本期卷首页

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2025年《科学画报》