網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把世界紡織各層次資源與系統(tǒng)信息連成一體，而信息技術(shù)與納米科技、生物技術(shù)、認知科學及先進材料技術(shù)、先進制造技術(shù)的會聚技術(shù)則孕育現(xiàn)代紡織及其科學研究新的大革新。

　　信息技術(shù)在紡織業(yè)的應用正支持著近代紡織歷史上的第三次大革新，它是20世紀80年代以來計算器與自動控制等信息技術(shù)在紡織技術(shù)研究與設(shè)計、生產(chǎn)、管理、市場銷售等方面的應用，而它與新材料、先進制造技術(shù)及紡織業(yè)其它變革等因素的綜合作用正推動傳統(tǒng)紡織步入現(xiàn)代紡織的新階段。

　　網(wǎng)絡(luò)化支持現(xiàn)代紡織及研究

　　網(wǎng)絡(luò)化紡織是在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟條件下產(chǎn)生，并能得到廣泛應用的現(xiàn)代紡織的一種標志，它是在因特網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，企業(yè)組織和管理生產(chǎn)及經(jīng)營過程的理論、方法與技術(shù)手段。

　　它以快速響應市場需求和提高企業(yè)或企業(yè)群競爭力為目標，通過采用先進的網(wǎng)絡(luò)及其互聯(lián)技術(shù)、紡織技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)，構(gòu)建面向企業(yè)特定需求的基于網(wǎng)絡(luò)的紡織系統(tǒng)，并在系統(tǒng)的支持下，突破空間地域?qū)ζ髽I(yè)生產(chǎn)及其經(jīng)營范圍和方式的約束，開展覆蓋紡織服裝產(chǎn)品整個生命周期全部或部分環(huán)節(jié)的企業(yè)業(yè)務活動，進而實現(xiàn)企業(yè)間的協(xié)同和社會資源的共享與繼承。


　　網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)結(jié)構(gòu)與紡織企業(yè)信息化層次的對應

　　網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)化紡織的支持

　　目前，因特網(wǎng)、通信網(wǎng)、局域網(wǎng)、控制網(wǎng)絡(luò)等各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)全面發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化紡織要求網(wǎng)絡(luò)及其　　互聯(lián)保證人及系統(tǒng)在任何地方、任何時間與任何對象作任何的信息傳輸、處理、監(jiān)控與服務。
　　　　
　　終端是指計算器系統(tǒng)，它包括無線手機、PDA等各種終端，也包括企業(yè)生產(chǎn)過程與生產(chǎn)機械的傳感器（包括無線傳感器）、啟動器、驅(qū)動器、變送器、變換器、閥門與I/O部件，還包括紡織過程常用的變頻器、PLC、紡織機械單機自動化等信息裝置。

　　終端與裝置的多樣性要滿足開放性要求，遵循公認的標準，具有互換性?？刂凭W(wǎng)包括各種形式的現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)以太網(wǎng)等分布式控制網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)以太網(wǎng)是用Ethernet＋TCP/IP的以太網(wǎng)形式在工業(yè)上的應用，以太網(wǎng)易于與因特網(wǎng)連接，是目前應用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)，因而工業(yè)以太網(wǎng)具有廣泛的應用前景。

　　網(wǎng)絡(luò)接入與控制網(wǎng)絡(luò)對應了企業(yè)信息化中的監(jiān)控、優(yōu)化等執(zhí)行層，對生產(chǎn)過程生產(chǎn)線與生產(chǎn)機械群直接進行監(jiān)控、調(diào)度、優(yōu)化等。局域網(wǎng)主要是指起信息管理等作用的各種局域網(wǎng)，包括以太網(wǎng)、無線局域網(wǎng)等，對應企業(yè)信息化中的管理層，它包括ERP、OA及決策支持系統(tǒng)，集成質(zhì)量管理、供應鏈管理、客戶關(guān)系管理、電子商務，還包括面向市場的企業(yè)信用系統(tǒng)與制造執(zhí)行系統(tǒng)的管理等。

　　（有線、無線）通信網(wǎng)包括各種形式的寬帶通信網(wǎng)、智能網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。它可以與終端、網(wǎng)絡(luò)接入、控制網(wǎng)絡(luò)按一定協(xié)議進行通信，傳輸各種信息。各種終端信息通過網(wǎng)絡(luò)接入也可直接與因特網(wǎng)聯(lián)系，使現(xiàn)代紡織充分利用因特網(wǎng)豐富的資源。

　　網(wǎng)絡(luò)化紡織的作用和意義

　　敏捷紡織是“敏捷制造”概念在紡織業(yè)的應用，基本思想是將高素質(zhì)的員工、動態(tài)靈活的虛擬組織機構(gòu)或動態(tài)聯(lián)盟、先進的柔性紡織技術(shù)進行全面集成，使企業(yè)能對持續(xù)變化、不確定性的市場需求作出快速反應，獲得持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟與社會效益。提高企業(yè)的敏捷性是敏捷紡織的主要研究方向，開展企業(yè)間的協(xié)作和建立企業(yè)間的動態(tài)聯(lián)盟是實現(xiàn)敏捷紡織的主要研究內(nèi)容。

　　增強一個國家紡織業(yè)的競爭力與實力，需要不斷地開發(fā)新的關(guān)鍵技術(shù)并產(chǎn)業(yè)化，不斷有適應紡織新工藝、新材料的新技術(shù)裝備的研發(fā)。這些關(guān)鍵技術(shù)與裝備是技術(shù)密集型、知識密集型，體現(xiàn)了多學科技術(shù)的綜合應用水平。

　　通過網(wǎng)絡(luò)與國外企業(yè)開展設(shè)計、加工、供應、過程管理上的合作，可實現(xiàn)加工資源、信息資源的共享，適應參與國際競爭的需求；通過網(wǎng)絡(luò)開拓市場、降低經(jīng)營成本、縮短交貨周期，適應紡織品尤其是服裝定制化生產(chǎn)的需求，還可研制網(wǎng)上客戶定制服務軟件，讓客戶甚至個人客戶通過網(wǎng)絡(luò)直接參與產(chǎn)品設(shè)計過程，并對設(shè)計方案提出修改建議。

　　網(wǎng)絡(luò)化紡織的研究內(nèi)容

　　網(wǎng)絡(luò)化紡織的關(guān)鍵技術(shù)包括：支撐技術(shù)（計算器與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)等）；基礎(chǔ)技術(shù)（標準化、產(chǎn)品建模、知識管理等）；工具技術(shù)（CAD/CEA/CAM/CAPP/CRM/ERP/MES/SCM/PDH等）；綜合技術(shù)（產(chǎn)品全生命周期管理PLM、協(xié)同產(chǎn)品商務CPC、大批量定制MC、并行工程CE等）。

　　網(wǎng)絡(luò)化紡織集成平臺包括：網(wǎng)絡(luò)軟硬件支撐（操作系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等）；集成平臺服務（通信服務、信息服務、平臺管理服務、應用開發(fā)工具及其服務、分布應用互操作服務、平臺入口服務等）；應用編程接口；分布式應用。

　　網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)化紡織上的應用包括：無線網(wǎng)絡(luò)（寬帶無線通信、無線傳感器等）；網(wǎng)絡(luò)多媒體；下一代因特網(wǎng)；智能計算、網(wǎng)格計算。
　
　　智能信息處理與計算器仿真

　　智能信息處理與計算器仿真技術(shù)支持紡織技術(shù)由實驗性研究發(fā)展為理論分析、實驗、計算器仿真相結(jié)合的現(xiàn)代紡織科學研究。

　　面向應用的智能信息處理框架

　　現(xiàn)代紡織與其它科學技術(shù)的發(fā)展，要求處理大量復雜的不確定信息，而傳統(tǒng)的信息處理與數(shù)學計算不能完全滿足這些迅速出現(xiàn)的需求。人們通過應用發(fā)現(xiàn)，智能信息處理是能較好適應這種需求的一種信息處理理論與方法，它能用計算器與“機器”來直接解釋與處理這些信息內(nèi)容，對研究對象建模。

　　面向應用的智能信息處理方法框架

　　方法層是指一些智能信息處理方法或具有非確定性計算特徵的信息處理方法，其中許多信息處理方法是對生物系統(tǒng)、物理系統(tǒng)與現(xiàn)象或思維規(guī)律來進行某種簡單抽象、歸納、推演形成的算法，可在計算器上實現(xiàn)使用。

　　有些智能信息處理方法可結(jié)合使用，以獲得更好的應用效能。例如采用進化算法的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊神經(jīng)計算，可優(yōu)化神經(jīng)計算，更適用不確定信息處理。綜合層是智能信息處理或它與傳統(tǒng)信息處理、數(shù)學計算結(jié)合面向某類應用的綜合，其中圖像、圖形處理與設(shè)計、模式識別等技術(shù)在紡織品疵點與形態(tài)檢測、色差檢測、整緯測控、織物結(jié)構(gòu)與服裝CAD、三維不接觸人體測量等系統(tǒng)的研究與開發(fā)上都有廣泛應用。應用層則是各類具體應用，包括在紡織上的應用。

　　計算器仿真技術(shù)提供新方法

　　現(xiàn)代紡織研究與開發(fā)采用建模與計算器仿真，大致可歸納在分子、纖維、纖維制品等三個層次上。其中分子仿真層次的分子仿真研究是分子紡織理論重要研究方法，包括對納米纖維、高分子纖維、紡織化學等方面中的分子仿真與設(shè)計，也包括采用Monte Carlo仿真、分子動力學仿真，從分子的微觀性質(zhì)推導及預測纖維材料及紡織品化學產(chǎn)品的微觀、宏觀性質(zhì)。

　　采用計算器仿真首先要對研究與開發(fā)對象建立數(shù)學模型，通過對對象的機理分析、實驗及機理分析與實驗相結(jié)合等方法建立數(shù)學模型，在建立數(shù)學模型時，不僅可采用一般的數(shù)學方法，也可采用智能信息處理方法。

　　智能信息處理與計算器仿真技術(shù)的應用

　　智能信息處理與計算器仿真在紡織業(yè)中的應用、研究包括：對纖維材料及其制品的物理性能及其特性預測——估測熱測熱致共聚物的理論揚氏模量；根據(jù)高分子結(jié)構(gòu)預測纖維材料性能，根據(jù)纖維材料性能要求進行高分子結(jié)構(gòu)設(shè)計及其纖維材料的研制；了解和預測纖維特性及其影響紡織性能和紡織品質(zhì)量的關(guān)系，根據(jù)纖維、紗線與織物結(jié)構(gòu)參數(shù)預測織物性能；假捻變形加工過程中的紗線特性，預測紡織品的透氣性等。

　　紡織圖像的識別、分類與分析——識別纖維種類，識別纖網(wǎng)中的棉結(jié)和雜質(zhì)，通過疵點大小、褪色、成形圖像特徵進行質(zhì)量分等；識別不同類型織疵，如粗節(jié)、棉結(jié)、斷頭、斷緯與油污等；基于織物圖像的識別與智能信息處理，預測紗線的不勻率，預測環(huán)錠紡紗與轉(zhuǎn)杯紡紗的毛羽，估計磨損后地毯外觀的變化，對褶皺的回復進行客觀估計；通過捕捉花邊圖像進行在線花邊檢查；對線縫起皺進行客觀評價，進行染疵的識別與分類。

　　紡織生產(chǎn)過程的在線監(jiān)測與優(yōu)化——設(shè)計棉纖維的最佳混配，求出以最好性價比紡出所需紗線的工藝條件，因而確定纖維在轉(zhuǎn)杯或環(huán)錠紡紗機上的可紡性；仿真與優(yōu)化從纖維到紗線的生產(chǎn)過程；了解機械設(shè)置與變形紗的最終特性之間的關(guān)系；設(shè)計所期望的與紗線質(zhì)量相關(guān)的摩擦盤；針對布的品種和所縫套數(shù)進行分類，實時改變針的穿透力與縫紉參數(shù)。
　
　　針織的計算器仿真圖像表達——仿真不同機號、線圈密度、編織結(jié)構(gòu)、花型的針織物設(shè)計，可直接在計算器上進行花型設(shè)計；仿真所設(shè)計的針織物、機織物、印花織物、襪品和附件的設(shè)計及圖像顯示，包括皮革和織物制品以及手工工藝品選取不同色彩的效果；仿真任何組配提供正確的織物結(jié)構(gòu)和尺寸效應；以三維形式實時顯示針織服裝設(shè)計。

　　會聚技術(shù)孕育大變革

　　NBIC技術(shù)會聚的基本概念

　　NBIC四個技術(shù)領(lǐng)域分別是：納米科技（N）、生物技術(shù)（B）、信息技術(shù)（I）、認知科學（C，包括認知神經(jīng)科學）。

　　NBICM

　　2001年12 月3~4日美國商務部技術(shù)管理局、國家科學技術(shù)基金會（NSF）、國家科學技術(shù)委員會納米科技分會在華盛頓聯(lián)合發(fā)起了一次有科學家和政府官員等各界頂級人物參加的圓桌會議，首次提出了“NBIC會聚技術(shù)”的概念，這四個領(lǐng)域的技術(shù)當前都在迅速發(fā)展，每一個領(lǐng)域都潛力巨大，而其中任何技術(shù)的兩兩會聚，三項會聚或者四項會聚都將產(chǎn)生難以估量的效能。

　　在四種技術(shù)中，納米技術(shù)提供了一種發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的尺度，在這一尺度下的很多研究和制造都產(chǎn)生了前所未有的成就和效果。而生物體，包括生物體基因是人類很長一段時期以來和今后研究開發(fā)的主體對象，也是探索最玄妙的神秘自然為人類所用的載體，而納米尺度恰恰是很多生物反應和功能執(zhí)行的量級，要系統(tǒng)化地對生物過程進行全面的研究和開發(fā)，必須在納米尺度空間內(nèi)實現(xiàn)。

　　信息科學與技術(shù)是信息采集、傳播、存儲、計算、處理、分析的得力工具，已經(jīng)在經(jīng)濟、社會包括現(xiàn)代紡織發(fā)展中顯示出巨大的影響，并開始在生物系統(tǒng)研究中顯現(xiàn)其作用與巨大潛力。認知科學的研究集成在納米尺度下，獲得生命科學“秘密”，使人類實現(xiàn)自我了解和自我控制，把人的知識、智能以及技能提高到新的高度。這種“空間—對象—工具—目標”的研究路線也體現(xiàn)了四種技術(shù)會聚的可行性、互補性以及實現(xiàn)巨大成就、效果和意義的本質(zhì)所在。

　　在許多實際研究中觀察到，在納米尺度下，這些研究領(lǐng)域邊界比宏觀尺度下更加模糊。會聚技術(shù)為未來發(fā)展提供了納米科技、生物（生命科學）技術(shù)、信息技術(shù)、認知科學、先進材料、先進制造技術(shù)的會聚，包括納米尺度下的會聚。

　　微電子MEMS與納米MEMS

　　MEMS是在很小規(guī)模上建立了集成有微電子組件和微機械組件的系統(tǒng)。納米MEMS是信息技術(shù)、納米科技、先進材料技術(shù)與先進制造技術(shù)的會聚，利用MEMS能夠感覺位置，控制每根纖維的運動與位置，獲得可控性，可用在新的紡紗技術(shù)研究中，制出質(zhì)量更好、強度更高的紗線或者非織布結(jié)構(gòu)。在編織時，采用MEMS可以監(jiān)測和控制每一根緯紗的斷裂點，再減少緯紗的斷裂，而且MEMS系統(tǒng)能輔助或者有可能修復斷裂的緯紗。還可用MEMS使織物可自清洗、自修理、自粘合。

　　DNA計算器與傳統(tǒng)電子計算器不同，是由生物DNA片段組成的。傳統(tǒng)的計算器是將數(shù)據(jù)、信息轉(zhuǎn)化0和1后再進行處理，而DNA計算器則是將數(shù)據(jù)和信息轉(zhuǎn)化成堿基序列；傳統(tǒng)的計算器依靠電信號來控制，而DNA計算器則是通過控制DNA分子間的生化等反應來完成運算。

　　以色列科學家用DNA制成了一種能診斷和治療癌癥的超微型生物計算器模型，這種DNA計算模型只有幾個納米大，可謂是納米科技、生物技術(shù)與信息技術(shù)的會聚。它能覺察到癌細胞中信使核糖核酸（mRNA）的異常，在發(fā)現(xiàn)異常的信使RNA后，便釋放出由DNA控制生成的抗癌藥，抑制與腫瘤相關(guān)的基因表達。

　　這一項目首次研究了該計算裝置輸入輸出的生物化，意味著能組成基于DNA計算器的生物分子網(wǎng)絡(luò)，能夠與活的生物系統(tǒng)相融合。因而，可將DNA計算器置于細胞與組織內(nèi)。在很多情況下，這些組織呈纖維或纖維集形態(tài)，在生物細胞與組織工程中應用。這種在生物細胞與組織工程中的應用，不僅能起到紡織品在一般組織工程研究中的作用，還能診斷、控制、治療癌癥等疑難雜癥，提高人的免疫能力，增強人體及感觀對外界的突然變化，如事故、疾病的敏感能力。這使現(xiàn)代紡織應用完全深入到生物系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)。
　
　　現(xiàn)代紡織與近代紡織歷史上的每次大革新都是由紡織業(yè)適應當時社會經(jīng)濟需要，并與先進科學技術(shù)的交叉融合所推動，網(wǎng)絡(luò)化紡織使世界各層次紡織系統(tǒng)一體化，共享全球有關(guān)紡織資源，進而促進現(xiàn)代紡織更加廣泛深入發(fā)展，現(xiàn)代紡織科學研究機構(gòu)與企業(yè)應重視在網(wǎng)絡(luò)化紡織中獲益。

　　智能信息處理、計算器仿真技術(shù)以及傳統(tǒng)信息處理、數(shù)學計算與現(xiàn)代紡織科學研究的結(jié)合，使紡織技術(shù)由主要是實驗研究發(fā)展為理論分析、實驗、計算器仿真相結(jié)合的現(xiàn)代科學研究。

　　現(xiàn)代紡織科學研究要重視當代先進科學研究發(fā)展趨勢，領(lǐng)先開展這些科學研究成果的應用，NBIC與先進材料、先進制造技術(shù)的會聚有可能孕育現(xiàn)代紡織及其科學研究新的大革新。