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Têxteis Inteligentes – Oportunidades de nicho de mercado atraentes com base numa longa história de investigação

28 jan 2021 Notícias

Têxteis Inteligentes – Oportunidades de nicho de mercado atraentes com base numa longa história de investigação

Têxteis Inteligentes – Oportunidades de nicho de mercado atraentes com base numa longa história de investigação

Artigo de opinião de Lutz Walter, Secretário-Geral da European Technology Platform for the Future of Textiles and Clothing.

Embora não exista uma definição 100% aceite, os têxteis inteligentes são mais comumente apresentados como materiais à base de fibra têxtil ou produtos com componentes eletrónicos integrados ou mesmo dispositivos que fornecem uma funcionalidade inteligente sem os quais os materiais têxteis ou produtos não a poderiam realizar.

Funcionalidades inteligentes como absorção ou libertação de calor, deformação física, mudança de cor ou libertação controlada de substâncias, entre muitos outros, também podem ser alcançadas por meios não eletrónicos como os nanomateriais, microcápsulas, revestimentos funcionais, etc. Mas estes casos são mais conhecidos como materiais têxteis funcionais ou multifuncionais. Outros termos comumente utilizados são os dispositivos eletrónicos flexíveis ou wearables inteligentes. Nestes casos, a sobreposição com têxteis inteligentes é novamente apenas parcial, porque estes materiais ou produtos também podem ser feitos a partir de materiais não têxteis, como filmes, papel, plásticos, borracha, pele curtida de animal etc. E no caso dos wereables a definição exclui muitas aplicações têxteis inteligentes non-wereables, como interiores inteligentes ou partes estruturais de edifícios, carros, aviões, tendas, estufas e muito mais.

O termo têxteis inteligentes começou a surgir na década de 90 quando os mercados de microeletrónica e TIC experienciaram uma fase de rápido crescimento estimulado pelo advento da Internet, dos computadores pessoais e telemóveis. Os primeiros protótipos de produtos incluíram o casaco com telefone integrado da Levis-Philips ou a primeira camisola para desporto com dispositivo de medição da frequência cardíaca da Clothing+ na Finlândia. Além da comunicação, entretenimento e desporto, também o setor da saúde teve as suas primeiras versões de dispositivos de monitorização integrados em artigos têxteis e roupa, como a Vivo-shirt da Vicometrics nos EUA ou alguns protótipos produzidos pelo projeto MyHeart, financiado pela União Europeia e liderado pela Philips. Outras áreas de testes para produtos têxteis inteligentes foram os mercados de defesa e proteção pessoal, principalmente impulsionados pelo financiamento público liderado por instituições como o Natick Soldier Systems Center do exército dos EUA.

No entanto, e apesar da grande esperança e dos anúncios ousados (o objetivo da missão Levis-Philips era "A tecnologia Philips em cada camisa e saia"), o sucesso comercial foi muito difícil de obter e muitas ideias inovadoras foram silenciosamente abandonadas na pós bolha de TI no início de 2000.

Muitos dos problemas fundamentais que arruinaram os primeiros sonhos dos têxteis inteligentes continuam sendo dores de cabeça até hoje. Esses incluem:

  • a complexidade dos produtos tanto para fabricantes como para utilizadores finais,
  • capacidades técnicas limitadas e fragilidade dos dispositivos eletrónicos à base de têxteis,
  • difícil conectividade entre têxteis e elementos eletrónicos (não-têxteis),
  • falta de produção em grande escala de materiais e componentes têxteis inteligentes e custos muito altos,
  • falta de tecnologias de montagem automatizadas criando problemas de custo e qualidade,
  • capacidade de lavagem limitada,
  • falta de padrões, testes e certificação geralmente motivados pela dificuldade de classificar o produto final como um produto têxtil/de vestuário ou um dispositivo eletrónico.

Enquanto a grande indústria, os utilizadofes finais e os investidores perderam o apetite para se aventurarem muito mais na prototipagem, produção e marketing em grande escala, os investigadores e developers de tecnologia seguiram em frente, apoiados principalmente por subsídios públicos como os dos programas-quadro de investigação e inovação da União Europeia. Em 2008, o cluster Smart Fabrics e Intelligent Textiles foi formado, reunindo quase 10 projetos de investigação em têxteis inteligentes financiados pela UE. Até então a Europa, por meio de financiamento público nacional e da UE, e os EUA, graças a projetos relacionados com a defesa, dominavam o cenário global de inovação em têxteis inteligentes.

Os principais players europeus na investigação em têxteis inteligentes incluem departamentos têxteis em universidades técnicas importantes, como RWTH Aachen e TU Dresden na Alemanha, Ghent University na Bélgica, ENSAIT Lille na França, a University of Boras na Suécia ou a University of Manchester no Reino Unido, bem como centros de investigação aplicada em materiais têxteis e electrónica como o DITF, TITV e Fraunhofer IZM na Alemanha, CEA-LETI e IFTH em França, CSEM na Suíça, Centexbel na Bélgica, EURECAT e AITEX em Espanha, CITEVE e CeNTI em Portugal.

Especialmente os centros de investigação aplicada, muitas vezes inseridos em clusters regionais da indústria têxtil e do vestuário, continuaram a trabalhar com empresas locais para descobrir o que poderia funcionar, mesmo que inicialmente em pequena escala. Alguns entre os muitos exemplos incluem os têxteis domésticos com iluminação introduzidos por Ettlin na Alemanha em colaboração com o DITF, um uniforme de bombeiro inteligente testado pela Viking na Dinamarca e desenvolvido com o têxtil inteligente Ohmatex, a HugShirt, roupa com telecomunicação háptica integrada projetada pela CuteCircuit no Reino Unido ou os fios condutores comercializados pela Imbut, uma spin-off do centro de investigação TITV na Alemanha.

Um projeto particularmente interessante, intitulado Smart@Fire, começou em 2012. Neste projeto, compradores públicos nacionais ou regionais de equipamentos de combate a incêndicos de 6 países europeus (BE, DE, FR, HU, NL, UK) uniram forças para definir com precisão os requisitos para o utilizador final garantindo especificações técnicas e de custo para um grande pedido de aquisição pré-comercial de fardas de bombeiro inteligentes totalmente funcionais. Após várias rondas de desenvolvimento e seleção com muitos candidatos, 2 soluções vencedoras foram exaustivamente testadas pelos utilizadores no centro de treinos dos bombeiros da região de Marselha, na França, em 2015.

Apesar de muitos desenvolvimentos promissores, nenhum grande real avanço comercial nos têxteis inteligentes aconteceu naqueles anos. Mesmo assim, os fundos nacionais e europeus continuaram a apoiar a investigação aplicada. Projetos emblemáticos deste período incluíram o Pasta, PowerWeave ou 1DNeon, levando os dispositivos eletrónicos inteligentes ou as funções óticas para o núcleo dos materiais têxteis, como fibras e filamentos, ou permitindo a fabricação de tais materiais em processos têxteis mais convencionais como tecelagem, bordado ou impressão. Além disso, muitos criativos da indústria têxtil, de tecnologia têxtil e microeletrónica continuaram a desenvolver soluções com potencial de adoção por um mercado mais amplo, testemunhados nas exibições de têxteis inteligentes nas principais feiras setoriais, como a Techtextil, ITMA ou JEC entre 2015 e 2019.

Um novo fôlego veio com o lançamento dos smart watches, pulseiras fitness e outros wearables inteligentes por empresas como a Apple, Samsung ou Fitbit. Isso foi combinado com a possibilidade de captar dados mais fidedignos e relevantes, de transferi-los para bancos de dados na cloud, analisá-los graças a algoritmos poderosos e fornecer insights úteis aos utilizadores ou outras entidades que valorizam as informações individuais ou coletivas de consumidores.

Startups digitais de Silicon Valley e de todo o mundo apressaram-se a desenvolver algoritmos, apps e modelos de negócio baseados em serviços que tentaram explorar essa oportunidade em inúmeros nichos de mercado profissional e de consumo no desporto, entretenimento, jogos, saúde, defesa, proteção pessoal ou segurança e eficiência no trabalho. De longe nem todos estes conceitos dependem de têxteis inteligentes, mas as camadas têxteis que se adaptam perfeitamente ao corpo humano, que podem cobrir áreas de qualquer tamanho e forma e serem fáceis e confortáveis de utilizar, continuam a ser um veículo de integração escolhido por muitas destas inovações.

Atualmente, podemos dizer que toda a tecnologia básica existente premite criar produtos têxteis inteligentes totalmente funcionais, atraentes e valiosos para os utilizadores em muitos mercados finais diferentes. No entanto, o principal gargalo que impede uma adoção muito mais ampla de produtos têxteis inteligentes em mercados maiores são a confiança e o preço acessível. Esses dois problemas só podem ser resolvidos através de uma cadeia de valor de produção industrial escalável e altamente eficiente para materiais, componentes e produtos finais.

Esse mesmo gargalo está sob ataque desde 2019 pelo programa de financiamento SmartX da UE, liderado pela European Textile Technology Platform em conjunto com grupos de inovação em têxteis e IoT de 7 países da UE. Através de 3 convites de financiamento público, cerca de 50 PME e startups de toda a Europa receberão financiamento para acelerar e desenvolver as suas inovações no campo dos têxteis inteligentes.Ao mesmo tempo, elas devem garantir processos de manufatura robustos para escalar a produção, garantir qualidade e segurança e obter a redução de preço por unidade para que os produtos sejam acessíveis para adoção rápida e ampla no mercado. Os primeiros 2 cohorts de financiamento envolvendo 37 empresas de 11 países europeus já estão em andamento e o terceiro e último deverá ser lançado na primavera de 2021.

Ao mesmo tempo, a SmartX construiu uma comunidade europeia de inovação têxtil inteligente com mais de 600 utilizadores registados, disponível em www.smartx-europe.eu, onde também é possível registar-se gratuitamente para receber a newsletter. Webinars regulares para a comunidade também estão a ser organizados. Para o final de 2021 há uma série de workshops e um hackathon planeados. Uma conferência final na primavera de 2022 apresentará todos os resultados do projeto ao público.

Com base num fluxo contínuo de avanços tecnológicos em têxteis, IoT, software e IA e no aparecimento de uma cadeia de valor de produção completa através de esforços empreendedores e inovadores já estabelecidos na indústria e de startups, espera-se que o mercado de têxteis inteligentes cresça enquanto oportunidade, estimado pela EURATEX para atingir um valor de 1,5 mil milhões de euros em 2025. Ainda que incrivelmente pequeno em comparação com o valor de mercado total da UE de produtos têxteis e de vestuário, que excede os 400 mil milhões de euros anuais, espera-se que cresça rapidamente a partir de seu pequeno núcleo e provavelmente irá surpreender muitos observadores em pouco tempo.

https://www.smartx-europe.eu/

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