能被廣泛運用的智慧衣

「在隧道內戴上耳機聽著音樂,裝置就會感測你的心跳,隨著你的心跳頻率發出蹦蹦聲……。」遠東企業研究發展中心紡織印染組副經理黃晉男博士說,這條互動隧道搭配遠東新智慧織物──發光軟性材質的動態伸縮,表現出宛如血液進入血管的擴張與收縮,讓體驗者就像置身在自己的脈搏中,意味著傳統織物已經升級成為智慧織物,穿上身便能隨時掌握身體訊號。

「一件消防衣結合許多搜救儀器,接上智慧手機,就成了行動熱顯像儀器,告訴消防隊員哪裡是梁柱、樓梯、隔間與人體位置,以利救火戰略的設定,且能幫忙測定溫度,有助找到起火點,讓隊員不致誤闖超高溫區而喪命。」紡織產業綜合研究所產品部系統開發組組長沈乾龍形容,衣服本身可耐高溫,還能偵測心跳、體溫、呼吸、跌倒,甚至是靜止,當消防員進入火場十五秒不動,會直接發出聲響對外求援,保障打火弟兄的安全。

根據紡研所定義,智慧衣是「電子元件紡織化」的創新技術,除了能互動,還能擷取生理訊號、提醒外在環境、給予資訊等的衣服。紡研所產業服務及資訊部產業經濟組副研究員劉育呈指出,30多年前就曾在文獻中出現智慧衣的概念,但礙於技術、專業領域尚未企及,多停留在想像;近期由於雲端技術、智慧型手機、物聯網及App等領域快速發展,帶動穿戴裝置快速崛起,加上大品牌與新創事業相繼投入,才又加快智慧衣的腳步。

應用愈來愈廣泛
上戰場、世足賽 少不了祕密武器

業內盛傳,2011年美國國防部追捕蓋達組織首腦賓拉登的過程中,就已廣泛使用智慧衣,能立即報告槍傷的位置,甚至檢測流出的血、汗、唾液,有無生物或化學武器襲擊的痕跡;重要的是,可立即回傳倒地士兵的位置與GPS(全球定位系統)坐標,當士兵沒有生命現象時,可待戰事告一段落再去載運,後來,美國證實有這樣的衣服,卻沒說明用在哪場戰役中。

一二年智慧衣更進一步台面化,哈佛大學威斯生物啟發工程研究所獲得美國國防部高級研究計畫局260萬美元資金,期許該所研發一套提高戰士體力和耐力的智慧衣,作用是延緩疲勞發生,讓士兵走更遠的路,以及搬運重物不會受傷。

一四年世足賽,德國以1:0險勝阿根廷,第四度奪得冠軍,也傳出德國隊其實是用上了祕密武器──智慧衣,透過監測球員的流汗量,評估體力流失的情況,藉此進行球員調度,「智」取了這場比賽。

隨著時間演進,專業領域逐步走向普羅大眾。專賣智慧衣相關設備的新墊企業業務經理鍾和順透露,由國內成衣廠代工、國際知名的內衣品牌維多利亞的祕密(Victoria’s Secret),已著手研發智慧內衣,希望透過長期穿戴內衣的監測,盡早發現乳癌的變異徵兆,拉高存活率。

遠東新世紀副總經理吳汝瑜認為,儘管智慧衣在概分上也屬於穿戴式裝置的一環,「人出門可能會忘記戴手機、手錶、手環,卻不會忘了穿衣服。」再者,智慧衣貼近皮膚,能隨著測量的身體部位擺放,更精準收集身體訊息,例如,想得知即時心率圖,貼近心臟部位皮膚的智慧衣,會比手環更靠近心臟,訊息相對準確。最後,智慧衣服可摺可洗、可搭配機能展現輕柔舒適,有機會取代過去的穿戴式裝置。

趨勢潮流顧問(Gartner)預估,智慧服飾儘管起步慢,但銷售件數急起直追,最終會超越智慧腕帶、運動手錶、胸帶、其他監測裝置等;預估明年是爆發期,智慧衣銷售將達2600萬件,爆發速度可期。

Juniper Research市調機構研究報告指出,二○年,全球將有300億個無線產品相互連線,當中智慧型紡織品市場規模高達29.3億美元(約960億元台幣)。同時Global Industry Analysts一四年底公布穿戴電子報告顯示,預估一五年全球智慧型紡織品市場規模為16.32億美元(約540億元台幣),較一四年成長14.2%,市場主要集中在歐美國家,占了7成。

谷歌也來參一腳
打算把晶片極小化 嵌進製衣過程

令人雀躍的是,今年5月具有指標性的谷歌(Google)找上百年老店牛仔褲品牌Levi’s合作,雙方共同提出「賈卡計畫(Project Jacquard)」,會這麼命名,全因法國人賈卡在19世紀發明的提花織機,帶領紡織業從手工走向自動化里程碑;這次,谷歌預備把晶片縮小到看不見,嵌進製衣過程,可以直接操控連網物品,例如開啟手機應用程式,或是開關家中電燈,引領紡織革命。

紡研所指出,全球推出智慧衣前五大廠商Clothing+、adidas、Philips、Interactive Wear、Wearable Technology,其在各自領域皆有獨特的核心技術,撇除過去一件智慧衣動輒上萬元的成本,大廠致力壓低價格,商品逐步普及。

像是adidas的「miCoach Men’s Training Shirt」、東麗(Toray)的「hitoe」可做到心率監測;Ralph Lauren的「Polo Tech」除了心率,還能測出呼吸速率、活動強度、走路步數、燃燒熱量等;Wearable Technologies的智慧外套,轉彎時身上的LED燈會亮起方向;有嬰兒保母之稱的Rest Devices「Mimo Baby」,可將呼吸、皮膚溫度等訊息回傳到爸媽的智慧型手機上,這些產品價格都萬元台幣有找,甚至只要2000多元就能享受智慧生活。

人口老化成推手
在家保健監控 心臟病發提前預警

沈乾龍表示,在機能布上遠近馳名的台灣,有能力將原有的吸溼排汗、發熱涼感、防撥水防風、抗UV、高彈性等功能融入外,還成功研發導電功能,擷取身體訊號,傳送出來。攤開來看,台灣智慧衣的織物品質和商品化速度都不輸國際,儘管起步稍慢,卻有許多技術領先,十分有機會參與智慧衣國際規格的制定,搭上這波智慧衣起飛的順風車商機。

向來與國際知名大廠緊密合作的紡織業者聚陽、儒鴻、新纖、福懋等,協助如耐吉(NIKE)、UA(Under Armour)等設立智慧衣研究室,一同著手開發新布料和新產品;南緯跳脫紡織思維,以系統供應商概念成立愛剋智慧科技(AiQ);遠東集團串聯資源,減少跨產業磨合時間;LED封裝廠宏齊與紡研所成立宏興光電,主攻LED紗線;路提科技(Rooti)和三司達(CABALLERO)已有智慧衣產品問世,賣到世界各地。

劉育呈分析,大面向來看,全球人口老化問題是智慧衣的重要推手。根據國際信評機構穆迪最新報告預測,到二○年為止,將有13國達到「超高齡社會」標準(國家中65歲以上老年人口比率達20%);到三○年,就有34國達標。

人口老化快速加上醫護人員短缺的情況下,全世界的健康醫療體系正值轉型期,逐漸從到院照護轉為遠端醫療照護,以及疾病預防、預警為主。

未來,長者只要在家穿上智慧衣,就能透過無線傳輸到醫院的大數據資料庫連結,無須擔負到院途中可能的意外;更不用被醫院五花大綁、大貼(片)、行動受限,就能居家保健監控,身體一有異常,系統就會通知,甚至可以運算出在心臟病發作前的不正常數據,在發作前幾小時或是前幾天就提前預知,減少死亡機率。

台灣技術領風騷
紡織、電子兩強結合 吃得到商機

連結遠東新智慧衣、亞東醫院照護服務平台的遠傳企業暨國際事業群協理陳建華說,醫院一直想為民眾做更多,但礙於人力,也不知能用什麼更好的方式來服務,現在有了智慧衣、App和龐大的後端大數據,為醫院指出一條明確且可行的路。

紡研所歸納,智慧衣供應鏈分為前、後段兩大部分。前段與傳統紡織業的供應鏈相似,即從纖維、紗線、織布、加工整理等,成品就是導電纖維、導電紗、導電膜、導電布等原料,目前有投入廠商包含南緯、遠東新、福懋、新光纖維、儒鴻、聚陽、豪紳等。

後段則分為系統整合、系統供應商以及零售品牌三者。系統整合者主要提供可行的技術方案,通常是學校、研究單位、企業中的研發部門;系統供應商則提供智慧衣的完整商品,將技術方案產品化,如AiQ、三司達、萬九(CardioSport)、路提科技、金仁寶旗下的三緯、觀微科技、民揚生醫、華星科技等;最後,由零售品牌商品化,負責市場行銷及推廣,就由adidas、UA、Polar、CardioSport等扮演。

AiQ副總經理黃宏旭比喻,智慧衣就像軟的筆電,是全新技術突破,不能全用紡織業的思維,也不單是電子業,而是互相截長補短。台灣紡織業和電子業的經驗積累是智慧衣發展的最佳環境。

紡拓會董事長詹正田指出,台灣紡織業供應鏈完整,機能衣強項早已世界共睹,任何創新布料的研發和嘗試少不了台灣。現在,有紡織新革命之稱的智慧衣強流襲來,台灣可望藉擁前、後端的資源和經驗,再以化工、材料、資訊、電子、機械、醫療等的產業優勢,抓住商機,拚下一席之地,再度寫下紡織奇蹟!

智慧衣3大挑戰

1.專利問題

紡研所產業服務及資訊部產業經濟組劉育呈指出,金屬纖維有專利疑慮,2014年adidas對UA的穿戴裝置提出侵權訴訟、2015年宣稱擁有第一件智慧衣IP的Sarvint(其IP由Georgia Tech獨家授權),將北美八大品牌一併告上法院,這是許多廠家想繞道金屬纖維,用膜的方式進行導電,儘管官司進度等於零,卻投下不確定因素。

2.商業模式不清楚

善用醫電背景經驗、協助運動員進行體力配置與管理的博晶醫電(bOMDIC)、GoMore品牌負責人程士恒說,員工的抗壓力、疲勞程度、心臟異常狀況等都是穿智慧衣的需求,但訊號要丟給誰處理?後端大數據運算能做到多細緻、維持多久?要提供消費者什麼樣的解決方案?拆帳怎麼拆等都是問題。

3.電池問題

對紡織有深入研究的分析師白若善指出,智慧衣可以導電,但須搭配感測器,水洗也須拆下衣服上的感測器,且電池就占感測器逾一半體積,先不論電池產業已相當成熟,突破變小機率不高,未來,即使能將之無形織入衣服內,續電力、如何充電、會不會有危險,都是挑戰。

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