帶你一探數位紡織衣物新契機
科技助攻 紡織業華麗轉身
業者積極投入研發 從智慧製造到開發管理 進行數據化調整 有望開拓新商機
雲端運算、社交媒體、移動裝置、物聯網和數據串流分析，以及由千禧（Y世代）和Z世代驅動不斷變化的消費者行為，重新定義「消費者與品牌商」、以及「品牌商與供應鏈合作夥伴」的互動方式。此外，新冠肺炎疫情造成經濟及社會系統封閉與混亂的同時，也為紡織業開啟數位發展新契機。
從消費需求來看，在疫情影響下，戶外活動或室內健身房訓練受到限制，消費者對居家健身軟硬體及智慧運動科技的需求大幅成長，促進智慧型紡織品新發展。
以往智慧紡織品專注於生理訊號的監測，如可測量心率的智慧衣，現更進一步往觸覺或視覺回饋發展。穿上能給予回饋的智慧紡織品，即可在虛擬遊戲過程中感受到溫度，或是拿取物品的手感，提升遊戲觸覺擬真度；而在運動過程中，最大優點是能偵測動作的確實性，像一對一教練即時反饋動作的精準度。
台灣是全球機能性布料的研發與生產重鎮，機能性布料全球市占率超過五成。過去台灣紡織供應鏈仰賴品牌商提供市場需求預估量，但經過疫情洗禮後的消費市場，品牌商開始出現預測失靈，或是因急單增加，以致有備料不及供應的情形。因此透過大數據工具收集國際品牌官網產品等資訊，系統化的整理出國際品牌上架的款式、顏色、材質、機能、圖樣等關鍵訊息，能使國內機能性布料供應商更快速掌握品牌客戶需求，利用數位軟體化被動為主動。
與品牌客戶溝通上，過往是寄送實體樣布予客戶，與客戶溝通過程耗時、耗力，產生許多物流成本。如今實體布料已可藉由數位分身（Digital Twin）的數位化形式呈現，打破空間限制，隨著網路送達給客戶，也不受限於布樣種類的多寡，可減少物流費用。透過數位分身的形式，更可快速依照客戶建議來調整樣布的組織、手感、垂墜度，並進一步模擬套用至成衣的模樣，提升被品牌客戶選中的機率。
因應紡織數位趨勢，經濟部技術處支持紡織所，攜手國內相關業者合作並深耕研發多項專案，加快數位化轉型的腳步，開發創新並突破既有技術，以協助國內紡織產業在全球競爭激烈的市場中開創新商機。
疫情反覆時期，居家健身受到大眾歡迎，科技專案助紡織所於2021年執行「精準復健動作偵測服飾開發與臨床前驗證計畫」，以電子紡織品作為感測器，導入視覺回饋互動設計與AI模型，開發易穿戴的動作偵測服飾系統。此系統可偵測肢體關節角度變化與肌肉活動狀態，提供有復健或健身需求者在進行訓練動作時，透過同步視覺影像來觀測上下肢關節角度及肌肉狀況，及時調整動作精準度。紡織所將持續整合材料性能設計與電子布料研發，透過運動智能回饋紡織品技術，進一步達到動作捕捉的反饋，提升運動效能與安全防護。
紡織所也運用RFID放入織品中，讓每件織品擁有生產履歷。多年前RFID就開始與紡織結合，但大多在標籤或吊牌貼上電子標籤，作為零售追蹤管理。面對國際品牌客戶對生產履歷日益嚴謹的要求，紡織所開發僅有1.58mm的RFID紗線（RFID Yarn®），將RFID電子元件完美融合於紗線中。
RFID紗線的粗細只有口罩繫帶的三分之一、僅1.58公釐（mm），耐受溫度從零下20度到135度，可水洗30次，具備耐酸、鹼、碾壓等特質。這條線讓衣服從紗、布織染、剪裁、車縫、包裝、出售到回收都能完整追蹤，建立紡織品生產履歷。讀取資料時，可一次同時讀取多個RFID，最大優點是資料不會隨著剪掉吊牌而消失。
2021年RFID Yarn®克服五項主要耐久性測試，獲得全球百大科技研發獎（2021 R&D 100Awards）；2022年更獲得有創新界奧斯卡美譽的愛迪生獎（Edison Awards）肯定。RFID紗線出色的成果來自於跨紡織、電子、資訊等領域合作與推動，無論是應用在服裝或生產履歷上，都能成為紡織業最佳自動保存和識別的工具。
紡織所研發動作偵測布料與RFID紗線，將紗、布料與數位科技結合，從產業前端串接終端需求。產品走在前端的同時，台灣紡織業者與品牌顧客溝通也要跟上時代，現在有「運動服飾市場情報系統」，業者不出門也能知天下事；以往實體寄送樣布，廠商依照設計師敘述，憑經驗與感覺慢慢摸索客戶喜好，現在有「布料數位化技術」將一切「感覺」數據化管理，進行精準有效率溝通。從智慧紡織品研發製造到數位開發管理，台灣紡織業已準備好在數位時代一展身手。
（作者張婷婷；經濟部技術處ITIS計畫研究成員）
打造布料3D數位分身
受到新冠肺炎疫情影響與元宇宙時代來臨，遠距溝通已成常態，以往在服裝開發的流程中，供應商提供布料予品牌商做新一季的產品規劃，需在前一年開發布料，在各式各樣的展會與發表會中展示給品牌商挑選，挑選後再開發樣衣以決定使用布種與款式，此過程往往需耗費三個月的前期準備時間，不僅時程無法掌握，原物料耗用量亦無法精準掌控。
儘管市面上已有3D服裝模擬軟體，將布料或服裝以擬真的方式數位呈現，但各軟體布料數位化系統使用不同儀器測試物性，加上測試方式與現有布料標準檢驗方式不同，因此尚未有標準化的數據可供佐證，也使各家模擬後呈現的服裝態樣皆有不同，與實體表現更有落差。
經濟部技術處為使我國紡織產業更具競爭力，支持紡織所開發「創新之布料數位化技術」，導入布料的標準試驗方法（依據ISO等檢測標準量測布料垂墜、拉伸等物性），甚至透過儀器，將實體世界中真實觸摸布料的手感，包括柔軟、冷暖、硬挺值等數據導入布料或服裝3D模擬中，不僅獲取更擬真的效果，連手感（手接觸布料的觸感）值也可以數位化標示。透過此技術，供應商與品牌客戶間可更有效溝通，協助品牌快速確認布料及服裝樣式，無須實體打樣就可進行設計開發。
以往布料3D數位化最大挑戰是無法像實體布料般呈現布料的紋理特徵，僅能從3D影像中辨識織布色彩。如今此技術可透過物理特徵擷取工具，取得布料的厚度、剛性、拉伸、剪裁等基本物理屬性。此外，如金屬、反光材質、透視感等特徵，可透過特殊技術及設備拍攝，再經由多個檔案組成，能以3D影像清楚呈現。
3D數位布料就是將布料的「紋理特徵」及「物理特徵」數位化，結合二者將各式布料的軟硬度、垂墜性等特徵模擬出3D外觀，可說是實體布料的數位分身。
布料「紋理特徵」的拍攝儀器，目前市面上可見Vizoo xTex及TG3D Nuno等拍攝儀器，藉由捕捉布料的顏色、紋理、光澤、半透明度和透明度等圖層製作3D數位檔案，使布料3D外觀表現更趨近真實。布料「物理特徵」則是透過特定量測工具，測出布料的物理參數包括重量、彎曲度、拉伸和厚度等，以反應不同布料的軟硬度、垂墜性等特徵，即所謂的物性測試。
不過，特定布料3D拍攝儀器及物理特徵量測工具等動輒需要上百萬元，且操作流程耗費人力，加上測得的參數在不同軟體間並不相容，是目前布料3D數位化普遍面臨的門檻。最重要的是，模擬結果表現上仍與真實布料的垂墜性有落差，真實性仍然不足。
紡織所也藉由累積布料規格，針對包含布料使用的材質、組織、是否進行後加工處理等進行標籤，作為人工智慧深度學習預測布料物性特徵之用。
未來不需物性測試也可模擬逼真的3D外觀，只需輸入布料規格，即可預測並產生更接近實體樣貌的虛擬布料，在實體布料未開發前，先以模擬設計方式呈現外觀、手感垂墜性，以及穿著在人體上的樣貌，提供設計師實質穿著感受，確定設計細節後再生產，大量降低開發前期投入的人力及物力。
品牌及零售市場加速布局元宇宙商機，台灣供應鏈要加速數位布局。藉由虛擬布料開發功能，在訂單朝向少量、多樣化、縮短交期趨勢下，供應商可精準回應品牌客戶需求，並降低實體布料開發的浪費。未來各品牌與設計師可在數位布料平台搜尋到適用布料，並進行3D模擬，透過數位紡織協作系統確認客戶需求，改變傳統開發與生產模式。
（作者楊宜蓁；經濟部技術處ITIS研究成員）
客戶沒說的事 SMIS報你知
現今消費者需求不斷改變，服飾產業中的贏家擅長預測未來流行商品、通路及消費者偏好，在產品設計的早期高度重視消費者觀點，並具有效率更高、更靈活的供應鏈，能在短短幾周從設計到上架銷售。然而，台灣紡織供應鏈自主預測需求能量不高，常無法及時因應市場變化，不是備料過多、庫存過剩，就是供不應求、存料過少。
經濟部技術處為翻轉傳統紡織產業，以數位化加值，由紡織所研究團隊與台大商研所2016年起共同開發「運動服飾市場情報系統（SMIS）」，每周追蹤全球運動與戶外品牌最新上架服裝之材質、機能、款式及在電商熱銷品項，更從進出口數據一覽海內外競爭廠商出貨動向，為國內最大型的運動紡織市場資料庫。
該系統期能藉由更廣泛的市場資訊形成商業洞見，協助廠商早一步開發潛在商機、評估布料研發方向，讓夕陽產業翻身為日出產業。目前國內已有多家大型成衣廠、布廠、纖維紗線廠採用此大數據工具掌握市場最新趨勢。
以SMIS最受歡迎的「新品趨勢」模組為例，應用自動抓取的網路機器人取代人工，每周自動採集全球主要指標性運動及戶外品牌上架新品內容，智慧解析服裝新品之款式、材質、機能、圖樣等商品資訊，提供使用者從中快速蒐集資料、掌握整體趨勢。
近年來如Nike、Adidas、Under Armour、Lululemon四大運動品牌宣示提升環保材質的比重。透過大數據觀察，這些品牌2018年至2022上半年採用「回收聚酯」的服裝新品，可以發現Adidas是最積極採用環保材質的品牌，且使用比例逐年成長，到2022年上半年已有高達96%的款式採用，這也呼應其發布「至2025年約90%的產品採用可持續材料製成」的目標。
此外，受都會女性青睞的Luluelemon，在2019年以前僅見少數「回收聚酯」材質服裝，自2021年起大量採用至50%以上的款式，應用比例甚至超越龍頭Nike。
過去台灣紡織供應鏈多被動仰賴品牌商提供市場需求預估，除無法直接掌握消費趨勢，也降低快速反應市場的速度。SMIS的「電商熱銷」模組，每周固定撈取美國電商平台運動及戶外服裝熱銷資料，透過觀察各品項之百大熱銷商品，快速挖掘熱銷品牌，從中觀察消費者購買偏好。
以2022年7月在亞馬遜百大熱銷之「女性壓縮機能褲（Compression Tight）」為例，包括Under Armour、Nike、澳洲2XU及華歌爾旗下CW-X等知名品牌多款商品皆在榜上。
除這些指標品牌外，值得注意的是，連續數周銷售皆名列前三的網路品牌The GymPeople，產品標榜具有Luluelmon的品質、售價卻僅有三分之一，因訴求高性價比而持續熱銷。
儘管大品牌擁有高市占率、訂單量大，但隨著網路世代興起，在美國電商網站的熱銷商品中，仍不乏受消費者歡迎的新興品牌。像The Gym People這類非國內供應商熟知、卻於電商熱銷爆款的新興品牌不勝枚舉，透過SMIS平台可快速挖掘正快速竄起的網路新秀，開發潛力客戶。
從過去只有大型國際品牌企業具備掌握消費需求之能力，到現今能透過SMIS系統，讓台灣紡織供應鏈同樣也能即時洞悉終端消費市場動態變化。可藉由SMIS系統掌握熱銷產品資訊（包含材質用料、機能添加、特定款式等）， 做為採購計畫參考依據，以增加品牌客戶採用機率，降低庫存過高的風險。
（作者楊宜蓁；經濟部技術處ITIS研究成員）
本文同步刊登於2022/10/23經濟日報A11產業追蹤