Jau po kelerių metų visi Europos Sąjungoje parduodami tekstilės gaminiai privalės turėti skaitmeninį produkto pasą. Tačiau kur sutalpinti visą informaciją apie drabužio kilmę, sudėtį, poveikį aplinkai ir perdirbimo galimybes, jei pirmas daugelio vartotojų veiksmas – nukirpti etiketę? Ateityje ši informacija gali būti saugoma ne ant kabančios etiketės, o pačiame tekstilės gaminyje.
Skaitmeninis produkto pasas (angl. Digital Product Passport, DPP) – tai elektroninis dokumentas, kuriame pateikiama informacija apie visą produkto gyvavimo ciklą: nuo gamyboje naudojamų žaliavų ir jų kilmės, gaminio anglies pėdsako iki jo taisymo, pakartotinio naudojimo ir perdirbimo galimybių.
„Skaitmeninis produkto pasas yra viena iš Europos Sąjungos tvarumo politikos priemonių, numatytų naujuosiuose reglamentuose, kurie turėtų įsigalioti iki 2030 metų. Tekstilės sektoriuje šiuos reikalavimus planuojama įgyvendinti anksčiau – apie 2027-uosius metus“, – pasakoja Kauno technologijos universiteto (KTU) trečio kurso Mados inžinerijos studentė ir „GIFTed“ talentų akademijos narė Gustė Lastauskaitė.
Ieškodama būdų, kaip tekstilės gaminiuose išsaugoti visą skaitmeniniam produkto pasui reikalingą informaciją, KTU Mechanikos inžinerijos ir dizaino fakulteto (MIDF) studentė atsigręžė į jau egzistuojančius sprendimus.
„Atlikta analizė parodė, kad tekstilės gaminiuose vis dažniau pastebima RFID (angl. Radio Frequency Identification) technologija, leidžianti užkoduoti ir saugoti įvairią informaciją. Vis dėlto ji dažniausiai integruojama į kainos ar priežiūros etiketes, kurios neretai nukerpamos, o kartu prarandama ir jose saugoma informacija. Būtent todėl kilo idėja RFID technologiją integruoti į patį tekstilės gaminį“, – sako G. Lastauskaitė.
Vienas iš galimų būdų RFID technologiją integruoti į tekstilės gaminį – naudoti elektrai laidžius siūlus, kurių mechaninės savybės yra gerokai artimesnės tekstilei nei įprastų elektronikos komponentų. Siekdama įvertinti šio sprendimo potencialą, projekto „Inovatyvios tekstilės ženklinimo technologijų vystymas“ metu KTU studentė tyrė skirtingus elektrai laidžius siūlus, jų elektrines savybes ir galimybes siuvinėjimo būdu formuoti RFID sistemoms reikalingas jungtis.
„Tyrimą sudarė dvi dalys. Pirmiausia analizavome skirtingus antenos kontūro užpildymo variantus, taikydami įvairius siuvinėjimo raštus. Vėliau tyrėme, kaip šių kontūrų savybės kinta juos paveikus aukšta temperatūra, vandeniu ir trintimi, taip imituojant realias gaminio naudojimo sąlygas. Tokiu būdu siekėme įvertinti nagrinėjamų struktūrų patikimumą ir jų praktinio pritaikymo galimybes pramonėje“, – pasakoja KTU studentė.
Vis dėlto atliktas tyrimas dar neleidžia RFID sistemos integruoti į tekstilės gaminį. Tam reikalingi tolesni tyrimai, susiję ne tik su elektrinėmis savybėmis, kurios buvo nagrinėjamos šiame darbe, bet ir su antenos gebėjimu perduoti bei priimti radijo signalus, prie jos prijungus integrinius grandynus.
G. Lastauskaitės teigimu, RFID technologiją sudaro trys pagrindinės dalys: žyma (angl. tag), skaitytuvas (angl. reader) ir antena. Būtent antena perduoda signalą tarp žymos ir skaitytuvo. Šiame projekte jai formuoti naudojami elektrai laidūs siūlai, leidžiantys RFID sistemą integruoti į lanksčius ir minkštus tekstilės gaminius.
„Elektrai laidūs siūlai nuo įprastų siuvimo siūlų skiriasi tuo, kad gali praleisti elektros srovę. Jie gaminami iš elektrai laidžių medžiagų arba padengiami tokiomis medžiagomis, dažniausiai variu arba sidabru“, – pasakoja KTU studentė.
Pasak jos, tokių siūlų pritaikymo galimybės tekstilėje yra labai plačios. Jie naudojami ne tik RFID sistemoms kurti, bet ir įvairiems jutikliams integruoti į gaminius. Pavyzdžiui, jų pagrindu kuriami sprendimai gali padėti matuoti širdies ritmą, kvėpavimą ar raumenų aktyvumą.
„Elektrai laidūs siūlai taip pat leidžia tekstilėje sujungti skirtingus elektroninius komponentus – mikrovaldiklius, įsiuvamus LED šviesos diodus ar baterijas. Tai atveria galimybes kurti interaktyvius ir funkcionalius drabužius“, – sako G. Lastauskaitė.
Drabužis su integruota RFID technologija išoriškai beveik nesiskiria nuo įprasto. Anot KTU studentės, anteną integravus į siūles ar palankas, ji tampa praktiškai nepastebima.
Šiuo metu labiausiai paplitusios yra išorinės etiketės – kabančios arba tik lengvai prisiūtos, todėl jas nesunku pašalinti.
„Ateityje ženklinimas galėtų būti integruojamas į patį gaminį – įsiuvamas į siūles, išsiuvinėjamas, įaudžiamas į audinį arba įmezgamas į mezginį. Jis taip pat galėtų tapti funkcinių drabužio elementų, pavyzdžiui, sagų, dalimi. Tokios etiketės būtų ne tik patvaresnės ir sunkiau pašalinamos, bet ir galėtų saugoti bei perduoti gerokai daugiau informacijos nei šiandien naudojamos popierinės ar tekstilės pagrindo etiketės“, – pažymi G. Lastauskaitė.
Integruotos RFID žymos leistų greitai pasiekti išsamią informaciją apie gaminį – nuo naudojamų žaliavų ir gamybos proceso iki priežiūros bei perdirbimo galimybių. Tai padėtų vartotojams priimti tvaresnius sprendimus ir geriau suprasti, kaip prižiūrėti drabužį, kad jis tarnautų ilgiau.
„Tinkamai integruotos RFID sistemos leistų gamintojams efektyviau vykdyti inventorizacijos ir logistikos procesus. Be to, ši technologija padėtų užtikrinti gaminių autentiškumą ir apsaugoti įmones bei jų produkciją nuo klastočių“, – sako KTU studentė.
Naudos tokia sistema suteiktų ir tekstilės perdirbimo įmonėms. Turėdamos informaciją apie gaminio sudėtį ir kitas svarbias jo savybes, jos galėtų greičiau bei efektyviau organizuoti perdirbimo procesus.
Klaipėdoje augusi G. Lastauskaitė pasakoja, kad rinkdamasi studijas ieškojo srities, kurioje galėtų suderinti tikslųjį mokslą ir kūrybą. Tokį derinį ji atrado KTU Mados inžinerijos studijų programoje.
„Mokykloje man gerai sekėsi visi dalykai, tačiau labiausiai traukė tikslieji mokslai – matematika, fizika, informatika. Vis dėlto paskutiniais mokyklos metais pradėjau siūti, kurti, eksperimentuoti ir supratau, kad tai darydama visiškai prarandu laiko nuovoką. Todėl nusprendžiau šias sritis kažkaip sujungti. Ieškodama studijų programos atradau KTU Mados inžineriją. Man ji pasirodė išskirtinė tuo, kad geba sujungti meną, technologijas ir inžineriją“, – sako studentė.
Dar pirmąjį studijų semestrą G. Lastauskaitė tapo KTU „GIFTed“ talentų akademijos nare. Anot jos, ši akademija tapo erdve, kurioje ji gali augti, išbandyti save ir atrasti naujų galimybių.
„Programa suteikė galimybę rinktis papildomus modulius, todėl galėjau gilintis ne tik į technologijų ir inžinerijos, bet ir į ekonomikos bei socialinių mokslų temas. Vis dėlto didžiausia šios akademijos vertė man yra žmonės. Čia sutikau aktyvių, smalsių ir motyvuotų bendraminčių, kurie savo pavyzdžiu skatino nebijoti iššūkių, pasitikėti savimi ir siekti daugiau. Būtent aktyvus įsitraukimas į „GIFTed“ talentų akademijos veiklas ir geri studijų rezultatai suteikė galimybę prisijungti prie šio projekto bei įgyvendinti savo mokslinį tyrimą“, – dalijasi ji.
Stodama į Mados inžinerijos studijas G. Lastauskaitė nebuvo visiškai tikra dėl savo pasirinkimo. Pasak jos, abejonių kartais kyla ir šiandien, tačiau ji mano, kad tai yra natūrali kiekvieno žmogaus kelio dalis, o ne ženklas, jog pasirinkta netinkama kryptis.
„Jei reikėtų ką nors patarti, sakyčiau, kad svarbiausia nėra tai, ar pasirinksi teisingai. Kur kas svarbiau, ką su savo pasirinkimu darysi vėliau – ar išnaudosi visas suteikiamas galimybes, ar leisi sau augti, mokytis, klysti, pažinti naujus žmones ir atrasti save. Net jei vėliau suprasi norintis eiti kitu keliu, ši patirtis vis tiek bus prasminga ir padės kitą sprendimą priimti daug sąmoningiau“, – teigia G. Lastauskaitė.
