Smart contract and web dapp for tracing sustainability indicators in the textile and clothing value chain

Abstract

Mestrado em Engenharia Inform?tica na Escola Superior de Tecnologia e Gest?o do Instituto Polit?cnico de Viana do CasteloNa sociedade atual, o t?xtil e vestu?rio ? um dos maiores setores de mercado do mundo. O r?pido crescimento desta ind?stria est? a ter impactos sem precedentes na sustentabilidade do planeta, respondendo por consequ?ncias negativas ambientais, sociais e de sa?de. As tend?ncias da fast-fashion, juntamente com a falta de transpar?ncia na cadeia de valor t?xtil global, somam-se a cen?rios desfavor?veis para o mundo, ? medida que os n?veis crescentes de polui??o e consumo de recursos dentro da cadeia de valor atingem m?ximos hist?ricos a cada ano que passa. O ciclo de vida de uma pe?a de roupa precisa de se adaptar a um modelo econ?mico regenerativo em vez de linear, que acaba no equivalente a um caminh?o de lixo de produtos t?xteis sendo descartado num aterro sanit?rio a cada segundo [1]. N?o s? as ind?strias precisam de reformular os seus processos para circularizar as suas cadeias de valor e promover a??es sustent?veis, mas tamb?m os consumidores precisam de participar do processo de manter os produtos no c?rculo da cadeia de valor, pois cabe a eles decidir o destino final de um produto vestu?rio aquando o seu fim da vida ?til. Com estas quest?es em mente, esta disserta??o visa desenvolver duas solu??es que possam mitigar os problemas a cima mencionados e promover a??es sustent?veis rumo a uma economia circular na cadeia de valor do t?xtil e vestu?rio. Uma solu??o business-to-business baseada em smart contracts do Hyperledger Fabric para gerir a cadeia de valor do t?xtil e vestu?rio com funcionalidade de rastreabilidade foi desenvolvida como prova de conceito para apoiar as reivindica??es de sustentabilidade dos participantes na cadeia de valor, da fibra ? pe?a final de vestu?rio. A actual funcionabilidade de rastreabilidade desenvolvida no smart contract fornece aos operadores da cadeia de valor a capacidade de rastrear um lote at? ? sua origem, contudo, tamb?m limita a escalabilidade devido ao aumento exponencial do tamanho do bloco, especialmente se considerarmos uma cadeia de valor circular. Para os consumidores, foi proposta uma aplica??o descentralizada business-to-consumer-to-consumer com elementos de eco-gamifica??o para promover o envolvimento e motiva??o do utilizador para a realiza??o de tarefas que contribuam para a ado??o de uma economia circular na cadeia de valor do t?xtil e vestu?rio. Ap?s testar a usabilidade da aplica??o com o question?rio AttrakDiff, concluiu-se que o sistema precisa de focar a sua usabilidade em prol de um produto orientado ? tarefa em vez da orienta??o pessoal atual da aplica??o a fim de promover a??es que contribuam para a economia circular da cadeia de valor do t?xtil e vestu?rio.In today?s society, Textile and Clothing (T&C) is one of the biggest market sectors world wide.The sheer size and fast growth of this industry is having unprecedented impacts on sustainability, accounting for negative environmental, social and health consequences. The fast-fashion trends along side the lack of transparency in the global T&C value chain add up to unfavorable scenarios for the world as the increas- ing levels of pollution and resource consumption within the value chain reach historic highs with every year that passes. The lifecycle of a clothing item needs to adapt to a regenerative economic model instead of a linear one that ends up in the equivalent of a garbage truck full of textiles being disposed into a landfill every second [1]. Not only do the industries need to revamp their processes to circularize their value chains and promote sustainable actions, but the consumers also need to partake in the process of keeping the products in the value chain loop as it is up to them to make the final decision upon the end-of-life of an item of clothing. With these issues in mind,this dissertation aims to develop two solutions that can mitigate the aforementioned problems and promote sustainable actions towards a circular economy in the T&C value chain. A Proof-of-Concept (PoC) Business-to-Business (B2B) T&C value chainmanagement smart contract solution builton Hyperledger Fabric with traceability features was developed to support the sustainability claims of participants in the value chain, from fiber to garment. The current traceability feature developed into the smart contract provides value chain operators the capabilities to trace a batch back to its origin, however, it also constraints scalability due to the exponential in crease in block size specially if considering a circular value chain. For the consumers, a Business-to-Consumer-to-Consumer (B2C2C) Decentralized Application (DApp) was proposed with eco-gamification elements fo rpromoting the user?s engagement and motivation to complete tasks that contribute for the adoption of a circular economy in the T&C value chain. After testing the consumer DApp?s usability with the AttrakDiff survey, it was concluded that the system needs to focus it susability towards a task-oriented product instead of the current self-oriented results in order to promote actions that contribute to the circular economy of the T&C value chain