《醫療健康物聯網白皮書(2020)》發布,全面梳理我國醫療健康物聯網發展現狀
來源: 動脈網 作者: 原創 陳鵬 2020年12月01日 09:54
日前,無錫醫療物聯網研究院和動脈網蛋殼研究院共同編撰的《醫療健康物聯網白皮書(2020)》(以下簡稱《白皮書》)正式發布。

《醫療健康物聯網白皮書(2020)》發布,全面梳理我國醫療健康物聯網發展現狀


日前,無錫醫療物聯網研究院和動脈網蛋殼研究院共同編撰的《醫療健康物聯網白皮書(2020)》(以下簡稱《白皮書》)正式發布。


醫療健康物聯網(MIoT,Medical Internet of Things)是物聯網技術在醫療健康行業的一個重要應用領域。隨著大數據、互聯網+、區塊鏈等前沿技術的充分整合和運用,醫療健康物聯網越來越呈現出強大的影響力和生命力,對推進深化醫藥衛生體制改革、加快“健康中國”建設和推動醫療健康產業發展,起到重要的支撐作用。


在年初突如其來的新冠疫情中,醫療健康物聯網被廣泛應用于各地防疫,發揮了巨大的作用。這體現了醫療健康物聯網的巨大潛力。


此次由無錫醫療物聯網研究院和動脈網蛋殼研究院聯合發布的2020年版《白皮書》在2016和2018前兩版的基礎上做了創新提升。內容涵蓋了醫療健康物聯網概述、政策環境、基礎架構及行業生態、未來發展趨勢和建議思考等,同時刊載了優秀醫療健康物聯網創新應用案例,涉及智慧臨床、智慧患者服務、智慧管理和遠程健康等多個版塊,全方位、多領域展示了醫療健康物聯網的各類應用成果。


以下為白皮書內容節選。


第一章:醫療健康物聯網概述


隨著時間的推移和技術的發展,醫療行業愈發發現醫療健康物聯網的重要作用,并演變出如今五花八門的應用,但歸根結底主要是為了實現下列幾個方面的智能化管理,即人員管理智能化、設備管理智能化、醫療過程智能化、供應鏈管理智能化、醫療廢棄物管理智能化和健康管理智能化。



我國早在1999年物聯網概念提出之初就開始了相應的研究開發,并率先提出了頂層標準。截至2019年底,我國已成為全球最大的物聯網市場。


在前不久的新冠疫情中,醫療健康物聯網展示了其在公共衛生領域的巨大作用。同時,2020年3月以來,我國陸續出臺的“新基建”相關政策,所涉及的七個領域幾乎都與物聯網技術緊密相關。


任何一個行業的發展,都無法離開多重因素的影響。根據經驗,行業的快速發展需要標準、技術、政策、市場和資本“五駕馬車”的拉動,缺一不可。醫療健康物聯網行業同樣不能免俗。白皮書就涉及醫療健康物聯網的這“五駕馬車”逐一進行了探討。


第二章:醫療健康物聯網基礎架構及技術


醫療健康物聯網作為物聯網的一個分支,其網絡基礎架構仍然遵循物聯網的基本架構。國際電信聯盟(ITU)下屬的常設機構國際電信聯盟電信標準化部門在《ITU-T Y.4000Y.2060物聯網概述》中,將物聯網分為四層結構:裝置層(感知層)、網絡層、業務支持和應用支持層(平臺層)和應用層。



感知層(又稱為傳感層)是醫療健康物聯網的基本特征,可以顯著提高醫療健康物聯網感知和識別物體及環境的能力。它由包括RFID以及各種智能傳感器在內的傳感器硬件,以及相應的數據感知、采集協議構成;用于實現遠程通信與控制,并利用多種生理信號采集方式如RFID、一維碼、二維碼、傳感器和GPS等協同完成對醫療信息的采集。


網絡層的作用是實現所有物體的連接,并允許設備與網絡內其它設備傳輸共享信息。醫療健康物聯網的網絡層實際上是一個異構網絡,包含接入網和傳輸網,分別實現物聯網設備的接入和設備之間信息的傳輸。


平臺層在物聯網架構中起到承上啟下的關鍵作用。平臺層的核心是中間件技術,需要滿足統一的服務規范。中間件的硬件和軟件平臺可以重復使用,從而為物聯網提供一個低成本的平臺,起到無縫集成物聯網服務和應用程序的功能。


應用層是物聯網架構中的最頂層,也是物聯網的顯著特征和核心所在。可穿戴、人工智能、大數據、云計算和家庭化是應用層未來的發展趨勢。


第三章:醫療健康物聯網主要標準解析


國際上主要有國際標準化組織(ISO)、國際電信聯盟(ITU)、電氣電子工程師學會和HL7等標準組織。近年來,相關標準組織正在積極制定有關醫療健康物聯網的技術標準,取得了不少進展。


2018年8月,由我國牽頭提出,并經33個成員國投票,ISO/IEC 30141 IoT Reference Architectire成為全球首個物聯網頂層架構國際標準項目。該國際標準規定了物聯網系統特性、概念模型、參考模型、參考體系結構視圖(功能視圖、系統視圖、網絡視圖、使用視圖等),以及物聯網可信性。


目前,我國醫療健康物聯網已有數部團體標準、行業標準和地方標準,相關單位正在緊鑼密鼓地不斷完善并推動標準制定工作,目標是盡快在未來推出相應的國家標準。衛生健康行業也有部分標準對醫療健康物聯網相關要求作出了界定。


國家衛生標準委員會信息標準專業委員會(以下簡稱:衛生信息標委會)是國家衛生健康委員會衛生標準委員會下屬的專業委員會,負責國家衛生信息標準的制修訂、技術審查、宣傳培訓、應用監督管理以及學術交流、國際合作等。目前,衛生信息標委會已經發布了數部與醫療健康物聯網相關的行業標準。



中國衛生信息與健康醫療大數據學會(CHMIA,Chinese Medical Information and big data Association)是國家衛生健康委員會主管的國家一級學會。T/CHIA團體標準就由中國衛生信息與健康醫療大數據學會制定并發布。2019年,中國衛生信息與健康醫療大數據學會在全國團體標準信息平臺發布了T/CHIA 13-T/CHIA 14.7等醫療健康物聯網八項標準。


無錫醫療物聯網研究院是由原國家衛生計生委統計信息中心和無錫市政府于2013年3月聯合共建,以共同推進國家醫療健康行業和地方物聯網產業深度融合發展。我國部分標準的制訂即由無錫醫療物聯網研究院統籌推進。目前,研究院正承擔國家衛健委《醫療健康物聯網信息標準框架》的研發工作。


第四章:醫療健康物聯網主要政策分析


政策是醫療健康物聯網發展的重要推動力。2005年4月8日,信息社會世界峰會(WSIS)在日內瓦舉辦,國際電信聯盟特意成立了泛在網絡社會國際專家工作組,作為一個國際物聯網常設的咨詢機構。美國也是在這一年開始在RFID系統上進行部署,用以追蹤醫療患者、工作人員和設備信息。


目前看來,美國、歐盟、日本和韓國是國際上物聯網研發應用較多的國家及地區。2008年經濟危機爆發后,這些國家和地區紛紛把新興產業作為應對危機的重要舉措,加快了基于物聯網的發展計劃和行動步伐。


我國對物聯網也非常重視。自2009年8月溫家寶總理提出“感知中國”以來,物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之一,并在2010年被首次寫入“政府工作報告”。隨后的幾年里,我國相繼發布了《中國物聯網白皮書(2011)》《物聯網十二五發展規劃》《物聯網發展專項行動計劃》等政策。


除了新基建政策的推動,衛生管理部門也通過標準及政策的形式來標準化醫療機構的物聯網建設。2016年10月,中共中央、國務院發布《“健康中國 2030”規劃綱要》,部署全面推進實施健康中國戰略,明確提出要規范和推動“互聯網+健康醫療”服務,創新互聯網健康醫療服務模式。


為了深入剖析政策對醫療健康物聯網的影響,動脈橙統計了我國自2010年至今國家和地方發布的物聯網相關政策,并對其進行了分析。



基于這些政策,蛋殼研究院提出政策分析金字塔模型,從政策的目的、空間維度和時間維度以及政策內容進行了分析,試圖了解各個階段的政策目的、國家與地方的政策聯動內容,以期為行業參與者提供全面的政策參考指南。


目前,我國在醫療健康物聯網政策環境建設方面取得了顯著成效。通過積極進行技術研發、行業示范應用以及制定相關的國家標準,我國已成為全球物聯網發展最為活躍的地區之一。


第五章:醫療健康物聯網近年來的市場及資本環境


伴隨物聯網市場的飛速發展,全球醫療健康物聯網市場規模也在不斷攀升。2017年,全球醫療健康物聯網市場規模達到412億美元,年均復合增長率高達30.8%。按照這一增長趨勢,2022年全球醫療健康物聯網市場規模預計將達到1581億美元。


根據測算,2018年我國醫療機構在醫療健康物聯網上的投入為375.4億元,預計2020年我國醫療機構醫療健康物聯網市場規模為505.5億元,預計2022年我國醫療機構醫療健康物聯網市場規模將達到679.7億元,2018至2022年的年復合增長率為16.1%。


除了院內應用,以可穿戴醫療健康設備為主的院外應用在醫療健康物聯網中同樣重要。數據顯示,2015年中國可穿戴醫療設備市場規模還只有12億元,預計2020年有望突破122億元,5年復合增長率為18%。按照這一增長率估算,2022年其市場規模將達到165.9億元。


由于醫療健康可穿戴設備主要代表了院外應用,且絕大多數都屬于醫療健康物聯網的范疇。因此,將院內醫療健康物聯網市場規模與醫療健康可穿戴市場規模疊加,可以大致估算整個醫療健康物聯網的市場規模。



為了探尋醫療健康物聯網在醫院中的實際應用情況,蛋殼研究院通過動脈橙采集來自中國政府采購網、31省市政府采購網(不包含港澳臺地區)公開的2019年、2020年(截至2020年7月底)醫療健康物聯網招標采購樣本。


醫療健康投融資事件一直是醫療行業參與者的重要關注點。我們以2018年1月至2020年7月為分析區間,通過對動脈橙投融資數據的挖掘和清洗,篩選出了有效的國內外醫療健康物聯網相關投融資數據,并通過金額、輪次、時間、融資企業所在地等維度的基礎分析和交叉分析,發現醫療健康物聯網產業不斷變化的發展趨勢。


第六章:我國醫療健康物聯網產業發展分析


根據醫療健康物聯網的四層基礎架構,我們可以將其產業生態鏈分為六大環節,分別是芯片、傳感器、無線模組、網絡運營、平臺服務、軟硬件開發及系統集成應用。



在標準制定過程中,行業協會(聯盟)歷來都發揮了較為重要的作用。目前,我國已經形成了一些比較有影響力的物聯網聯盟,在標準制定和技術推廣上都起到了核心作用。


江蘇省是國內物聯網產業起步較早和相對集中的地區,省內的無錫更是被稱為“中國物聯網起航之城”,具有人才、市場、技術等多種優勢。在產業基金建設上,無錫市也頗為重視,起步較早。


根據動脈橙的數據,我們搜集了數百家醫療健康物聯網企業名單,并依據應用場景分類繪就了醫療健康物聯網企業圖譜。這些醫療健康物聯網企業都是為解決不同的醫療痛點、病人的實時監控、疾病預防問題而成立的。


過往我國在多個行業的突破已經證明,國內巨大的市場規模足以保證國內企業生存與發展,并逐步提升技術水平。因此,在給予一定的扶持前提下,假以時日,我國企業在醫療健康物聯網的傳感器完全有機會趕上國際先進水平。


第七章:醫療健康物聯網應用場景透視


根據醫療健康物聯網應用對象的不同,我們可以將其應用場景分為四大類,分別是智慧臨床、智慧患者服務、智慧管理、遠程健康。



智慧臨床服務對象主要是護士這一群體。在醫院信息系統基礎上,運用移動終端設備實現物聯網在病區臨床護理管理中的引用,從護士的臨床工作路徑出發,覆蓋護理管理、生命體征智能采集、信息互聯互通等諸多方面,幫助護理人員即時獲得患者最新信息,以此提供完善服務的同時,讓護士得以從非護理工作中抽身,真正做到“將時間留給護士、把護士還給患者”。


智慧臨床應用場景包括醫療急救管理、移動護理管理、輸液監護管理、智慧病區和床旁智能交互。


醫療服務活動中,智慧患者服務應用場景包括了院內導航、人員定位和報警求助等。通過定位技術,準確定位患者的實時位置、分布區域,對患者實時點名,正確識別以及查詢一段時間內患者的活動情況和行動軌跡,方便對患者的管理。


具體而言,院內導航系統、人員定位系統、人員報警求助系統均屬于這一范疇。


由于現代醫院資產規模大、種類繁多,傳統意義上的資產管理方式已經很難適應管理需求,為了提高資產管理效率和資產利用效率,保障醫院資產安全,基于物聯網技術的智慧管理系統應用而生。


智慧管理類應用場景包括智慧后勤管理、院內物資及物流管理,以及院內醫廢管理。


隨著政策推動、經濟水平發展,健康服務發生了變化:其一,醫療內容從疾病治療服務向康復醫療服務延伸;其二,醫療場景的延伸,如院內治療延伸出了遠程醫療、社區醫療、家庭健康。在家庭及社區環境中,通過在家庭中配置生命體征監測儀器、在社區設立“健康小屋”等方式,對患者進行生命體征信息的實時跟蹤和采集,健康數據自動上傳至物聯網云平臺,并將數據反饋到社區醫院、家庭醫生或相關監護人處,通過系統分析,醫務人員可以清晰了解患者的身體狀況,提出相應的醫療健康方案。


遠程健康應用場景主要包含社區慢病管理、社區公衛體檢服務、社區生命體征監測、遠程消費醫療、疾病早篩預防,以及5G結合健康服務等應用場景。


第八章:對我國醫療健康物聯網發展的建議和思考


我國已形成包括芯片、元器件、設備、軟件、系統集成、運營、應用服務在內的較為完整的物聯網產業鏈,各關鍵環節的發展也取得重大進展。但我國醫療健康物聯網發展仍然有極大的發展空間。通過本白皮書系列的歸納總結,不難發現我國醫療健康物聯網可以考慮從以下幾個方面加以補強。


第一,強化產業集聚,進一步扶持打造全球性醫療健康物聯網高地。


第二,增加研發投入,確保行業自主可控可持續性發展。


第三,完善安全建設,打造完全自主可控的醫療健康物聯網安全體系。


第四,推動應用示范,促進物聯網和醫療健康的結合,用技術為醫療健康賦能。


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