受惠于中國(guó)政府醫(yī)療改革以及居民對(duì)健康保健的重視,中國(guó)便攜醫(yī)療電子市場(chǎng)規(guī)模從2006年的80億元迅速擴(kuò)大到2011的280億元!面對(duì)如此誘人的市場(chǎng),本土醫(yī)療電子業(yè)者卻面臨諸多難題:外國(guó)醫(yī)療電子巨頭中國(guó)布局已經(jīng)完成、本土醫(yī)療電子缺乏準(zhǔn)入門檻、缺乏相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及認(rèn)證機(jī)構(gòu)、缺乏核心技術(shù)、缺乏有效創(chuàng)新體系等等。那么,本土醫(yī)療電子企業(yè)該如何分食便攜醫(yī)療電子這塊誘人的蛋糕?
一、 中國(guó)便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品市場(chǎng)現(xiàn)狀與未來(lái)
“醫(yī)療電子產(chǎn)業(yè)是永遠(yuǎn)的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)!”中國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員王曉慶博士這樣評(píng)價(jià)醫(yī)療電子行業(yè),“其他領(lǐng)域很少有價(jià)值十幾億的單件產(chǎn)品,但是在醫(yī)療電子領(lǐng)域有!全球先進(jìn)技術(shù)都是首先應(yīng)用于軍事技術(shù),其次就應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域?!?/p>
賽迪顧問(wèn)半導(dǎo)體研究中心總經(jīng)理李樹翀則從數(shù)據(jù)分析了醫(yī)療電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,他表示賽迪顧問(wèn)在研究時(shí)將便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品分為家用便攜和醫(yī)用便攜兩大類,家用 便攜包括便攜式電子血壓計(jì)、便攜血糖儀和數(shù)字體溫計(jì)產(chǎn)品等。醫(yī)用便攜產(chǎn)品包括便攜心臟除顫器、動(dòng)態(tài)腦電圖、多參數(shù)便攜監(jiān)護(hù)儀、便攜式超聲診斷儀等。根據(jù)賽 迪顧問(wèn)的研究,從2006年到2008年,便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品市場(chǎng)呈現(xiàn)出加速增長(zhǎng)的勢(shì)態(tài),而且沒(méi)有受到金融危機(jī)的影響,2008年市場(chǎng)的總量達(dá)到127億 的規(guī)模。
圖1 中國(guó)便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模
他特別指出便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品市場(chǎng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力比較強(qiáng),主要原因是:
1、市場(chǎng)處于普及的初級(jí)階段,所以不存在市場(chǎng)飽和所謂的受金融危機(jī)影響。
2、目前整個(gè)便攜式醫(yī)療電子市場(chǎng)需要面對(duì)的是中國(guó)內(nèi)需市場(chǎng),目前基本上沒(méi)有受到金融危機(jī)的影響。
3、國(guó)人健康意識(shí)的提升。
圖2 2008年中國(guó)便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品市場(chǎng)結(jié)構(gòu)
他的研究發(fā)現(xiàn),在便攜式醫(yī)療電子市場(chǎng)中,家用電子市場(chǎng)達(dá)到65.4%的份額,而且市場(chǎng)呈現(xiàn)加速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),2008年市 場(chǎng)的增長(zhǎng)速度達(dá)到28%!該市場(chǎng)中的電子血壓計(jì)、便攜式血糖儀和電子助聽器占據(jù)了90%以上的銷售份額。由于目前市場(chǎng)普及率還不高,加之中國(guó)人口基數(shù)比較 大,所以他認(rèn)為家用便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品前景非常好。
圖3 2008年中國(guó)家用便攜式電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
他指出由于上述三類產(chǎn)品超過(guò)90%的份額,也從另一個(gè)層面說(shuō)明目前許多家用電子醫(yī)療產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)上還沒(méi)有開始普及。也說(shuō)明中國(guó)家用便攜醫(yī)療電子市場(chǎng)的潛力非常之大。
中國(guó)醫(yī)用便攜醫(yī)療電子市場(chǎng)規(guī)模整體的增長(zhǎng)速度比家用產(chǎn)品的增長(zhǎng)速度要慢一些,從已有的數(shù)據(jù)來(lái)看,多參數(shù)便攜式監(jiān)護(hù)儀和智能輸液棒的增長(zhǎng)速度非常快,增速在10%-15%之間。在這個(gè)市場(chǎng)中,便攜式多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀、便攜式超聲診斷儀占據(jù)了50%以上的市場(chǎng)。
圖4 中國(guó)醫(yī)用便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品市場(chǎng)結(jié)構(gòu)
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本土醫(yī)療整機(jī)廠商和IC元器件廠商的機(jī)遇何在?#e#
二、本土醫(yī)療整機(jī)廠商和IC元器件廠商的機(jī)遇在哪里?
李樹翀指出從2008年中國(guó)便攜醫(yī)療電子市場(chǎng)的品牌結(jié)構(gòu)來(lái)看,便攜式電子醫(yī)療市場(chǎng)前八位占據(jù)了52%的市場(chǎng)份額,其他的48%市場(chǎng)由別的企業(yè)占領(lǐng),“這說(shuō)明便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品市場(chǎng)的品牌集中度還不高,對(duì)中國(guó)廠商來(lái)說(shuō)機(jī)會(huì)還存在。”他表示。
圖6 中國(guó)便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品市場(chǎng)領(lǐng)先廠商
另外,他強(qiáng)調(diào)未來(lái)便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品發(fā)展呈現(xiàn)出幾個(gè)特點(diǎn),別是是無(wú)線化、網(wǎng)絡(luò)化、遠(yuǎn)程化、微創(chuàng)化和更編便攜化,“尤其是 是遠(yuǎn)程化,在醫(yī)療下鄉(xiāng)以后,把便攜式的醫(yī)療產(chǎn)品普及到二、三級(jí)城市甚至農(nóng)村地區(qū),這對(duì)提高整體的醫(yī)療服務(wù)水平有一定的幫助。但是光靠設(shè)備和儀器是沒(méi)有辦法 把服務(wù)水平提高到一個(gè)新的臺(tái)階的。因?yàn)獒t(yī)療產(chǎn)需要人的掌控和分析。”他指出,“所以遠(yuǎn)程化、網(wǎng)絡(luò)化會(huì)成為未來(lái)醫(yī)療電子產(chǎn)品發(fā)展的一個(gè)重要特點(diǎn),這也給本土 廠商帶來(lái)了機(jī)遇。”
圖7 醫(yī)療電子產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)
ADI保健業(yè)務(wù)部門技術(shù)總監(jiān)Tom O’Dwyer則介紹了ADI針對(duì)醫(yī)療電子精密檢測(cè)測(cè)量方面的最新產(chǎn)品和解決方案,例如ADI三軸加速計(jì),可以用于對(duì)未受監(jiān)護(hù)老年病人的摔倒檢測(cè)、生理檢 測(cè)測(cè)量?jī)x器的正確定位、CPR過(guò)程中檢查合適的恢復(fù)運(yùn)動(dòng)等。由于醫(yī)療電子設(shè)備是跟病人身體直接接觸的電子設(shè)備,所以電氣隔離設(shè)計(jì)尤為重要,目前要遵守的電 氣隔離標(biāo)準(zhǔn)是IEC60601,Tom還特別介紹了ADI在醫(yī)療電子設(shè)備電氣隔離方面的解決方案。
圖8 電氣隔離在醫(yī)療電子設(shè)備中
德州儀器MSP430微控制器業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理刁勇則介紹了基于TI超低功耗微控制器MSP430的便攜醫(yī)療電子解決方案。 刁勇認(rèn)為隨著便攜醫(yī)療產(chǎn)品小型化、高性能、低功耗、低成本發(fā)展趨勢(shì)日益明顯,TI推出了包括DSP、MCU、電源管理在內(nèi)的一整套產(chǎn)品。而MSP430則 是其中代表性產(chǎn)品,因?yàn)樗邆涓呒啥?、高性能處理、低成本以及超低功耗等特點(diǎn)所以大量應(yīng)用于便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品,目前已有的應(yīng)用包括便攜式血糖儀、便攜 式血氧測(cè)量?jī)x器、便攜式心電儀器以及便攜式數(shù)字溫度計(jì)等多種應(yīng)用。
圖9 MSP430具備很高的集成度
他重點(diǎn)紹了基于MSP430的血糖儀解決方案,完整的血糖儀只需要一顆MSP430就可以完成。如果一天典型的測(cè)量次數(shù)大概在1-2次,整個(gè)系統(tǒng)功耗是2uA,用一個(gè)鈕扣電池供電,整個(gè)產(chǎn)品可以工作五至十年而無(wú)需更換電池!
德州儀器高性能模擬產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)用工程師陳紅生則介紹了TI針對(duì)ECG系統(tǒng)的高性能解決方案。他指出TI實(shí)際上提供一整套解決方案,針對(duì)典型醫(yī)療的前端模塊 和后端ECG處理,主要是三個(gè)部分,一個(gè)是EC機(jī)的管理前端,一個(gè)是數(shù)字聽診器的管理前端,還有血氧的管理前端。TI可以提供所有參考設(shè)計(jì)板。
圖10 ECG系統(tǒng)組成框圖
Actel技術(shù)支持培訓(xùn)經(jīng)理戴夢(mèng)麟則介紹了低功耗Flash FPGA在便攜式醫(yī)療設(shè)備上的應(yīng)用,他指出Flash工藝具備低功耗優(yōu)勢(shì)、上電即行、單芯片帶來(lái)的總成本優(yōu)勢(shì)、天然的安全優(yōu)勢(shì)和可靠性優(yōu)勢(shì)等特點(diǎn),所以非 常適合便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品應(yīng)用。他特別將IGLOO Nano 系列 FPGA的功耗和其他廠商的FPGA產(chǎn)品進(jìn)行了比較。
圖11 IGLOO Nano 系列 FPGA 功耗比較
另外他還特別提醒醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)人員要關(guān)注因輻射而導(dǎo)致的可靠性問(wèn)題,“輻射有很多種,有些粒子,有些來(lái)自于 EMIEMC,就是電磁波干擾。最重要的是屬于中子類的干擾,因?yàn)橹凶邮求w積最小的粒子,可以穿透很小的背景和整個(gè)地球。”他強(qiáng)調(diào),“屏蔽的方式解決不了 中子的影響,中子可能會(huì)導(dǎo)致可編程器件中晶體管狀態(tài)的翻轉(zhuǎn),會(huì)影響設(shè)備的可靠性?!?/p>
圖12 帶電粒子引發(fā)的軟錯(cuò)誤和固錯(cuò)誤
他指出對(duì)于Flash工藝器件來(lái)說(shuō),它對(duì)固錯(cuò)誤有免疫性,因?yàn)镕lash晶體管不會(huì)隨意翻轉(zhuǎn),雖然有瞬態(tài)翻轉(zhuǎn),但瞬態(tài)過(guò)了以后會(huì)恢復(fù)生產(chǎn)。
美國(guó)風(fēng)河系統(tǒng)公司中國(guó)技術(shù)客戶經(jīng)理郝猛則介紹了風(fēng)河公司在醫(yī)療領(lǐng)域的新技術(shù)和解決方案,他特別對(duì)醫(yī)療設(shè)備的互操作性和安全性進(jìn)行了分析,“在設(shè)計(jì)醫(yī)療設(shè)備 的時(shí)候,應(yīng)更多考慮怎么和運(yùn)營(yíng)商怎么和其他產(chǎn)品的互通性、互操作性,從而降低運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本,提供更低成本、更可靠的服務(wù)?!彼赋?,“醫(yī)療設(shè)備的安全 性有非常多的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),總的來(lái)說(shuō)安全性標(biāo)準(zhǔn)分為IEC61508,這是最基本的對(duì)軟件安全的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)醫(yī)療的標(biāo)準(zhǔn)是IEC60601,除了IEC之外,還有 一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>
圖13 醫(yī)療電子設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)
他指出風(fēng)河提供不同層次OS,可以把系統(tǒng)安全需求以更短時(shí)間內(nèi)通過(guò)ITU或者安全認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn),把這些應(yīng)用OS進(jìn)行綁定, 可以加快產(chǎn)品研發(fā)的速度。在安全認(rèn)證方面,風(fēng)河也有相應(yīng)的部門,通過(guò)不同的部門可以幫助客戶更快、更方便的通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。例如VxWorks、CERT 、BSP可以完成安全認(rèn)證測(cè)試。
圖14 風(fēng)河醫(yī)療安規(guī)解決方案
他還介紹了風(fēng)河Hypervisor管理技術(shù),它可以抽象出來(lái)三個(gè)不同的虛擬板,它們有自己CPU的執(zhí)行資源,同時(shí)還有 自己的Memory資源,也有自己的虛擬設(shè)備、外部設(shè)備,在終端控制這一塊會(huì)接到不同的板子上。它們之間不會(huì)互相干擾,從而滿足安全性要求苛刻的應(yīng)用和非 安全性苛刻資源的支配。
圖15 風(fēng)河Hypervisor管理技術(shù)
來(lái)自研祥集團(tuán)產(chǎn)品管理中心醫(yī)療產(chǎn)品線產(chǎn)品經(jīng)理王霞分享了研祥醫(yī)療器械研發(fā)成果,她指出研祥的產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用在生命信息 監(jiān)護(hù)、臨床檢驗(yàn)及試劑、醫(yī)學(xué)超聲成像四大臨床醫(yī)療設(shè)備上。尺寸從大到小涵蓋PC/104主板、3.5寸嵌入式主板、4寸嵌入式主板、COM Express模塊化主板等。例如研祥基于英特爾凌動(dòng)平臺(tái),采用英特爾945GSE,目前在醫(yī)療監(jiān)護(hù)儀上使用。
圖16 研祥產(chǎn)品在醫(yī)療監(jiān)護(hù)儀上的應(yīng)用
因?yàn)獒t(yī)療設(shè)備關(guān)系到患者的生命,所以對(duì)醫(yī)療電源有特別需求,醫(yī)療電源必須除了要符合安全、漏電、EMI-RF輻射和防護(hù) 方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外,還要獲得GMP的認(rèn)證。EN60950是適用于通用電源的國(guó)際安全規(guī)范,但醫(yī)療電源的國(guó)際安全規(guī)范是更嚴(yán)格的IEC601-1A2。作為本土醫(yī)療電源的主要供應(yīng)商,廣州金升陽(yáng)公司也在研討會(huì)現(xiàn)場(chǎng)展示了自主開發(fā)的醫(yī)療電源模塊,這些模塊都符合醫(yī)療認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。
圖17 廣州金升陽(yáng)公司自主開發(fā)的醫(yī)療電源模塊
評(píng)論
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