物联网促动智慧健康服务升级

2016-02-18 08:22:11来源: CTIMES
    因应行动化、物联网(Internet of Things, IoT)及巨量资料(或称大数据;Big Data)等科技的趋向,云端运算的需求日益殷切,现今已蔚为风潮,当资讯朝向数位化及云端化进展,所衍生的资讯安全、资料防护与跨国合作规范等议题令人关注。智慧化时代的来临,各界投入发展创新研发应用的步调加快,以健康照护产业为例,业者积极研发有关于物联网、智慧装置或穿戴式电子等类产品的多元加值应用,带动产业发展新契机。



图1 : 智慧健康医疗照护的重点在于发展整合性服务,连结感测装置、云端服务,提供智慧化方案。(Source:Unifiedinfotech.net)
智慧健康带动市场质变

根据联合国的研究指出,2050年全球高龄人口比重将达到22%,除了先进国家外,新兴国家亦开始面临高龄化的需求挑战。高龄化的医疗支出持续高涨,提升医疗效益与降低耗费成本成为必然,“智慧健康”的议题成为各国关注及重点发展方向;智慧健康医疗照护的重点在于发展整合性服务,连结感测装置、云端服务,提供智慧化方案。

在健康医疗方面,借重资通讯科技与智慧应用,维护个人健康的行为模式从被动的就医问诊治疗逐渐转变,向主动强化个人的预防保健及病后照护与服务发展两端进展;由于从基本测量功效进展到预测诊断、提前服务的模式,例如生理感测技术多元化整合运算,扩大应用的机会,对于既有产业形成质变局面,产业市场趋于垂直整合与水平分工的态势明显,技术是否有效整合与后续是否应用创新…成为未来竞争胜出的关键。

物联网影响未来的最大产业莫过于智慧制造(工业4.0)及健康医疗,而两者的应用都是以降低成本、提高效率和提升服务品质为主。物联网在智慧健康医疗照护次系统解决方案趋向资讯化、智慧化及客制化,往系统整合、自主感测与人工智慧等方向发展,透过技术的整合及应用,在端、云、网及应用/服务的三大主轴互搭,在健康、医疗、照护产业平台各自发展与串连,发挥具体的成效。

巨量资料能打造IT新蓝海

因应行动应用与云端服务等新兴应用的崛起,巨量资料驱动软硬体技术与服务的产值,以巨量资料处理解决方案所驱动的经济价值颇大,根据McKinsey研究,开放资料每年可以创造3.2~4.5兆美元的经济价值,物联网应用在2025年会有2.7~6.2兆美元的经济影响性。在资料的处理技术上,近年来大多以云端运算和高效能运算技术作为基础,物联网的组成,内容包括透过RFID等的“全面感知”、各种网路技术的“可靠传输”,以及有效分析与处理的“智能处理”。

因应全球医界的物联网趋势,台湾电子健康学会理事长徐建业提及健康医疗资料云对于医疗照护方面的影响,他认为电子健康与医疗资讯化想要发挥整合效应的前提是“资料可以被使用到何种开放的程度”,亦即“群体资料的开放组合程度”,个人化电子健康资料须建筑于群体化之上。



图2 : 台湾电子健康学会理事长徐建业(左)认为电子健康与医疗资讯化想要发挥整合效应必须视群体资料的开放组合程度;秘书长饶孝先(右)表示电子健康纪录整体系统仍有整合空间。(摄影:陈复霞)
根据AHIMA的资料,40%的美国成年人都会保存一部分的个人健康纪录,台湾的电子健康纪录目前也已大部分建置;至于电子健康纪录(EHR)与电子病历有何不同?台湾电子健康学会秘书长饶孝先说明两者皆是连续性的健康照护,差异在于内容及时间轴(如病历)的不同。电子健康纪录(包括病历、心电图、医疗影像等)可以经由电脑或网路存取包含今昔的个人健康资讯。台湾电子健康学会则以医疗仪器的标准、医院系统的认证为核心,汇整国内外产学研医的力量,推展至东南亚、中国大陆及欧美地区。

此外,电子健康纪录也能够包括医学相关的参照资料、医疗处置、药物使用、人口统计资料、其他与非医疗的管理资料等,因而衍生巨量资料有待整合应用。然而,他不讳言迄今还未见到任何的软体商或供应商能够建置出单一完善的电子健康纪录系统。

基于巨量资料的要素在于大量、快速和多样性,惟有当收集群体资料的检测数据愈多,透过资料库和专业人员的评估、统计分析与建议的参考价值愈高。徐建业举例说明,例如超商分析消费者行为模式时发现尿布及啤酒摆放在一起可增加销售额,就是熟知个人化行为,有了资料基础再进行群组分析。

感测技术创新整合

感测层收集资讯是物联网的应用平台的发展重点,工研院产经中心(IEK)表示,物联网必须透过感测元件来进行各种环境、生理、影像、声音、指纹…等态件与人体生物特征资讯的采集,因而也衍生出如非接触式光学检测、环境感测,及接触式运动感测、生理量测等各类的感测器。常见的头戴式装置、智慧手表、穿戴式装置和生物电子的感测技术,再加上感测器的多元发展与运算加值,能够解决使用者的需求和创造物联网的价值。

举例来说,高龄者日常活动监测系统采用主动式无线射频辨识(RFID)技术来确认银发族的身份与活动地点,另外再利用穿戴式健康手环来追踪撷取行走步数等活动参数。当量测的活动数据回传至伺服器后,再以演算法产生活动密度图

(Activity Density Map;ADM),并以相异度分析法评估高龄者的身体是否出现异状,或是不符合日常活动型态的规律时,及早提醒或作适当的处理。

从感测应用技术来看,为了因应不同的环境条件,过去单一感测器的参数量测,已进化至整合传输协定、运算控制、电源管理、能源储存等多功能合一的感测模组,形成更具有附加价值的客制化整合方案。此一技术应用为ICT与零组件产业带来转型的契机,透过更广泛的策略联盟,形成多元化的感知技术创新整合应用,进而开创出一片市场新蓝海。以资策会大数据所近期开发的“智慧护联网解决方案”为例,主要藉由整合各式环境、医护、穿戴式装置,运用人体活动分析技术,辅以弹性化控制流程设计所开发出的解决方案,为高龄者打造安心可靠的多元情境。



图3 : 物联网在智慧健康医疗照护次系统方案逐渐发展(Source:工研院IEK;2015/11)
穿戴式装置为资料收集媒介

未来智慧手持装置朝向创新规格或市场应用端发展,以整合解决方案满足如物流仓储、教育娱乐、健康管理及智慧商务等各垂直领域的需求。

穿戴式装置主要具有体积微型化、创新人机介面及多元加值应用等特点,适用于健康管理方面,因此吸引许多产学研单位相继投入穿戴技术的研发;但对于大多数的消费者而言,配备穿戴式装置有时远不如随身携带智慧手机的使用习惯,使得穿戴式装置的整体市场萌芽待发,未来如何赢得消费者青睐而普及,包含开发关键技术及创新产品、符合特定领域市场的需求、以及教育消费者和提升消费者价值等层面,都是值得努力的目标。

台湾区电机电子工业同业公会副理事长翁朴山提出,穿戴科技可带来便利的智慧生活,主要是以结合穿戴物联概念与新社群网路平台,透过云端计算及健康照护云服务,形成大数据资料库,并且连结后端的居家生活照护、健康医疗层面,打造穿戴与科技养老服务的创新服务模式。因此,穿戴科技的无线化、联网化功能也成为选择产品时的基本评估要项。



图4 : 相较于智慧型手机,穿戴式装置也十分容易收集人体资讯,进而形成巨量资料,在医疗照护质量的提升,有相当大的帮助。(摄影:姚嘉洋)
六大趋势主轴

全球智慧健康照护产业产值成长可期,估计将从2015年93亿到2020年673亿美元,范畴扩及云端、服务与平台,包含行动健康服务、穿戴式装置、云端服务等。智慧健康产业的庞大商机吸引许多厂商相继投入,例如软体、硬体、平台及整合商与服务商等,工研院产经中心(IEK)生活与生医组组长张慈映表示,随着云端与巨量资料的到位,智慧健康产业快速兴起,包括感测装置、云端服务连结等成为提供健康照护与医疗的智慧化解决方案。从智慧健康产业逐步发展的六大趋势主轴中,可观测产业创新与应用商机的利基何在。

趋势一:联网健康

从Mobile Health转变为Connected Health。健康照护服务模式推陈出新,并从数位化、行动化等个别技术思维,转变为联网健康(Connected Health)的整合性思维。

趋势二:客制化服务

从Universal到重视Segmentation掌握目标族群,提供客制化服务(Customization),依据需求设计并提供产品与服务,包含重视运动之健体族群、重视养生与照护之中高龄养生族群、重视美丽与体态管理之健美族群,以及育儿安全与保健需求之健育族群。

趋势三:重视与家人串连

从Personalization连结到Smart Home所强调的是不局限于个人,强调与智慧家庭的整合,随着智慧家庭技术实现,个人健康也将与家人串连(Family centered care),不仅是在家族病史与生活型态的连结,也透过连结增加资讯分享与关心互动来提升意愿;

趋势四:强调消费者体验

从Technical-oriented到Easy to Us。强调消费者体验(Experience)非常重要,界面设计要人性化,可缩短学习曲线,增加使用意愿。

趋势五:提供预测与预防效益

从Data Collection到Data Analysis。强调整合大数据透过历史资料的运算模拟分析,提供预测与预防效益(Predictive)。

趋势六:走向生态体系的建立

从Single Device到System Thinking。从单一设备走向建立生态体系(Ecosystem),透过系统化思考,带动产业联盟合作的跨整合趋势。



图5 : 加速串联跨领域合作,完善产业生态链(Source:工研院IEK;2015/11)
根据六大主轴发展趋势,张慈映建议,未来台厂需要的是“加值创新策略思维”,在智慧健康服务系统方面,汇集使用者经验透过场域试办,建立成功模式创造整场输出的机会,她认为丹麦以精致和小而美的模式建立指标产业值得参考。

徐建业则表示,电子健康学会与产业界结合,以国际合作为目标,期望让台湾企业能够将产业合作的成功模式整体输出国际,初期将以大中华区及东南亚市场为主。他认为台湾的市场小,唯有整合台湾的强项:电子产业、资讯产业、医疗专业及管理效能,才能创造多赢的局面。工研院产经中心(IEK)生活与生医组黄裕斌表示,台湾偏重硬体导向思维,大多投入设备的开发生产,整体产业缺乏创新整合与串连,惟有确实掌握物联网的关键应用与策略,才能打造产业价值链助推智慧健康技术产业迈向国际。

关键字:物联网  智慧健康

编辑:北极风 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/article_2016021851427.html
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