目前，世界人口老齡化及富裕化的趨勢，為醫(yī)療消費(fèi)支出增長提供了可能，同時(shí)也為醫(yī)療器械行業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。雖然全球經(jīng)濟(jì)衰退，但醫(yī)療器械行業(yè)仍然保持良好的發(fā)展勢頭。據(jù)美國一調(diào)查顯示，美國醫(yī)療自動化技術(shù)市場在2008年的規(guī)模為120億美元。預(yù)計(jì)該市場于2009年將成長到131億美元，2014年達(dá)到232億美元的規(guī)模。

　　iSuppli 公司指出，2009 年中國醫(yī)療電子設(shè)備銷售額將增長18.2%，從2008 年的33 億美元增長到39 億美元。未來幾年將保持這種強(qiáng)勁勢頭，復(fù)合年增長率將達(dá)21%，到2013 年上升到86 億美元。專家預(yù)測，醫(yī)療器械行業(yè)到2010年，我國醫(yī)療器械的市場容量將達(dá)到1200億元，但目前國內(nèi)生產(chǎn)的醫(yī)療器械90％以上為中低檔常規(guī)產(chǎn)品，加快醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略部署。

　　醫(yī)療數(shù)字化、信息化是全球醫(yī)療器械技術(shù)發(fā)展的主要方向，是實(shí)現(xiàn)醫(yī)療“無損化”、“精確化”最重要的技術(shù)保證。數(shù)字醫(yī)療裝備是醫(yī)療信息化的基礎(chǔ)，數(shù)字化醫(yī)療技術(shù)是現(xiàn)代化醫(yī)療器械的核心技術(shù)，數(shù)字醫(yī)療設(shè)備和儀器是典型的數(shù)控自動化系統(tǒng)。數(shù)字化及信息化醫(yī)療產(chǎn)品形成的產(chǎn)業(yè)是新技術(shù)高度集中的知識密集型產(chǎn)業(yè)，也是醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)中附加值最高（平均40—50%以上）、國際國內(nèi)市場上競爭最激烈的領(lǐng)域。

　　醫(yī)療自動化的實(shí)現(xiàn)技術(shù)

　　嵌入式技術(shù)

   醫(yī)療儀器領(lǐng)域大量醫(yī)療儀器的應(yīng)用，如心臟起搏器、放射設(shè)備及分析監(jiān)護(hù)設(shè)備，都需要嵌入式系統(tǒng)的支持。各種化驗(yàn)設(shè)備，如肌動電流描記器、離散光度化學(xué)分析、分光光度計(jì)等，都需要使用高性能的、專用化的DSP系統(tǒng)來提高其精度和速度。引入嵌入式系統(tǒng)后，現(xiàn)有的各種監(jiān)護(hù)儀的功能與性能都將得到大幅度的提高。

　　隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化產(chǎn)品空前繁榮。嵌入式軟件已經(jīng)成為數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新和軟件增值的關(guān)鍵因素，是未來市場競爭力的重要體現(xiàn)。從醫(yī)療儀器領(lǐng)域來看，除了新的傳感檢測技術(shù)不斷運(yùn)用推廣之外，對所采集信息的分析、存儲和顯示也提出了更高的目標(biāo)。這就要求現(xiàn)代的醫(yī)療儀器具備更強(qiáng)大的計(jì)算和存儲能力以及更穩(wěn)定可靠的性能。另外，醫(yī)療儀器作為一個特殊的行業(yè)，又要求設(shè)備能夠達(dá)到更高級別的環(huán)保要求。如何進(jìn)一步地智能化、專業(yè)化、小型化，同時(shí)做到低功耗、零污染，將會是一個無止境的追求過程，這為嵌入式系統(tǒng)在醫(yī)療儀器中的應(yīng)用提供了更廣闊的天地和更高的要求。

　　根據(jù)“十一五”規(guī)劃，2007年“新農(nóng)村合作醫(yī)療”試點(diǎn)覆蓋面將逐步擴(kuò)大，2008年在全國基本推行，2010年實(shí)現(xiàn)基本覆蓋農(nóng)村居民的目標(biāo)，這對于我國醫(yī)療儀器將是重大利好。同時(shí)，中國醫(yī)療儀器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，對嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用于醫(yī)療儀器也提供了一個很好的發(fā)展機(jī)會，同時(shí)也對嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)者提出了新的挑戰(zhàn)

　　無線技術(shù)

   最近幾年，無線通信技術(shù)在國內(nèi)外醫(yī)療市場得到了廣泛的應(yīng)用，無線醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用迅猛增長。美國2003年的醫(yī)療Wi-Fi市場達(dá)到4.95億美元，這包括Wi-Fi設(shè)備、Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)集成、醫(yī)療監(jiān)視、控制和優(yōu)化等。到2010年，美國Wi-Fi市場將高達(dá)20億美元，而從無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營和相關(guān)的服務(wù)收入將增加到70億美元。市場人士估計(jì)，這種快速發(fā)展的市場將有力地推動Wi-Fi醫(yī)療設(shè)備的開發(fā)，預(yù)料將有不少的Wi-Fi醫(yī)療產(chǎn)品推出市場。

　　感應(yīng)器

   現(xiàn)代和未來的信息社會中，信息處理系統(tǒng)要對自然和社會的各種變化作出反應(yīng)，首先需要通過傳感器將外界的各種信息接下來并轉(zhuǎn)換成信息系統(tǒng)中的信息處理單元（即計(jì)算機(jī)）能夠接收和處理的信號。

　　目前，生物傳感器應(yīng)用較多的領(lǐng)域是在醫(yī)療、醫(yī)藥、生物工程、環(huán)境保護(hù)、食品、農(nóng)業(yè)、畜牧等與生命科學(xué)關(guān)系密切的一些領(lǐng)域。隨著社會的進(jìn)一步信息化，生物傳感器必將獲得越來越廣泛的應(yīng)用。據(jù)了解諸如微細(xì)加工和小型化之類的快速科技進(jìn)步正使生物感應(yīng)器開始向發(fā)展中國家滲透，在美國、歐洲、中國和印度的穩(wěn)定增長將繼續(xù)幫助推動全球總體銷售額以9.5%的速度增長，并將于2009年突破40億美元。近年來，生物傳感器研發(fā)的方向發(fā)生了顯著變化，這是對生物補(bǔ)償化學(xué)、表面定性、分子標(biāo)記和納米技術(shù)領(lǐng)域新出現(xiàn)的生物技術(shù)創(chuàng)新的響應(yīng)，并將帶動各種環(huán)境下應(yīng)用的增長。

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　　醫(yī)療機(jī)器人

   近幾年，醫(yī)療機(jī)器人技術(shù)的研究與應(yīng)用開發(fā)進(jìn)展很快，科學(xué)家已經(jīng)研制出可實(shí)施人體心臟手術(shù)的機(jī)器人。據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，今后幾年醫(yī)療機(jī)器人的研究與開發(fā)將進(jìn)入一個新的發(fā)展時(shí)期。早在1972年就有人提出開發(fā)醫(yī)療用遙控機(jī)器人的設(shè)想，但在當(dāng)時(shí)人們普遍認(rèn)為這是個相對遙遠(yuǎn)的問題。然而，隨著原子能領(lǐng)域、宇宙開發(fā)領(lǐng)域的遙控機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，醫(yī)療領(lǐng)域也出現(xiàn)了開發(fā)醫(yī)用機(jī)器人的熱潮。可以說，目前醫(yī)療領(lǐng)域的機(jī)器人技術(shù)是最發(fā)達(dá)的領(lǐng)域之一。

　　 據(jù)日本機(jī)器人工業(yè)會對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的市場預(yù)測表明，今后醫(yī)療與社會福利領(lǐng)域作為應(yīng)用機(jī)器人的五大重要領(lǐng)域之一將倍受重視。另據(jù)日本科學(xué)技術(shù)政策研究所預(yù)測，到2017年在醫(yī)療領(lǐng)域使用微型機(jī)器和機(jī)器人的手術(shù)將超過全部醫(yī)療手術(shù)的一半。機(jī)器人在應(yīng)用上有兩個突出的特點(diǎn)：一是它能夠代替人類工作，代替人進(jìn)行簡單的重復(fù)勞動，代替人在臟亂環(huán)境和危險(xiǎn)環(huán)境下工作，或者代替人進(jìn)行勞動強(qiáng)度極大的工種作業(yè)；二是擴(kuò)展人類的能力，它可以做人很難進(jìn)行的高細(xì)微精密的作業(yè)，以及超高速作業(yè)等。醫(yī)療機(jī)器人正是運(yùn)用了機(jī)器人的這兩個特點(diǎn)。而醫(yī)療機(jī)器人在具備了機(jī)器人的兩個基本的特點(diǎn)同時(shí)，還有其自身的選位準(zhǔn)確、動作精細(xì)、避免病人感染等特點(diǎn)。譬如：在血管縫合手術(shù)時(shí)，人工很難進(jìn)行細(xì)于1毫米以下的血管縫合，如果使用醫(yī)療機(jī)器人，血管縫合手術(shù)可以達(dá)到小于0．1毫米的精度；用醫(yī)療機(jī)器人進(jìn)行手術(shù)避免了醫(yī)生直接接觸患者的血液，大大減少了患者的感染危險(xiǎn)。

　　人工智能及決策支持

　　醫(yī)學(xué)人工智能已經(jīng)有近50年的歷史，至今全世界沒有一個臨床診療決策軟件能夠切實(shí)地、徹底地走向臨床。1959 年，美國的Ledley 等首次將數(shù)學(xué)模型引入臨床醫(yī)學(xué)，提出了可將布爾代數(shù)和Bayes定理作為計(jì)算機(jī)診斷的數(shù)學(xué)模型。1966年，Ledley提出‘計(jì)算機(jī)輔助診斷’ (computer aided diagnosis, CAD)概念。1968年世界上的第一個專家系統(tǒng)DENDRAL由美國斯坦福(Stanford)大學(xué)于研制成功，這個系統(tǒng)是化學(xué)專家系統(tǒng)。其后1970 年斯坦福大學(xué)開始研制用于鑒別細(xì)菌感染及治療的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)MYCIN，到1976年研制成功。中國第一個專家系統(tǒng)是《關(guān)幼波肝炎診斷治療程序》，由中國科學(xué)院自動化研究所控制論組于1977年研制成功，它是采用模糊邏輯算法表達(dá)中醫(yī)辨證施治的專家知識。20 世紀(jì)80年代起，全國范圍內(nèi)完成研制的中醫(yī)診療專家系統(tǒng)共約140多個，基本上都是基于規(guī)則的決策推理。人工智能的發(fā)展到今天開始使用知識庫來代替器官或機(jī)構(gòu)記憶，多年來專家系統(tǒng)以及基于規(guī)則的決策系統(tǒng)在人類診斷和經(jīng)驗(yàn)分析上一直處于主導(dǎo)地位(有時(shí)甚至在政府系統(tǒng)中使用)。它用于在知識庫中挖掘出問題的答案、尋找關(guān)聯(lián)性、模式提取等等相關(guān)工作。

　　RFID／條碼

   隨著醫(yī)院管理信息化的不斷深入，RFID技術(shù)也越來越多地走入醫(yī)療機(jī)構(gòu)，成為醫(yī)院新的功能增長點(diǎn)。衛(wèi)生部于2007年起草了“十一五”IC卡及RFID應(yīng)用規(guī)劃。 2008年納入“十一五”金卡工程應(yīng)用規(guī)劃，提出了RFID在衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展方向。大力推廣RFID技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用，對緩解醫(yī)患矛盾，提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量，建立高效、和諧的醫(yī)療服務(wù)環(huán)境將起到積極的促進(jìn)作用。RFID已成為構(gòu)建以臨床病人為中心的新一代醫(yī)院信息系統(tǒng)，降低成本，增強(qiáng)醫(yī)院核心競爭力不可缺少的技術(shù)工具和手段。據(jù)市場調(diào)查公司Kalorama Information一份最新報(bào)告稱：“2007年美國RFID醫(yī)療市場估計(jì)將達(dá)到2億9700萬美元，預(yù)計(jì)在接下來5年內(nèi)增長突飛猛進(jìn)， 在2010年將達(dá)到10億美元，2012年31億美元。衛(wèi)生部信息辦副主任高燕婕強(qiáng)調(diào)：“RFID在衛(wèi)生醫(yī)療系統(tǒng)有著非常廣泛的應(yīng)用前景，其中包括：病人的管理、血液的管理、特種病人的跟蹤管理、醫(yī)療垃圾的追蹤監(jiān)控等等。把RFID的技術(shù)和醫(yī)療信息化融入在一起，對于提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量和效率都有著非常重要的意義。” 

　　自動化測試

   實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)醫(yī)療產(chǎn)品通常需要漫長的驗(yàn)證周期，即使是較小規(guī)模的研發(fā)項(xiàng)目也需要經(jīng)歷長達(dá)數(shù)月的驗(yàn)證。這對醫(yī)療器械制造商而言是很大的負(fù)擔(dān)。導(dǎo)致驗(yàn)證過程如此漫長的原因有很多種，而主要原因則有如下幾條：因輸入或系統(tǒng)配置改變引起的復(fù)雜性；測試所需系統(tǒng)環(huán)境或系統(tǒng)設(shè)置造成的復(fù)雜性；在連接性和互操作性方面需要考慮的大量外部系統(tǒng)；全面驗(yàn)證需要依靠手動測試（例如，功能測試和系統(tǒng)行為測試）；產(chǎn)品本身缺乏對自動化測試的支持（例如，缺少驅(qū)動自動化程序腳本或代碼所必需的鉤子或可調(diào)用的應(yīng)用程序接口 (API) ）。

   自動化測試有助于減少手動測試量、縮短開發(fā)進(jìn)程、降低成本。測試通常被視為軟件和系統(tǒng)開發(fā)過程中的瓶頸。通過自動化測試，測試小組可以確保軟件開發(fā)以及整個開發(fā)過程達(dá)到時(shí)間和預(yù)算目標(biāo)的要求。一些面向通用計(jì)算系統(tǒng)的自動化測試應(yīng)用同樣可用于實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)。這些應(yīng)用包括：確定需要實(shí)行自動化的測試內(nèi)容；展示投資收益 (ROI) 以說服管理層作出購置決定；制定自動化測試策略；確定所需測試工具。還包括構(gòu)建測試框架和解決監(jiān)管要求。

   包裝自動化技術(shù)。隨著成本的飛速上漲以及利潤率的下降，處在醫(yī)療器械供應(yīng)鏈上的各部門不得不跟著削減醫(yī)療器械的成本。在削減醫(yī)療器械包裝成本過程中，最引人注目的或許就是包裝自動化。醫(yī)療器械包裝屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè)，許多操作都需要人工完成。將剛性包裝轉(zhuǎn)化成柔性泡罩包裝，尤其是在大規(guī)模作業(yè)的情況下，采用自動包裝機(jī)械，較人工操作大大節(jié)省了包裝時(shí)間。(文/gkong)

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