美景與現實 中國便攜式醫療電子市場挑戰與應對 上網時間： 2009-04-30 機遇與挑戰： 外國醫療電子巨頭中國布局已經完成 本土醫療電子缺乏準入門檻、缺乏相關標準以及認證機構 本土醫療電子缺乏核心技術、缺乏有效創新體系 便攜式醫療電子產品市場呈現出加速增長的勢態，沒有受到金融危機的影響 市場數據： 未來 3 年，中國便攜醫療電子市場年復合增長率將超過 30 市場規模從 2006 年的 80億元迅速擴大到 2011 的 280 億元 2008年國內便攜式醫療電子產品市場的總量達到 127 億的規模 受惠 于中國政府醫療改革以及居民對健康保健的重視，未來 3 年，中國便攜醫療電子市場年復合增長率將超過 30！其市場規模從 2006 年的 80億元迅速擴大到 2011 的 280 億元！，面對如此誘人的市場，本土醫療電子業者卻面臨諸多難題：外國醫療電子巨頭中國布局已經完成、本土醫療電子缺乏準入門檻、缺乏相關標準以及認證機構、缺乏核心技術、缺乏有效創新體系等等。那么，本土醫療電子企業該如何分食便攜醫療電子這塊誘人的蛋糕？ 4 月 22日，創意時代主辦的 2009 中國國際醫療電子大會（ CMET2009）在深圳隆重召開，作為國內唯一關注醫療電 子技術及解決方案的專業論壇，本次大會吸引了產學研各方代表，來自賽迪顧問、中國醫療器械行業協會、上海大學以及醫療電子元器件供應商的專家們從宏觀市場、體系架構以及具體產品開發為本土醫療電子廠商把脈，幫助它們應對挑戰，掘金醫療電子市場。 一、 中國便攜式醫療電子產品市場現狀與未來 “醫療電子產業是永遠的朝陽產業！ ”中國醫療器械行業協會專家委員會委員王曉慶博士這樣評價醫療電子行業， “其他領域很少有價值十幾億的單件產品，但是在醫療電子領域有！全球先進技術都是首先應用于軍事技術，其次就應用在醫療領域。 ” 賽迪顧問半 導體研究中心總經理李樹翀則從數據分析了醫療電子產業的發展，他表示賽迪顧問在研究時將便攜式醫療電子產品分為家用便攜和醫用便攜兩大類，家用便攜包括便攜式電子血壓計、便攜血糖儀和數字體溫計產品等。醫用便攜產品包括便攜心臟除顫器、動態腦電圖、多參數便攜監護儀、便攜式超聲診斷儀等。根據賽迪顧問的研究，從 2006年到 2008 年，便攜式醫療電子產品市場呈現出加速增長的勢態，而且沒有受到金融危機的影響， 2008年市場的總量達到 127億的規模。 圖 1 中國便攜式醫療電子產品市場規模 他特別指出便攜式醫療電子產品市場的抗風險能力比較強，主要原因是： 1、 市場處于普及的初級階段，所以不存在市場飽和所謂的受金融危機影響。 2、 目前整個便攜式醫療電子市場需要面對的是中國內需市場，目前基本上沒有受到金融危機的影響。 3、 國人健康意識的提升。 圖 2 2008 年中國便攜式醫療電子產品市場結構 他的研究發現，在便攜式醫療電子市場中，家用電子市場達到 65.4%的份額，而且市場呈現加速增長的態勢， 2008年市場的增長速度達到 28%！該市場中的電子血壓計、便攜式血糖儀和電子助聽器占據了 90以上的銷售份額。由于目前市場普及率還不高，加之中國人口基數比較大，所以他認為家用便攜式醫療電子產品前景非常好。 圖 3 2008 年中國家用便攜式電子產品結構 他指出由于上述三類產品超過 90%的份額，也從另一個層面說明目前許多家用電子醫療產品在中國市場上還沒有開始普及。也說明中國家用便攜醫療電子市場的潛力非常之大。 中國醫用便攜醫療電子市場規模整體的增長速度比家用產品的增長速度要慢一些，從已有的數據來看，多參數便攜式監護儀和智能輸液棒的增長速 度非常快，增速在 10%-15%之間。在這個市場中，便攜式多參數監護儀、便攜式超聲診斷儀占據了 50以上的市場。 圖 4 中國醫用便攜式醫療電子產品市場結構 展望未來，他表示中國便攜式醫療電子市場前景非常誘人，一個方面是國家有政策支持，中國政府 4 萬億投資當中 8500億是投到醫改當中，其中一大部分投入到農村 的醫療建設當中，而在二、三級城市或者邊緣的農村地區，更適合便攜式醫療電子產品的應用。另外，他也指出隨著消費者對產品認知程度不斷升高，健康意識提升以及產業分工的不斷細化，便攜式醫療電子產品產品價格也會出現大幅度的下降，這樣更有利于市場規模擴張。他認為未來 2 年，中國便攜式醫療電子產品市場規模年復合增長率可以超過 30！到2011年市場規模會達到 280億元！ 圖 5 中國便攜式醫療電子產品市場規模預測 二、 本土醫療整機廠商和 IC 元器件廠商的機遇在哪里？ 李樹翀指出從 2008 年中國便攜醫療電子市場的品牌結構來看，便攜式電子醫療市場前八位占據了 52%的市場份額，其他的 48%市場由別的企業占領， “這說明便攜式醫療電子產品市場的品牌集中度還不高，對中國廠商來說機會還存在。 ”他表示。 圖 6 中國便攜式醫療電子產品市場領先廠商 另外，他強調未來便攜式醫療電子產品發展呈現出幾個特點，別是是無線化、網絡化、遠程化、微創化和更編便攜化， “尤其是是遠程化，在醫療下鄉以后，把便攜式的醫療產品普及到二、三級城市甚至農村地區，這對提高整體的醫療服務水平有一定的幫助。但是光靠設備和儀器是沒有辦法把服務水平提高到一個新的臺階的。因為醫療產需要人的掌控和分析。 ”他指出， “所以遠程化、網絡化會成為未來醫療電子產品發展的一個重要特點，這也給本 土廠商帶來了機遇。 ” 圖 7 醫療電子產品發展趨勢 他認為便攜式醫療電子產品的發展不但給整機廠商帶來機遇也給本土半導體元器件廠商帶來發展的機遇，“因為醫療電子產品的發展，其核心功能、性能的提升主要依靠半導體產品性能的提升來實現的，在家用便攜領域，由于此類產品對價格比較敏感的，所以對上游的半導體元器件的價 格也比較敏感，不過對元器件的性能要求比較低。但它對產業鏈具有較高的要求，由于深圳產業鏈分工非常細致，產業鏈配套也非常完善，所以未來便攜的醫療電子產品可能會走一條類似山寨機產業發展的路線。所以深圳很多電子企業憑借在產業和技術方面的儲備和積累，未來有機會進入到家用便攜醫療電子產品的領域。 ”他強調。 他表示在醫療電子元器件方面，未來的趨勢是集成、低功耗和定制趨勢，所以本土元器件廠商可以瞄準這些發展趨勢有所作為。 圖 8 醫療電子半導體需求特點 上海大學生物醫學工程研究所所長嚴壯志教授則表示醫療電子遠程化網絡化也給運營商帶來了發展的機遇。在他們開發的生命體征長期無創監測的無線服務平臺上，便融合了數據采集、低功耗電源管理、數據傳輸分析等技術，給半導體元器件商、整機制造商和運營商帶來了機遇。 圖 9 無創監測的無線服務平臺結構 作為全球半導體芯片的龍頭，英特爾公司對健康醫療一直有濃厚的興趣，該公司專門成立了數字醫療事業部，推進健康研究和創新以及醫療行業標準的制訂、平臺的建設。英特爾數字醫療集團華南區業務發展經理黃慶春指出英特爾數字醫療事業部的成立，主要解決醫療界三個突出問題，一個是老百姓的老齡化，慢性病的趨勢；第二是醫療設備的不平衡，解釋成為看病難、看病貴的問題；第三是醫療安全性的問題，主要集中在生命科學和制藥業 ， “我們想通過信息化的手段，提高工作效率和減低工作所在的威脅，使醫療資源更加平衡。 ”他指出。 “英特爾推出的 Health Guide 在美國大獲成功已經和 GE、松下等公司在生產類似產品，歡迎本土有興趣的公司聯系我。 ” 圖 10 英特爾最新家用醫療電子產品 Health Guide 針對中國農村醫療電子產 品應用的現狀，他表示英特爾正合一些本土 PC 廠商如清華同方等合力推出村醫電腦， “這個村醫專用的解決方案提供預置的醫療輔助診療軟件，可隨時獲取最新的醫療系統。支持手寫輸入，比一般的電腦便宜。 ”黃慶春表示， “我們壓縮了娛樂和多媒體的功能，更專注于在電源穩定、應用環境比較惡劣以及鍵盤輸入不習慣，并內置了包括新農合的報銷系統和醫生系統等信息系統，而且英特額頭準備和中國電信、中國移動合作，通過電信下鄉、網絡下鄉活動，通過各式各樣的方式，比如安裝寬帶，贈送村醫電腦的運營方式普及這個方案。 ”實際上，這也給很多 PC 廠商帶來 了進軍醫療領域的機遇。 三、 中國醫療電子市場面臨的難題與挑戰 圖 11 中國醫療器械行業協會專家委員會委員王曉慶博士 盡管中國醫療電子市場前景光明并充滿機遇，但這并不異味著本土廠商可以順利掘金這個市場。王曉慶指出： “本土很多醫療電子廠商都非常關注技術，很多年以前我也是關注醫療器械的工作，我有幾個體會：一個是 中國醫療器械方面與國外的差距沒有縮小，而是在擴大。另外一個是技術本身只占了醫療器械總體發展當中的 20%-30%的因素，有更多的因素來自于技術之外。 ” “目前，從全球來看，全球前 30名醫療器械廠商的產值占了總產值的 80%，這意味著醫療器械產業的集中度非常高，意味著品牌的價值非常大，在中國，西門子、 GE、飛利浦等外國醫療器械巨頭基本在中國完成了戰略布局，這是本土廠商面臨的主要挑戰之一。 ”他指出， “另外，雖然我們國家一直倡導研發體系的建設，但到今天看來不太成功，而反觀美國，美國系統化建設較好，有利于各種創新，但 是我們現在的體系建設起來，缺少系統性，都是小而全，另外政府也缺少系統性的規劃。以前把行業交給監管部門做是錯的，監管歸監管、管理歸管理，管理的最終目的是應當讓整個產業發展。 ” 他也指出在醫療電子產品化的過程中，實際上各個階段所需求的機制也是不一樣的，這都需要系統性的工作來完成，不是一個人或幾個人可以解決的問題。 圖 12 醫療電子產品化過程機制需求 他將中國影響醫療器械產業發展因素歸納為十點，分別為： 1.注冊程序及法規 2.標準及專業人才 3.臨床費用 4.基礎加工能力 5.中介與服務 6.院校與企業的關聯 7.工程化能力 8.融資渠道 9.市場規范性 10.國家支持 “未來進入醫療器械領域是有門檻的，會有注冊和準入機制，這方面中國醫療器械行業協會會提供一些支持。 ”他透露。 四、 便攜式醫療電子具體方案介紹 對于醫療電子廠商而言，最大的挑戰可能是如何設計出可靠性高、安全、有效的電子產品來。目前，全球主 要元器件廠商都提供醫療電子產品解決方案，在當天的研討會上，來自 TI、 ADI、 Actel、 Xilinx、風河、Intel、研祥等公司的技術人員分享了一些具體的便攜式醫療電子解決方案。 賽靈思公司亞太區新興業務拓展經理黃文杰認為醫療電子設備對元器件提出了高性能、連接性、低功耗和低成本方面的需求，賽靈思公司最新推出的 Virtex 6 和 Spartan 6 都針對這些需求進行了優化，并介紹了基于 FPGA的 CT掃描儀、超聲診斷設備解決方案。 圖 13 賽靈思 CT掃描儀解決方案 圖 14 賽靈思現場展示的 CT掃描儀板級解決方案 ADI保健業務部門技術總監 Tom ODwyer則介紹了 ADI針對醫療電子精密檢測測量方面 的最新產品和解決方案，例如 ADI三軸加速計，可以用于對未受監護老年病人的摔倒檢測、生理檢測測量儀器的正確定位、CPR 過程中檢查合適的恢復運動等。由于醫療電子設備是跟病人身體直接接觸的電子設備，所以電氣隔離設計尤為重要，目前要遵守的電氣隔離標準是 IEC60601， Tom 還特別介紹了 ADI在醫療電子設備電氣隔離方面的解決方案。 圖 15 電氣隔離在醫療電子設備中 德州儀器 MSP430 微控制器業務發展經理刁勇則介紹了基于 TI超低功耗微控制器 MSP430 的便攜醫療電子解決方案。刁勇認為隨著便攜醫療產品小型化、高性能、低功耗、低成本發展趨勢日益明顯， TI推出了包括 DSP、 MCU、電源管理在內的一整套產品。而 MSP430 則是其中代表性產品，因為它具備高集成度、高性能處理、低成本以及超低功耗等特點所以大量應用于便攜式醫療電子產品，目前已有的應用包括便攜式血糖儀、便攜式血氧測量儀器、便攜式心電儀器以及便攜式數字溫度計等多 種應用。 圖 16 MSP430 具備很高的集成度 他重點紹了基于 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。如果一天典型的測量次數大概在 1-2 次，整個系統功耗是 2uA，用一個鈕扣電池供電，整個產品可以工作五至十年而無需更換電池！ 德州儀器高性能模擬產品技術應用工程師陳紅 生則介紹了 TI針對 ECG系統的高性能解決方案。他指出 TI實際上提供一整套解決方案，針對典型醫療的前端模塊和后端 ECG處理，主要是三個部分，一個是 EC 機的管理前端，一個是數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計板。 圖 17 ECG系統組成框圖 Actel 技術支持培訓經理戴夢麟 則介紹了低功耗 Flash FPGA在便攜式醫療設備上的應用，他指出 Flash 工藝具備低功耗優勢、上電即行、單芯片帶來的總成本優勢、天然的安全優勢和可靠性優勢等特點，所以非常適合便攜式醫療電子產品應用。他特別將 IGLOO Nano 系列 FPGA的功耗和其他廠商的 FPGA產品進行了比較。 圖 18 IGLOO Nano 系列 FPGA 功耗比較 另外他還特別提醒醫療設備設計人員要關注因輻射而導致的可靠性問題， “輻射有很多種，有些粒子，有些來自于 EMIEMC，就是電磁波干擾。最重要的是屬于中子類的干擾，因為中子是體積最小的粒子，可以穿透很小的背景和整個地球。 ”他強調， “屏蔽的方式解決不了中子的影響，中子可能會導致可編程器件中晶體管狀態的翻轉，會影響設備的可靠性。 ” 圖 19 帶電粒子引發的軟錯誤和固錯誤 他指出對于 Flash 工藝器件來說，它對固錯誤有免疫性，因為 Flash 晶體管不會隨意翻轉，雖然有瞬態翻轉，但瞬態過了以后會恢復生產。 美國風河系統公司中國技術客戶經理郝猛則介紹了風河公司在醫療領域的新技術和解決方案，他特別對醫療設備的互操作性和安全性進行了分析， “在設計醫療設備的時候，應更多考慮怎么和運營商怎么和其他產品的互通性、互操作性，從而降低運營商的運營成本，提供更低成本、更可靠的服務。 ”他指出， “醫療設備的安全性有非常多的國際標準，總的來說安全性標準分為 IEC61508，這是最基本的對軟件安全的標準，對醫療的標準是 IEC60601，除了 IEC 之外，還有一些行業標準。 ” 圖 20 醫療電子設備安全標準 他指出風河提供不同層次 OS，可以把系統安全需求以更短時間內通過 ITU 或者安全認證的標準，把這些應 用 OS 進行綁定，可以加快產品研發的速度。在安全認證方面，風河也有