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　　目前，世界人口老齡化及富裕化的趨勢，為醫療消費支出增長提供了可能，同時也為醫療器械行業的發展奠定了基礎。雖然全球經濟衰退，但醫療器械行業仍然保持良好的發展勢頭。據美國一調查顯示，美國醫療自動化技術市場在2008年的規模為120億美元。預計該市場于2009年將成長到131億美元，2014年達到232億美元的規模。

　　iSuppli 公司指出，2009 年中國醫療電子設備銷售額將增長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勁勢頭，復合年增長率將達21%，到2013 年上升到86 億美元。專家預測，醫療器械行業到2010年，我國醫療器械的市場容量將達到1200億元，但目前國內生產的醫療器械90％以上為中低檔常規產品，加快醫療器械產業的發展，已成為我國經濟發展的一項重要戰略部署。

　　醫療數字化、信息化是全球醫療器械技術發展的主要方向，是實現醫療“無損化”、“精確化”最重要的技術保證。數字醫療裝備是醫療信息化的基礎，數字化醫療技術是現代化醫療器械的核心技術，數字醫療設備和儀器是典型的數控自動化系統。數字化及信息化醫療產品形成的產業是新技術高度集中的知識密集型產業，也是醫療器械產業中附加值最高（平均40—50%以上）、國際國內市場上競爭最激烈的領域。

　　醫療自動化的實現技術

　　嵌入式技術

   醫療儀器領域大量醫療儀器的應用，如心臟起搏器、放射設備及分析監護設備，都需要嵌入式系統的支持。各種化驗設備，如肌動電流描記器、離散光度化學分析、分光光度計等，都需要使用高性能的、專用化的DSP系統來提高其精度和速度。引入嵌入式系統后，現有的各種監護儀的功能與性能都將得到大幅度的提高。

　　隨著信息技術的發展，數字化產品空前繁榮。嵌入式軟件已經成為數字化產品設計創新和軟件增值的關鍵因素，是未來市場競爭力的重要體現。從醫療儀器領域來看，除了新的傳感檢測技術不斷運用推廣之外，對所采集信息的分析、存儲和顯示也提出了更高的目標。這就要求現代的醫療儀器具備更強大的計算和存儲能力以及更穩定可靠的性能。另外，醫療儀器作為一個特殊的行業，又要求設備能夠達到更高級別的環保要求。如何進一步地智能化、專業化、小型化，同時做到低功耗、零污染，將會是一個無止境的追求過程，這為嵌入式系統在醫療儀器中的應用提供了更廣闊的天地和更高的要求。

　　根據“十一五”規劃，2007年“新農村合作醫療”試點覆蓋面將逐步擴大，2008年在全國基本推行，2010年實現基本覆蓋農村居民的目標，這對于我國醫療儀器將是重大利好。同時，中國醫療儀器產品結構的調整，對嵌入式系統應用于醫療儀器也提供了一個很好的發展機會，同時也對嵌入式系統的開發者提出了新的挑戰

　　無線技術

   最近幾年，無線通信技術在國內外醫療市場得到了廣泛的應用，無線醫療設備應用迅猛增長。美國2003年的醫療Wi-Fi市場達到4.95億美元，這包括Wi-Fi設備、Wi-Fi網絡、系統集成、醫療監視、控制和優化等。到2010年，美國Wi-Fi市場將高達20億美元，而從無線網絡運營和相關的服務收入將增加到70億美元。市場人士估計，這種快速發展的市場將有力地推動Wi-Fi醫療設備的開發，預料將有不少的Wi-Fi醫療產品推出市場。

　　感應器

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

　　目前，生物傳感器應用較多的領域是在醫療、醫藥、生物工程、環境保護、食品、農業、畜牧等與生命科學關系密切的一些領域。隨著社會的進一步信息化，生物傳感器必將獲得越來越廣泛的應用。據了解諸如微細加工和小型化之類的快速科技進步正使生物感應器開始向發展中國家滲透，在美國、歐洲、中國和印度的穩定增長將繼續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，生物傳感器研發的方向發生了顯著變化，這是對生物補償化學、表面定性、分子標記和納米技術領域新出現的生物技術創新的響應，并將帶動各種環境下應用的增長。

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　　醫療機器人

   近幾年，醫療機器人技術的研究與應用開發進展很快，科學家已經研制出可實施人體心臟手術的機器人。據業內人士預測，今后幾年醫療機器人的研究與開發將進入一個新的發展時期。早在1972年就有人提出開發醫療用遙控機器人的設想，但在當時人們普遍認為這是個相對遙遠的問題。然而，隨著原子能領域、宇宙開發領域的遙控機器人技術的發展以及虛擬現實技術的出現，醫療領域也出現了開發醫用機器人的熱潮。可以說，目前醫療領域的機器人技術是最發達的領域之一。

　　 據日本機器人工業會對機器人產業的市場預測表明，今后醫療與社會福利領域作為應用機器人的五大重要領域之一將倍受重視。另據日本科學技術政策研究所預測，到2017年在醫療領域使用微型機器和機器人的手術將超過全部醫療手術的一半。機器人在應用上有兩個突出的特點：一是它能夠代替人類工作，代替人進行簡單的重復勞動，代替人在臟亂環境和危險環境下工作，或者代替人進行勞動強度極大的工種作業；二是擴展人類的能力，它可以做人很難進行的高細微精密的作業，以及超高速作業等。醫療機器人正是運用了機器人的這兩個特點。而醫療機器人在具備了機器人的兩個基本的特點同時，還有其自身的選位準確、動作精細、避免病人感染等特點。譬如：在血管縫合手術時，人工很難進行細于1毫米以下的血管縫合，如果使用醫療機器人，血管縫合手術可以達到小于0．1毫米的精度；用醫療機器人進行手術避免了醫生直接接觸患者的血液，大大減少了患者的感染危險。

　　人工智能及決策支持

　　醫學人工智能已經有近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地、徹底地走向臨床。1959 年，美國的Ledley 等首次將數學模型引入臨床醫學，提出了可將布爾代數和Bayes定理作為計算機診斷的數學模型。1966年，Ledley提出‘計算機輔助診斷’ (computer aided diagnosis, CAD)概念。1968年世界上的第一個專家系統DENDRAL由美國斯坦福(Stanford)大學于研制成功，這個系統是化學專家系統。其后1970 年斯坦福大學開始研制用于鑒別細菌感染及治療的醫學專家系統MYCIN，到1976年研制成功。中國第一個專家系統是《關幼波肝炎診斷治療程序》，由中國科學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中醫辨證施治的專家知識。20 世紀80年代起，全國范圍內完成研制的中醫診療專家系統共約140多個，基本上都是基于規則的決策推理。人工智能的發展到今天開始使用知識庫來代替器官或機構記憶，多年來專家系統以及基于規則的決策系統在人類診斷和經驗分析上一直處于主導地位(有時甚至在政府系統中使用)。它用于在知識庫中挖掘出問題的答案、尋找關聯性、模式提取等等相關工作。

　　RFID／條碼

   隨著醫院管理信息化的不斷深入，RFID技術也越來越多地走入醫療機構，成為醫院新的功能增長點。衛生部于2007年起草了“十一五”IC卡及RFID應用規劃。 2008年納入“十一五”金卡工程應用規劃，提出了RFID在衛生領域的應用發展方向。大力推廣RFID技術在醫療衛生領域的應用，對緩解醫患矛盾，提高醫療服務質量，建立高效、和諧的醫療服務環境將起到積極的促進作用。RFID已成為構建以臨床病人為中心的新一代醫院信息系統，降低成本，增強醫院核心競爭力不可缺少的技術工具和手段。據市場調查公司Kalorama Information一份最新報告稱：“2007年美國RFID醫療市場估計將達到2億9700萬美元，預計在接下來5年內增長突飛猛進， 在2010年將達到10億美元，2012年31億美元。衛生部信息辦副主任高燕婕強調：“RFID在衛生醫療系統有著非常廣泛的應用前景，其中包括：病人的管理、血液的管理、特種病人的跟蹤管理、醫療垃圾的追蹤監控等等。把RFID的技術和醫療信息化融入在一起，對于提高醫療服務質量和效率都有著非常重要的意義。” 

　　自動化測試

   實時嵌入式系統醫療產品通常需要漫長的驗證周期，即使是較小規模的研發項目也需要經歷長達數月的驗證。這對醫療器械制造商而言是很大的負擔。導致驗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：因輸入或系統配置改變引起的復雜性；測試所需系統環境或系統設置造成的復雜性；在連接性和互操作性方面需要考慮的大量外部系統；全面驗證需要依靠手動測試（例如，功能測試和系統行為測試）；產品本身缺乏對自動化測試的支持（例如，缺少驅動自動化程序腳本或代碼所必需的鉤子或可調用的應用程序接口 (API) ）。

   自動化測試有助于減少手動測試量、縮短開發進程、降低成本。測試通常被視為軟件和系統開發過程中的瓶頸。通過自動化測試，測試小組可以確保軟件開發以及整個開發過程達到時間和預算目標的要求。一些面向通用計算系統的自動化測試應用同樣可用于實時嵌入式系統。這些應用包括：確定需要實行自動化的測試內容；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。還包括構建測試框架和解決監管要求。

   包裝自動化技術。隨著成本的飛速上漲以及利潤率的下降，處在醫療器械供應鏈上的各部門不得不跟著削減醫療器械的成本。在削減醫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。醫療器械包裝屬于勞動密集型產業，許多操作都需要人工完成。將剛性包裝轉化成柔性泡罩包裝，尤其是在大規模作業的情況下，采用自動包裝機械，較人工操作大大節省了包裝時間。(文/gkong)

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