隨著全球人口老齡化的不斷加劇和醫(yī)療資源的日益緊張,各國政府和民眾都越來越重視醫(yī)療電子、智慧醫(yī)療產(chǎn)業(yè)。

根據(jù) IHS Markit 的數(shù)據(jù),到 2035 年,5G 將為全球智慧醫(yī)療保健行業(yè)帶來超過 1．1 萬億美元的產(chǎn)品和服務(wù),真正地實現(xiàn)醫(yī)療保健的數(shù)字化。IoMT(醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng))設(shè)備市場預(yù)計到 2021 年將增長成為一個 1368 億美元的產(chǎn)業(yè)。創(chuàng)造新的以數(shù)據(jù)驅(qū)動的服務(wù)機會,實現(xiàn)基于價值(value-based)的醫(yī)療保健,為患者提供互聯(lián)護理將是整個醫(yī)療行業(yè)的重要發(fā)展方向。

其中,西門子數(shù)字化工業(yè)軟件作為全球醫(yī)療器械行業(yè)數(shù)字化的市場領(lǐng)導(dǎo)者,積極致力于醫(yī)療器械行業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè),面向行業(yè)提供整合式的解決方案、應(yīng)用、工具及服務(wù),借以推動全球醫(yī)療器械行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

對于在智慧醫(yī)療領(lǐng)域的布局,西門子亞太區(qū)醫(yī)療技術(shù)行業(yè)數(shù)字化創(chuàng)新總監(jiān) 陳嘉儀向筆者介紹道:“在 Healthcare 4．0 中,西門子的數(shù)字雙胞胎(Digital Twin)技術(shù)是在數(shù)字健康和醫(yī)療設(shè)備行業(yè)中具有巨大潛力,數(shù)字雙胞胎技術(shù)目前已在產(chǎn)品設(shè)計,生產(chǎn)和性能等方面得到廣泛應(yīng)用。隨著新技術(shù)的日益進步,它的應(yīng)用可以擴展到為個人 / 病人建立數(shù)字雙胞胎的范疇,為其實現(xiàn)具備預(yù)防性,預(yù)測性,個性化和更精確的醫(yī)療服務(wù)。

醫(yī)療保健專業(yè)人員現(xiàn)在可以為個人創(chuàng)建數(shù)字雙胞胎,進而能夠?qū)ζ鋵崿F(xiàn)慢性疾病的監(jiān)控,而無需對患者進行物理手術(shù)。結(jié)合虛擬現(xiàn)實等技術(shù),這可以極大地幫助醫(yī)療專業(yè)人員管理風(fēng)險因素,同時允許他們提供遠(yuǎn)程護理。

在醫(yī)療器械行業(yè),新技術(shù)為醫(yī)療器械的設(shè)計,制造和服務(wù)的創(chuàng)新帶來了全新機遇。數(shù)字化是企業(yè)擁抱新技術(shù)的唯一途徑,同時也能幫助企業(yè)應(yīng)對不斷增加的產(chǎn)品復(fù)雜性和法規(guī)遵從性,以及由于地域的分散性為工程和制造部門帶來的種種挑戰(zhàn)。

增材制造是另一項關(guān)鍵的新興技術(shù),可以為中國的醫(yī)療技術(shù)行業(yè)帶來巨大利益�，F(xiàn)在,制造商可以使用模擬和建模來增進他們對植入物如何應(yīng)用于現(xiàn)實世界中每位患者這一事項的洞察。通過賦予醫(yī)療保健提供者處理高度復(fù)雜設(shè)計和進行大規(guī)模定制的能力,這項技術(shù)能夠使醫(yī)療專業(yè)人員更加專注于個人成果,設(shè)計個性化解決方案。”

從上述對于智慧醫(yī)療行業(yè)的未來前景來看,對于中國的醫(yī)療技術(shù)公司來說,這將是一個巨大的機會,可以為亞太地區(qū)和其他新興市場的廣大人口提供產(chǎn)品和服務(wù),加速增長并跑贏市場,從而實現(xiàn)預(yù)防性,預(yù)測性,個性化和精確性的醫(yī)療。如此一來,臨床試驗的成本將得以降低,同時可以提供支持市場準(zhǔn)入的數(shù)據(jù)以及具有真實證據(jù)的上市后監(jiān)測,支持遠(yuǎn)程醫(yī)療,最終幫助政府以較低的成本實現(xiàn)更好的醫(yī)療保健。

當(dāng)今時代,隨著 5G、AI、IoT 等新興技術(shù)的發(fā)展和成熟,給醫(yī)療行業(yè)帶來了新的機遇和變革。相關(guān)廠商紛紛布局于此,西門子數(shù)字化工業(yè)軟件近期發(fā)布了 Xcelerator,據(jù)陳嘉儀介紹,這是一款軟件,服務(wù)和應(yīng)用程序開發(fā)平臺的集成產(chǎn)品組合,可以個性化和調(diào)整,以滿足客戶和行業(yè)的特定需求,幫助各種規(guī)模的公司成為數(shù)字企業(yè)。

Xcelerator 將西門子設(shè)計,工程和制造軟件的完整組合與擴展的 Mendix 低代碼,多經(jīng)驗應(yīng)用開發(fā)平臺相結(jié)合。Mendix 平臺現(xiàn)在包括由用于數(shù)字工程和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的云和應(yīng)用服務(wù),由西門子基于云的開放式 IoT 操作系統(tǒng) MindSphere?提供支持,此外,Mendix 還擁有市場領(lǐng)先的統(tǒng)一低碼和無碼開發(fā)環(huán)境。

該平臺是 Xcelerator 獨有的,它可以令生態(tài)系統(tǒng)中的任何人(包括開發(fā)人員和工程師)輕松構(gòu)建,集成和擴展其現(xiàn)有的數(shù)據(jù)和系統(tǒng),從而驅(qū)動數(shù)字轉(zhuǎn)換。這一點對于數(shù)字健康時代來說尤其重要,如今,醫(yī)療保健行業(yè)可以集成來自不同設(shè)備的數(shù)據(jù),并為患者的數(shù)字雙胞胎提供所有集成的數(shù)據(jù),使得 AI 能夠更大程度地助力于醫(yī)療保健專業(yè)人員的診斷和治療。

如何降低醫(yī)療領(lǐng)域安全性風(fēng)險?

在人們最為關(guān)注的醫(yī)療安全性、可靠性等方面,對于西門子數(shù)字化工業(yè)軟件來說,提供最佳解決方案以支持醫(yī)療設(shè)備和制藥行業(yè)中的數(shù)字化和法規(guī)遵從性,目的只有一個:通過將想法變?yōu)楝F(xiàn)實,幫助我們的客戶改善生活質(zhì)量。憑借涵蓋設(shè)計,開發(fā)和制造流程各個步驟的數(shù)字化解決方案,西門子數(shù)字化工業(yè)軟件為發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新帶來了新的希望,最重要的是,為患者帶來了更好的治療方法和更好的治療效果。

在具體方面,對于如何提高醫(yī)療機器人的精度和可靠性?陳嘉儀表示:“我們在全球有許多全球外科手術(shù)機器人客戶都在使用 Simcenter 來模擬手術(shù)室的可變性,從而在手術(shù)室中實現(xiàn)更好的設(shè)計和更高的精度。西門子數(shù)字化工業(yè)軟件使用數(shù)字雙胞胎技術(shù)在軟件中實現(xiàn)跨域虛擬模型,該模型可以準(zhǔn)確地呈現(xiàn)出產(chǎn)品或生產(chǎn)操作過程。使用這種方法,通過 IIoT 平臺收集的數(shù)據(jù)就能夠針對生產(chǎn)運營提供更加詳細(xì)的洞察,并提供持續(xù)的反饋和情報以提高產(chǎn)品性能。

通過將這些信息連接到高保真數(shù)字雙胞胎模型,我們就可以創(chuàng)建一個一致的數(shù)字線程,使其能夠具備實時的洞察力,進而加快開發(fā)速度,優(yōu)化制造流程并為下一個版本或迭代改進產(chǎn)品。

通過將 MindSphere 與我們的 Teamcenter 軟件產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理協(xié)作工具相結(jié)合,數(shù)字雙胞胎將不斷發(fā)展并不斷更新,以反映整個生命周期中物理對應(yīng)對象的任何變化,從而在虛擬環(huán)境中創(chuàng)建閉環(huán)反饋�！�

解決醫(yī)療行業(yè)中的風(fēng)險問題是產(chǎn)業(yè)鏈上各企業(yè)義不容辭的責(zé)任,在西門子數(shù)字工業(yè)軟件部門,Polarion?ALM?- 應(yīng)用程序生命周期管理解決方案是確保軟件構(gòu)建和發(fā)布管理的安全性和風(fēng)險管理的重要軟件,允許在不影響一致性、完整性和法規(guī)遵從性的情況下頻繁發(fā)布。

其可以設(shè)置自動執(zhí)行的連續(xù)交付和迭代開發(fā)以實現(xiàn)頻繁發(fā)布,而不會影響一致性,完整性和法規(guī)遵從性。確保構(gòu)建的內(nèi)容是詳細(xì)產(chǎn)品發(fā)布到代碼可追溯性計劃的內(nèi)容。

Polarion 通過維護標(biāo)準(zhǔn)文檔模板來自動化審核,法規(guī)和合規(guī)性要求,通過可配置的工作流自動化和內(nèi)置的電子簽名來確保流程的遵循性,并通過提供精細(xì)的多方向性來自動化合規(guī)性證明,以確保開發(fā)過程的每個階段信息的完整性及可追溯性。

眾所周知,應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域的設(shè)備、產(chǎn)品,其成本較高且生命周期相對較長,隨著智慧醫(yī)療的推進,現(xiàn)階段對于傳統(tǒng)設(shè)備的升級、新設(shè)備的投入等兩部分業(yè)務(wù)方面,是怎樣的進展情況?

陳嘉儀對此向筆者解釋道:“醫(yī)療設(shè)備開發(fā)的復(fù)雜性,特別是對于包括軟件和電子產(chǎn)品的智能醫(yī)療設(shè)備,要求軟件解決方案來建立設(shè)計控制,以協(xié)調(diào)跨學(xué)科工程團隊的設(shè)計過程。

針對于此,西門子的解決方案是智能設(shè)計控制,可以幫助醫(yī)療器械公司實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動,并基于模型和文檔智能化。智能設(shè)計控制可提高設(shè)備整個生命周期的工程效率和速度,同時避免代價高昂的錯誤,比如質(zhì)量問題和召回等情況的發(fā)生。

在保證質(zhì)量和法規(guī)遵從性的同時,我們還提供一流的創(chuàng)新醫(yī)療設(shè)備,這一點從未如此重要。我們卓越的運營解決方案一方面能夠執(zhí)行符合法規(guī)的制造操作,另一方面可以增強定義,計劃,執(zhí)行和確保制造過程中優(yōu)化質(zhì)量和效率的能力。

此外,我們的產(chǎn)品分析解決方案能夠基于制造和高質(zhì)量大數(shù)據(jù)提供具備前瞻性的質(zhì)量洞察和決策支持。”

中國醫(yī)療電子行業(yè)的機遇和挑戰(zhàn)

在 2025 年中國制造和 2030 年健康中國的政策支持下,中國的醫(yī)療電子市場已進入黃金時期,這是一個巨大的增長機會。 全世界的投資者都將目光投向了中國的醫(yī)療保健行業(yè),并且隨著越來越多非醫(yī)療行業(yè)公司進入這一市場,競爭將更加激烈。

隨著競爭的加劇,創(chuàng)新成為擺在行業(yè)面前的挑戰(zhàn),如何加快創(chuàng)新過程,提高質(zhì)量并確保法規(guī)遵從性,同時要應(yīng)對法規(guī)框架的日益復(fù)雜及在全球范圍內(nèi)增長業(yè)務(wù)的壓力等都是行業(yè)廠商需要面對的難題。

西門子數(shù)字解決方案可以通過智能設(shè)計控制,智能制造和智能監(jiān)管解決方案,幫助業(yè)界實現(xiàn)所有突破,同時通過 IoT 來支持 5G,基因組,機器人和增材制造等數(shù)字健康趨勢。

結(jié)合中國醫(yī)療電子的發(fā)展現(xiàn)狀,與國外市場相比,有哪些值得學(xué)習(xí)的地方?陳嘉儀指出,在美國,20%的 GDP 是用于醫(yī)療保健費用,這是不可持續(xù)的。中國可以做得更好。目前,中國在該方面的占比是 5%,隨著智能技術(shù),5G,人工智能應(yīng)用的不斷落地,中國市場可以實現(xiàn)跨越式發(fā)展,通過數(shù)字化提供無障礙的,負(fù)擔(dān)的起的,以患者為中心的醫(yī)療服務(wù)。

“中國的醫(yī)療器械行業(yè)仍處于數(shù)字化的初期。將數(shù)字雙胞胎與 Simcenter 仿真技術(shù),NX 自適應(yīng)設(shè)計,及用于產(chǎn)品生命周期管理的 Teamcente 相結(jié)合,可以將創(chuàng)新周期縮短 50%;而正如公司在許多客戶中得到驗證的那樣,Opcenter Smart Manufacturing 可以使其生產(chǎn)率提高 83%。設(shè)計的卓越性同樣重要。支持智能,互連設(shè)備的創(chuàng)新以及治療和診斷的結(jié)合,有望實現(xiàn)更有效的疾病治療。

西門子卓越設(shè)計解決方案的成功關(guān)鍵在于多學(xué)科開發(fā)了集成硬件、電子、軟件和配方組件的系統(tǒng)。通過利用數(shù)字仿真來預(yù)測性能和優(yōu)化設(shè)備,將風(fēng)險和需求聯(lián)系起來,及早發(fā)現(xiàn)問題。靈活、高效、快速、準(zhǔn)確地管理每階段的變化復(fù)雜性。同時,在保證質(zhì)量和法規(guī)遵從性的情況下,我們還提供一流的創(chuàng)新醫(yī)療設(shè)備,這一點從未如此重要。我們卓越的運營解決方案一方面能夠執(zhí)行符合法規(guī)的制造操作,另一方面可以增強定義,計劃,執(zhí)行和確保制造過程中優(yōu)化質(zhì)量和效率的能力。

此外,我們的產(chǎn)品分析解決方案能夠基于制造和高質(zhì)量大數(shù)據(jù)提供具備前瞻性的質(zhì)量洞察和決策支持�！标惣蝺x補充道。

如今,亞太地區(qū)已經(jīng)超過歐盟,成為醫(yī)療器械行業(yè)的第二大增長最快的市場,市場規(guī)模已經(jīng)超過 1580 億美元。

新興市場將是中國醫(yī)療技術(shù)行業(yè)的巨大機遇。由于全球一半以上的人口都居住在亞太地區(qū),加上各國政府大力推動該地區(qū)快速建立醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)施的倡議,很可能會導(dǎo)致該地區(qū)對優(yōu)質(zhì)醫(yī)療保健需求的快速增長,亞太地區(qū)的人群居住較為分散,在為其提供可負(fù)擔(dān)的醫(yī)療保健方面,各個地區(qū)均面臨著不同的挑戰(zhàn)。與美國和歐盟相比,該地區(qū)的醫(yī)療需求不同,醫(yī)療保健專業(yè)人員不足,政府報銷和監(jiān)管政策也不盡相同。 對于中國醫(yī)療技術(shù)制造商而言,這意味著需要在亞太地區(qū)的研發(fā)和制造中心來服務(wù)于該市場,還需要轉(zhuǎn)變到以患者為中心的商業(yè)模式。數(shù)字化為中國企業(yè)提供了巨大的機會,使其可以跨越醫(yī)療服務(wù)領(lǐng)域,為人們提供負(fù)擔(dān)得起的醫(yī)療保健產(chǎn)品和服務(wù)。

因此,西門子的數(shù)字連接將極大地影響醫(yī)療技術(shù)在這一市場的發(fā)展,因為獲得醫(yī)療保健仍然是需要解決的關(guān)鍵問題之一,特別是在農(nóng)村地區(qū)。遠(yuǎn)程醫(yī)療已經(jīng)成為中國,泰國和新加坡的重點關(guān)注點,借助于西門子數(shù)字化工業(yè)軟件的 Xcelerator,以及其它支持中國醫(yī)療保健 4．0 的行業(yè)知識和軟件,提供預(yù)防性、預(yù)測性、個性化和更精確的醫(yī)療服務(wù),加快 IoMT 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)在中國的使用,從而推動中國的數(shù)字醫(yī)療進程。