
一、“十三五”以来发展形势特征
(一)产业快速发展,新动能作用强劲
1发展规模质量齐升
“十三五”以来,战略性新兴产业总体实现持续快速增长,经济增长新动能作用不断增强。工业方面,2015-2019年,全国战略性新兴产业规上工业增加值年均增速达到104%,高于同期规上全国总体工业增加值43个百分点。2019年,全国战略性新兴产业规上工业增加值年均增速达到84%,高于同期规上全国工业总体27个百分点。服务业方面,2015-2019年,全国战略性新兴产业规上服务业企业营业收入年均增速达151%,高于同期全国规上服务业企业总体约35个百分点。2019年,全国战略性新兴产业规上服务业企业营业收入增速达到127%,高于同期规上全国服务业企业总体近3个百分点。
战略性新兴产业龙头企业不断涌现,产业持续增长引擎带动作用明显。2019年中国战略性新兴产业企业在世界500强榜单中占有29个席位,数量较2015年增加11个。据国家信息中心对上市公司数据分析显示,截至2019年底,A股上市公司中共有1634家战略性新兴产业企业,占上市公司总体的434%,较2015年底提升了20个百分点。其中,营收规模达到百亿元以上的战略性新兴产业上市企业达到151家,较2015年增加80家,占战略性新兴产业上市企业总数的比重由2015的62%提升到2019年的111%,头部企业规模及质量持续提升同时,引领带动作用进一步凸显。
战略性新兴产业发展效益持续提升。上市公司数据显示,2015-2019年,战略性新兴产业上市公司平均利润率达到72%,高于上市公司总体(非金融类)近1个百分点。2019年以来,在总体经济利润状况不佳的背景下,战略性新兴产业上市公司利润率达到59%,仍处于较高水平。
2新增长点不断涌现
一是前沿技术领域跨越发展。“十三五”以来,一些前沿领域出现爆发式发展,在数字经济、人工智能、工业互联网、物联网等领域新业态、新模式不断涌现,同时战略性新兴产业领域产业跨界趋势愈加明显。2019年全国数字经济规模已达313万亿元,位居世界前列,占GDP的比重达到348%,数字经济对国民经济的贡献较“十二五”显著增强,成为拉动经济增长的新引擎。伴随着人工智能政策不断落地,技术应用商业化进程加快,人工智能技术和应用飞速发展,2019年底,全国人工智能核心产业的规模超过510亿元,人工智能的企业数量超过2600家,人工智能应用催生的新技术新模式新业态不断地涌现。同时,工业互联网、物联网的快速发展正加快推动经济转型升级和变革。
二是培育一批战略性产业。在空天海洋、信息网络、生命科学、核技术等领域,培育发展了一批战略性产业。同时,通过大力发展新型飞行器及航行器、新一代作业平台和空天一体化观测系统,着力构建量子通信和泛在安全物联网,加快发展合成生物和再生医学技术,加速开发新一代核电装备和小型核动力系统、民用核分析与成像,积极布局完整的氢能产业链,打造形成了未来我国新兴产业发展的新优势。
三是平台经济发展迅猛。以“互联网+”为代表的平台经济迅猛发展。例如,网络视听平台高速发展,2019年全国视频预付费会员用户预计增长至25亿以上;共享经济快速发展,2019年市场交易金额达到81万亿元,较2016年增长13倍,共享经济参与者人数约8亿人,其中提供服务者人数约7800万人;2019年全国电子商务交易额预计超过30万亿元,较“十二五”末增长近8成;一些新兴平台如猪八戒网、喜马拉雅FM、腾讯云、拼多多等交易额同比实现成倍增长。
3竞争实力不断增强
一是重要产业发展水平达到世界先进。我国新能源发电装机量、新能源 汽车 产销量、智能手机产量、海洋工程装备接单量等均位居全球第一;在新一代移动通信、核电、光伏、高铁、互联网应用、基因测序等领域也均具备世界领先的研发水平和应用能力。
二是领军型企业具备一定国际竞争地位和市场影响。2019年,华为、阿里巴巴、腾讯等创新引领型巨头企业均入围世界500强,中国战略性新兴产业企业在世界500强榜单中的数量为“十二五”末的近3倍。2019年,中国独角兽企业为206家,数量同样为“十二五”末的近3倍。
三是在总体上已经成为我国出口贸易的主要支撑。2019年战略性新兴产业重点工业行业累计出口交货值60万亿元,同比增长102%,对我国外贸出口总额增长的贡献率就达到了671%。其中,新一代信息技术产业累计出口交货值51万亿元,同比增长107%,对战略性新兴产业工业出口增长的贡献率达885%。
4投资信心保持高位
社会 资金对于我国战略性新兴产业企业保持了较高投资信心,持续加大资金投入力度。2019年战略性新兴产业重点行业完成固定资产投资超过5万亿,2015-2019年投资额年均增速为104%,高于同期全 社会 固定资产投资年均增速38个百分点。2016-2019年,共有480家战略性新兴产业企业在A股融资上市,共募资34574亿元,占同期A股IPO募资总额的449%;同期,战略性新兴产业企业获得风险资本投资额(PE/VC)近3万亿元,占风险资本总投资额的7成以上。截至2019年末,国家新兴产业创业投资引导基金募资总额将近760亿元,参股设立基金总规模近2000亿元,支持创业企业数量超过5000家。
(二)政策环境优化,取得发展新成效
1产业支持政策体系愈发健全
从国家到地方层面,战略性新兴产业政策支持体系得到不断完善,推动产业发展的政策体系愈发健全。一是细分领域战略规划陆续编制印发。国务院和相关部门先后出台近20个与战略性新兴产业细分领域密切相关的顶层政策文件,涵盖整体目标、创新环境保障和具体发展举措等,为战略性新兴产业五大领域八大行业的发展提供强有力的规划支撑。二是重点地区产业促进政策体系日趋完善。全国主要省市均制定并发布了加快推动本省市战略性新兴产业发展的顶层设计政策文件,同时因地制宜,颁布了若干推动本地优势特色战略性新兴产业发展的相关政策。三是一批国家重大工程建设加快推进。自《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》发布以来,相关部门积极推动有关重大工程落地实施,并取得积极进展。初步统计,发展改革委、 科技 部、工业和信息化部、财政部等近30个相关部门相继发布了40余项支持重点工程的政策性文件,围绕重大工程,相关部门积极实施了近20个相关(试点)工程与重点项目。
2体制机制改革取得突出成效
一是积极构建公平竞争的市场环境。根据《国务院办公厅关于进一步改革完善药品生产流通使用政策的若干意见》和原国务院医改办联合七部门印发的《关于在公立医疗机构药品采购中推行“两票制”的实施意见(试行)的通知》,通过推行“两票制”减少药品流通环节,推动中间加价透明化,整顿药品流通秩序,防止垄断和地方保护。市场监管总局开展了反不正当竞争执法重点行动,连续开展集中整治不正当竞争突出问题的专项执法行动,根据不同行业、不同区域的特点,有针对性地确定重点行业和重点领域,做到突出问题严厉打击,重点问题集中治理。通过集中整治和案件查办,发现和制止带有行业性、普遍性的不正当竞争行为,推动相关行业和市场的规范,有效遏制重点领域不正当竞争行为高发多发势头。同时,积极做好《反不正当竞争法》修订、解读、宣传、培训及配套规章修订等系列工作,2017-2019年间两次修订《反不正当竞争法》。
二是破除有碍创新的体制机制壁垒。针对当前药品医疗器械创新面临的突出问题,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化审评审批制度改革鼓励药品医疗器械创新的意见》,通过改革临床试验管理、优化审评审批、实施上市许可持有人制度等激发医药研发活力,提高医药产业的创新发展水平,解决临床急需药品和医疗器械短缺难题。海关总署积极深化全国海关通关一体化改革,推动通关及相关作业流程“去繁就简”,去除不必要的制度性成本,2017年,对25部涉及“放管服”改革的海关规章进行集中修订。2019年,教育部、国家发展改革委、财政部、市场监管总局四部门联合印发《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》(教职成[2019]6号),面向战略性新兴产业技能人才紧缺领域,实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度,以 社会 化机制遴选培训评价组织,指导开发相关职业技能等级证书,深化复合型技术技能人才培养培训模式和评价模式改革。目前,已在工业机器人编程、特殊焊接技术、智能新能源 汽车 等15个领域启动“1+X”证书制度试点工作。
三是搭建完善的标准和规范体系。网信办、原质检总局、国家标准委联合印发《“十三五”国家信息化标准工作指南》。原质检总局加强微生物、酶、功能性蛋白质等领域基础通用标准的制修订,进一步完善生物技术标准体系。商务部推动出台《电子商务法》,完善配套《关于规范快递与电子商务数据互联共享的指导意见》等相关规章及规范性文件。国家中医药管理局针对中药材种植、中药炮制加工、中药饮片生产、中成药质量提升等生产全过程中的技术规范和标准缺失或过时等问题,研究制定了种子种苗,中药材、中药饮片等级标准以及中成药优质标准,进一步对构建中药质量标准体系进行了 探索 完善,提升了中药产品全产业链控制水平。国家标准委先后在云计算领域编制了《云计算综合标准化体系建设指南》,开展了35项国家标准研制;在物联网领域,成立了全国信息技术标准化技术委员会物联网分技术委员会;在大数据领域,发布了标准化白皮书,开展32项国家标准研制工作。
3政策引导强化金融资源支持
金融支持新兴产业发展的方式方法及专项资金扶持政策迈出重要步伐。国务院办公厅发布《国务院办公厅转发证监会关于开展创新企业境内发行股票或存托凭证试点若干意见的通知》,引导互联网、大数据、云计算、人工智能、软件和集成电路、高端装备制造、生物医药等领域独角兽企业获得优先上市通道。国家发展改革委与开发银行和进出口银行签署合作协议,分别提供不低于15万亿元和8000亿元融资,与建设银行共同发起设立目标规模约3000亿元的产业发展基金。人民银行大力发展绿色票据、双创债券、并购票据等创新型产品。原银监会支持金融机构不断拓宽抵质押担保范围。知识产权局以试点的形式加快推进专利质押融资工作。证监会积极推进科创板建设,2019年6月13日,科创板正式开板,为包括战略性新兴产业在内的 科技 创新型优质企业提供绿色上市通道,截至2019年12月末,共有70家科创板企业上市,共募资8243亿元,其中绝大多数都是战略性新兴产业企业。银保监会鼓励银行机构在传统表内外业务的基础上,积极开展与金融租赁、证券基金、行业协会、地方政府的合作交流,充分利用非银行机构资源,为企业提供财务顾问、债券承销、租赁+保理、理财投资、并购和产业基金、供应链金融等多元化金融服务,实现全产品、多渠道金融服务支持战略性新兴产业发展。同时,各地在设立专项资金扶持战略性新兴产业发展方面做了大量工作。例如,四川组建成立了首期规模为30亿元的战略性新兴产业和高端成长型产业基金,支持战略性新兴产业重点企业发展壮大。北京、重庆、深圳、广东、福建、安徽、湖南、山西、河南、黑龙江、甘肃、内蒙古、新疆、广西、宁波、厦门等地也安排专项资金渠道引导和支持战略性新兴产业及其细分领域发展。
4包容审慎释放创新创业潜能
积极 探索 适合新技术、新产品、新业态、新模式发展的监管方式。在新一代信息技术领域,《国务院关于进一步扩大和升级信息消费 持续释放内需潜力的指导意见》提出对信息消费坚持包容审慎监管,积极应用大数据、云计算等新技术创新行业服务和管理方式,放宽新业态、新模式市场准入。在新能源 汽车 领域,基于共享经济理念的分时租赁等商业模式不断涌现,国家能源局支持创新充电商业模式,支持发展众筹建桩,充分利用 社会 资源参与充电基础设施建设, 探索 特许经营模式,吸引专业充电运营商负责运行维护,推动充电基础设施专业化、规模化发展; 科技 部、工业和信息化部、发展改革委等部门引入新能源 汽车 自助分时租赁项目,实行个人付费的市场化租赁服务方式,以更加包容、更加开放的态度鼓励新兴产业发展。金融 科技 领域,2019年以来,人民银行会同发展改革委、 科技 部、工业和信息化部、人力资源 社会 保障部、卫生 健康 委, 在北京、上海、浙江、广东等10省市积极组织金融 科技 创新应用试点。此次试点没有简单套用传统风险防控手段,而是在事前制定应急与退出机制,采用风险拨备资金、保险计划等补偿措施,建立了多层次、立体化的综合风控体系,打造灵活高效的试错容错机制。
(三)创新能级跃升,打造发展新优势
1企业创新投入不断提升
“十三五”以来,在创新驱动发展战略引领下,战略性新兴产业重点行业、重点企业创新投入持续提升。2019年战略性新兴产业上市公司平均研发支出达到24亿元,较“十二五”末提升927%,同期研发强度达766%,高出上市公司总体208个百分点,较“十二五”末提升122个百分点。其中,新一代信息技术、新能源 汽车 以及高端装备领域上市公司研发强度相对最高,2019年研发强度分别达1018%、931%以及802%。2018年规模以上高技术制造业企业法人单位全年专利申请量265万件,其中发明专利申请138万件,分别比2013年增长851%和858%;发明专利申请所占比重为520%,比规模以上制造业平均水平高132个百分点。
图1 战略性新兴产业和A股上市公司研发强度对比
图2 战略性新兴产业上市公司各领域研发强度对比
2创新基础设施不断夯实
有助于新兴产业创新基础能力提升的科研基础条件大为改善。例如,新建了中国散裂中子源、500米口径球面射电望远镜(FAST)、“科学”号海洋科考船、新型风洞等一批重大 科技 基础设施,建立国家重点实验室和国家技术创新中心,规范管理国家 科技 资源共享服务平台。截至2019年底,正在运行的国家重点实验室达515个,已累计建设国家工程研究中心133个,国家工程实验室217个,国家企业技术中心1540家。
3 科技 中介服务不断完善
在 科技 体制改革的推动下,我国 科技 中介服务不断完善,极大促进了 科技 创新资源合理利用和成果转化。2019年,全国技术市场成交合同484万项,涉及技术开发、技术转让、技术咨询和服务等方面,成交额首次突破2万亿元,较2015年增长近1倍。各类孵化器、加速、众创空间等 科技 中介组织在全国范围内大量涌现,截至2019年年底,全国共有8000家众创空间,其中纳入国家备案的众创空间已达1890家,各类 科技 孵化器、加速超4000家,为各类创新主体提供融通合作的平台。
(四)集群加速发展,构建发展新引擎
1国家级新兴产业集群建设成效显著
为了集中优势资源推动各地特色产业集群发展,国家发展改革委积极推进战略性新兴产业产业集群建设有关工作。2019年组织了第一批国家级战略性新兴产业集群申报工作,从申报的129个产业集群中评选出第一批66个战略性新兴产业集群名单,并研究形成“一揽子”金融支持计划。国家发展改革委将会同有关部门积极支持国家级战略性新兴产业集群建设,具体包括重点建设项目将择优纳入国家重大建设项目储备库;支持产业链协同新平台、检验检测和智能园区等产业基础设施建设;在知识产权服务、重点技术研发、专项债券融资、人才奖项计划实施等方面给予支持等。
国家级战略性新兴产业集群建设工作起到了良好的牵引带动作用,各地纷纷加快培育建设特色战略性新兴产业集群,并取得积极成效。例如,山东省在入选的7个战略性新兴产业集群中大胆推进政策和制度先行先试,着力打通体制机制梗阻,深化创新合作,共建高端开放平台,共促新技术研发,在关键领域、“卡脖子”环节下大功夫,做强做优优势产业,提升产业集聚的广度和深度,一批优势特色产业链不断延伸。杭州市近年来不断加大生物医药产业布局力度,积极培育千亿生物医药产业集群,打造具有全球影响力的生物医药创新城市,杭州市以平台集聚、重大项目引领、创新资源驱动等举措,推动生物医药产业集群实现高质量发展。
2集群发展驱动各地收获发展新引擎
各地通过推动新兴产业集群集聚发展,形成了若干带动能力突出的新兴产业新增长极。例如,北京市持续推进新能源智能 汽车 发展,积极打造国家智能网联 汽车 创新中心,初步形成完整的、领先的新能源智能 汽车 创新体系,通过全面提升新能源智能 汽车 核心竞争力,北京市打造形成了全国领先的新能源智能 汽车 优势集群,并为首都战略性新兴产业发展带来新动能。深圳市依托5G龙头企业牵引,着力突破关键技术,加快前沿应用示范场景落地,打造形成了5G产业生态和产业集群,并致力于打造5G全球标杆城市,依托5G+智能经济为引擎释放强劲发展新动能。贵州省作为全国首个大数据综合试验区, 近年来深入实施大数据战略行动,大数据产业向纵深发展迈出坚实步伐、亮点频出,成为经济发展的重要增长点及转动能稳增长的重要支撑,成为全省高质量发展新引擎。
(五)深化开放合作,形成发展新局面
1构建全球创新发展网络
在二十国集团(G20)、金砖国家、APEC等多边框架下,有关部门继续倡导“新工业革命”、“数字经济”相关发展理念和主张,初步建立了合作创新的国际框架。各部门着力构建区域技术转移协作网络, 科技 部、发展改革委、外交部、商务部联合印发《推进“一带一路”建设 科技 创新合作专项规划》,并围绕 科技 人文交流、共建联合实验室、 科技 园区合作、技术转移等4项行动制定具体实施方案。积极参与制定和推广国际技术标准,手机(移动终端)动漫标准成为中国 科技 、中国标准走向世界的重要标志;地面数字电视广播传输标准(英文缩写DTMB)通过巴基斯坦数字电视援助项目和东帝汶项目逐步实现DTMB走向世界。
2打造国际合作新平台
相关部门积极落实与发达国家政府间的新兴产业合作协议,打造一系列国际合作新平台。国家发展改革委按照中英新兴产业合作协议建立中英创新中心,推动项目联合孵化;通过举办第八届中德经济技术论坛,围绕新兴产业领域达成96项相关合作。积极与发展中国家开展创新合作,大力推动战略性新兴产业国际合作园区建设。发展改革委落实与智利签署的《关于开展信息通信领域合作谅解备忘录》,推进“中智电信合作及跨境海缆项目”;原国家海洋局组织对发展中国家 科技 援助项目“适用热带海岛的高浓缩反渗透海水淡化技术研究与应用”立项实施,推动与佛得角、文莱等国在海水淡化设备方面的合作交流。
3积极引入全球要素资源
各地积极引导外商投资战略性新兴产业,一批战略性新兴产业外资企业落户中国,例如,波音公司737完工和交付中心落户浙江舟山,空客公司天津A330宽体机完工和交付中心启动建设。同时,更加重视以人才开发体制机制改革促进人才引进,国务院办公厅印发《关于推广支持创新相关改革举措的通知》,逐步形成高层次外籍人才申请永久居留的政策渠道,为外国留学生在华就业、创业提供更大便利。“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果,集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、传感器技术、无线通信技术及专家智慧与知识平台,实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理、远程诊断交流、远程咨询、远程会诊,逐步建立农业信息服务的可视化传播与应用模式;实现对农业生产环境的远程精准监测和控制,提高设施农业建设管理水平,依靠存储在知识库中的农业专家的知识,运用推理、分析等机制,指导农牧业进行生产和流通作业。
智慧农业”系统及其整体解决方案,可以实现农产品从选种、育苗,到生产管理、订购销售、物流配送、质量安全溯源等产、供、销全过程的的高效感知及可控,促进传统农业向智慧农业转变。它涵盖农业规划布局、生产、流通等环节,托普云农智慧农业平台整体解决方案主要由以下三大子系统构成:精准农业生产管理系统、农产品质量溯源系统和农业专家服务系统。
物联网的十大应用:智能家居、可穿戴、智慧城市、智能电网、工业互联网、连接车、联网医疗(数字医疗/远程医疗/远程医疗)、智能零售、智能供应链、智能农业。
智能家居
每当我们想到物联网系统时,最重要、最高效的应用就是智能家居,它在所有渠道中都是最高的物联网应用。寻找智能家居的人数每月增加约60000人。另一件有趣的事情是,物联网分析智能家居数据库包括256家公司和初创公司。现在,越来越多的公司积极参与智能家居以及该领域的类似应用。智能家居初创公司的预计资金额超过25亿美元,并以快速增长的速度增长。创业公司名单包括著名的创业公司名称,如AlertMe或Nest,以及一些跨国公司,如飞利浦、海尔或贝尔金。
可穿戴
就像智能家居一样,可穿戴设备仍然是潜在物联网的热门话题。每年,全球消费者都在等待最新的苹果智能手表的发布。除此之外,还有很多其他可穿戴设备可以让我们的生活变得轻松,比如索尼SmartB Trainer、LookSee手镯或Myo手势控制。
智慧城市
智慧城市,顾名思义,是一项重大创新,涵盖了从水分配和交通管理到废物管理和环境监测的各种各样的使用案例。它之所以如此受欢迎,是因为它试图消除城市居民的不适和问题。智能城市部门提供的物联网解决方案解决了各种与城市相关的问题,包括交通、减少空气和噪音污染,以及帮助城市更加安全。
智能电网
智能电网是物联网技术的另一个突出领域。智能电网基本上承诺以自动化方式提取有关消费者和电力供应商行为的信息,以提高配电的效率、经济性和可靠性。每月41000次的谷歌搜索证明了这一概念的流行。
工业互联网
考虑工业互联网的一种方式是查看发电、石油、天然气和医疗等行业中的连接机器和设备。它还利用了计划外停机和系统故障可能导致危及生命的情况。嵌入物联网的系统往往包括用于心脏监测的健身带或智能家用电器等设备。这些系统功能齐全,易于使用,但不可靠,因为如果发生停机,它们通常不会造成紧急情况。
连接车
互联汽车技术是一个由多个传感器、天线、嵌入式软件和技术组成的庞大而广泛的网络,有助于在复杂的世界中进行通信导航。它有责任以一致性、准确性和速度做出决策。它还必须是可靠的。当人类将方向盘和制动器的控制权交给目前正在高速公路上测试的自动驾驶车辆时,这些要求将变得更加关键。
联网医疗(数字医疗/远程医疗/远程医疗)
物联网在医疗保健领域有多种应用,从远程监控设备到先进技术,从智能传感器到设备集成。它有可能改善医生提供医疗服务的方式,并确保患者的安全和健康。医疗物联网可以让患者花更多时间与医生互动,从而提高患者参与度和满意度。从个人健身传感器到外科手术机器人,医疗领域的物联网带来了新的工具,这些工具采用了生态系统中的最新技术进行更新,有助于发展更好的医疗保健。物联网有助于医疗改革,并为患者和医疗专业人员提供口袋友好型解决方案。
智能零售
零售商已开始采用物联网解决方案,并在多个应用程序中使用物联网嵌入式系统,以改善商店运营、增加购买、减少盗窃、实现库存管理和增强消费者的购物体验。通过物联网,实体零售商可以更有力地与在线挑战者竞争。他们可以重新获得失去的市场份额,吸引消费者进入商店,从而使他们更容易在省钱的同时购买更多商品。
智能供应链
几年来,供应链已经变得越来越智能。提供解决问题的方案,例如在货物在路上或运输途中跟踪货物,或帮助供应商交换库存信息,是一些流行的产品。通过启用物联网的系统,包含嵌入式传感器的工厂设备可以传输有关不同参数的数据,如压力、温度和机器利用率。物联网系统还可以处理工作流程和更改设备设置以优化性能。
智能农业
智能农业在物联网应用中经常被忽视。然而,由于农业经营的数量通常是偏远的,而且农民从事的牲畜数量很大,所有这些都可以通过物联网进行监控,并可以彻底改变农民日常经营的方式。但是,这一想法尚未得到大规模关注。尽管如此,它仍然是不应低估的物联网应用之一。智能农业有可能成为一个重要的应用领域,特别是在农产品出口国。
我国物联网,年复合增长率超过25%
2016年6月,科技研究机构国际数据公司IDC表示,到2020年,全球物联网的市场将达到17万亿,从2014年的6558亿美元,以每年年复合增长率169%的速率快速攀升。物联网的整个市场形态,正在不断地呈现出新的玩家、新的商业模式以及各种各样的产品以及解决方案。
2017年9月13日,中国经济信息社在无锡发布的《2016-2017年中国物联网发展年度报告》中显示,中国已经形成了包括芯片和元器件、设备、软件、系统集成、电信运营、物联网服务等较为完善的物联网产业链。已部署的机器到机器终端数量突破1亿,物联网产业规模已从2009年的1700亿元跃升至2016年超过9300亿元,年复合增长率超过25%。
当然,这仅仅是整个国内物联网市场的一个缩影。随着移动互联网时代逐渐开始向万物互联时代转变,无论是工业、农业、制造业,物联网都正在成为一种划时代的革命性技术。
医疗,物联网的必争之地
医疗,这个与人类生存息息相关的行业,同样也有理由实现互联互通。
医疗改革的不断推进,迫使医疗机构的内部建设、经营管理在医院运行中的地位越来越高。在此背景下,医院要想进一步提高医疗质量,降低服务成本,提高医疗服务质量,就应该以确切的疗效和无微不至的服务来树立自己的品牌,以品牌的提升来带动医院的全面发展,维护医院正面形象,避免医患冲突。通过精细化运营管理,降低服务成本,让医院长久持续地发展。
因此,人财物的管理必然要更加精细化,以最低的成本提供最优质的服务。
物联网技术的出现,能够帮助医院实现对医疗对象(如医生、护士、病人、设备、物资、药物等)的智能化感知和处理,支持医院内部医疗信息、设备信息、药品信息、人员信息、管理信息的数字化采集、处理、存储、传输等。帮助医院实现解决医疗平台支撑薄弱、医疗服务水平整体较低、医疗安全生产隐患、医疗管理成本高等问题。
简单来说,物联网既提升了医疗服务水平,也帮助医院实现了开源节流。
埃森哲(Accenture)在2017年发布的《2017年医疗物联网调查》中指出,到2020年,物联网在医疗领域的市场价值将达到1630亿美元,2015年至2020年间复合年增长率为381%。
报告显示,当今的医疗机构对于IoHT解决方案的投资比例,正随着IT预算的整体规模而增加。IT预算总额低于2600万美元的医疗机构,将其预算的58%用于投资物联网;预算总额为2600万-5000万美元的医疗机构,投资比例为96%;预算总额为5100万-1亿美元者,投资比例为104%;预算总额为1亿-2亿美元者,投资比例为126%;预算总额超过2亿美元者,投资比例则达到了137%。
国家智慧医疗评价指标体系的构建与物联网应用场景
2016年8月,中国医院杂志发表了一篇《国家智慧医疗评价指标体系的构建》的研究文章。该研究项目组受国家卫生计生委规划信息司委托,采用德尔菲法建立一套科学的国家智慧医疗评价指标体系。用于综合评价医院的智慧应用于管理水平,指导和促进医疗机构的智慧应用与建设。
参与咨询的专家主要来自信息化程度较高的三级医疗机构长期从事医院管理、卫生信息管理的管理者,专家权威系数较高。经过两轮咨询,专家在评价指标体系的构成及权重系数上基本达成一致。目前该评价指标体系已经在北京、上海、广东、浙江、江西、内蒙古、河北、黑龙江等多个省份开始进行内部测评。
其中标黄的部分为医疗物联网企业的潜在切入场景
在智慧医疗评估体系中,与医疗物联网应用场景相关的二级指标主要为基础设施(0764)、智慧患者(0237)、智慧管理(含行政、业务)(0130)、智慧护理(0085)、智慧后勤(0036)和智慧保障(0142)。根据这些信息,我们能够判断出物联网企业发力重点应该为两个方面,一是围绕患者服务为中心的护理、后勤和基础设施;二是围绕医院人财物为中心的保障和行政业务管理。
事实果真是这样吗?
无锡,中国物联网起航之城
为了解目前医疗物联网的落地场景,动脉网整理和分析了国内的24家知名医疗物联网企业。
从图表中的数据发现,目前国内物联网企业最为集中的地方分别是北京、杭州、深圳和无锡。北京、深圳、杭州作为国内互联网企业最为集中的几个地区,并不让人意外。值得一提是无锡,这个有着“中国物联网起航之城”称号的城市。
从上世纪70年代起,无锡就开始引进半导体产业,在90年代,无锡实施了国家“908”工程。迄今,无锡已形成完整的IC设计、制造、封测产业链,是仅次于上海的中国IC产业产值第二大城市。
也正是由于IC产业是物联网产业链中不可或缺的一环,因此近年来,大量无锡IC设计企业将研发方向转入传感及RFID领域。几乎所有的设计企业都与物联网的配套相关,良好的IC产业基础使无锡成为物联网产业的天然襁褓。
在这24家企业中,本文整理出了14个医疗物联网的应用场景。分别是体征监测(心电、血糖、睡眠质量等)、移动护理(移动查房)、人员管理(护理人员定位、婴儿防盗、老人定位等)、输液管理、资产管理(血液管理、器械管理、高值耗材管理等)、远程转诊会诊、报警求助、手术室管理、环境监控(PM25、温湿度、光照等)、院内导航、标本送检、药品管理、冷链管理以及床旁交互。
根据应用场景的不同特性,本文将这14个场景分为两大属性,分别是医疗服务需求和成本控制需求。正如我们之前预料的那样,围绕患者服务为中心的护理、后勤和基础设施。以及围绕医院人财物为中心的保障和行政业务管理是物联网企业在医疗的落地重点。以下为这两种需求的分布图(仅供参考):
由图可知,目前医院对于物联网的需求基本重点放在了提升医疗服务质量上。而成本控制方面,包括设备管理、耗材管理等应用还相对较少。
由于设备和耗材管理并不能为医院非常直观地反映成本控制的效果。再加上药品零差率和医疗付费方式改革,让医院不太愿意再在医疗器械等环节加大投入,所以这也导致了医院对于这方面的物联网应用热情度不高。但长期来看,医院通过物联网实现资产管理是必然的趋势,但仍然需要一定的接受时间。
针对体征监测、移动护理、人员管理、输液管理和资产管理这5大重点领域,本文分别采用了具体案例,来详细说明它们的真实落地情况。
4大应用场景落地案例
体征监测
随着医院重症病人、传染病人和发热病人的不断增加,护理人员需要频繁测量体温、脉搏等生命体征。传统测量体温等生命体征的方法和数据记录方法,不仅时间长、效率低,而且测量工作也费时费力。
物联网体温标签,采用物联网技术,对病人体温实现实时、连续、自动采集,变传统的体温测量为体温监护,为医院提供简约、智能的体温监测方案。
1、可连续采集,变体温测量为体温监护,第一时间发现病情拐点
2、24小时实时显示,提供体温信息可视化界面。
人员定位
基于物联网技术的人员定位管理系统,是Wi-Fi技术和RFID技术在医疗行业的典型应用。通过加强对特殊患者位置及动态的监管,能够真正做到“以患者管理为中心”。
该系统实现了对医院各类人群的精细化和智能化管理,精确的RoomLevel级和BedLevel级定位服务、自定义事件机制及多样化提醒方式,更加切合医院实际应用场景,物联网产生的感知信息丰富医疗信息数据的同时也为医护人员的日常工作带来极大的便利。
常见定位人员包含:医生、护士、病患、新生儿以及发送人员等其他医务工作者。
此外,三甲医院的新生儿普遍较多,如果不采用有效的标识,往往会造成婴儿错抱及婴儿被盗等问题,给医院及婴儿家庭带来灾难性的后果。
该婴儿防盗系统通过为婴儿和母亲佩戴有源的RFID远距离标签,实现母亲和婴儿的匹配。其中,母婴身份信息匹配管理功能包含在母亲标签中,婴儿标签一旦被佩戴至婴儿脚踝后,(未经允许) 私自取下,系统将自动产生报警信息。同时,系统可在婴儿活动空间内布置物联网AP用于采集婴儿的信息。配合在病区出入口安装出口监视器,从而实现对婴儿全方位,全时段的24小时监控。
输液管理
作为国家重点大学研究型附属医院的中山医院,每年门急诊量达280万余人次,收住病人6万人次。如此巨大的患者量,给医院的医护人员带来了极大的服务压力。对此,医院希望用物联网技术来帮助护士减轻工作量。
中山医院信息科的相关人员希望搭建一个部署简单、不绑定业务软件厂商的物联网平台,既能稳定支撑业务系统,又可以和现有的无线网络无缝对接的物联网方案。
由于这套系统可以实时监测输液余量,因此医护人员在工作中可以根据屏幕显示输液量,做到提前备药,提前换液。一旦出现某个病人输液速度过快的情况,系统便会自动报警,让医护人员实时掌握输液滴速,保证输液安全。
中山医院护理部主任表示:“过去,我们一直在寻求能提升护理质量和护理安全的好方法。使用了这套全闭环输液管理系统,既缩短了护理工作中输液所占用的时间,同时也极大程度规避了医疗风险事件,有效提升了患者的就医满意度。如今,工作轻松很多,呼叫铃声也变得很少,病区很安静,病人也比较满意,一切都变得井然有序。”
资产管理
过去医院的高值耗材,设备科发出去给科室,并不知道科室到底用在哪一位病人身上,是用了还是丢了。但如果引进物联网之后,就能形成一个全流程的闭环管理。比如耗材是在哪个科室申请的,哪个供应商供应的,采购价格是多少,进入库房之后,被哪个科室领用走了,最后用到哪个病人身上,医院都能一清二楚,因为这些信息都被系统一一记录在案。
在医疗设备方面,现阶段三甲医院固定资产较多,却少有医院能有准确的数据。财务科与设备科的报表差异大,在业内来看却十分正常。
某三甲医院院长称:“我们以前用的条码管理,每年盘点也至少要2个月,有些条码污损还读不出来,而且条码信息量比较少,不能确保数据准确,如果用上RFID电子标签读取,信息量会很完善,全程可追溯,估计1周就能全部完成。”
过去,医院在总体效益好的时候会倾向于增购设备。但在精细化管理之后,医院设备科会先对每台设备的效益进行分析,如果发现其中某台设备的使用率较低,那么就意味着,医院并不需要再购买新的设备,只需要提高这台设备的利用率即可。
很多时候医院修一套设备,比买台新的还贵,因为没参考数据。现在管理人员通过物联网平台,买设备的费用、设备的营收、维修的花销,整个产品的利用曲线都能了如指掌。
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基于Spring Cloud的开源可分布式物联网(IOT)平台,用于快速开发、部署物联设备接入项目,是一整套物联系统解决方案
模块划分,四层架构
IOT 平台架构
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作者 | 网络大数据
来源 | raincent_com
随着物联网的演变和发展,所有可以想象到的东西(或事物)和产业都将变得更加智能:智能家居和智慧城市、智能制造机械、智能汽车、智能健康等等。无数被授权收集和交换数据的东西正在形成一个全新的网络——物联网——一个可以在云中收集数据、传输数据和完成用户任务的物理对象网络。
物联网和大数据正在走向胜利之路。不过,要想从这一创新中获益,还需要解决一些挑战和问题。在本文中,我们很高兴与大家分享多年来在物联网咨询领域积累的知识。
物联网大数据如何应用
首先,有多种方法可以从物联网大数据中获益:在某些情况下,通过快速分析就足够了,而一些有价值的见解只有在经过深入的数据处理之后才能获得。
实时监测。通过连网设备收集的数据可以用于实时 *** 作:测量家中或办公室的温度、跟踪身体活动(计算步数、监测运动)等;实时监测在医疗保健中被广泛应用(例如,获取心率、测量血压、糖分等);它还成功地应用于制造业(用于控制生产设备)、农业(用于监测牛和作物)和其他行业。
数据分析。在处理物联网生成的大数据时,我们有机会超越监测,并从这些数据中获得有价值的见解:识别趋势,揭示看不见的模式并找到隐藏的信息和相关性。
流程控制和优化。来自传感器的数据提供了额外的上下文情境信息,以揭示影响性能和优化流程的重要问题。
▲交通管理:跟踪不同日期和时间的交通负荷,以制定出针对交通优化的建议,例如,在特定时间段增加公共汽车的数量,看看是否有改观,以及建议引入新的交通信号灯方案和修建新的道路,以减少街道的交通拥堵状况。
▲零售:跟踪超市货架中商品的销售情况,并在商品快卖完之前及时通知工作人员补货。
▲农业:根据传感器的数据,在必要时给作物浇水。
预测性维护。通过连网设备收集的数据可以成为预测风险、主动识别潜在危险状况的可靠来源,例如:
▲医疗保健:监测患者健康状态并识别风险(例如,哪些患者有糖尿病、心脏病发作的风险),以便及时采取措施。
▲制造业:预测设备故障,以便在故障发生之前及时解决。
还应注意的是,并非所有的物联网解决方案都需要大数据(例如,如果智能家居拥有者要借助智能手机来关灯,则可以在没有大数据的情况下执行此 *** 作)。重要的是要考虑减少处理动态数据的工作量,并避免存储将来没有用处的大量数据。
物联网中的大数据挑战
除非处理大量数据以获取有价值的见解,否则这些数据完全没用。此外,在数据收集、处理和存储方面还有各种挑战。
▲数据可靠性。虽然大数据永远不会100%准确,但在分析数据之前,请务必确保传感器工作正常,并且用于分析的数据质量可靠,且不会因各种因素(例如,机器运行的不利环境、传感器故障)而损坏。
▲要存储哪些数据。连网设备会产生万亿字节的数据,选择存储哪些数据和删除哪些数据是一项艰巨的任务。更重要的是,一些数据的价值还远远没有显现出来,但将来您可能需要这些数据。如果您决定为将来存储数据,那么面临的挑战就是以最小的成本做到这一点。
▲分析深度。一旦并非所有大数据都很重要,就会出现另一个挑战:什么时候快速分析就足够了,什么时候需要进行更深入的分析以带来更多价值。
▲安全。毫无疑问,各个领域的连网事物可以让我们的生活变得更加美好,但与此同时,数据安全也成一个非常重要的问题。网络罪犯可以侵入数据中心和设备,连接到交通系统、发电厂、工厂,并从电信运营商那里窃取个人数据。物联网大数据对于安全专家来说还是一个相对较新的现象,相关经验的缺失会增加安全风险。
物联网解决方案中的大数据处理
在物联网系统中,物联网体系架构的数据处理组件因输入数据的特性、预期结果等而不同。我们已经制定了一些方法来处理物联网解决方案中的大数据。
数据来自与事物相连的传感器。“事物”可以是任何物体:烤箱、汽车、飞机、建筑、工业机器、康复设备等。数据可以是周期性的,也可以是流式的。后者对于实时数据处理和迅速管理事物至关重要。
事物将数据发送到网关,以进行初始数据过滤和预处理,从而减少了传输到下一个物联网系统中的数据量。
边缘分析。在进行深入数据分析之前,有必要进行数据过滤和预处理,以选择某些任务所需的最相关数据。此外,此阶段还可以确保实时分析,以快速识别之前在云中通过深度分析所发现的有用模式。
对于基本协议转换和不同数据协议之间的通信,云网关是必需的。它还支持现场网关和中央物联网服务器之间的数据压缩和安全数据传输。
连网设备生成的数据以其自然格式存储在数据湖中。原始数据通过“流”进入数据湖。数据保存在数据湖中,直到可以用于业务目的。清理过的结构化数据存储在数据仓库中。
机器学习模块根据之前积累的历史数据生成模型。这些模型定期(例如,一个月一次)用新数据流更新。输入的数据被累积并应用于训练和创建新模型。当这些模型经过专家的测试和批准后,控制应用程序就可以使用它们,以响应新的传感器数据发送命令或警报。
总结
物联网产生大量数据,可用于实时监控、分析、流程优化和预测性维护等。然而,应该记住,从各种格式的海量数据中获得有价值的见解并不是一件容易事情:您需要确保传感器工作正常,数据得到安全传输和有效处理。此外,始终存在一个问题:哪些数据值得存储和处理。
尽管存在一些挑战和问题,但应记住,物联网的发展势头强劲,并可以帮助多个行业的企业开辟新的数字机遇。
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