智能医疗发展报告范文

导语：如何才能写好一篇智能医疗发展报告，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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报告总体分为四个部分，分别从市场环境、产业格局、商业模式、机遇与挑战等方面对中国医疗人工智能产业进行分析。

无论是对中国还是对世界来说，人口老龄化加剧、慢性病患者群体增长、优质医疗资源紧缺、公共医疗费用攀升等都是必须要面对的问题。而随着技术的发展，人们逐渐开始寄希望于通过人工智能来解决医疗行业的痛点。此前，美国咨询公司弗罗斯特- 沙利文公司就曾提到，“人工智能可将医疗效果提高30% 到40%，减少多达50% 的医疗成本”。

在中国，医疗人工智能有着先天的发展优势。一方面，中国人口数量庞大，有充足的医疗数据，为医疗人工智能的发展提供了基石。另一方面，中国足够大的医疗市场也为人工智能企业创新提供了动力。

不负人们所期，近年来中国医疗人工智能市场正如火如荼地发展着。数据显示，自2013年到2017 年，中国医疗人工智能行业共获得241 笔融资。其中，2017 年国内医疗人工智能行业公布的融资事件近30 起，融资总额超过18 亿元。

2018 年，医疗人工智能市场火热依旧。一方面，资本热情不减，大额融资频发，医疗人工智能融资总额再创新高，仅2018 上半年就有18 家公司获投，总金额超过31 亿元。另一方面，已然成熟的互联网巨头，如BAT 等，以及传统医疗相关企业，如飞利浦等也早已重金布局医疗人工智能，大手笔向产业链扩展业务。

作为一种提高效率的工具，目前，医疗人工智能已经覆盖了医疗产业链条上的四大环节。其中，医疗环节以服务患者为主，针对患者提供一系列更精准、更高效的医疗服务。而医药、医保、医院环节则更多是为B 端的医疗机构、企业等服务。并且，医疗人工智能在经历过火热的发展后，迎来了商业化的关键期，目前绝大多数医疗人工智能的公司尚未实现盈利，且其产品多在医院进行试用，但他们已经通过不同的业务模式实现了付费收入。

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[关键词]英国 技术预见 生物 能源 信息 纳米

一、具有增长潜力的技术领域

由英国政府首席科学顾问领导的智库Foresight在新报告中指出，2010年确定的53项技术大体上仍是未来20年最有可能促进经济发展的技术。该报告也反映了过去两年里的新变化。

1.生物技术和制药（14项）

基因和细胞领域有6项有潜力的技术，分别是基因组学、蛋白质组学和表观遗传学：核酸：合成生物学：分层医疗与定制化医疗：干细胞：再生医学和组织工程学。传感器和计算领域有6项有潜力的技术，分别是芯片实验室、医学和生物成像、增效型药物（如认知增强药）、电子医疗、人类行为模拟、脑机接口。生产领域有2项有潜力的技术，即农业技术和工业生物技术。

合成生物学囊括了一系列方法，如自上而下进行整个细菌的再设计，自下而上进行新物种的组装。使细菌成为“生物工厂”，以生产特定的化学物质或生物化合物，这种理念已经显露出巨大的早期前景。例如，美国劳伦斯伯克利国家实验室已经利用工程方法，设计细菌来生产用于治疗疟疾的青蒿素。从理论上讲，可用同样的方法生产抗癌药，如目前价格昂贵的紫杉醇。合成生物学的应用并不仅限于廉价地生产药品，也可生产食品、能源和材料，并具有其他用途，如生物传感、受污染水土的净化和信息处理等。目前，其他研究机构正致力于构造标准化的DNA序列，使之可以组装起来，以产生预期的效果。

电子医疗技术不仅包括向患者和居民提供的个性化健康系统，还包括供卫生当局和专业人员使用的各种工具。这方面的例子包括医疗信息网、电子健康记录、远程医疗服务、个人穿戴式和便携式移动设备、健康门户以及其他协助健康监测、诊断和治疗的工具。芯片实验室技术可将医学诊断降至个人层面，患者便可自己进行检测，并将数据以电子方式发送出去，以便分析和治疗。目前，欧洲的卫生开支占国内生产总值的9%，由于人口老龄化、慢性病患者增多、对医疗保健的期望更高，预计到2020年卫生开支份额将增至16%。在这种情况下，电子医疗提供的低成本、高质量医疗就显得非常重要。

2.材料与纳米技术（11项）

先进材料领域有5项有潜力的技术，分别是纳米技术、纳米材料、碳纳米管和石墨烯、智能聚合物（又称塑料电子）、金属有机框架。应用领域有6项有潜力的技术，即智能（多功能）材料和生物测定材料、智能（交互式）纺织品、活性包装、超材料、建筑和建设材料、3D打印和个性化制造。

智能材料被设计用来与它们所处的环境进行互动。其用途包括可自修复的材料、故障出现之前就能感知问题存在的引擎。新材料的开发及其应用，与传感器技术的集成结合在一起，将产生新的机遇，从而改变日常用品运作的方式，并产生新的医学和工程用途。最具有影响力的智能材料可能是那些能感觉到环境的变化并做出反应，甚至传递其状态信息的材料，换句话说，也就是既有传感功能又有致动功能的材料。

在过去的两年里，3D打印领域的进展迅速。在很大程度上，3D打印已从研发阶段转变成为一些产业战略的核心要素。报告认为，通过投资新材料领域，推动使用3D打印技术的本地按需制造，进一步迈向产品加服务的“服务化”商业模式，英国可以引领这场制造业变革。

3.数字化与网络（14项）

电子基础设施领域有5项重要技术，分别是复杂性理论、超级计算、云计算、下一代网络、智能传感器网络和普适计算。分析工具领域有2项重要技术，即搜索与决策、仿真与建模。处理器、接口和传感器领域有7项重要技术，分别是新型计算技术、光子学、安全通信、生物测定学、监视、服务型机器人与群体机器人、仿生传感器。

报告强调了服务型机器人日益重要的作用。服务机器人的主要市场包括国防、医疗保健、制造、运输、能源、娱乐和教育等领域。在工业检测、农业和水下测量与监视等方面，服务型机器人具有成熟的市场定位，其应用有大幅度增长。将单个“笨拙的”机器人集合成群来完成大量或复杂的任务将变得越来越普遍。护理机器人和娱乐机器人的市场也可能具有重要地位。随着谷歌汽车和“智能”无人飞行器的出现，自动驾驶工具已经成为现实。

一种更强的趋势业已出现，即传感器正变得越来越小，日益互联互通，并与嵌入式处理器或远程处理器相连。传感器将使我们得到前所未有的有关环境的信息，提高我们影响和控制环境以及改进对变化的检测和监测能力。在纳米技术工具的推动下，传感器正开始向微型化方向发展。小而廉价的传感器可以监测饮用水的质量，检测建筑和车辆的结构损伤，感知和测量环境污染。它们可用来监测机械和消费品零部件和材料的状况，并在有维修或更换必要时能进行报告。随着纳米技术的发展，一个巨大的安全传感器网络可持续监测建筑、桥梁、管道等关键基础设施。网状网络和低能耗无线通信技术将能够使传感器只传送相关或所需的信息。随着传感器技术变得更加普遍，它们将产生越来越多的数据，从而带来与数据存储和处理相关的问题。智能软件和数据分析工具的进步将促使诸多领域采纳并应用传感器网络，包括智能电网或交通网络管理的潜在发展。

4.能源和低碳技术（14项）

基础设施领域有3项重要技术，分别是智能电网、微型发电、先进电池。汽车及其他领域有3项重要技术，即智能低碳汽车、燃料电池和氢能。资源效率领域有2项重要技术，即废物循环利用、碳捕集与封存。能源技术领域有6项重要技术，分别是核裂变、核聚变、生物能、太阳能、海洋能和潮汐能、风能。

二、三个值得关注的新主题

报告揭示了三个可能重要的新主题，即能源转型、按需生产和服务、以人为本的设计。

1.能源转型

即转向智能电网，转向新的能源结构，在可再生能源的间歇性和气态能源的获取之间取得平衡。报告认为，西方经济体经济增长不再强劲、美国页岩气产量的提高以及福岛核事故的发生对能源技术的发展具有重大影响。在当前经济形势下，如何降低可再生能源成本，是政府和产业界共同关心的焦点问题。除了成本，大众接受度对新技术的影响力也日益增强。核能在英国受到的争议已减小，但碳捕集和页岩气水力压裂生产对环境造成的影响受到关注。发展智能电表需要获取用户数据，这就带来了保护隐私、确保安全的问题。

2.按需生产和服务

随着技术在动摇20世纪占主导地位的集中式生产和大众市场经济，新的市场参与者正在脱颖而出。新的打印技术正在颠覆传统的制造过程，并在扩大再生医学的潜能。通过强调满足客户的需求，而非简单地提高生产力，机器人不再局限于取代人类劳动，而是在医疗保健、康复、手术和消费品等领域正与人类并肩工作，成为服务提供者。它们不再只是重复机械的动作，而是能适应环境，具有更强的阅读、抓握和平衡能力。

3.以人为本的设计

与按需生产和服务一样，大众消费品的饱和、人们对个性化产品的渴望、体验型文化的正在形成、数字化经济的发展以及向环境智能和普适计算的迈进也在推动着以人为本的设计。设计表现出人类改造材料和环境，使其满足人们期望和需求的愿望。材料和环境以前是不活跃的、无反应的，但现在新型材料具有了光、磁、电等奇异性能，环境也变得智能起来，能够传送、接收和处理数据。以人为本的设计将创意融入至智能技术日益无处不在的环境中。设计引领、需求驱动、技术落地是其成功之道，设计者需要与技术使用者一起探索技术的具体应用方式。

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对于中国而言，人工智能的发展更是一个历史性的战略机遇，对于缓解未来人口老龄化压力、应对可持续发展挑战、以及促进经济结构转型升级至关重要。

那么目前，人工智能在中国的发展条件如何，中国距离成为真正的人工智能强国还有多远？7月13日，《中国人工智能发展报告2018》在清华大学主楼接待厅。

报 告中称，目前中国人工智能的发展已经具备非常优越的条件，然而要成为真正的人工智能强国，中国还任重道远。中国在论文总量和高被引论文数量上都排在世界第 一，但中国在人才总量，以及杰出人才占比偏低。在产业上，中国的人工智能企业数量排在全球第二，不过，中国人工智能领域的投融资占到了全球的60%，成为全球最“吸金”的国家。

报 告指出，中国必须加强基础研究，优化科研环境，培养和吸引顶尖的人才，在人工智能的新基础领域实现突破，保证人工智能发展的根基稳固。同时，要大力鼓励产 学研合作，让企业成为人工智能创新的主导力量。积极参与到人工智能全球治理机制的构建中，在人工智能未来的技术发展、风险防范、道理伦理规范制定等领域发 挥中国独特的作用。

这份报告由清华大学中国科技政策研究中心、清华公共管理学院政府文献中心、北京赛时科技有限公司、科睿唯安、中国信息通信研究院和北京字节跳动科技有限公司联合。

论文总量世界第一，杰出人才占比偏低

报告中称，在论文产出上，中国人工智能论文总量和高被引论文数量都是世界第一。中国在人工智能领域论文的全球占比从1997年4.26%增长至2017年的27.68%，遥遥领先其他国家。

高校是人工智能论文产出的绝对主力，在全球论文产出百强机构中，87家为高校。中国顶尖高校的人工智能论文产出在全球范围内都表现十分出众。

不仅如此，中国的高被引论文呈现出快速增长的趋势，并在2013年超过美国成为世界第一。

但在全球企业论文产出排行中，中国只有国家电网公司的排名进入全球20。

从学科分布看，计算机科学、工程和自动控制系统是人工智能论文分布最多的学科。国际合作对人工智能论文产出的影响十分明显，高水平论文中国通过国际合作而发表的占比高达42.64%。

专利申请上中国专利数量略微领先美国和日本。中国已经成为全球人工智能专利布局最多的国家，数量略微领先于美国和日本，三国占全球总体专利公开数量的74%。

全球专利申请主要集中在语音识别、图像识别、机器人、以及机器学习等细分方向。中国人工智能专利持有数量前30名的机构中，科研院所与大学和企业的表现相当，技术发明数量分别占比52%和48%。

企业中的主要专利权人表现差异巨大，但中国国家电网近五年的人工智能相关技术发展迅速，在国内布局专利技术量远高于其他专利权人，而且在全球企业排名中位列第四。

中国的专利技术领域集中在数据处理系统和数字信息传输等，其中图像处理分析的相关专利占总发明件数的16%。电力工程也已成为中国人工智能专利布局的重要领域。

虽然在论文总量和高被引用论文数量上中国排名领先，但在人才投入上，中国表现并不突出。

根据该报告，截至2017年，中国的人工智能人才拥有量达到18232人，占世界总量8.9%，仅次于美国（13.9%）。高校和科研机构是人工智能人才的主要载体，清华大学和中国科学院系统成为全球国际人工智能人才投入量最大的机构。

然而，按高H因子衡量的中国杰出人才只有977人，不及美国的五分之一，排名世界第六。企业人才投入量相对较少，高强度人才投入的企业集中在美国，中国仅有华为">华为一家企业进入全球前20。

中国人工智能人才集中在东部和中部，但个别西部城市如西安和成都也表现十分突出。国际人工智能人才集中在机器学习、数据挖掘和模式识别等领域，而中国的人工智能人才研究领域比较分散。

中国人工智能企业数量全球第二，但投融资规模最大

报告称，中国人工智能企业数量从2012年开始迅速增长，截至2018年6月，中国人工智能企业数量已达到1011家，位列世界第二，但与美国的差距还非常明显（2028家）。

中国人工智能企业高度集中在北京、上海和广东。在全球人工智能企业最多的20个城市中，北京以395家企业位列第一，上海、深圳和杭州也名列其中。中国人工智能企业应用技术分布主要集中在语音、视觉和自然语言处理这三个技术，而基础硬件的占比很小。

风险投资上，从2013到2018年第一季，中国人工智能领域的投融资占到全球的60%，成为全球最“吸金”的国家。但从投融资笔数来看，美国仍是人工智能领域创投最为活跃的国家。

在国内，北京的融资金额和融资笔数都遥遥领先其他地区，上海和广东的人工智能投资也很活跃。从2014年开始，国内人工智能投融资活动的早期投资的占比逐渐下降，投资活动日趋理性，但A轮融资还是占主导地位。

中 国人工智能市场增长迅速，计算机视觉市场规模最大。2017年中国人工智能市场规模达到237亿元，同比增长67%。计算机视觉、语音、自然语言处理的市 场规模分别占34.9%、24.8%、21%，而硬件和算法的市场规模合计不足20%。预计2018年中国人工智能市场增速将达到75%。

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人工智能不是一项单一的科技产业，而是将其他行业进行融合的工具，例如将机器人和保姆结合产生的“看家机器人”，将导航和汽车结合产生的“车联网”等。在人工智能技术逐步成熟的当下，谁率先在应用上实现突破，谁就有可能在智能时代的竞争中占据优势。

目前，从医疗健康的监测诊断、智能医疗设备，到教育领域的智能评测、个性化辅导、儿童陪伴，从电商零售领域的仓储物流、智能导购和客服，到应用在智能汽车的自驾技术，都能看到人工智能的身影。

中国在过去的一年里，长虹、TCL、创维等家电企业都纷纷人工智能家电产品，希望借助人工智能打破家电行业的销售难题。

不久前，搜狗公司2016全年财报，搜狗借助人工智能技术实现了较大的业绩增长。

近年来，百度先后成立了大数据实验室、深度学习实验室和硅谷人工智能实验室，并通过架构调整全面发力人工智能。2016年百度世界大会上，推出“百度大脑”，该项目将对语音、图像、自然语言处理和用户画像、无人驾驶等领域进行重点关注和研发。

人工智能技术的重大突破必将带来新一轮科技革命和产业革命'对社会经济和人类生活的方方面面将产生深远的影响。

人工智能将为现代化发展更换“发动机”。咨询公司埃森哲研究了美国、芬兰、英国等12个发达国家并作出预测，到2035年，人工智能将帮助这些国家生产率提高40%左右。

对于中国而言，人工智能带来的好处将是多方面的。就经济来说，借助人工智能新技术实现自动化，将极大提高生产率，节省劳动成本；优化行业的现有产品和服务，提升其质量和劳动生产率；通过创造新市场、新就业，将促进市场更加繁荣，开拓更广阔的市场空间。

在产业升级方面，中国的传统制造业大而不强的问题亟待克服，人工智能恰恰为制造业转型升级提供了便利和动力，一是这些企业拥有行业海量的数据和大量资金；二是在生产力水平急需提升、传统人口红利逐渐消失的情况下，传统企业有迫切的意愿来改造升级自己的工厂、业务，提高收益，降低企业成本。因此，制造业既是人工智能可以大有作为的领域，也是中国发展人工智能的优势领域。

《全球人工智能发展报告2016》显示，中国人工智能专利申请数累达到15745项，列世界第二；人工智能领域投资达146笔，列世界第三。

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可毫无疑问，在不久的将来，医疗行业将融入更多人工智慧、传感技术等高科技，使医疗服务走向真正意义的智能化。那么，未来的手术室将要带来的产业升级究竟是什么样的？手术室的智能化发展又将如何？

智能化让手术操作更精准

在医疗技术日益发达的今天，智慧医疗正在走进寻常百姓的生活。可即便如此，时常还是能听到很多外科医生在表达着这样的诉求，“手术需要更多的医学影像支持”“希望手术室能和外部资源保持通畅的信息交流，以应对突发事件”“在术前甚至术中时，希望能够随时、随需调阅病人的各种临床数据和图像。这样，当我在走下手术台的时候，就可以满怀信心地说，‘确信目前为止，那些可恶的病灶已经完全被切除了’。”

无疑，传统的手术室由于处在一个封闭和孤立的环境中，它无法实现手术室与外部的通信交流，也无法集中调阅病人的各种临床数据和图像信息，更不能自动保存手术过程中的相关影像和麻醉信息。因此，随着信息技术和现代医疗技术的深度融合，伴随着广大外科手术工作者的呼声，整体智能手术室开始孕育而生。

作为未来手术室发展的必然方向，智能化手术室，通过整合手术室内各种先进的手术设备和HIS管理系统、EPR电子病历、PACS放射影像、LIS检验报告等各种信息系统，使原来的“信息孤岛”变成了无处不在的信息中心，医生在手术时能够实时、便捷地获取大量与患者相关的重要信息，精准地实施手术，从而大大提高手术的效率和安全性。

与此同时，智能手术室可通过实时音视频交互的形式实现远程会诊、手术示教等应用，并可对手术全过程进行完整的监控和存储录制，实现各类医疗设备资源和信息数据资源的高度共享，提高手术洁净度，提升教学水平，使手术教学更加生动、真实。而录制的大量术中资料，也将为科研以及循证医学提供宝贵的资源。

@一切对于患者、医生和医院来说都意义重大。随着人们生活水平的改善，患者对医疗服务也提出更高要求，总是希望能够得到更高质量的手术治疗，手术创伤小，伤口愈合快，住院时间短。而手术医生则需要便捷地获取患者的各项信息，轻松操作手术器械，并可与外部进行沟通交流。对于医院而言，充分利用智能技术，对手术设备和器械及各类信息进行全方位的整合，加快手术管理、服务、体制等各方面的创新，才能提高工作效率，改善服务质量，确保患者安全。

“智能手术室”将引爆的产业

手术室是多行业先进技术逐步糅合形成的一个综合体，是现代医学不可或缺的重要组成部分，发挥着不可替代的重要作用。而随着人工智慧、传感技术等高科技的发展，未来手术室的机械化、智能化、信息化发展必将成为趋势，不可阻挡。

每天在手术室里可以看到紧张忙碌的巡回护士，“走路都带风”，我们将她们形象比喻为手术室勤劳的“店小二”。但绝不是一般意义上的店小二，必须是经过长期严格培训、具有全面手术专业知识技能的高年资护士才能胜任。现代医疗科技成果众多，手术用品琳琅满目，很多可能我们医生都不清楚，只有他们长期坚持一线工作的高年资护士才清楚。

虽然目前手术室已看似先进，但实际上日常工作中仍然会有很多不便利的地方。比如说，在做手术时需要阅片、调床、打电话，针线用完了需要换上新的针线，需要开吻合器、开手术钳、开纱布、开止血材料等等，都需要巡回护士帮忙。这些问题都是手术室智能化、信息化程度不够的体现。由于手术人员需要进行无菌穿戴，术中的非无菌的接触性操作都需要巡回护士或者其他手术辅助人员等实现，这就是手术室非自主操作不得不存在的客观原因。而鉴于手术室手术种类繁多，相对拥有较高专科知识的医生，即便是训练有素的专科巡回护士有时候也无法良好把握手术医生的意图，导致效率较低。

据美国人工智能医学杂志报道，手术室内意图的错误传递可导致98000例的死亡，还不包括伤残数目，其不利性可见一斑。我国人口是美国的数倍，形势可能更严峻。手术室单人工作效率亟待提高。

那么该如何着手创新性地解决这些问题呢？很多业内专家针对下一代手术室的产业升级提出了整体解决方案，包括基于非接触控制技术、智能信息技术的手术室超级“店小二”、非接触控制的百宝箱等手术室装备的升级，以及超级监控中心、资源调度中心。这将形成一个全新的产业，极大地减少人力资源成本，提高效率，提高准确率。

“智能手术室”还有很长的路要走

智能手术室的优势有目共睹，一项调查报告显示，智能手术室能使手术效率平均提高5%～10%。同时，在智能手术室中，医生作出最佳决定的概率也得到了显著提高。面对这个经济效益和社会效益都能取得双丰收的“高大上”的新鲜事物，各大医院自然心向往之，并开始将数字化手术室的改造或新建规划提上日程。一些速度快、具有前瞻性的三甲医院已然成功部署并已经投入使用。

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1科技智能养老服务概述

 

科技智能养老服务是指综合运用现代科学技术手段，特别是信息与智能技术，开展养老服务。在现有的技术条件下，它是以互联网、物联网为依托，集成应用通讯、信息、检测感知、智能识别、智能控制、智能计算等技术，实时监控老人的身体情况，将老人与家人、社区、医疗机构、医护人员、养老服务机构、政府等远程紧密连接，让他们能够及时掌控老人的健康状况，智能化地为老人提供营养膳食、养生康复、运动锻炼等指导和安全、方便、快捷的医疗、护理服务。

 

人们对养老重要性的认识，推动了科技智能养老服务产业的大发展。智能型的科技养老模式越来越受到国内外青睐，科技养老产业在全世界范围内方兴未艾。

 

国外关于科技养老方面的研究起步较早，且相关技术和产业发展相对成熟。欧美国家及日本都非常注重科学技术在养老服务中的应用，并在该领域已经取得许多不菲的成就。例如，利用智能数字技术，构建了应对突发状况及时反馈处理的高质量、高效率服务标准的都市型智能养老住宅生活空间，并在社区内设置了与其配套的全年无休、全天候的综合养老服务窗口;设计针对老年群体的危险报警、位置定位、监控心率血压、意外保护等装置，用先进的科技手段满足老年人的身体保健和安全需求[1];建立智能养老服务云平台，整合社会、医院、家庭等各方资源，为老年人提供基础健康数据、膳食建议、健身指导、紧急救护、曰常家庭医疗等服务。

 

目前，我国科技养老方面的研究明显滞后于当今世界先进国家，养老产业实际投入应用的服务项目与科技产品寥寥无几，市场面临巨大缺口。面对我国科技养老服务的挑战与机遇，应积极借鉴国外经验，大力研发智能养老实用产品，踏踏实实地创建科技智能养老服务平台，并充分利用智慧城市中的各项信息资源，完善科技养老机制，推行科技养老新模式，以满足我国养老的巨大需求。

 

我国人口已进入老龄化快速发展阶段，目前60岁以上人口约占人口总数的13%，据预测到2020年将可能接近17%，达到2.4亿;到21世纪中叶将迎来人口老龄化高峰，60岁以上老年人口会达到约4.87亿，比例将上升到35%左右。与此同时，我国的劳动年龄人口将由9亿缩减到7亿以下，减少约24%，与其对应，独居老人的数量也将呈现爆发性增长。这种趋势表明，我国将面临养老服务需求急剧增长与养老服务人力资源严重不足的尖锐矛盾。探索智能化养老服务方式，是解决这1矛盾的重要出路。另外，随着生活水平的不断提高，人们对养老服务越来越重视，不再局限于通常的生活照料、家政服务等，高质量的养老服务成为发展趋势。而如何提升养老服务质量，这就需要科技的保障，因此基于电子与信息技术的智能养老成为社会热点话题并吸引了许多学者研究[2]。

 

以保障和改善民生为重点，大力发展老龄服务事业和产业，有效地运用智能科技助力养老服务，构建和谐社会养老服务体系，符合党十报告明确提出的继续推动科学发展、促进社会和谐、改善人民生活的要求，同时也是落实《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《社会养老服务体系建设规划》的重要举措。积极发展科技养老，对于应对人口老龄化、促进科技进步与民生改善紧密结合、加强和创新社会管理机制，提高社会管理能力和水平、实现社会良好发展具有重要意义[3]。

 

2科技智能养老服务技术的主要特征

 

智能技术在科技养老中最大的特点之一是多角度辅助、引导老人自主干预。例如，辅助老人日常生活的智能家居系统、外出活动的辅助型智能机器看护人系统、无线移动传感器实时监控的穿戴式生物医疗设备等科技智能养老服务产品，采用操作简便的人性化友好系统设计，通过智能触控终端以语音、文字和手势识别等多种辅助手段引导老人自主干预，可大幅度提高老年人在日常生活中的自理能力与生活质量，并进一步缓解家庭和社会的压力[4]。

 

智能技术在科技养老服务中具有实时保障性。例如，无线传输技术支持养老相关信息的实时传输，利用WebService接口协议，通过WIFI、移动3G/4G、互联网与平台数据库的对接，可及时向老人提供指示性建议，并向老人的看护人实时发送老人的健康信息。

 

智能技术在助力科技养老中还具有系统整体性。例如，科技智能养老服务系统应支持区域范围内的信息系统平台老年人养老档案接口，根据智慧城市和智慧社区建设的要求，实现个人养老数据自动自主选择归入区域养老系统和社区档案库，可实现养老资源的共建共享，有利于建立一个全面的社会化养老服务体系。

 

3科技智能养老服务的现状及其存在问题

 

目前，由于应用需求的拉动和科技进步的推动，我国出现了科技智能养老服务研究热潮。随着该服务行业的发展，特别是服务于老年人、残障人士的助老助残的辅助式科技养老模式受到广泛好评，并逐渐得到相关部门的关注，许多单位和社区纷纷建立科技智能养老服务系统。目前，我国在养老服务智能化的探索和应用上主要有以下几方面。

 

在智慧城市中完善养老机制，整合社区相关资源，利用云计算、大数据、物联网等信息与智能技术，建立科技智能养老服务信息服务平台，为广大老年人提供健康定位管理、远程监控护理等智能服务，实现无间断、经济便利的高效个性化养老服务。为养老提供一个更加方便、完善的空间，从而推动养老服务业社会化、产业化、专业化。

 

开展智能居家养老服务，力争老人在日常生活中不受或少受时空的束缚，在自己家中过上高质量的养老生活。智能居家养老系统使用物联网，采用传感技术，使老人的日常生活处于远程监控状态。如果老人走出房屋或摔倒，老人穿戴设备(如智能手环)能快速通知亲属和医护人员，使老人能及时得到救助服务;当老年人因生活不规律、饮食不节制而产生一些健康隐患时，智能居家养老服务中心能及时发出提示警报;智能居家养老设备医疗服务中心会提醒老人准时吃药，提示健康注意事项。智能居家养老系统可以在老人身上安装定位装置，子女无须担心老人外出后走失。

 

在养老服务中大力使用移动辅助装置和自动机器人系统，并根据敬老院、福利院的应用成效和反馈意见，不断优化和完善产品，进一步扩大助老助残机器人推广应用的规模和范围，使助老助残智能机器人系统在我国老年人的曰常生活中早曰普及。事实证明，在智能家居环境中，这些助老助残科技装置是不可或缺的元素，能够很好地支持老人日常生活中的自主活动，可为科技养老提供更多渠道[5]。

 

目前的科技智能养老服务信息服务平台中，智能养老设备繁多且操作复杂，主要存在以下不足。

 

(1)自差。现有的科技智能养老服务设备大多要在医务、专业技术人员指导和帮助下才能操作，有的操作程序繁琐复杂，老人无法自行使用。

 

(2)集成度低。现有的科技智能养老服务产品功能单一，集成程度低，体积偏大，移动不灵活，安装与使用不方便。

 

(3)科普性指导建议少。现有的科技智能养老服务设备大多侧重在身体健康数据指标的检测上，没有利用检测数据给出简单易懂的干预指导方案。

 

(4)信息可读性差，输出形式单一。科技智能养老服务设备和系统给出的提示与结果信息过于专业化，不易理解，且提示与结果信息大都采用现场语音或文字方式表示，输出形式单一。

 

综上所述，应当探寻一套能够完全自助养老的智能化科技养老新模式，整合自助养老设备，利用智能嵌入式技术实现养老数据的自动采集，对检测数据进行有效管理和分析，自动给出健康评估报告和提供健康科普知识，从而对人们的晚年生活进行指导，对不良隐患给予干预，使老人在科技养老信息服务平台帮助下安度晚年，提高养老质量。

 

4现有科技智能养老服务模式的改进建议

 

针对目前智能技术在科技养老服务应用中的不足，提出以下改进建议。

 

(1)提高科技智能养老服务产品的易用性。科技智能养老服务产品是民用生活产品，改进目标是设备具有实用性、简便性、舒适性。产品要让使用者容易操作和调试，而无须专业人员指导。可以用文字、语音、图片、视频、动漫等方式提供指导和帮助，服务对象可方便地进行自助操作。

 

(2)提高科技智能养老服务产品的集成化。为解决科技智能养老服务产品集成化低的问题，需要提高产品的多样性、多功能性和系统整体集成化程度。针对我国居民的健康状况和需求特征，建议建立一体化的智能自助体检设备与健康服务云平台。在社区配置智能自助体检一体化设备，将一批健康检查仪器集成在一起，为居民提供自助检测，如身高、体重、视力、听力、血压的测量，中医体质辨识，心血管、骨密度和肺功能检测等。以健康服务云平台为支撑，提供健康评估、个性化健康知识服务等。一体化智能自助体检设备与健康服务云平台的高集成度应体现在三个方面：其一，各健康检测设备经过结构改造安装到一体机中，做到外形美观，节省空间，操作方便，便于管理;其二，各检测设备的检测数据集中存储于云端的数据库中，便于综合利用;其三，这些检测数据可以与老人随身检测装置、家庭体检仪器、医院的专业医疗检测设备等体检数据集中统一放置在网络数据库中，而不是独立分散存放，便于统一使用和分析。

 

(3)保证科技智能养老服务产品的安全性。科技智能养老服务产品均不能对人体造成创伤、疼痛和感染，以确保安全性。因此，不选择需要X射线、化学试剂等危险或有副作用的检测项目，以便服务对象可以无畏惧感地放心使用智能养老产品m，避免意外情况发生。

 

(4)加强科技智能养老服务系统的相关健康科普指导。科技智能养老服务系统不仅要将检测的老年人各项生理指标建立健康数据库，随时提供各项健康指标数据，还要利用这些数据开展智能数据分析，实现个性化的养老科普知识的智能推送，为养老提供科学指导。养老科普信息包括疾病风险提示、膳食搭配建议、营养配制建议、运动方式建议、养生调节建议、生活习惯建议和康复按摩建议等。

 

(5)科技智能养老服务产品应优质、高效、廉价。为满足我国巨大的养老市场需求，厂家在保证优质、高效的前提下，要考虑使用者的购买能力和经济承受范围，避免大件结构，便于运输、安装与维护，产品应具有可组合和可扩展功能。允许用户根据需求个性化定制，软件、硬件、内容三者可以灵活组合和扩展。

 

5结语

篇7

一份来自于斯坦福大学的研究报告概述了人工智能的发展趋势，畅想了2030年人工智能将如何融合并影响我们的生活。

除了现在市场上推出的智能恒温冰箱、智能电饭煲，在未来，太阳能也能与智能家居相结合。WindowSocket，这是一款能吸在窗户上的太阳能插座，自带吸盘，需要的时候将之吸在玻璃上面，内置的太阳能电池就能开始工作――这个设计不算新鲜，真正新鲜的是，它背面提供标准的三孔插座，任何现有的电器，几乎都可以接入它进行工作。看似和普通桌子别无二致，不同之处在于带有花纹的玻璃桌面里面，嵌有太阳能电池板，可以将太阳能转化为电能存储在桌子里面。和普通太阳能电池的不同之处在于这种电池即便没有太阳直射，也可以在灯光的照射下发电。

这些太阳能智能家居听起来都很酷炫，让我们接下来看看其他将要融入我们生活的智能应用。

人工智能医生

人工智能助手能够通过特殊的语音识别技术、闪电般的文献检索能力帮助医生诊断、治疗患者，并洞悉患者的喜好和习惯，从而更好地提供个性化医疗和服务。

尽管医疗技术发展迅速，但是医生的问诊过程依然没有改变：患者呈述病症或者不适，医生根据他们的描述开各类化验单或处方。

人工智能助手的工作流程是让患者对着计算机描述症状，并快速缩小发病原因，从而让医生集中精力诊断。通过先进的语音识别技术、独立从数据库中匹配病症的能力，人工智能助手能够加快医生的预约、减少误诊的概率。将来某一天，手机上的一个APP或许能够在家里对患者进行诊断。

智能交通信号灯

“智能交通信号灯”利用照相机、道路传感器、人工智能系统收集数据、独立决策，以便适应车流量的随机性并调整工作时间表，从而更优化地处理交通堵塞、行人安全通行等问题。据了解，这一方式不仅仅可以减少交通压力，还能够减少汽车因空转带来的空气污染和汽油消耗。

目前，卡内基梅隆大学的研究团队已经在宾夕法尼亚州、洛杉矶、加利福尼亚、华盛顿等多地测试了智能信号灯的实用性。也许，2030年它们将出现于每一条街道上。

机器人助教

机器人的发展将能够让其成为教师或者助理，从而根据学生不同的优缺点实现“因材施教”。2030年，学校里的助教可能不是人类。人工智能可以快速应对大学生的困扰，同时可以协助教授对学生进行评分。计算机程序，甚至于人形机器人，可以掌握不同学生的优势和劣势，促使他们的个性化发展。

今年，亚特兰大佐治亚理工学院利用智能助教运行一个在线课程，几乎没有学生意识到回答他们问题的竟然是一个计算机程序。机器人可以成为能够交流的伙伴，而不仅仅局限于电子教科书。

预测罪犯

电影《少数派报告》讲述人类利用“先知”预测罪犯，并在其犯罪之前对其进行逮捕。这样感知未来的能力获取可以借助人工智能实现。

篇8

（中国农业大学烟台研究院，山东 烟台 264670）

【摘要】智慧城市是物联网、云计算、大数据等技术的发展和经济发展的必然产物，是一个通过智能信息技术，可进行深度分析、精细控制的城市。将在城市公共安全、生产制造、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、金融贸易等多个领域，使社会各种资源的效用发挥到最大化。

关键词 智慧城市；物联网；云计算；大数据

智慧城市（smarter city）是国家正在大力推进的新型城镇化建设的方向。其是城市信息化建设的高级阶段，本质是融合，通过物联网、云计算和大数据技术等智能信息技术的运用。将城市里分散的、各自为政的信息化系统整合起来，使各系统之间交融协作，构建政府、企业、市民三大城市主体的数字网络化交互、共享平台。使城市公共管理与服务更加便捷、高效、灵活[1]。使社会各种资源的效用发挥到最大化。

1　智慧城市的主要智能信息技术

智慧城市将城市的基础设施、基础环境、生产生活相关产业和设施进行多方位的数字化、信息化实时处理与利用，为城市公共管理服务提供了更便捷、高效、灵活的应用与服务模式。是城市公共管理服务模式的创新，与数字城市相比，智慧城市更加智能，它突出强调几项关键的新一代智能信息技术的应用，最典型的就是物联网、云计算和大数据技术。[2]

物联网技术。在信息感知技术如传感器、图像识别、语音识别、卫星定位、电子标签等经历多年的发展之后，已经具备了将用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，智能化物体的联网技术，通过信息感知技术感知遍布城市各个角落的信息并通过网络传递给城市数据中心，实现物与物、人与物之间的信息传递与控制。这将建立城市的神经网络

云计算技术。支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务，计算资源和能力被隐藏在云层后面，用户无需了解、也不用担心应用运行的具置。只需要一台笔记本或者一个手机，提出自己对信息服务的需求。云后面，是虚拟化的城市数据中心，大量异构的服务器、存储和平台被虚拟化成统一的服务资源，信息资源被最大程度地统筹和共享。将建立城市的中枢系统。

大数据技术。是从海量的各种各样类型的数据中，快速获得有价值信息的技术能力，利用流处理、并行性、摘要索引和可视化等技术，建立起城市的海量数据库。海量的各类数据，如大量博客信息、物联网数据、空间数据、3D数据等等，被采集、存储、分类、挖掘和分析，对复杂事件做出智慧地决策。

其他技术。影响智慧城市发展的技术还有很多，如3S技术（GIS，gps，RS）、将遥感、卫星定位和地理信息系统紧密结合起来，实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的收集、处理与更新；HTML5发展使原有的基于FLEX和SilverLigt的RIA（富互联网应用）统一到HTML5环境；数据和软件一体化的应用开发平台技术和Web API技术，使组织机构的服务API化，带动API经济的发展；最终用户开发（Enduser Development）促进开发前移，推动用户参与开发；室内定位技术将是活动的定位更加微观和精准等。网络通信技术、建模仿真技术、元数据技术、人工智能技术和安全问题等也是不可缺少的必要技术。

2　智慧城市的信息技术应用领域

国外的智慧城市发展，将建设的重点集中在六大领域：公共安全、电力、医疗卫生、水资源管理、交通和服务型政府。我国地域差别较大，城市特点各不相同，综合众多专家观点和厂家的报告，涉及到的智慧城市领域主要包括以下领域。

2.1　智能城市综合管理

通过 “智慧城市”的智能运营中心平台，对获得大量的有效信息，实时分析、沟通、协作，对城市管理业务对象和事件进行精细化控制，实施对城市部件的检查、报警、紧急事件处理、指挥调度、督察督办等功能。确保公共安全并提供水、电、气、热等服务正常运行，如：重要对象（巡检人员、车辆等）跟踪、实时事件上报，食品安全追溯、危险品安全处置、灾害预警与处理等。

在此方面还需要进行多方面的深入研究，如食品安全追溯方面的条形码或二维码的识别技术、多原料产品的问题追溯问题、条形码信息输入侧的安全追踪等问题有待进一步研究。

香港政府实施的“tellme@1823”项目已比较成熟，市民可利用智能手机拍照、录像或录音的方式，结合手机的定位系统，将突发事件实时举报。可借鉴其模式，突出城市特色，使智能城市综合管理系统更加便民和人性化。

2.2　智慧电网系统

智慧电网系统是以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。具有响应迅速、计量准确、数据实时采集、服务高效便捷等特点，构建了电力流、信息流、业务流实时互动的新型智能供用电关系。确保电力供应的安全性、可靠性、经济性和环保约束，充分满足用户对电力的需求和优化资源配置，适应电力市场化发展的要求。

我国的智能电网是以特高压电网为骨干网架，各电压等级电网协调发展的坚强电网系统，相对于其他行业具有一定的独立性，国家电网正在进行社区智能用电管理方面的课题研究，属于电力BI行业的延伸，其内容和性质均属于智慧电网系统的范畴。说明该我国在该领域已有相关研究和应用。

2.3　智能交通系统

该系统类示与城市交通指挥中心的含义，通过道路收费系统、多功能智能交通卡系统、数字化交通智能信息管理系统等多种模式的数据整合，提供基于交通预测的智能交通灯控制、交通疏导、出行提示、应急事件处理管理平台。

功能包括：电子收费、车辆监督、停车服务、交通检测、交通流检测、交通违法监测。帮助进行城市路网优化分析；为城市规划决策提供支持。[3]

2.4　智慧医疗

智慧医疗是指利用先进的智能信息技术，打造健康档案区域医疗信息平台，实现患者与医务人员、医疗机构、医疗设备之间的互动，通常由智慧医院系统、区域卫生系统以及家庭健康系统三部分组成 。可使医疗信息、医疗服务、医疗资源延伸至城市各个角落，实现医疗服务的最优化解决。

我国乃至全球的公共医疗水平还远未达到人们的预期，医疗卫生资源不断集中到大医院，出现医疗服务质量欠佳、看病难且贵的就医现状。智慧医疗将个体、器械、机构整合为一个整体，将病患人员、医务人员、保险公司、研究人员等紧密联系起来，有利于缓解就医难的问题。鉴于我国的医疗体系，智慧医疗在国内的推广相对需要作出更多的努力，如需要克服非技术层面的问题。

2.5　智能公园管理

具体功能包括：提供综合信息显示、无线上网等服务；建立人流实时检测机制，精确统计入园人量；发送社区短信提醒游客注意安全。用于提高公园服务质量，避免突发事故生。

2.6　城市环境管理

功能主要包含环境质量在线监测、污染源在线监测、机动车绿标发放与识别、移动环境监察执法等。

2.7　电子政务应用

用于和公开处理政务，提供政务查询公共服务，建立政府与人民直接沟通的渠道，增加办事执法的透明度。也用于向城市管理系统的工作人员，提供办公、办事、考核和即时通知功能，提高工作人员履职能力和效率。具体应用包括：综合办公、事务办理、政务查询、绩效考核和公共政务应用等功能。

2.8　智能城市照明管理

具体功能应包括：定时检测路灯工作参数（电压、流等）；建立自动控制和人工远程两种开闭模式，实现回路节能或单个灯具智能化控制；建立故障报警与防盗机制。用于节约城市照明能耗，提高设施管养效率。

2.9　其他领域

智慧城市还包括智慧建筑系统、水务领域（水文监测、水质监测、供用水监测、灾情监测、水工设施监控、视频监控等）等领域。

3　总言

综上所述，智慧城市是物联网、云计算、大数据等技术的发展和经济发展的必然产物，是一个通过智能信息技术，可进行深度分析、精细控制的城市。将在城市公共安全、制造生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测、金融贸易等多个领域，使社会各种资源的效用发挥到最大化，给我们带来全新的生活感受。[4]

参考文献

［1］张永民.智慧城市总体方案[J].中国信息界,2011(3):12-21.

［2］深圳市城市管理局.广东省“智慧城市管理”建设指南:征求意见稿[S].2011,5.

［3］孙怀义,王东强,刘斌.智慧交通的体系架构与发展思考[J].自动化博览,2011(10):28-35.

篇9

[关键词] 智能化;可穿戴设备;智能家居

[中图分类号] F592 [文献标识码] A 文章编号：1671-0037（2015）06-58-3

Analysis on Intelligent Product Development Trend

Liu Chunqi

（Henan Information Center， Zhengzhou， Henan 450003）

Abstract：Intelligentization is an inevitable trend of the development of informatization， intelligentization will penetrate into every field of the society， and has a profound impact on people's production and life style. This paper discusses the development trend of intelligent product which has a close relationship with people's lives， and puts forward that in the future smart home will be formed with smart phones as the core， the wearable devices， smart appliances and other intelligent terminal remain interconnected， and ultimately realize a seamless connection with the public system， to reach the view of social intelligence.

Keywords：intelligentization;wearable devices;smart home

伴随着移动互联网、物联网、云计算等新兴技术的发展与融合，智能化正日益融入人们的生活之中，智能家居、智能穿戴等智能产品爆发式增长，家电行业也迅速响应并加入其中，预示着智能化产业经过长期的技术积累与融合，正在迎来一个产业的爆发期。下文将着重从智能手机、可穿戴设备以及智能家居等几个方面分别论述智能化产品的发展趋势。

1 智能化的现状

任何一个产业的发展通常都不是线性的，而是要经历萌芽期、积累期、成长期、爆发期、稳定期、衰落期等不同阶段。一个产业进入爆发期不仅仅需要足够的技术支撑，而且需要社会和经济的驱动力。因此，在爆发期前通常会经历一个漫长的从概念提出、技术积累、经济与社会需求的成长期。智能化首先在制造业驱动突破，各种智能化的数控设备、机器人等智能化产品已经逐步改变的制造业面貌。然而，与生活密切相关的智能家居和智能化产品长期停滞，一方面是技术方案的实用性不够，更重要的原因是相关产品从经济和社会方面考虑，成熟度不高，不能满足智能产品社会化的需求。近年来，伴随着智能手机的普及，以智能手机为核心的可穿戴设备、智能安防、智能灯光控制、家庭影音等智能产品开始爆发式增长。

与此同时，物联网、云计算、大数据、移动互联网等新一代信息技术写入政府工作报告。新一轮科技革命和产业变革正把我们带到一个智能化时代，从智能手机到智能电视，从智能汽车到智能机器人，从智能车间到智能工厂，从可穿戴设备到万物互联，新技术、新产品带来了无所不感知、无所不连接、无所不数据、无所不计算的全新时代。

2 智能化的发展趋势

智能化趋势下的新一代信息技术和产业发展，必将在改变我们生活方式的同时，进一步促进信息消费。伴随科技的不断进步，它的触角已经深入到众多领域，比如与生活相关的智能家居、智能交通、智能工厂等。但是，智能化需要强大的支撑体系，在最终实现社会智能化之前还有很长的路。

智能化产业蕴含着巨大机遇和广阔的前景：《2013中国可穿戴设备市场研究报告》显示，2012年中国可穿戴设备市场规模达到6.1亿元，预计到2015年中国可穿戴设备市场规模将超过100亿元。2013年我国智能家电的产值已经达到1 000亿元，到2020年智能家电设备的产值将有望达到8 000亿元。智能家电作为智能家居产业的一部分，从这个角度来看，2020年我国智能家居产业市场的产值有望超过万亿元。2015年，我国智能交通产业有望达到1 000亿元规模，受益于公安部《道路交通安全“十二五”规划》《道路交通科技发展十二五规划》等多项政策扶持，预计未来10年国内智能交通投入将在达1 800亿元。 预计2015年，我国智能装备制造业的销售收入将超过1万亿元，年均增长率超过25%。智能化相关的产业规模和对什么生产生活方式影响之深远可见一斑，本文将从可穿戴设备、智能家居等几个与百姓日常生活密切相关的方面分析智能产品的发展趋势。

2.1 智能手机成为终端主导

电子行业由终端所主导，处于核心地位的依然是以智能手机为代表的智能终端。从智能机渗透率数据可以看出，当前超过50%的渗透率水平体现了公众对于智能化的认可。从终端产品的角度看，未来典型智能终端渗透率将会持续提升。

随着智能手机的发展与普及，手机已经成为一个实质上的中央控制器，而围绕它的，是各种各样的家用电器及智能设备。现有各厂家的解决方案，或者说平台体系里，手机大多站在中央位置，起到一个信息汇集的终端作用。

未来，智能手机将依然处于核心地位，但外延扩张的领域将不仅仅局限于手机、平板电脑等终端，传统设备将纷纷呈现出智能化的趋势，智能电视、可穿戴设备将是近期可以实现的方向。增长点将会不断在新的终端产品中涌现，上游元器件方面，也将存在持续的投资机遇，包括智能手机里的传感器。

预计未来，手机可能作为智能控制中心和计算系统，使可穿戴设备、平板、笔记本、电视等所有终端保持互联，而每个人的身体及可穿戴设备将变成微网络，身上佩戴各式与智能手机联结的装置，提供各类功能并与智能手机、云端进行数据计算和交互。

2.2 可穿戴设备

随着智能手机渗透率快速提升，便携性要求出现、硬件配置提升、传感器及电池改善，可穿戴设备的便携、云端互联等性能优势将越来越明显，预计可穿戴设备将继智能手机之后下一个爆发性增长点。

智能手机是可穿戴设备爆发的核心驱动力之一，智能手机现在已经不仅是用来讲电话，或者是上网，其内建的处理器与操作系统具有强大的运算能力，使它成为远程的计算机引擎，而同时智能手机具有广泛的用户基础。

可穿戴设备是延续性地穿戴在人体上，具备先进的电路系统、无线联网及独立处理能力的终端设备，其具备最重要的两个特点是可长期穿戴和智能化。

可穿戴设备风潮由谷歌眼镜（GoogleProjectGlass）引领，在智能手机和平板进入停滞期后，以智能眼镜、手表等为代表的智能可穿戴设备成为谷歌、苹果等巨头下一部竞争的主战场。尤其是苹果、谷歌、微软、亚马逊和Facebook五大平台及相应开发者都进入可穿戴设备领域时，后台数据及前端检测传输更加完善时，可穿戴设备将会变成主流。按照2013年6月最新数据，消费者在移动设备上点击和分享内容的行为是桌面电脑的2倍，随着社交网络越发重要，可供分享的数据暴增。

可穿戴设备的主流应用包括信息娱乐与社交分享、医疗及健康监测、健身及运用、军用及工业应用等。目前可穿戴设备多以具备部分计算功能、可连接手机及各类终端的便携式配件形式存在。用户对健身、医疗及健康监测等需求也在持续抬升。

随着慢性病人群不断扩大并呈现年轻化趋势、社会老龄化现象日益严重、国内医疗资源相对紧缺且费用支出相对较多，人们的健康观念正逐渐由被动治疗转变为主动监测与预防，以尽早发现可能的风险并及时予以纠正。近年来，智能可穿戴技术的快速发展，极大地迎合了人们的医疗健康日常检测需求，让生理体征检测变得更加便捷。可穿戴设备在医疗和健康领域可加载的功能包括脉搏血氧仪、葡萄糖监测、心电图、助听器、药物输送等。

未来可穿戴设备作为新一代智能终端，将成为新的移动平台市场及生态圈，硬件终端不仅是行业增长点，也将成为粘住客户的产品形态，进而围绕消费者形成可穿戴设备、手机、平板、笔记本、电视、汽车等终端互联互通的一体化智能方案，因此原软硬件、互联网等各类厂商均参与到推出硬件终端产品的环节中来。医疗健康类智能可穿戴设备因其持续、便捷的监控方式，愈加亲民的价格，以及逐渐完善的监测功能等优势，将在人们的日常生活中起到愈加重要的作用

2.3 智能家居

随着科技的发展和人民生活水平的提高，智能建筑早已不再仅仅是个概念，而是成为建筑行业的一种发展趋势。

典型的智能家居系统构成包括：智能管理中心、综合安防、智能家电管理、娱乐休闲等系统组成。

智能管理中心作为智能家居的管理入口，当前尚未形成统一的标准或平台。可以预见的未来，智能管理中心将以智能手机为核心，与各种各样的智能家用电器、穿戴设备等所有智能终端保持互联，并进行消息的传递、信息处理、数据计算和交互等。

综合安防系统包括智能门锁、远程智能监控、智能安防报警等安全防护系统。 智能门锁可以实现智能手机或生物特征识别的方式控制入户门、单元门等出入行为，并对所有出入事件进行记录，用户不用再携带通行卡、钥匙等就能够顺利出入。未来的智能门锁系统可能实现与远程监控以及智能安防报警系统联网，从而大大提高家居防盗能力。远程智能监控系统主要完成视频、音频、传感器等远程智能监控系统，使用户可以通过智能终端远程监测和管理居家的环境变化。智能安防报警可以防盗、防火以及防煤气泄露功能，当居家发生情况都可以向主人发出警告或提示信息，或者与智能社区或智能城市系统联动;当家里出现火灾或者煤气泄露时，主机会自动联系主人，并且通过传感器自动将煤气总阀门关闭，并报警。

智能家电管理包括家用电器的智能化管理，比如家用的空调、热水器、饮水机、电视以及电动窗帘等设备进行控制，可以融合灯光系统成为更全的智能家居系统，通过智能终端远程控制、定时控制和场景等多种控制，可以让生活舒适安全、节能环保。

娱乐休闲也是家庭生活的重要组成部分，主要包括智能影音产品，实现电脑、音响、电视、互联网等产品间的互联互通，比如当你早上8点钟要起床上班，它可以及时地用音乐将您唤醒;另外它还可以融入灯光控制系统里面，可以在各种场景模式下自动切换你想要播放的音乐。主人离家后，家里的灯光关闭，窗帘自动关闭，安防系统都会就位。还可以网络连接控制您家里的一切设备。智能家居的发展可分为三个阶段：单品智能化、不同产品之间联动和系统化实现智能。未来五到十年时间里，在物联网技术的推动之下，国内智能家居市场将进入集中爆发阶段，行业并购现象也将成为主流。智能家居已从一个集中控制系统转变为一个家庭智能秘书，从一个强调以“控制”为中心转变为以“服务”为中心。基于物联网的智能家居系统，能够为家人提供智能联动及远程管控，提供安防报警与视频联动及多种方式的报警通知、故障信息监测与处理。作为一个庞大的生态系统，智能家居行业的发展是一个循序渐进的过程，即单品率先实现智能化，而后不同智能产品之间不断进行联动并逐渐进化变革，最终每个产品能够无缝接入，家居产品系统化实现智能。

3 智能化产品存在的问题

目前我国智能化产品行业正处在爆发前期，单品智能化的实现正处在加速发展，但是用户规模偏小且产品之间尚未实现联动。产品众多各自为战，缺乏统一的标准。虽然以智能手机为核心实现可穿戴设备、智能家电等智能产品互联的发展方向逐步清晰，并获得主流厂商的积极响应，但是具体的实现方案与技术标准互不兼容。因此，在短期内缺乏统一的技术标准将阻碍智能产品间的互操作，但是，并不会对智能产品行业产生长期阻碍，因为行业标准的形成通常是通过产品竞争、兼并等自然形成的结果。

4 结语

综上所述，智能化正在深入社会的各个领域，也深刻地改变着未来人们的生活方式和居家环境。未来新技术的发展可能产生新的变革，但是与人们生活密切相关的可穿戴设备与智能家居产品在可以预见的未来智能化的发展趋势渐渐清晰。以智能手机作为智能控制中心和计算系统，连接各式各样的可穿戴设备、智能家电以及其他智能终端，实现家庭内部所有物体的相互通讯将是未来发展方向。另一方面，智能家居系统将于国家智能系统、智能城市系统、智能小区等，实现无缝连接，智能家居系统将逐步实现与大系统的无缝控制联动。

参考文献：

[1] 孟杨，李文森，廖栏椿，郭仿军.家用智能安保系统设计[J].重庆文理学院学报，2014（2）.

[2] 王菊.智能家居系统架构、实现与蓝牙技术应用展望[J].电子世界，2012（6）.

篇10

关键词：物联网；智慧城市；感知基础层；网络中间层；智慧应用层

中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2012）0510015-02

0 引言

随着数字城市、物联网（Internet of Things）、云计算、移动互联网等技术的飞速发展，智慧城市成了当今国内外城市建设与发展的趋势和热点。然而在当今国内外智慧城市建设发展中，特别是中国智慧城市建设尚存在许多不容忽视的问题。有学者指出，我国智慧城市建设有诸多不足。例如，物联网、智慧城市建设与发展的相关关键技术尚未完全解决，对智慧城市的本质内涵、特征缺乏深刻认识，尚未了解和体会智慧城市的精髓，国家还没有从顶层对其进行全局设计以及安全保障体系尚未建立等等。在这里我们认为，厘清智慧城市的内涵、本质特征以及基本要素构成是一个最基本的也是尤为重要的关键问题，认清智慧城市的本质就可以防止智慧城市建设中的盲目性，从而实现中国智慧城市建设的科学性、全局性和可行性。

1 物联网与智慧城市

1.1 什么是物联网

物联网（Internet of Things）的概念较早应追溯到1999年，正式提出是2005年国际电信联盟（ITU）的《ITU互联网报告2005：物联网》。物联网在字面上意思是指物体与物体之间能互相链接，物体和物体之间能互通消息，通过网络链接能实现物物之间的智能化识别和管理。物联网的实质是利用传感网、射频识别（RFID）、移动互联网、云计算、模糊识别等技术实现物品之间的自动识别、信息互联以及智能化处理等。当今互联网是物联网建设与发展的基础，利用传感网、RFID、无线通信技术等多网融合技术，建构一个涵盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在物联网世界里，物体之间能彼此进行“交流”，而无需人的干预。在未来的物联网世界中，通过RFID、传感器等规范、准确、广泛的感知和存储信息，通过传感网、通信网、移动互联网等多网融合技术把它们自动识别的信息集中到中央控制系统，实现物品的自动识别、信息交换和共享、物品的“透明”管理以及智能化的加工、处理与管理。我国较早把物联网称为传感网，1999年中科院开始传感网方面的研究，目前我国物联网、传感网技术的研究水平处于世界前列，在国际物联网标准制定中拥有话语权，拥有了从技术、器件、材料、系统到网络的完整产业链。物联网应用领域非常广泛，如智慧医疗、智慧交通、智慧校园、智能环保、智慧生活、智能家居、智慧政府、智能消防等等。基于物联网的现代产业的快速发展与市场的逐步形成，将形成一个巨大的产业链，据美国Forrester机构预测，未来物联网所带动的产业价值将比互联网大30倍，有望形成下一个上万亿元规模的高科技市场。

1.2 智慧城市的内涵

1.2.1 智慧城市发展概述。“智慧城市”首次出现在1984年美国拉斯维加斯的一家以智慧城市命名的产业技术协会组织，欧盟在2007年的《欧盟智慧城市报告》中率先提出“智慧城市（Smart City）”的创新构想，2009年IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧的地球”。从2005年开始，我国学者开始借鉴国外智慧城市的建设与发展经验。2009年，国家总理在北京科技界大会上作了题为《让科技引领中国可持续发展》的报告，报告中诠释了“物联网”、“智慧地球”等与智慧城市密切相关的关键概念，标志“智慧城市”的研究引起国家层面的重视。从2010年开始，智慧城市指标体系进入了研究者视野，中国智慧工程研究会了“中国智慧城市（镇）科学评价指标体系”、上海浦东新区了“智慧城市指标体系1.0”。2010年，

《中国智慧城市（镇）建设行动纲要（建议案）》由中国智慧工程研究会制定完成，提出未来5年发展100个智慧城市（镇）、200个智慧城区示范区的建设构想。可以预见，在未来的几十年内，智慧城市的建设和发展将成为国内新一轮城市发展与转型的创新点和有力支撑。

1.2.2 智慧城市的内涵。IBM认为“智慧城市”是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求作出智能响应。北京大学朱跃生教授认为：数字城市+物联网+云计算+移动互联网=智慧城市。胡宝钢教授认为智慧城市就是对于城市发展过程的集成和复合，即智慧城市是对工业城市、信息城市、互联城市、智能城市、数字城市五个阶段的集成和复合。国脉互联认为智慧城市的本质特征是更加透彻的感知、更加广泛的联接、更加集中和更有深度的计算，智慧城市的“智”指智能化、自动化，是城市的智商；“慧”指灵性、人文化、创造力，是城市的情商。

综上所述，我们认为智慧城市人类城市建设的延续，是从工业城市、信息城市一直到数字城市发展到更高阶段的必然产物。其本质特征是以传感器、物联网、高速无线信息基础设施为基础，以精细、准确、可靠的传感网、互联网等多网融合为传感经络，以数据挖掘、云计算、模糊识别、智能技术等为神经中枢，以智慧经济、智慧产业、智慧技术、智慧管理、智慧服务、智慧医疗、智慧校园、智慧生活等为重要内容的城市发展新模式和新形态。总之，智慧城市是人类城市化进程中，实现人与环境、人与城市、人与自然高度融合、协调发展的更高阶段。

2 智慧城市的特征

2.1 全面感知。更全面更加透彻的感知是智慧城市的基础也是其基本特征，即利用各种传感技术和设备，使城市中需要感知和被感知的人与物可以相互感知，且能够随时获取需要的数据和信息。要想实现全面、透彻的感知是一项非常艰巨的任务，传感技术和设备的发展是关键，传感设备在智慧城市中的广泛嵌入是基础，传感设备在智慧城市中的广泛嵌入形成了智慧城市的“感觉器官”。

2.2 可靠传递。在广泛的联接基础上形成可靠传递是智慧城市的基本特征之一，即融合移动互联网、电信网、互联网、物联网形成泛在化的网络承载系统，并安全可靠的将各种采集信息和控制信息进行实时准确的可靠传递。基于广泛联结的可靠传递是智慧城市的信息来源的基础，广泛联结如同智慧城市的“经络”，而可靠传递如同智慧城市传递来自外界的准确“刺激”信息，是智慧城市对外界信息的准确通信。

2.3 智能处理。更加集中和更有深度计算的智能处理能力是智慧城市的基本特征之一，即利用云计算、数据挖掘、智能模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据进行快速、集中、准确的分析和处理，并做出智能化的控制与处理。对海量的数据，利用数据挖掘、云计算、模糊识别等智能技术对其进行智能化的处理是实现智慧城市的关键和标志，是智慧城市区别于数字城市的关键点。

2.4 人性化管理与服务。智慧原本是对人的灵性的描述，现在移植到城市建设之中，其目的是要实现城市的智能化、自动化、智慧化、人性化等，即城市像人一样也有灵性也有智慧。当城市的运行建立在全面的感知、可靠的传递以及智能的处理的基础之上时，城市也如同人一般具有了灵性和智慧——智慧城市。

3 智慧城市的要素构成

3.1 智慧城市的“躯体”：感知基础层。感知基础层是智慧城市的“躯体”与“感觉器官”。传感设备在智慧城市中的广泛嵌入形成了智慧城市的“躯体”与“感觉器官”，感知基础层的功能是收集现实世界中发生的物理事件和数据，包含各种物理信息量、坐标信息、身份信息、声音、视频数据等，感知基础层成了决定物品是否能感知、能说话的前提条件。数据采集与执行主要是运用智能传感器技术、身份识别以及其他信息采集技术，对物品进行基础信息采集，同时接收上层网络送来的控制信息，完成相应执行动作。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、互联网、通信网等数据采集、二维码和实时定位等技术。感知基础层使整个城市有了“躯体”和“感觉器官”，整个城市既能向网络表达自己的各种信息，又能接收网络的各种控制命令。

3.2 智慧城市的“经络”：网络中间层。网络中间层是智慧城市的“经络”，即信息传导系统。它将完成整个城市甚至整个国家范围的信息传递与沟通，通过移动互联网、电信网、互联网、物联网形成泛在化的网络承载系统，并安全可靠的将各种采集信息和控制信息进行实时、准确、可靠的传递，把信息安全、快捷、可靠的送到城市的各个地方，使物体自己之间能远距离、跨领域通信，从而实现城市之间、甚至全球范围内的通信。网络中间层形成了智慧城市的“经络”，“经络”的形成使信息传递有了通道，智慧城市中可靠的传递是智慧城市的基本特征之一，强大的网络中间层是智慧城市可靠传递的保证。

3.3 智慧城市的“大脑”：智慧应用层。智慧应用层是智慧城市的“大脑”。智慧应用层对海量的数据进行快速、集中、准确的分析和处理，并做出智能化的控制与处理，完成物体信息的采集、分析、决策等功能，智慧应用层是物联网的控制层、决策层。物联网的最终服务对象还是人，其目的是要实现城市的智能化、自动化、智慧化、人性化等，智慧原本是对人的灵性的描述，现在移植到城市建设之中，城市也如同人一般具有了灵性和智慧。物联网的应用服务涉及到当今生活、学习、工作的各个领域，如智慧校园、智慧医疗、智慧家居、智慧交通、智慧物流、智慧电网等。智慧应用层是智慧城市的“大脑”，智慧应用层使城市具有了灵性，实现了城市的智能化、自动化、智慧化，使城市更具有人性化和创造力。

4 结论

随着全球范围内智慧城市建设热潮的掀起，我国建设智慧城市己成必然，各级政府已经把智慧城市的建设作为新一轮城市和经济发展的重要目标和推动力。因此在智慧城市建设中我们必须弄清楚智慧城市的内涵、特点和基本要素，研究智慧城市建设发展的规律，充分借鉴全球智慧城市的建设经验，结合各城市智慧城市发展的特点和中国智慧城市建设的特色，探讨出一条可行之路，为我国智慧城市建设和发展做出贡献。