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案例十一:北京****股份有限公司专精特新“小巨人”申报

一、报告摘要

1.基于中医理论的******系统市场规模

图表:2020-2021年国内智能穿戴设备及中医理论****市场规模(单位:亿元)

资料来源:根据艾媒咨询数据整理

根据iiMedia Research(艾媒咨询)发布的统计数据显示,2020年,中国智能可穿戴设备整体市场规模已达558.7亿元,2021年增长到594.3亿元。国内绝大多数智能穿戴设备的作用原理主要是通过传感器采集到的物理信号转化成电信号,通过后台智能分析系统对电信号做出数据计算和分析得出信息,其主体主要是由最底层的硬件技术传感器与后台软件智能分析系统两部分组成。

基于中医理论的智能穿戴健康预警系统是将中医理论形成数据库,根据各疾病的病理进行研究,对疾病初期的各种症状等指标化,设立智能穿戴健康预警系统,对人体机能进行监测,对各种疾病形成预警体系。

目前,在整个智能穿戴行业中,大多数产品仅是提供一些心率监测、血压监测等服务,主要是常见的运动监测、消息提醒等功能,而且产品低端化较严重,附加值相对较低。国内智能穿戴相关企业较多,但真正对智能穿戴系统功能的开发及研究的企业相对较少,仅有少量的企业对智能穿戴产品的专利储备较多,研发实力较强。市场中依传统中医理论为基础的智能穿戴预警系统仅为国内智能穿戴市场规模的****。

2.****公司简介

公司成立于2015年12月,是一家用人工智能算法把中医思维与西医临床方法融合在一起的大数据高新技术企业。其研发的******服务系统集健康监测、疾病预测、大病预警、健康管理于一体,可实现对生命健康进行全程立体化管理,并实现中医脉诊结论的可视化和标准化。通过心率、血压、血氧等数据趋势分析健康状态,以子午流注原理构建器官模型,对用户进行疾病风险预警,防患于未然。

作为一家集预警、预测、监测、管理于一体的人工智能预防医学技术公司,通过智能终端安顿预警手表以及******警服务系统,实现了对用户健康进行全程可视化的管理,构建自主监测、健康指导、互查互享、预警服务的健康生态闭环。

公司自主研发的“******”系统,在全国建立预警中心****家,配有销售团队****余人,服务用户***余万人。2017-2021年累计成功预警心梗****人次、脑卒中****人次、肿瘤*****人次。目前在人工智能预防医学领域处于领先地位,于2015年率先提出的疾病预警理念目前已在可穿戴智能设备行业及大健康领域得到广泛认可,并受到行业内品牌追捧及争先效仿。拥有软件著作权***份,发明专利***份,外观设计专利***份,在申请发明专利***份。

二、行业发展背景和意义

1.行业发展背景

随着生物传感技术、无线通信技术等行业相关技术不断提升以及相互融合,可穿戴设备应用市场不断扩大,到目前已广泛应用于娱乐、运动、健康、医疗等领域。其中可穿戴设备在医疗健康领域的普及率较高。

这是由于近年来我国慢性病人群不断扩大,且呈现年轻化趋势,社会老龄化现象日益严重,人们的健康观念正逐渐由被动治疗转变为主动监测和预防,希望尽早发现可能的风险,并及时干预以预防疾病的发生。与此同时随着医疗设备技术的进步,与可穿戴设备兼容的智能手机医疗保健应用程序越来越多,医疗服务供应商对无线连接青睐越来越明显,以及大众对身体健康的重视度日渐增加,可穿戴医疗设备产业迎来爆发式增长。其中大多数可穿戴医疗设备专利均与心率测量、脉搏和睡眠监测相关,这其中腕戴式设备在可穿戴医疗设备市场中最为突出。

人体中的心、血、脑一直都是影响生命健康最重要的部分,根据2020年发布的《中国心血管健康与疾病报告》,中国心血管病现患人数3.3亿,其中脑卒中***万,冠心病****万,肺原性心脏病***万,心力衰竭****万,风湿性心脏病***万,先天性心脏病***万,下肢动脉疾病***万,高血压****亿。

除了患者人数较多以外,近年来像高血压、心脏病等健康问题,也呈现出发病率年轻化的趋势,这就使得对身体健康的管理,要更多地从“治病”转向“预防”。尤其是对于年轻用户来说,很多还没有出现明显的病症,但是由于饮食、作息不规律的生活习惯,往往会为这些健康问题埋下隐患。

在这种需求背景下,很多传统的医疗设备虽然更加精准,但并不具备应用的普适性,这些器材不仅对专业度要求高,同时便携性表现也不好,尤其是对于非“患者”的普通用户人群,他们需要的更多是能够实时监测,为健康情况做评估指导的产品,而非真正的治疗辅助产品。

2.行业发展意义

中医学不仅仅是判断人体在结构上或者物质组成上,发生了什么改变,更重要的是人体目前的功能状态和未来的发展趋势,大型设备显得不太适用。各种可穿戴设备的开发,显然就有了用武之地。可穿戴设备,体型较小,便携,能把人体的生命信号,长时间实时地记录,记录的信号,对判断人体的状态和未来的发展趋势具有重要意义。

可穿戴设备,通过对人体生物信号的记录,提前发现苗头,进行干预,让重大疾病不再发生。针对产生慢性疾病的人群,可穿戴设备监测,让病不至于加重,改善社会的各个人群在他的生存质量和生存的时长。

三、行业政策

1.《关于加快发展养老服务业的若干意见》

2013年国务院办公厅发布了《关于加快发展养老服务业的若干意见》,明确提出“涌现一批带动力强的龙头企业和大批富有创新活力的中小企业,形成一批养老服务产业集群,培育一批知名品牌”的发展目标,基于中医理论的可穿戴健康预警系统能有效的对老年群体健康状况进行跟踪,及时发现病症及时治疗。

2.《“健康中国2030”规划纲要》

2016年中共中央国务院发布《“健康中国2030”规划纲要》,提出“加强全民健身科技创新平台和科学健身指导服务站点建设。开展国民体质测试,完善体质健康监测体系,开发应用国民体质健康监测大数据”和“实施中医治未病健康工程,将中医药优势与健康管理结合,探索融健康文化、健康管理、健康保险为一体的中医健康保障模式”的发展要求。基于中医理论的可穿戴健康预警系统正是现代科技与中国传统中医文化相结合的产物。

3.《“十三五”国家老龄事业发展和养老体系建设规划》

2017年国务院办公厅发布了《“十三五”国家老龄事业发展和养老体系建设规划》,提出“加强对老年人心脑血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤、呼吸系统疾病、口腔疾病等常见病、慢性病的健康指导、综合干预。指导老年人合理用药,减少不合理用药危害。研究推广老年病防治适宜技术,及时发现健康风险因素,促进老年病早发现、早诊断、早治疗”的发展要求。基于中医理论的可穿戴健康预警系统可以针对老年用户群体的特征为其提供有针对性的健康监测预警服务。

4.《国务院关于实施健康中国行动的意见》

2019年国务院办公厅发布的《国务院关于实施健康中国行动的意见》,提出“预防是最经济最有效的健康策略这一论断”,鼓励开展实施疾病预防和健康促进的中长期行动,健全全社会落实预防为主的制度体系,持之以恒加以推进,努力使群众不生病、少生病,提高生活质量。

四、*****公司发展及产品介绍

公司以心肌梗死、脑卒中临床数据及******原理为基础,构建心肌梗死、脑卒中风险发生先兆病理模型和14种器官健康状态模型,并以此为基础搭建******务系统。通过智能终端——****手表,24小时持续监测心率、血压、血氧饱和度等数据趋势,构建个人化的健康模型,分析用户健康状态,提供有针对性的健康报告和有指导价值的健康提示,为用户提供心肌梗死、脑卒中风险等疾病风险提前预警服务。

******服务系统凭借核心专利技术将采集到的PPG信号准确转换成心率、血氧饱和度、脉象、以及通过大数据技术结合个人体质特异化信息构建特征样本,准确计算出血压、血糖、体温等体征数据。基于深度学习的分析模块,对个体生命体征数据变化趋势进行深度分析,与传统中医****理论相融合,对用户高维度高密度数据进行校准和建模,结合深度神经网络,包括卷积神经网络、循环神经网络和深度置信网络等模型对于临床大数据进行自主学习,匹配饮酒、运动等分析结论,对可能出现的疾病风险给予提示,并对应给出治疗或调养方案。与传统体征采集设备相比在便携性、安全性、功能性、有效性及效率等方面有显著提升。

在数据转换的环节,*****服务系统广泛应用了大数据、深神经网络模型训练、决策树等理论,对采集到的无效数据进行剔除,并利用剩余有效医学大数据进行分析,规避了传统生命体征采集设备因采集数据量级较小可能造成的结论失准。

******系统自2017年上线以来,已服务近***万用户,每年采集数十亿次中西医各项数据,建立了目前国内最大的中医脉象数据库,并以此形成了庞大的数据分析及验证体系,其人工智能分析平台,已具备成熟的数据分析加工能力。

(1)疾病风险分析及未来疾病风险概率预测

持续评估使用者各项生命体征数据发展趋势,结合“疾病特征算法”、“器官模型算法”得出健康变化结论。高频重复操作,形成个人健康大数据,结合对佩戴人的运动、饮酒、疲劳等状态分析结论进行加权分析,评估人体心梗、脑卒中、肿瘤、高血压、高血糖、心律不齐、房颤等多种疾病风险及未来疾病风险概率。

(2)通过PPG信号与脉象的相关性检测脏腑运行特征及状态

通过可穿戴设备搭载的传感器采集PPG信号及波形,对其进行特征捕捉,并与脉象数据库特征进行比对,确定脉象结论。继而持续评估佩戴人脉象发展趋势,得出脉诊结论。将之与中医****等原理相结合,评估人体脏腑运行特征及状态结论。

(3)基于PPG技术的******监测技术

******服务基于光电容积脉搏波(PPG)采集人体生理特征基础数据,利用人工智能深度学习技术,结合不同人群和疾病特征构建大数据模型,匹配个体模型动态从而得出血糖趋势。不仅可以监测24小时动态血糖值,还能结合血糖控制的“金标准”--糖化血红蛋白以及糖尿病并发症风险重要参考指标--TIR,对血糖平均水平、波动趋势进行研判,多个维度反映血糖控制的情况,为血糖管理提供趋势参考,让用户对自身血糖状况有更全面的了解。

(4)中医脉诊与西医临床指标组合对特种疾病风险进行提前预警

心肌梗死、脑卒中、肿瘤等疾病,除使用中医脉诊方式进行评估外,结合西医相关病例发病前体征数据库分析得出的心率、血压、血氧共性异常特征,在确保高频采集佩戴人中西医各项体征数据的基础上,对心肌梗死、脑卒中、肿瘤等疾病风险趋势进行准确分析,实现疾病风险提前预警的目标。

自2017年来,*****系统已累计服务近****万用户,百余家智慧养老、智慧健康管理机构。并为其部署了“居民健康大数据中心”、“****医生端APP”、“*****用户端APP”,初步搭建了一套完整的健康管理软件体系。

五、公司产品市场占有率及排名情况

如前所述,基于中医理论的智能穿戴设备预警系统在整个智能穿戴设备市场中的占比较小,仅为0.3%左右,2020年和2021年其所对应的市场规模分别为1.68亿元和1.78亿元;而根据*****有限公司的财报信息显示,公司基于中医理论的*****营收分别为***亿元和****亿元,由此可计算出公司2020年和2021年的市场份额分别为****和****,均居全国首位,在公司所在地——北京市也是当之无愧的领军企业。

目前,与公司构成直接竞争关系的公司主要有***、***、****、****、**、****等品牌,公司的主导产品在国内市场占有率和排名根据相关市场调查结果如下:

图表:公司市场占有率及排名

产品 基于中医理论******
时间 2020年 2021年
公司营收 ***亿元 ***亿元
国内市场占有率 **** ****
国内排名 1 1
北京市排名 1 1

注:市场占有率按产品营收规模计算

六、发展前景及预测

随着国内传感技术的进步以及中央政府对中国传统中医“治未病”理念的宣传,未来基于中医理论******市场规模将趋于增长。此外,老龄人口比重的提升以及老年群体健康医疗费用支出的增长,也为基于中医理论******市场规模的增长提供了支撑。如果以近三年国内基于中医理论*****市场规模的平均增速为参考,同时综合考虑老年群体健康监测支出情况,预计到2025年年底国内基于中医理论******市场规模将可达***亿元左右。

经中研普华调查研究中发现,****限公司从2015年开始研发基于中医理论****、人工智能疾病预警技术,至今已经积累7年的优化历程,经过***研发中心与医学部门、****、****等机构的联合研发和验证,已经成功开发出心梗预警、脑卒中预警、中医器官健康状态识别、早期肿瘤风险识别、无创血糖趋势监测等功能并成功进行了市场化,目前累计服务***余万用户。公司******产品系统功能更稳定、准确,****公司是基于中医理论的****细分赛道发展的奠基人,也是行业当之无愧的领跑者。

随着****有限公司技术的积累和进步,目前已经开展了更多疾病分析预警技术的研发,包括女性****监测、肝肾功能监测、术后康复程度监测、抑郁程度监测及干预方案等功能。*****的人工智能技术也得到了卫健委、工信部、民政部、各地政府、运营商等政企客户的广泛认可和推崇。

目前****公司产品基础研发已完成,并积累了数十项技术成果(在申请的专利***项,正在研发且2年内可转化的专利技术预计达***余项)。同时已经有比较完整地市场布局及成熟的市场推广体系,预期可见的未来必将进入发展快车道,实现市场迅速占领,继续保持领先者的优势。据****有限公司近三年财报显示,近两年营业收入平均增长率达*****, 正处于快速发展的时机,预计三年内公司营业收入规模可达****亿元。