工业4.0智能家居带来的健康管理模式转变

文/祝荣华



工业4.0智能家居带来的健康管理模式转变

文/祝荣华

祝荣华杭州疗养院直属院区、杭州一二八医院副院长

近年来，无论是德国的工业4.0，还是美国的“工业互联网”，抑或是我国的“中国制造2025”，无不将传统工业指向了网络化和智能化。物联网、互联网正以不可阻挡的势头覆盖每一个行业，改变人们的思维方式和行为模式。2014年以来，长虹、海尔、美的、创维、三星、西门子等国内外家电巨头先后发布其智能家居战略，在数字化和智能化提供便捷智慧生活方式的同时，以“互联网+”为基础的居家健康管理也成为智能家居战略不可或缺的一部分，并势必对整个健康产业带来颠覆性的革命。

一、工业4.0加速智能家居创新发展

2013年4月，德国政府在汉诺威工业博览会上正式推出工业4.0战略，其目的是为了提高德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占领先机。那么，什么是“工业4.0”呢？简单地说，如果将工业1.0定义为蒸汽时代，那么2.0是电气时代，3.0是自动化时代，而工业4.0就是网络化和智能化的时代。

相对于德国工业4.0的“硬”制造，美国工业互联网则强调“软”制造，更侧重于信息产业，即依托其此前的信息产业基础，通过发挥这一产业的优势，利用大数据的分析，推动智能服务业的发展。但无论是偏硬制造，还是软信息业，工业4.0和工业互联网的核心内涵实际上都是强调机器设备的互联互通后，如何把工业大数据转化为信息、再转化为价值。

2015年5月8日，国务院印发《中国制造2025》（国发[2015]28号），开启了我国从制造大国向制造强国升级的征程，借鉴工业4.0和工业互联网的理念，坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展。与此同时，《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》的出台，更是对中国制造注入了一支“强心剂”。

随着工业4.0革命的爆发，中国家电制造业转型升级已经全面深入，纷纷将目光投向未来家居生活的必然选择——智能家居产业，逐步从单个产品的智能，向同品牌跨品类产品的智能互通及智能家居生态平台的构建方向发展。2015年，海尔对外公布基于其U智慧开放平台构建下的洗护、用水、空气、美食、健康、安全、娱乐等七大智慧生态圈及每个生态圈里的多个网络新品，意味着海尔智慧生活战略由此全面落地。美的也发布了智慧家居系统白皮书，宣布将M-smart智慧家居系统扩展到黑电、娱乐、机器人以及医疗健康等品类。未来M-Smart系统将建立智能路由和家庭控制中心，以开放、互存、共进的原则，构建更加广义的生态圈。

其实，工业4.0对智能家居产业的影响并不仅仅局限于其智能互通和生态平台，甚至对其工厂产业链也有积极影响，智慧工厂或者互联工厂就是这样一个产物：从大规模制造转向大规模定制，从为库存生产转向为用户生产，产品研发到产品制造，用户全流程参与，实现用户个性化定制及全流程可视化。

二、智能家居为健康管理带来无限可能

近年来，国人的健康状况堪忧：2012年我国18岁及以上成年人超重率为30.1％、肥胖率为11.9％，与2002年相比，增加幅度为32.0％和67.6％。6-17岁儿童青少年超重率为9.6％、肥胖率为6.4％，与2002年相比，超重率增加1倍，肥胖率增加2倍。不论成人还是儿童青少年，超重肥胖率增长幅度都高于发达国家。超重肥胖是引发高血压、糖尿病、心脑血管疾病、癌症等许多慢性病的重要危险因素，对居民的身心健康、体能及生活质量造成严重不良影响。2012年全国18岁及以上成人高血压患病率为25.2％。糖尿病患病率为9.7％，40岁以上人群慢性阻塞性肺病患病率为9.9％。根据2013年全国肿瘤登记及死因监测结果分析，我国癌症发病率为235/10万，肺癌和乳腺癌分别位居男、女性发病首位，十年来我国癌症发病率呈上升趋势。

除了这些慢病的风险，人口老龄化也是对我国社会的一个重大挑战：预计到2020年，我国老龄化水平将达到17％。到2050年我国老年人口将达到4.37亿，进入重度老龄化阶段，届时约占总人口30％以上，也就是说，三个人中就有1位老人。随着科学技术的发展和医疗技术的提高，这个比例有可能会变得更高。空巢老人这样的现象将更加普遍。

面对慢病高发和人口老龄化的严峻形势，实施全民有效持续的健康管理已经迫在眉睫。健康管理是对个人或人群的健康危险因素进行全面管理的过程。其宗旨是调动个人、集体和社会的积极性，有效地利用有限的资源来达到最大的健康效果。相对狭义的健康管理，是指基于健康体检结果，建立专属健康档案，给出健康状况评估，并有针对性提出个性化健康管理方案（处方），据此，由专业人士提供一对一咨询指导和跟踪辅导服务，使客户从社会、心理、环境、营养、运动等多个角度得到全面的健康维护和保障服务。虽然，近几年老百姓对健康管理理念的认知度和接受度已经有了很大提高，但是，传统的健康管理模式仍然停留在基于健康体检和健康评估基础上制定健康管理方案，然后通过电话、短信等方式进行沟通，并没有让健康管理真正融入到日常生活中，很难接地气。

当前，“互联网+”正推动着经济形态不断发生演变，智能家居也已经关注到健康领域，利用智能家居为健康管理服务，让健康管理自然地成为日常生活的一部分，这将是对传统健康管理模式的有效突破。我认为智能家居将从以下三个方面对健康管理产生重大积极影响：

一是提供远程健康数据监测和可视化健康咨询。随着以手环为代表的可穿戴设备地不断普及应用，运动、睡眠等生活相关数据也在设备与云端之间实时传输更新。可监测血压、脉搏、体温、血氧、血糖、心电、体重等的物联网健康监测设备已经越来越成熟，集成上述设备的健康小屋已经从医院走进了社区，甚至进入了寻常百姓家里。当然，随着技术的不断发展，以前只有在医院才能完成的各类检查设备都可能做到微型化，集成化的物联网健康监测一体机也势必会在不久的将来面世，用户每天只需要在一个小小的操作平台上花上几分钟的时间就能将自己的多种生理数据采集并通过4G、WIFI、蓝牙等方式上传到云端，再通过云计算，将异常指标过滤出来，通过短信、APP信息等方式推送给用户的私人健康管理师，并由其为用户提供实时的健康指导。互联网健康云电视将在未来扮演更加重要的角色：①用户查阅个人健康档案（健康监测数据、病历资料、健康体检资料、健康宣教信息、运动能耗、睡眠状况、用药记录、健康干预方案等）的数字终端；②与健康管理师、医生远程视频沟通交流的平台；③与运动管理师的远程视频运动指导的平台；④与营养管理师的远程视频膳食制作指导的平台；⑤病例资料扫描传输的工具；⑥健康干预相关产品的购置平台；⑦健康自测和个性化体检项目定制、预约的平台；⑧预约挂号的平台。

二是健康生活方式的个性化定制。健康管理的难度之一就在于生活方式的管理，而且有些生活方式是医生、健康管理师无法为客户进行量身定制的。因此，我们可以想象智能家居可能为我们的健康生活方式提供以下帮助：①床垫和枕头感应系统会根据用户的脊柱曲线和睡姿，自动调整枕头的高度和床垫的曲线，从而确保用户的睡眠质量；②智能化厨房系统会根据预先输入的用户的健康数据、口味习惯、用餐人数等，自动为用户推荐膳食营养方案，在食材准备妥当后，投放适量的食用油、盐等调料，在确保低盐低脂饮食的同时，尽量保证食材的营养成分；③沙发、座椅等休憩类家居会根据用户的身高、脊柱等改变其自身高度和支撑系统，为客户提供正确坐姿的支持，同时会依据用户坐位时间定时提醒用户起身进行运动，改善久坐不动的不良习惯；④窗帘、灯光系统会依据室内光线强弱及用户喜好，自动进行光线调节；⑤空调系统会根据外界气候及室内温度、湿度、空气质量等，进行自动调节；⑥电视及影音设备会自动调节亮度及音量；⑦室内监控除了具备人脸识别功能，还能够进行表情识别以了解用户情绪，从而对背景音乐系统发出指令，自动播放有利于调节用户情绪的背景音乐；⑧淋浴系统会记忆存储不同用户的淋浴温度、水量大小、视听等习惯，同时，依据用户的健康和疾病状况，为用户提供个性化淋浴体验；⑨家用运动器械将通过体感系统及各类感应器，对用户运动过程中的脉搏、血压、呼吸、体位、力量等进行实时监测，并发出提示指令；⑩衣柜、储物柜、床垫会自动监测其空间内的湿度、温度及霉菌等微环境情况，从而自动进行调节及杀菌，并发出预警通知用户进行合理处置。

三是提供便捷可靠的智能居家健康养老。智能居家养老将成为最适合老人的养老模式，它是传统居家养老的升级和优化，继续了中国儒家文化的“孝”道精神，既满足老年人对“家”的需要，又合并了网络远程技术和实时健康管理的优势，配合智能居家系统让子女随时了解父母的健康状况，可谓一举多得。我们可以想象，每天早晨当床垫感应系统发现老人醒来后，会自动语音提醒老人先卧床3分钟再缓慢起身，以防止中风风险；老人起床后，窗帘控制系统自动打开窗帘，并根据室外实时天气状况进行窗户开合度的自动调整，为室内空气进行通风；智能厨房系统会依据事先输入的老人口味及饮食习惯，将事先放入的食材进行处理，为老人做出营养丰富的早餐，并提醒老人用餐；智能药盒会定时语音提醒老人按时服药，并将老人需要服用的药物自动送出，同时药盒配套的饮水系统会自动送出温度合适的饮用水；电视影音系统会根据老人的收视习惯，自动打开并播放其喜爱的节目；洗手间的红外感应系统会通过老人如厕或盥洗时间，及时发现老人可能出现的晕倒、卒中等问题，并自动拨打子女手机提醒；如果家中煤气泄漏，一氧化碳传感器能及时监测到，并发送报警信号到子女手机，自动切断煤气阀门，开通通风系统；晚上，床垫感应系统发现老人入睡后，会自动发出指令关闭电视、电灯，并自动调节室内温度；夜间，红外感应系统检测到老人起夜时，会自动激活室内的夜灯为老人照明；老人也可以使用手持遥控器或者利用平板电脑的简洁操控界面，控制室内的灯光、窗帘、空调等。因此，对于各方面器官功能下降的老人来讲，智能居家健康养老系统相当于把家变成了一个“智能管家”，有眼睛（人体红外感应）、有鼻子（燃气、烟雾检测系统）、有耳朵（门磁、震动感应），时刻等候召唤。

总之，在工业4.0、中国制造的推动下，智能家居系统必将会完成全新的生态圈及商业圈模式，推动互联网体验经济的加速发展，为用户提供工业4.0时代的新型智慧生活体验，而其中的健康元素的开发和应用，一方面势必为智能家居的消费提供更多、更大的亮点，另一方面也必将对传统的健康管理模式进行有益的补充，成为“智慧健康”、“互联网+健康”的一支主力军。