基于物联网的智慧养老云平台设计思路

徐锋 陈熹 师岱

一、智慧养老发展现状问题

随着我国老年人口的不断增加，老龄化趋势进程的加快，以及“未富先老”等问题的出现，如何养老已经成为目前需要解决的社会化难题。

截至2017年底，我国60周岁以上老年人共24090万，65周岁及以上老年人共15831万，分别占全部人口的17.3%和11.4%。在“十三五”时期，60岁以上老年人持续增长，预计2021年至2030年增速加快，到2030年将达到总人口的25%；到2040年，將逐渐步入“超老龄化”阶段，即65岁及以上的人口占比达到21%。

智慧养老概念最初由英国生命信托基金提出，指全面利用新一代信息技术手段，构建面向家庭、社区居家养老和机构养老的物联网信息平台，整合政府、社会及社区家庭的资源，为养老提供更便捷、高效、灵活的公共管理创新服务模式。

我国自2007年开始提出“数字化养老”之后，陆续提出“信息化养老”、“科技养老”、“智能养老”等概念。 2012年，开始探索智慧养老。 2017年，国家三部委联合发布了《智慧健康养老产业发展行动计划（2017-2020）》， “智慧养老”进入国家层面，自此推动了养老产业的蓬勃发展。

根据目前我国的家庭结构特点，即421（4个老人，1对夫妻，1个孩子），结合社会发展所处阶段，逐步探索出9073养老模式，即90%居家养老，7%社区养老，3%机构养老。其核心是更好的帮助老年人解决在生理、安全、归属感、尊重和自我实现等5个层次的需求，即“老有所养、老有所医、老有所为、老有所学、老有所教、老有所乐”。依据这些需求，老年人的养老服务应该包括生活照料、医疗保健、安全防范、法律援助、心理咨询、精神慰藉、社会交往、文化娱乐、自我实现和技能培训等。目前我国正处于经济换挡期，要在有限的资金投入下建立健全养老服务设施体系，“让老人舒心，子女放心”，从而推动“家庭和谐、社区和谐、社会和谐”的中国特色养老服务体系的建设发展。

二、智慧养老云平台是智慧养老的核心解决方案

（一）智慧养老云平台的核心地位

智慧养老服务是指政府依托社会各方力量，为老人提供生活照料、家政服务、康复护理、精神慰藉等各类服务。其中智慧养老云平台是构建智慧养老服务体系的中枢大脑，通过建设城市或地区以智慧养老平台为中心，集成多个养老应用平台，整合社会各种资源，组建数据实时交汇的网络，实现自上而下及自下而上的信息通道。为政府决策机构提供数据统计分析，为制定各种决策给予数据支撑。为机构养老提供高效便捷的管理应用平台，为居家养老提供强大的服务，为老人提供舒心、智能、便捷的生活服务。

（二）智慧养老云平台的建设意义

1、全面促进国家及地方养老体系完善与行业发展

目前，国家大力加强信息化建设，推动互联网带动传统产业及商业模式的转变与发展，而关系国家和谐稳定的养老服务体系建设，也亟需利用现代科技手段，全面贯彻国家“互联网+”发展思维，推动其信息化快速建设的同时，促进国家养老相关产业的发展。智慧养老云平台充分运用定位、地理、语音视频控制等先进的信息技术，以物联网终端、大数据平台、移动端应用为基础，构建紧急救援、生活帮助、主动关怀等服务方式，真正实现全面、无缝的养老产业链中各服务部门的信息共享和资源整合，形成覆盖城区、满足不同需求的居家养老照护服务网络，推动地区养老服务行业发展。

2、为民政老龄部门建立完善的养老服务管理及协调机制

智慧养老平台利用现代化科技手段，通过建立老年人、养老机构、服务人员等数据库，实现对养老机构的日常管理；通过构建以网络为支撑的信息平台，实现居家、社区与机构养老服务的有效衔接，为数据挖掘及数据分析提供了强有力的支撑载体，为相关部门提供不同纬度、不同方向、不同类型的数据统计信息，从而全面提升政府养老相关部门的业务处理能力、全面监管能力、便捷高效服务能力，为相关部门的科学决策提供依据。

3、进一步加强对养老服务运行的监管力度，提高养老机构服务质量

近年我国养老服务业快速发展，产业规模不断扩大，服务体系逐步完善，但仍面临供给结构不尽合理、服务质量有待提高等问题，因此需加大力度实现对养老服务运行的监管，通过云平台可加强对服务对象老年人的数量变化、居住地变化、补贴享受、获取服务的情况的监测及管理，实现对养老机构服务过程及质量的管控，动态掌握养老服务单位服务能力、服务人员变动、服务开展情况、整体运营情况、数量变动等情况，对异常情况及时进行处理，加强事中事后监管，准确掌握第一手详实的数据，从而全面提高养老服务质量和水平。

4、进一步融合养老上下游产业，持续改善老年人生活质量

基于传感技术的智能家居设备、视频设备、可穿戴设备已逐渐市场化；基于云计算技术的可扩展、弹性化的技术服务已成为主要趋势。信息技术的成熟应用使得云平台可面向多方用户提供整合协同的智慧养老服务。云平台使设备生产商，服务提供方，老年人，政府部门之间的融合更加紧密，形成有效合力，持续改善老年人生活质量。

三、打造智慧养老云平台

（一）平台架构

如上图所示，总体框架从上至下分为5层，分别为感知层，应用层，接口层，业务运营与管理制成层，大数据层。

1、感知层：物联网设备

外界通过物联网设备收集各类信息，将信息提供给智慧养老云平台，云平台收集，加工，存储信息。智能设备包括移动终端，手环，血压计，血糖仪，体脂监测，血氧仪，智能床垫，智能音箱，健康一体机，一键呼叫电话。

2、应用层：养老业务的应用创新

运用云计算、物联网、大数据、人工智能等先进技术，融合到养老信息化建设领域，创新全市智慧养老大数据应用和服务模式，以推动养老信息化应用系统的快速发展与持续先进。

3、接口层：平台对外开放的门户

建设面向多维度、融合多要素的信息平台基础架构，形成以云平台为核心的信息化互联互通体系，连通各机构信息系统，支撑各业务应用。统一标准规范和安全体系建设，为信息系统的互联互通提供接口。

4、业务运营与管理支撑层：智慧养老云平台的核心

采用云计算并行、分布式、虚拟化的特征，搭建智慧养老平台的支撑层，建立面向老年群体，社区，政府主管部门和养老机构的服务体系，包括面向老年人和社区的居家养老管理平台，面向政府的管理监督平台，以及面向养老机构的养老机构管理。

5、 大数据中心

云平台的所有数据汇集，清洗，比对，存储等。

（二）平台设计

1、数据集成技术

平台数据包括了老年人相关信息如居住、联系人、民政对象、监护人、居家照护管理员、生活状况、养老卡、失能评估、健康、分级信息、养老电子券、高龄津贴、医疗补助、失能照护补贴、机构辐射、巡视探访设施、适老化改造、意外伤害险、人口普查等信息数据。养老服务单位相关信息如驿站运营、失能照护、法人、负责人、POS机、折扣、服务等信息。以及各物联网设备如手环，血压计，血糖仪，体脂监测，心电监控仪，血氧仪，体温计，健康秤，一体机，监控设备，一键呼叫，智能床垫等传送的信息。各类信息来源于不同系统，数据格式，标准均不完全统一，因此通过数据集成技术进行处理。

数据集成是通过平台的感知层对物联网设备进行数据采集，通过接口层对外系统的数据实现批量采集，大数据中心負责数据抽取、清洗、转换、装载等处理，实现从各异构设备，各异构系统业务系统的实时采集数据，并转换为标准的数据格式，发送至平台集成总线的数据上传接口上，并触发数据汇总和数据存储服务，将标准化的数据写入数据中心，实现从业务系统数据库到平台数据中心的数据采集。

2、BI技术

利用数据挖掘BI技术对平台数据中心的数据进行清洗，归并，形成各种主题的多维数据仓库，例如对人户分离情况、各区服务对象分布、制卡覆盖率情况、居家养老助残 发放、失能照护补贴发放、全市养老机构分布、老年人入住、服务人员变动、服务开展、驿站运营服务补贴资金拨付、老年助餐服务补贴资金拨付、民政一卡通总体消费等各层面数据的实时分析、统计汇总，采用数据挖掘的各种方法进行分析，采用仪表盘、地图、动态图等手段进行展示，为养老管理和决策支持提供深层次的数据参考。

3、人脸识别技术

随着智能视频和语音分析技术的飞速发展，多项基于深度学习的人脸识别、行为识别和语音识别技术日趋成熟。使用人脸识别技术准判别人员身份，准确统计养老驿站服务及托管流量，为财政扶持拨款提供数据基础。运用视频行为识别技术和语音识别技术，智能识别养老机构老年人危险行为状态（如：摔倒、发病、集聚和吵架等），第一时间提醒养老院工作人员，全方位提升工作人员对老年人的智能化监护水平。

4、语音识别技术

语音拨号、语音搜索、微信等通讯方式的出现，使智能语音技术逐步进入到大众应用当中，随着语音合成、语音识别和自然语言理解等技术发展到比较成熟的阶段，其在养老信息领域的应用逐步展开。本项目应用语音识别技术实现老人使用自己的语言来操作控制移动端的应用，如通过语音购买服务（助餐，助洁，理发等），服务评价（语音打分，语音留言等），语音拨号，求助等，另一方面所有记录结果自动转变为结构化数据，用于养老行业各系统间进行数据共享和交换。

5、大数据仓库技术

采用业界主流的大数据分布式系统基础架构，实现用户可以在不了解分布式底层细节的情况下，开发和运行处理海量数据的应用程序。实现对物联网设备收集的所有海量历史数据都可以容纳在大数据库中并进行实时的海量数据检索和计算。并且保证数据容量增加不影响性能，并且可以不宕机增加数据存储和处理节点实现线性容量扩展。

四、案例介绍

目前北京市上线了市级及市辖区级的政府管理监管类和大数据平台，统一为北京市500余万老人提供服务，包括发放养老卡，发放养老补贴，提供驿站运营，机构辐射，巡视探访等服务，并对服务过程进行监管，对养老机构，床位，智能床垫，健康一体机，服务热线等统一进行管理，对高龄，孤寡，失独失能失智等特殊老年人群体进行照顾，实现精细化管理，全面助力北京市养老服务高质量发展。

五、结论

只有用科技的手段结合我国国情才能探索出解决养老难题的创新性解决方案。智慧养老服务体系的运行离不开信息化平台的支撑，目前基于传感技术的各种智能家居设备、视频设备、可穿戴设备已逐步市场化，光纤、无线、移动通信也更加快捷，基于云计算的技术服务已成主要趋势。基于物联网的智慧养老云平台是信息技术与养老服务深度融合创新的成果，具备实时感知、集成共享、智能处置、整合协同以及远程交互等智慧化特征。未来，第三方厂商、养老机构、政府等会基于老年人的日常生活场景推出更多的适老化服务，让智慧养老服务惠及更多人。

作者单位：徐锋 首都信息发展股份有限公司

陈熹 北京市社区服务中心

师岱 首都信息发展股份有限公司