隨著中國(guó)人口老齡化的加劇,國(guó)人健康意識(shí)的提升,醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步,新冠疫情影響以及政府政策支持等因素,中國(guó)的醫(yī)療器械市場(chǎng)在過(guò)去幾年中保持了高速增長(zhǎng)。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國(guó)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及投資風(fēng)險(xiǎn)研究報(bào)告》顯示,近五年年均復(fù)合增長(zhǎng)率為16.88%,據(jù)分析師預(yù)測(cè),2024年中國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1.36萬(wàn)億元,后續(xù)的發(fā)展空間極為廣闊。醫(yī)學(xué)影像、患者監(jiān)護(hù)、體征測(cè)量、醫(yī)療機(jī)器人、連續(xù)血糖等多個(gè)方向都是目前熱門領(lǐng)域。
在醫(yī)療器械行業(yè)中,盡管半導(dǎo)體元件所占比率并不大,規(guī)模相對(duì)有限,但卻是現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備的核心驅(qū)動(dòng)力,正在不斷地推動(dòng)著醫(yī)療行業(yè)的進(jìn)步。醫(yī)療電子元件主要包含有電源電路、前端傳感器及信號(hào)調(diào)理電路、處理單元(MCU&MPU)、存儲(chǔ)單元及人機(jī)交互(HMI)等五類器件,其中電源電路保證了醫(yī)療設(shè)備的可靠運(yùn)行,傳感器決定了前端信號(hào)的高精度采集,處理器實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵算法及系統(tǒng)控制等等。同時(shí)便攜式醫(yī)療設(shè)備與一次性診斷設(shè)備的發(fā)展,使部分醫(yī)療電子元器件表現(xiàn)出量大、更新快、成本敏感等新趨勢(shì)。
本文將結(jié)合目前醫(yī)療領(lǐng)域中不同應(yīng)用方向?qū)?yīng)的技術(shù)需求以及瑞薩產(chǎn)品(MCU&MPU)的特點(diǎn),為大家解讀瑞薩嵌入式產(chǎn)品線在醫(yī)療領(lǐng)域的布局。
目前瑞薩嵌入式產(chǎn)品在醫(yī)療領(lǐng)域的各種應(yīng)用很多,產(chǎn)品覆蓋從相對(duì)簡(jiǎn)單的家庭監(jiān)護(hù)(血壓,血糖,血氧等),運(yùn)動(dòng)健康(跑步機(jī),智能穿戴等)到復(fù)雜的醫(yī)療器械(醫(yī)療影像,監(jiān)護(hù)儀,IVD)等,這些設(shè)備都離不開(kāi)主控芯片(處理單元)的控制。
相比消費(fèi)類市場(chǎng),醫(yī)療設(shè)備具有開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng),前期研發(fā)投入大,進(jìn)入門檻高,同時(shí)產(chǎn)品生命周期長(zhǎng),利潤(rùn)相對(duì)較好等特點(diǎn)。再加上醫(yī)療領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品的可靠性、安全性、長(zhǎng)供貨周期,甚至低功耗(便攜式)等有著更高的要求,這些都讓處于“核心大腦”位置的處理器單元選型變得異常重要,客戶一般會(huì)對(duì)供應(yīng)商從產(chǎn)品成熟度,穩(wěn)定供貨能力,性能及產(chǎn)品可延續(xù)性,價(jià)格等多個(gè)角度做評(píng)估。

瑞薩MCU產(chǎn)品陣容
上圖為瑞薩MCU產(chǎn)品陣容介紹,從8/16/32Bit的自有內(nèi)核(RL78 & RX系列)到ARM內(nèi)核(RA系列),客戶可以根據(jù)其不同的產(chǎn)品應(yīng)用需求,從性能、封裝、外設(shè)等不同維度選擇合適的MCU產(chǎn)品。比如集成24Bit Sigma-delta ADC的RL78/H1D可用于家用血壓計(jì);通用RL78/G1x & RA2E1系列因?yàn)楦咝詢r(jià)比大量應(yīng)用于按摩椅主控,家庭健康類產(chǎn)品;RX-T & RA-T系列集成馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所需Timer,ADC等資源,廣泛用于呼吸機(jī)、跑步機(jī),牙科手機(jī)等領(lǐng)域的馬達(dá)控制,RA6M3 & RA8D1集成TFT屏驅(qū)動(dòng),可滿足注射泵,便攜式監(jiān)護(hù)儀等帶顯示屏的設(shè)備。
瑞薩已上市的MCU產(chǎn)品基本都有加入瑞薩“15年 Product Longevity Program”,客戶可以在瑞薩官網(wǎng)上查詢相關(guān)信息以獲得瑞薩對(duì)產(chǎn)品供應(yīng)保障的官方承諾,來(lái)滿足醫(yī)療產(chǎn)品“長(zhǎng)供貨周期”的需求。同時(shí)瑞薩基于對(duì)過(guò)去10年持續(xù)的產(chǎn)品跟蹤,目前非車規(guī)MCU失效率可以做到DPP(每百萬(wàn)件產(chǎn)品的缺陷數(shù))< 1,這對(duì)醫(yī)療產(chǎn)品的可靠性和安全性需求提供了充分的支持。
除MCU以外,瑞薩MPU產(chǎn)品在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景也非常多,下圖為瑞薩MPU產(chǎn)品陣容介紹,

瑞薩MPU產(chǎn)品陣容
瑞薩MPU產(chǎn)品主要分為兩個(gè)方向,一個(gè)是工業(yè)專用MPU(RZ/T N系列),一個(gè)是通用MPU系列(RZ/A G V系列)。RZ/T N系列集成了高性能實(shí)時(shí)內(nèi)核(800Mhz CortexR52),主要面向伺服和電機(jī)驅(qū)動(dòng)以及對(duì)多工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議的支持(PROFINET、ETHERCAT等),在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域已被廣泛應(yīng)用。而在醫(yī)療領(lǐng)域,隨著外科手術(shù)機(jī)器人,康復(fù)機(jī)器人以及藥房自動(dòng)化等應(yīng)用的興起,已有越來(lái)越多的醫(yī)療產(chǎn)品采用RZ/TN系列平臺(tái)。RZ/G系列(A55內(nèi)核)是可支持Linux系統(tǒng)的高性價(jià)比平臺(tái),可滿足醫(yī)療監(jiān)護(hù)儀,IVD等產(chǎn)品需求。同時(shí)隨著AI人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的發(fā)展(比如對(duì)病灶進(jìn)行定性分級(jí)或定量分析),RZ/V系列(最高8Tops算力)為客戶提供了最優(yōu)的高性能低功耗的嵌入式AI解決方案平臺(tái)。
基于以上產(chǎn)品資訊以及瑞薩對(duì)醫(yī)療領(lǐng)域的高度重視和持續(xù)投入,瑞薩的嵌入式產(chǎn)品正在被越來(lái)越多的客戶所認(rèn)可,將為國(guó)內(nèi)醫(yī)療領(lǐng)域的發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。
下面為大家介紹瑞薩嵌入式產(chǎn)品在各種醫(yī)療設(shè)備中的應(yīng)用。

適合醫(yī)療應(yīng)用的嵌入式平臺(tái)
Patient Monitor監(jiān)護(hù)儀
監(jiān)護(hù)儀主要用來(lái)測(cè)量和監(jiān)護(hù)病人生理參數(shù),比如心電(ECG,HR)、有創(chuàng)/無(wú)創(chuàng)血壓、體溫、血氧飽和度(SpO2)、腦電圖、呼吸參數(shù)、麻醉氣體等,可分為胎兒監(jiān)護(hù)儀、母嬰監(jiān)護(hù)儀、多參監(jiān)護(hù)儀、中央監(jiān)護(hù)系統(tǒng)等。

AED(自動(dòng)體外除顫儀)
心臟驟停(室顫)是中國(guó)心腦血管疾病致死率最高的疾病,3-5分鐘即可致人死亡,及時(shí)搶救至關(guān)重要,自動(dòng)體外除顫器是一種便攜式的醫(yī)療設(shè)備,它可以診斷特定的心律失常,并且給予電擊除顫,是可被非專業(yè)人員使用的用于搶救心臟驟停患者的醫(yī)療設(shè)備。

Home Healthcare(按摩椅/儀,血氧儀)
按摩是中國(guó)傳統(tǒng)的養(yǎng)生保健方法,以中醫(yī)的臟腑、經(jīng)絡(luò)學(xué)說(shuō)為理論基礎(chǔ),并結(jié)合現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成果,作用于人體體表的特定部位以調(diào)節(jié)機(jī)體生理、病理狀況,達(dá)到健康理療的目的。

電機(jī)控制(家用呼吸機(jī),牙科手機(jī),電動(dòng)輪椅)
家用呼吸機(jī)多數(shù)用于不能正常呼吸的患者,肺部功能衰竭及氣道阻塞,還有睡眠呼吸暫停綜合征包括打鼾并且暫停的患者,和嚴(yán)重肺心病及肺氣腫、慢阻肺或二型呼衰且二氧化碳偏高的病人。通過(guò)MCU控制渦輪風(fēng)機(jī),可以提供正壓氣體,輔助患者呼吸,增強(qiáng)氣體交換和心肺耦合。此次新冠疫情的爆發(fā),推動(dòng)了國(guó)內(nèi)呼吸機(jī)行業(yè)的飛速發(fā)展。
牙科手機(jī)是一種專用于口腔科的醫(yī)療器械,可以用于清潔牙齒,研磨齲齒壞牙的產(chǎn)品,是口腔綜合治療的主要部件之一,由于電動(dòng)(BLDC)手機(jī)功率、扭矩、轉(zhuǎn)速更穩(wěn)定,備牙時(shí)可以達(dá)到渦輪手機(jī)無(wú)法媲美的光滑效果,使市場(chǎng)中電動(dòng)手機(jī)比率逐漸增多。并且為有效解決口腔診療病毒的交叉感染、二次傳播的歷史性難題,防回吸手機(jī)和一次性手機(jī)的市場(chǎng)比重也在逐漸增加。

AI+影像醫(yī)療
“AI+醫(yī)療”一直被視為極具發(fā)展?jié)摿Φ男屡d領(lǐng)域,而AI醫(yī)學(xué)影像是AI醫(yī)療商業(yè)化前沿陣地。通過(guò)打通多模態(tài)影像器械系統(tǒng)及海量的數(shù)據(jù)訓(xùn)練后,AI醫(yī)學(xué)影像可以實(shí)現(xiàn)病灶識(shí)別、病情診斷、治療規(guī)劃等輔助服務(wù)。目前市場(chǎng)上AI醫(yī)學(xué)影像產(chǎn)品覆蓋心肺、腦部、肝臟、骨骼等多部位多病種,已開(kāi)始應(yīng)用于各級(jí)醫(yī)院,并正在滲透到體檢中心等院外場(chǎng)景,賽道聚集了專注于醫(yī)療健康的AI技術(shù)企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)巨頭等多領(lǐng)域玩家。

結(jié)論
回顧2023年中國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng),我們可以看到醫(yī)療設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng),顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭,在國(guó)際市場(chǎng)中的地位也日益提升,出口增長(zhǎng)迅速,同時(shí)行業(yè)也面臨政府集中采購(gòu)政策對(duì)成本控制的更高要求,以及技術(shù)創(chuàng)新以提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力等。展望未來(lái),中國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng)將繼續(xù)保持增長(zhǎng)趨勢(shì),人工智能、大數(shù)據(jù)等對(duì)應(yīng)的AI應(yīng)用將為醫(yī)療器械行業(yè)帶來(lái)新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
-
mcu
+關(guān)注
關(guān)注
147文章
18923瀏覽量
397972 -
嵌入式
+關(guān)注
關(guān)注
5198文章
20440瀏覽量
333956 -
瑞薩
+關(guān)注
關(guān)注
37文章
22481瀏覽量
90847 -
MPU
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
454瀏覽量
51318 -
醫(yī)療應(yīng)用
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
21瀏覽量
13163
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
MIKROE與瑞薩簽署多年MCU嵌入式開(kāi)發(fā)工具支持協(xié)議
什么是嵌入式應(yīng)用開(kāi)發(fā)?
嵌入式與單片機(jī)定義及區(qū)別
嵌入式系統(tǒng)的定義和應(yīng)用領(lǐng)域
ElfBoard科普課堂|為什么C語(yǔ)言在嵌入式技術(shù)領(lǐng)域中的地位難以撼動(dòng)?
德承發(fā)表全新MAGNET產(chǎn)品線,為機(jī)器視覺(jué)打造高效能DIN-Rail嵌入式工控機(jī)
瑞薩電子:全球半導(dǎo)體領(lǐng)域的隱形冠軍
2025嵌入式行業(yè)現(xiàn)狀如何?
瑞薩邀您相約elexcon 2025深圳國(guó)際電子展
嵌入式芯片主流廠商、代表產(chǎn)品及特點(diǎn)
RT-Thread聯(lián)合瑞薩發(fā)起移植挑戰(zhàn)賽,邀您共創(chuàng)開(kāi)源生態(tài)!| 社區(qū)活動(dòng)
入行嵌入式應(yīng)該怎么準(zhǔn)備?
飛凌嵌入式亮相第九屆瑞芯微開(kāi)發(fā)者大會(huì):AIoT模型創(chuàng)新重做產(chǎn)品
瑞薩電子嵌入式產(chǎn)品線在醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域中的布局思路
評(píng)論