当前位置:主页 > 可穿戴设备 >

可穿戴设备

2021中国智能可穿戴设备产业研究报告

发布日期:2021-05-13 10:12   来源:未知   阅读:

  随着移动互联网时代的到来,智能可穿戴设备成为移动互联网软硬件结合的典范。同时,随着大数据、云计算、物联网技术的不断迭代更新,极大地拓宽了智能可穿戴设备的发展空间。

  在互联网+医疗健康、智慧医疗、远程医疗、移动医疗战略背景下,智能可穿戴设备将再一次迎来黄金发展期。基于医疗健康数据的干预治疗和全生命周期健康管理将成为智能可穿戴设备未来发展的“关键词”,智能可穿戴设备也正成为改变医疗体系和人类健康的“新技术”。

  经过多年发展,智能可穿戴设备已吸引不少企业和投资者进入,并形成一定产业规模。但是,智能可穿戴设备市场仍处于行业发展早期阶段,大部分智能可穿戴设备仅提供数据监测功能,且多数集中在消费领域,功能较为单一、同质化较为严重。目前,国内智能可穿戴设备处于什么发展阶段?市场潜力如何?面临哪些问题和挑战?有哪些代表性企业及主流产品?本报告将重点围绕这些问题,从政策、技术、市场、资本、典型案例等维度全面解析智能可穿戴设备行业,以期为行业参与者提供较为全面的行业信息和参考内容。

  智能可穿戴设备( Wearable Devices)是指将传感器、无线通信、多媒体等技术嵌入人们直接穿戴在身上的便携式医疗或健康电子设备中,在软件支持下感知、记录、分析、调控、干预甚至治疗疾病或维护健康状态。它是基于人体自然能力或环境能力,通过内置传感器、集成芯片等实现对应的信息智能交互,是物联网技术、移动互联网、云存储技术和大数据技术不断融合创新的最佳载体。

  智能可穿戴设备具备可移动性、可穿戴性、可持续性、简单操作性、可交互性五大基本特征:

  从应用场景来看,智能可穿戴设备目前主要应用于健康监测、慢病治疗、康复护理三大健康领域:

  从产品性质来看,智能可穿戴设备主要分为消费级智能可穿戴设备和医用级智能可穿戴设备,其中,消费级智能可穿戴设备主要针对普通健身爱好者,通过对运动量、心率、呼吸睡眠、热量消耗、体脂测量等健康指征进行监测实现自我健康管理;医用级智能可穿戴设备主要服务对象为各类疾病患者人群:一是监测功能,是指对特定疾病患者人群进行体温、血压、血糖、供氧、心电等体征数据进行实时监测,确保患者各项健康指标在正常范围值内,实现患者健康风险防范;二是治疗功能,是指对一些慢性病患者人群进行指导管理、干预治疗等。

  从产品形态来看,智能可穿戴设备可分为智能眼镜、智能手表、智能手环、智能头盔、智能监测仪、智能护腕、智能臂环、智能皮肤、智能纽扣等。智能可穿戴设备通过连接互联网,同时与各类软件应用相结合,使用户能够感知和监测自身与周边环境状况。

  中国智能可穿戴设备行业已形成从原材料及零部件供应,到设备生产、产品销售完整的产业链:

  上游:智能可穿戴设备上游包括智能硬件和软件系统,主要为智能可穿戴设备提供核心智能硬件及软件技术支持。智能硬件主要包括芯片、显示器、传感器、电池等;软件系统主要包括语控和交互技术系统、数据平台系统等。

  中游:智能可穿戴设备行业中游参与者主要包括智能可穿戴设备厂商、电子科技企业、互联网医疗企业等。

  下游:得益于智能可穿戴设备技术的发展,下游终端应用领域包括品牌经销商、医疗服务机构等,其中医疗服务机构主要包括医院、体检机构、健康管理中心等。

  从发展历程来看,智能可穿戴设备行业从19世纪70年代开始进入学术研究视野,共经历了研究与探索期、应用萌芽期、快速发展期,目前进入调整深化发展期:

  随着智能可穿戴设备在国内外市场的快速发展,智能可穿戴设备行业标准化建设也被列入政策清单,同时“互联网+健康医疗”战略的落地推进也在不断加速行业发展。

  伴随中国智能可穿戴设备行业的快速发展,中国可穿戴联盟于2015年组织召开了《中国可穿戴联盟标准》会议,工信部等政府部门共同探讨智能可穿戴标准体系,建立智能可穿戴设备行业的标准化体制,旨在从安全性、智能型、及可穿戴性三个方面考核产品品质。政府将严格把控智能可穿戴设备本身、电池、电源适配器的安全性、无线连接、有害物质的安全认证,尤其是对于干预人体健康的植入性产品,强调要建立严格明确的行业标准进行规范。行业标准化体制的逐步建立在一定程度上缓解了由标准化体制不健全导致的产品质量参差不齐等问题。

  自2014年,中国工程院启动“中国全民健康与医药卫生事业发展战略研究”项目,并将“医疗器械与新型穿戴医疗设备的发展战略研究”作为重点研究课题。伴随智能可穿戴设备在医疗领域的优势逐渐凸显,政府对于医用级智能可穿戴设备的重视程度逐渐加深。2015年,国务院印发《中国制造2025》,强调要提高医疗器械创新能力和产业化水平,推动移动互联网、云计算、大数据等技术在智能制造领域的突破,重点发展可穿戴、远程诊疗等移动医疗产品,智能可穿戴设备上升为国家战略。

  2016年国务院印发的《关于促进和规范健康医疗大数据应用发展的指导意见》中明确指出,政府将通过部署“互联网+健康医疗”鼓励探索服务新模式。政府为规范和推动“互联网+健康医疗”服务,积极部署具体工作重点和任务方向,主要包括:建设统一权威、互联互通的健康信息平台,推动健康医疗大数据资源共享开放,积极研究数字化健康医疗智能设备,以及加强提高智能设备、智能可穿戴设备在疑难疾病等方面的研究。该政策推动了智能可穿戴设备在医疗健康领域的深化和发展,作为健康大数据应用的优选终端,智能可穿戴设备将在互联网医疗、远程诊断等“互联网+健康医疗”背景趋势下,不断催生新的应用场景和商业模式,以契合智慧医疗服务新业态。

  全球智能可穿戴设备出货量继续保持强劲增长。根据IDC最新数据显示,全球智能可穿戴设备总出货量2016年~2020年复合增长率为44.5%,其中,2019年全球智能可穿戴设备出货量为3.37亿台,同比增长89%(受越来越多智能手机取消2.5mm耳机接口影响,无线耳戴式设备出货量占整体市场的比重快速上升);2020年全球智能可穿戴设备出货量为4.45亿台,同比增长32.0%。未来五年全球智能可穿戴设备需求仍保持强劲增长态势,但考虑到智能可穿戴设备需求火爆期已过,预测2020-2025年全球智能可穿戴设备出货量复合增长率约为25%,2025年预计出货量为13.58亿台。

  亚太地区成为全球最大智能可穿戴设备市场。按地区分布,2020年亚太地区智能可穿戴设备市场份额占比32.4%,位居首位,其次是北美地区,占比30.1%。

  2020年中国智能可穿戴设备出货量1.07亿台,约占全球智能可穿戴设备出货量的1/4。从出货量来看,2016年-2020年中国智能可穿戴设备出货量复合增长率为28.7%,其中,2020年中国智能可穿戴设备出货量为1.07亿台,同比增长8.1%,占全球可穿戴设备出货量比重为24.0%。受市场规模不断提高、下游应用有待进一步深化的影响,中国智能可穿戴设备未来仍有较大增长空间,但增速将会放缓。预测未来五年中国智能可穿戴设备出货量复合增长率为20%,2025年中国智能可穿戴设备出货量将达2.66亿台。

  2025年中国智能可穿戴设备市场规模将达1573.1亿元。中国智能可穿戴设备市场规模近年来增长迅速,2016-2020年市场规模复合增长率为37.8%,其中,2020年智能可穿戴设备市场规模为632.2亿元,同比增长21.0%。预计到2025年中国智能可穿戴设备市场规模将达1573.1亿元,复合增长率将达20.0%。

  图102016-2025年中国智能可穿戴设备市场规模(按销售额,单位:亿元)

  中国医用级智能可穿戴设备行业保持高速增长态势,市场增速高于行业整体水平。数据显示,2016-2020年中国医用级智能可穿戴设备市场规模复合增长率为46.2%,其中,2020年医用级智能可穿戴设备市场规模为124.6亿元,同比增长35.1%。目前,中国医用级智能可穿戴设备已结束野蛮生长,开始迎来精细发展时代。预计2020-2025年中国医用级智能可穿戴设备市场规模复合增长率达30.0%,2025年中国医用级智能可穿戴设备市场规模将达462.6亿元。

  图112016-2025年中国智能可穿戴设备市场规模(按销售额,单位:亿元)

  尽管智能可穿戴设备在快速发展的过程中,也面临着一些问题和挑战,如数据安全、行业标准不统一、监测数据精准度不够、医疗设备认证等,但随着人口老龄化趋势不断加快、慢性病群体规模不断扩大以及新技术应用不断出现,智能可穿戴设备市场规模未来仍将保持持续快速增长态势,并开启健康管理和干预治疗新时代。

  1.规模高速增长:中国智能可穿戴设备行业保持高速增长态势,预计2020-2025年市场规模复合增长率20%,到2025年,中国智能可穿戴设备市场规模有望突破1500亿元。

  2.诊断远程化:医用级智能可穿戴设备将催生出更大的移动医疗市场,远程病人监控及在线专业医疗应用未来将成为医用级智能可穿戴设备的重要入口;

  3.数据云端化:随着移动医疗平台的快速发展,未来智能可穿戴设备将实现与云端互联,患者数据可实现“云端数据集成化”,医生远程即可开立药物、提出诊疗建议等。

  4.产品垂直化:围绕某一疾病垂直领域,聚焦细分市场、细分人群,实现数据监测-疾病诊断-数据分析-医疗服务健康类垂直市场布局。

  5.功能专业化:智能可穿戴设备将实现为用户提供监测、诊断、干预、治疗一体化服务,由最初的实时监测向疾病干预治疗转变。

  6. 盈利模式多样化:盈利模式将从传统硬件销售,逐渐向挖掘诊断价值、数据价值、医学价值和服务价值的新模式转变,目前,可穿戴移动医疗已发展出不同的商业模式,通过向医院/医生/药企/保险公司收费实现盈利。

  随着移动互联网医疗不断发展,智能可穿戴设备迎来新的发展机遇。越来越多新兴技术的应用,给智能可穿戴设备带来新的驱动力。

  人机交互技术(Human-Computer Interaction, HCI)是指人与计算机之间以特定的方式,完成确定任务人与计算机之间的信息交换过程。随着图形用户界面的不断发展,各种桌面应用软件、网页浏览器等已融入到人们生活中,目前用于语音识别和语音合成的语音用户界面(Voice User Interface, VUI)逐渐被广泛应用。从用户的角度来看,操作简捷是一个很重要的要素,将很大程度上影响用户的使用体验。由于可穿戴设备与生活更贴近,交互频率更高,更需要关注用户在日常使用中的便利性,而不是在操作这些设备上浪费太多时间。因此,先进的交互技术不断涌现,使可穿戴设备更加贴近用户的生活,最终实现一种以人为本、自然互动、适合身体的交互。

  在可穿戴设备中,由于人们使用频率高,对人机交互提出了更高的要求:不仅让用户更好地控制设备,也需要让设备更懂用户。人机交互的方式涉及多种不同形式,主要交互技术分为以下六类:

  传感器是将物理、化学、生物等自然科学和机械、土木、化工等工程技术中的非电信号转换成电信号的换能器,具备微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化特点,是实现自动检测和自动控制的首要环节,也是智能可穿戴设备的关键器件之一。

  智能可穿戴设备中使用的传感器种类繁多,根据使用场景不同主要分为运动传感器、生物传感器和环境传感器三类:

  相对于传统电子,柔性电子具备更大灵活性和延展性,能够在一定程度上适应不同的工作环境,满足客户对于设备的形变要求。目前,柔性可穿戴电子的研究应用体现在人类生活的诸多方面,如电子皮肤、可穿戴心脏除颤器、置于隐形眼镜中的柔性电路、柔性导电织物键盘、可穿戴式心电呼吸传感器、笔状可卷曲显示器、柔性压力监测鞋垫、薄膜晶体管和透明薄膜柔性门电路等,基于柔性传感器构建的健康医疗监测系统越发成熟。

  随着智能可穿戴设备逐渐流行,电池续航时间成为消费者选择购买智能可穿戴产品时所考虑的最重要因素之一。目前可用于智能可穿戴设备的电池主要有能量收集器、锂离子电池、薄膜电池、石墨烯电池四类,其中,石墨烯电池被认为是目前所有电池类型中能量密度最高、电量存储能力最强的电池,但目前仍处于开发阶段。

  大多数智能可穿戴设备依托移动终端来进行数据接收和分析,智能可穿戴设备作为一种基于移动互联网、具有高性能、低功耗特点的智能终端,需要依托移动终端来进行数据接收和分析。对于智能可穿戴设备应用而言,短距离无线通信技术更适合智能可穿戴用户之间、智能穿戴设备与其他便携式电子设备之间的数据通信和信息共享。目前智能可穿戴设备与终端的通信大部分是基于WLAN、蓝牙、RFID等短距离无线通信技术。

  从细分赛道来看,消费级智能可穿戴设备和医用级智能可穿戴设备企业布局如下:

  目前,消费级智能可穿戴设备种类繁多,从手环、手表等常见智能可穿戴设备到智能服装、书包、鞋袜等各类非主流产品形态,形式多样,该类产品技术壁垒不高、受众人群较广,包括健康群体、亚健康群体。主要以小米、苹果、华为、Fitbit、三星、华为、谷歌、索尼、佳明等互联网企业、电子科技企业为代表:

  在消费级智能可穿戴设备细分领域中,又以智能手表、智能手环及耳机为主流产品。根据IDC发布的全球智能可穿戴设备市场统计报告显示,2020年全球智能可穿戴设备出货格局中,耳戴式设备占比61.0%,腕式设备占比36.0%,其他设备占比3.0%;从企业格局来看,排名前五位的品牌依次是小米、苹果、华为、Fitbit、三星,合计市场份额约占70%。其中,小米可穿戴设备出货量为3770万台,市场份额占比20.3%,位列第一,华为可穿戴设备出货量为3220万台,市场份额占比17.4%,位列第二。

  目前,医用级智能可穿戴设备开发使用较成熟的主要包括慢病监测和干预治疗两类:

  与消费级智能可穿戴设备相比,慢病监测类智能可穿戴设备聚焦某一特定慢病病种,具备相对专业的监测数据和预警能力,能够满足相应慢病患者人群的日常医疗需求,但大多数还是在扮演健康管家的角色。

  医疗器械厂商和初创企业以糖尿病、高血压、心力衰竭等慢病治疗领域为切入,已研发出间歇式震颤监测系统、人工胰腺系统等,帮助人们缩短诊疗流程,节约医疗成本。此外,在神经系统康复护理、骨科术后康复应用中,智能可穿戴设备通过步态监测、关节活动度监测、关节支撑等追踪分析,评估人体运动健康功能和术后康复效果,且机械外骨骼设备可为术后患者提供强有力的运动姿态支撑,提高移动能力,缩短康复周期。目前,干预治疗类智能可穿戴设备领域还处于刚刚起步阶段,涉足企业较少,主要以国外企业为主。

  (一)九安医疗:致力于搭建“智能硬件+移动应用+云端服务”个人健康管理云平台

  天津九安医疗电子股份有限公司(以下简称“九安医疗”)成立于1995年, 于2010年在A股上市,是国内唯一一家提供移动医疗硬件设备的上市公司。2010年创建自主创新品牌“iHealth”,并推出全球第一台移动互联血压计,开始向移动互联领域转型。先后与国内外移动互联、移动医疗企业开展一系列战略合作及收购、并购操作,实现企业外延式扩张。

  九安医疗自2010年开始,制定并实施了“以可穿戴设备及智能硬件为入口进入移动医疗和健康大数据领域,进而围绕用户建立健康生态系统”的战略。目前,九安医疗的iHealth产品系列覆盖血氧、心电、心率、体重、体脂、睡眠、运动等多项特征,监测采集健康数据,逐步打造“智能硬件+移动应用+云端服务”的业务闭环。

  此外,九安医疗也在加快打通B2B渠道,开发医生端的专业监测工具iHealthPro产品线动态血压、上下肢血压、心电、血氧等数据,使医生够获得更具有临床指导意义的数据,并设有患者互动模块。从为提供个人健康管理智能硬件,到为专业医疗机构相关人员提供智能诊疗服务工具,iHealth商业模式正从B2C向B2B拓展。

  (二)宝莱特:院中监护仪-血透设备-家庭保健智能可穿戴设备等产业链条延伸布局

  广东宝莱特医用科技股份有限公司(以下简称“宝莱特”)成立于1993年,初期主要业务为生产销售医疗监护仪器及其配件,2011年,宝莱特于深交所上市,2012年进军血液净化领域,同时抓住移动互联网时代契机,2014年5月成立珠海市微康科技有限公司(以下简称“微康科技”),开始全面布局家庭保健、智能医疗领域。目前宝莱特产品涵盖生命监护、心电诊断、血液净化、医疗服务、移动医疗五大业务模块,为全国近5000家医疗机构及三甲医院,为美国、德国、意大利、西班牙等全球140多个国家和地区提供医疗产品及服务。

  微康科技-角逐智能可穿戴设备领域的兵戈。微康科技依托宝莱特在传统专业医疗领域优势,结合用户临床需求,定位于小型智能可穿戴式家用医疗器械的研发生产,以开发出更多适用于不同细分领域的专业可穿戴医疗产品。微康科技以婴幼儿健康管理智能可穿戴设备为切入口,2014年发布首款智能可穿戴式体温计--“育儿宝”,可实现对儿童体温的持续无间断监护,并能在体温过高时通过声音、短信、邮件等多种方式进行报警或通知。目前已推出育儿宝智能体温计、好孕100助孕神器、胎心机器人、智能血压计、成人手指血氧仪、儿童手指血氧仪等细分领域智能可穿戴设备。

  未来,宝莱特将围绕技术创新、产品线完善、客户导向以及智能医疗生态圈加速革新各业务板块,智能移动医疗板块将是宝莱特发力和布局重点。

  (三)糖护士:“集成智能设备+社交+个性化决策支持体系”助力一站式糖尿病数字化管理服务

  北京糖护科技有限公司(以下简称“糖护士”)成立于2013年,是一家专注于糖尿病管理技术的移动互联网公司。糖护士致力于利用智能医疗设备和移动互联技术手段,帮助糖尿病人轻松实现简单方便的血糖监测、数据存储、数据分析分享、生活行为习惯及药物提醒和建议、医患和患患社交。目前糖护士已吸引超过200万的糖尿病用户,有效提高患者血糖监测频率42.2%,成为中国最大的糖尿病患者平台。

  糖护士以“互联网+糖尿病+智能决策”为体系支撑,在糖尿病医疗服务领域形成重度垂直闭环,通过智能可穿戴设备的数字化管理改善糖尿病患者依从性。糖护士依托智能医疗设备、应用软件、健康服务以及基于大数据构建的智能决策支持系统IDSS而推出的“App+医疗器械”智能血糖仪,具备自动记录、血糖曲线生成、海量糖尿病知识、社区交流、IDSS智能决策等综合功能,为糖尿病患者提供一站式治疗管理平台。

  商业模式构建方面,糖护士通过自建实体医院和互联网诊疗,构建从监测、管理、教育、在线复诊、线上处方和购药的一站式垂直闭环服务。同时通过赋能制药企业、健康管理机构、零售终端和商业保险,助力生态链长久的利益增长。2016年糖护士与泰康人寿开展合作,基于糖护士糖尿病治疗解决方案的支持,泰康人寿推出首款带病投保的糖尿病险产品“泰康甜蜜人生A款”,拓宽了糖护士数字化管理服务的利益链条。

  南京熙健信息技术有限公司(以下简称“南京熙健”)是一家专注于心电领域的移动医疗科技公司,目前已获得百家汇精准医疗控股集团有限公司数千万元A轮融资。推出的解决方案包括多款医用级可穿戴心电监测设备、移动App、智能分析大数据云平台与心血管医疗服务资源,为医生、患者、亚健康人群提供专业心脏健康管理服务。其核心产品是“掌上心电”监测仪,该产品已获得欧盟CE认证、中国CFDA认证。根据调查了解到,南京熙健已成为国内最大的心电监测仪生产企业,国内市场占有率超3成。

  “掌上心电”将准备出院后人群、社区人群、高风险人群作为突破口,优先服务广大心律失常患者,使“掌上心电”像血压计血糖仪一样,发展成为低廉价格的家庭常备仪器。期间,南京熙健不断升级产品服务,从最初的一款心电监测设备、移动APP到后来的多款可穿戴心电监测设备、优化的移动APP、智能分析大数据云平台等,以便携式心电监测产品作为纽带,连接患者和医生。通过移动APP帮助医生建立自己的患者群体和个人品牌,建立稳定的诊疗服务关系,打造中国式家庭医生,并致力于把疾病从后期的治疗变为前期的预防加随访,增加用户和医生黏性。

  (五)CarePredict:致力于打造AI技术驱动的功能性防护类智能可穿戴设备

  Care Predict成立于2013年,位于美国佛罗里达州,主要面向居家老人提供可穿戴健康跟踪设备,追踪用户行为和预警护理人员潜在危险,从而实现对老年群体进行健康管理和疾病预测。2019年Care Predict获得950万美元A轮融资,目前已实现融资1970万美元。

  与传统穿戴手环监测数据类产品不同,Care Predict依托由网络化穿戴设备和数据驱动的预诊断组成的高级健康监测平台系统,不止于简单的数据呈现和实时监测,而是能够将监测到的行为数据同人工智能深度学习系统相结合,对数据进行分析,从而对老年群体进行健康管理和疾病预测,以改善老年人生活质量。目前Care Predict推出的产品主要针对老年人尿路感染、防跌倒、抑郁症等症状进行数据监测和预防,目前已实现了较临床诊断提前3.7天预测尿路感染,提前2周诊断抑郁症,成功使老年社区里的跌倒率降低25%。

  软硬件收费模式:CarePredict产品目前已进入美国和加拿大市场,主要应用于辅助记忆保健、独立生活服务以及整体的家庭护理服务等领域。产品服务主要面向B端用户,包括老年生活相关的产业链集团、老年生活社区、生活服务中心等,CarePredict监测系统与机构基础设施相结合,对老年人群体进行行为监测与疾病预防,并提供相关护理服务;目前面向C端用户的系统版本处于初步推广阶段。收费方面,CarePredict的产品收费由硬件产品费用和服务费用两部分构成,以Tempo产品为例,Tempo传感器每个售价169美元,每月监控费用约30美元。

  通关时,在跨境电商零售进口商品单次、年度交易限值内,关税税率暂时设为0%,进口环节增值税、消费税暂按法定应纳税额的70%征收。

  目前,北京市实施安检的医院有237家,其中三级医院99家,基本实现了全覆盖。北京市有231家医院安装一键报警装置,有86家医院配备了人脸识别系统,市属22家医院增配安检门和X射线安检仪等安检设备。

  5月8日-5月9日,健康界第二期“国考公立医院绩效管理目标管理员精修班”在山东青岛顺利开班。