中国医疗云行业发展分析与展望

中国医疗云行业发展分析与展望2020.081.共轭发展新时代下的医疗云1.1共轭经济；新基建、数字经济与云计算共轭，事物按一定的规律相配，通俗点说就是孪生。新基建是构建数字经济生态圈的重要举措与老基建共轭，数字经济在虚拟层面构建了一套体系与传统的经济共轭，云计算作为数字经济在一定阶段的重要特征与传统经济的本地计算共轭。1.1.1新基建开启数字化转型浪潮基础设施建设演进到4.0时代。之前，基建经历了1.0“书同文，车同轨”的标准制定时代，2.0车轮上的连接时代，3.0“物质流”、“能量流”、“信息流”网上国家时代。4.0新型基础设施建设时代围绕一个事情把物质流、能量流和信息流组合起来，将标准、连接、网络、数字、智能合在一起支持广泛的基础设施。新基建在微观企业层面体现为数字化转型。数字化转型以企业的价值和战略目标为中心，向数字化提出成本和效率诉求，从而解决实际生产过程中的问题。数字化转型是每条生产线、每个工艺过程、甚至于每个管理、决策、服务过程的优化、数字化和智能化。通过设备得到数据，通过网络传输数据，并通过这些数据构成优化的流程，从而成为模型和算法的基础，与设备、事务、产线融合解决问题，提升效率、降低成本。数字化转型植根于企业核心竞争力的核心诉求。企业为保持持久的竞争力，需要构建生产效率、品牌、产品质量等生产经营上的壁垒。数字化转型在技术层面要求数字化技术如大数据、5G、人工智能的大规模应用，在模式层面要求智能制造、新零售等的实行，从而为构建高壁垒奠定了模式和技术基础。1.1.2数字化经济2.0时代——云化转型整个社会不同行业数字化转型目前为止可以划分为3个阶段，第一阶段是新技术和交付模式的转型，是对数字化转型的一种试点，第二个阶段是平台化和生态化的转型，第三个阶段会走向智能化。第一阶段IT技术大规模应用，孕育了很多新型的IT技术如云计算、大数据，这一阶段IT运用的形式上更加移动化，IT运用的领域上社交成为重地。目前处于第二个阶段，部分数字化技术在一些领域和行业已经开始应用，创新化的IT技术逐渐形成规模，基于创新技术的平台与生态化转型正在如火如荼地进行。云化（云计算）是社会数字化转型一个重要阶段性特征。在平台化和生态化转型大的背景下，最重要的是两项技术——云计算和微服务技术。云计算是指通过互联网的方式，企业将自己的计算、存储基础设施、管理以及业务部署到云端，按需按量获取云服务商提供的计算、存储、网络、安全等云服务的行为。微服务是指行业企业通过自身业务、数据、技术中台架构，利用模块化的方式组合出面向实际需求的大型应用程序。据预测，到2022年90%的新APP会是微服务的架构，35%的生产类APP会是云原生，到2023年30%的生产类APP是基于公有云构建的。近年来，我国云计算应用规模快速增长，医疗领域也有很大程度涉及，但相比其他领域仍然存在较大差距。2015年至今，云计算始终保持30%左右的同比增速，规模呈现快速增长趋势。云计算的主要用户集中在互联网、交通物流、金融领域，这三个领域规模占比分别达到60.3%，7.8%和6.2%，其他行业稍显落后，如医疗规模占比仅为3.1%。1.2医疗云发展情况1.2.1云计算进化史资源到架构的全面弹性促使物理机虚拟化。单纯的物理机缺乏时间上的灵活性，采购到使用需要很长时间，数据仓库中保存数据细化程度也难以很好把握，即粒度不灵活此外还有复用和运维方面的问题。虚拟化用软件定义硬件的方式在物理设备上虚拟出计算存储网络三位一体的功能单元，解决了灵活性的问题。半自动的虚拟化向全自动云计算共轭延展。虚拟化存在着人工调度以及规模有限的缺点，即随着虚拟规模集群扩大，人工调度的过程将越来越复杂，而且虚拟机所管理的集群规模十分有限。调度中心算法的出现搭配超大规模硬件集群使靠人工调度的半自动虚拟化走向了靠算法调度的超大规模全自动云计算。1.2.2中国医疗云发展史2015年云服务商和医疗信息化公司优势互补，开启医疗云业务探索。云计算和医疗行业都存在着高壁垒，传统医疗信息化公司缺少云基础设施，云服务商缺乏直接与医院系统对接的能力，巨大的潜在的医疗云市场促使两者展开合作。2016~2018年，技术与政策驱动医疗云市场拓展。一方面，“互联网+”与大数据的发展倒逼医疗转型，另一方面，国务院2017，2018年相继发布多项政策鼓励分级诊疗发展，为医疗云落地找到突破口。医疗云在这一阶段，服务体系、安全性能不断完善，AI、区块链等应用也在云上部署。2019年、2020年，医疗云建设需求不断得到释放。经过三年的孕育，医疗云逐渐被行业所认可，政府与医院建设需求预计将逐步释放。2020年在疫情刺激之下，互联网医疗得到极大发展，二级及以上医院都有部署互联网医疗平台的需求，这为医疗云落地提供了另一大落地场景。1.2.3医疗云分类（公有私有；IaaS；软件硬件）从技术层面来看，医疗云可以被划分为IaaS，PaaS和SaaS：（1）SaaS，将硬件设等基础资源封装成服务提供用户使用；（2）PaaS，对资源进一步抽象，提供用户应用程度运行环境；（3）IaaS，将某些特定的应用功能封装成服务。每个层次下面都有相应应用。IaaS下面包含医云存储、医疗云计算、医疗云网络、数据安全，PaaS下面包含远程医疗平台、健康管理平台、区域医疗平台、数据交换平台，SaaS下面包含临床应用系统、精准医疗系统、辅助诊疗系统、远程会诊影像。从客户层面来看，医疗云可应用于医疗机构、医药企业、政府机构和科研机构。医疗机构的医疗云应用包含数字医院云、医疗影像云、远程医疗；医药企业的医疗云应用包含健康管理云、智能硬件、医疗流通；政府机构的医疗云应用包含医联体、区域医疗云、分级诊疗；科研机构的医疗云应用包含基因大数据、科研管理和课题管理。1.2.4医疗云实现形式云端技术的架构与终端用户类型有紧密联系，终端用户的类型决定了云平台的架构。完整的医疗云包括云端、网络、终端和安全四个部分。云端技术是对多源异构数据进行存储和计算的能力，是云计算架构的核心。根据终端用户的不同，云端技术将有不同的实现形式，并且其实现形式对于用户云化的效率至关重要。此外，某些行业的数据安全和隐私保护要求较高，云安全技术也是云架构需要着重关注的部分。以医院为例，构筑于最新的IT技术与理念之上，国内医院医疗云转型采用中台思维架构。医院不同的临床学科治疗过程存在差异，随着新兴医疗业务模式越来越多，新的系统将会变得越来越复杂，而且云化转型还需要追求技术和业务的融合，云化平台要能够适应诊疗业务复杂度不断提升，规模不断扩大和变化频率提升。中台思维构建的医疗云平台由此而生，其包含数据中台、业务中台和技术中台，沉淀出可复用的数据、知识、流程等，在仍然支持传统系统的同时，支持新系统、新技术的开发与应用。国内医疗云平台的建设路径将分为渐进式和突变式两种。渐进式建设路径之下，先构建医疗云平台（即数字化转型平台），然后分模块升级核心系统，但同时保证原核心系统的不间断运行，突变式之下，直接构建医疗云平台，进而替换原有的核心系统。根据调查，98%的医院将在3年内规划医疗云平台的部署。1.2.5医疗云技术扩展（大数据+AI）医疗大数据推动了医疗云的发展，医疗云为处理医疗大数据提供可能。医疗领域的数据不断扩展需要大规模的计算、存储以及网络单元，这对于绝大部分医疗机构都是难以负担的成本，这就推动了医疗云的出现。医疗云不仅提供了满足计算、存储、通信的硬件还配备有相应的大数据处理算法，而且获取方便，可以提供按需扩展的计算存储资源，充分发掘医疗数据价值。人工智能将作为SaaS应用与医疗云整合起来。人工智能的进化需要大量的数据，而医疗云面向医疗领域积累了大量的数据恰好满足了医疗AI学习进化的需求。医疗AI安装在医疗云上面之后，对外贡献一个服务接口，如果想用来鉴别某张医疗影像是否对应某类病症特征，直接使用这一服务接口就可以满足要求，这种形式的应用在云计算里成为软件即服务，SaaS（SoftwareasaService）。2.医疗云乘大势之风前景广阔2.1未来几年云计算将保持高增速2019年全球云计算市场达到1883亿美元，未来几年仍将维持高速增长。2019年云计算市场规模同比增速达到20.86%，市场规模达到1883亿美元。预计未来几年云计算仍将保持18%左右的增速，于2023年达到3500亿美元。全球云计算市场中SaaS规模最大，增速相对较低，IaaS规模居中，增速最高，PaaS规模最小，增速居中。IaaS市场预计在未来几年保持23%左右增速，于2023年达到971亿美元。PaaS市场22%左右增速，于2023年达到749亿美元，SaaS15%左右增速，于2023年达到1877亿美元。2019年我国云计算市场整体规模达到1334亿元，公有云市场规模首次超过私有云。2019年我国公有云市场规模达到689.3亿元，私有云市场规模达到645.2亿元，两者合计达到1334亿元，这也是公有云市场规模首次超过私有云。我国云计算市场未来仍将保持高速增长，公有云的增速将超过私有云。预计2023年，我国云计算市场整体规模将达到3754.2亿元，2019~2023年CAGR将为29.52%。分市场来看，预计2023年公有云市场规模将达到2307.4亿元，4年CAGR将为35.26%。预计2023年私有云市场规模将达到1446.8亿元，4年CAGR将为22.37%。2.2混合云将成为医疗云建设主要形式医疗数据的安全性保障问题将使得混合云成为医疗云建设主要形式。医疗数据一方面涉及到医院财产所有权问题，另一方面涉及患者隐私权，而云上数据具有不确定性的特征，这将妨害某些带有敏感数据的应用在公有云部署，而公有云也有其独特的优势，因此未来医疗云的实现形式将主要是混合云，待安全性进一步优化之后往公有云形式转变。行业云除外，云计算主要有三种部署模式：公有云、私有云、混合云。这三种类型的云在使用人群和使用方式上面不一样：公有云对公众开放使用，私有云由单一组织独占使用，混合云混合了两种模式。一般来说，公有云成本更低，可灵活调节规模，私有云安全性更强，混合云则综合了两者特点。根据数据显示，2018年全球医疗云达到了200亿美元规模。未来5~6年，还将保持15.7%复合增长率，到2025年将达到550亿美元。其中，2018年美国规模是85亿美元，全球占比42.5%。而我国医疗云市场规模占比较小，但增速较高且未来几年将保持上升趋势。中国云计算2018年市场规模突破千亿，医疗作为垂直行业在云计算市场中占比较低，2018年规模36亿元，仅为3.1%。增速方面，医疗云2018年同比增速为34%，未来几年将保持上升趋势。此外，随着行业壁垒逐步打破，在政策等利好下，预计未来我国医疗云将达到百亿甚至千亿的一个规模。2.3医疗云市场拓展前景广阔随着经济不断发展，医疗卫生事业的水平不断提高，医疗机构IT投入自会不断提升，这将成为医疗云规模提升的一个蓄水池。我国GDP总量不断增长，卫生费用占GDP的比重也在不断提升，从而卫生费用总量在不断上升，预计未来卫生费用也将随着GDP的增长不断保持上升的趋势。与此同时，IT费用无论是从总量上，还是从占卫生费用的比重上来说都持续上升，预计未来随着卫生费用的提升，IT费用也将持续保持增长。我国IT费用占卫生费用比例与发达国家差距较大，从另一个角度印证医疗机构IT费用提升的预期，云计算将从中受益。多方数据显示，2016年我国IT花费占卫生费用的比例为0.82%，国内东部沿海在1.5%~2%之间，到2018年IT花费占卫生费用的比例也仅为0.85%。和发达国家如美国3%-5%的比例相比差距很大。微观来看，国内医院在信息化上的投入也相对较低，空间较大。美国2004年医院IT花费占比大于2%的比例为70%以上，而我国医院2018年IT花费占比2%以上的仅为9~24%，差距较大。3.医疗机构上云的三级驱动3.1一级驱动：产业数字化转型近年来，政府相继出台一些列的政策，从产业布局、顶层设计、用户培育等方面着力推动产业数字化转型。产业数字化大背景下，医疗机构的数字化转型在不断推进