人工智能技術多面滲透抗擊疫情各環節。
機器人、溫測大數據分析為抗疫使用熱產品。
“看”-AI 體溫檢測系統提供智能識別。
AI體溫檢測的關鍵在于紅外體溫。測溫精度不足,僅可對人員進行初篩;受環境因素影響較大,遠距離測溫無法解決;測溫精度修正成為AI未來的突破重點;相關技術和產品亟需制定標準規范。AI技術在復雜環境下的遠距離紅外測溫方向上仍需深耕。
AI測溫系統產能不足,核心部件較國外存在差距。
“看”-AI看片,輔助醫生診斷看片。當前醫學影像處理中,肺結節檢測等L域已經十分成熟,也是AI企業重要研究方向之一。得益于前期的積累,相關算法能夠快速遷移應用于新G肺炎疫情中。但是問題也很顯然,各個醫院的數據無法打通,且缺少有效標注數據;肺部影像輔助診斷發揮的實際效用有限,無法指導治療環節。
肺部影像分析系統
主要技術
目前醫學影像L域算法快速突破,算力持續增長,算法快速迭代,如何獲取足夠豐富且G質量的醫療數據成為提升診斷準確度的關鍵因素。得益于深度學習算法的進步,圖像識別能力不斷提G,2015年Resnet算法識別錯誤率已經低于人眼的識別錯誤率,標志著算法在圖像L域已經達到初步實用階段。GPU作為G性能計算機集群協處理器,峰值性能優于FPGA,在醫學影像L域應用也越來廣泛。隨著運算量的大幅度增加,為醫療影像商業化應用提供了強有力的支撐。G質量數據獲取和標注能力是AI醫學影像公司的核心競爭力。
我國醫療數據有數據量大、數據種類多、數據價值密度低等特征,但G質量數據獲取難度大,G質量影像數據集中在少數三甲醫院,缺乏有效的數據共享機制。過往醫學影像數據,特別是影像所對應的臨床診斷報告信息,沒有以正確的標準化的形式記錄甚至缺失的問題,對數據質量造成較大影響。數據標注成本G,數據處理中80%的時間都是在做數據預處理工作,標注的準確性關乎結果的準確性,訓練的每張圖片都需要經過專業人員標注,未來2-5年小樣本學習在理論層面或將有所突破,但是短時間內數據的標注仍然需要耗費大量的精力。影像數據的獲取能力與標注能力已經成為AI醫學影像公司的核心競爭力之一。國內外公司基本都處于收集影像數據的階段,以不斷豐富病種多樣性和擴大影像數據規模,從而優化影像智能診斷的準確度。“AI+醫療影像”期待大數據引爆。
“AI+醫療影像”市場百花齊放,產業目前仍處于發展期,尚未出現占據J對優勢地位的L跑企業。無論是國內還是國外,互聯網巨頭們都已經加快了在醫療人工智能L域的布局速度。在國外,IBM、谷歌和微軟都已經布局多年。Facebook、蘋果、亞馬遜等巨頭在人工智能L域也已經有長遠考慮,不過他們還是主要布局在各自有競爭優勢的行業,對于跨界應用于醫療行業的人工智能項目較少。在國內,BAT和科大訊飛為的互聯網巨頭更看重醫療人工智能的市場,并且他們更傾向利用自身平臺特點與優勢的互聯網技術來進行布局。挑戰與前瞻:1)缺標準:CNDA尚無一例過審產品。目前已經有多項醫學人工智能產品向藥品監督管理局(CNDA)進行申報三類器械,但沒有一個被批準;2)少人才:醫療人工智能發展亟需復合型人才。人工智能人才現在是短板中的短板,既懂醫療,又懂技術的復合型、戰略型人才尤其短缺;3)基礎差:技術與數據兩大基石尚待鞏固。一方面,醫療影像設備市場仍然被J少數的國際巨頭所壟斷著,僅僅西門子、通用電氣、飛利浦三家就占據著75%的市場份額,而在G端L域,這一比例甚至超過80%之多。另一方面,在當前的醫療系統中,沒有統一標準的臨床結構化病歷報告、醫生手寫病歷不規范、臨床用藥、檢查等細節缺失、患者離開醫院后失訪率G等各種原因造成健康醫療數據“誤入誤出”。
“聽、說、寫”-智能外呼/在線機器人可以減少工作量。
AI+NLP,具備認知能力方能更懂用戶所言所想,層J劃分如圖18所示。國內總體呈現出重應用/輕創新的問題,AI+NLP“基礎建設”設施不全。優劣勢明顯。優勢有:1)技術鏈齊備:在基礎層/技術層/應用層上均有所布局;2)中文NLP技術:技術多面,對話系統、關鍵詞識別、語義理解效果提升明顯;3)數據資源豐富:收益于龐大的用戶群,可通過社交媒體收集相關文本、對話、翻譯數據。劣勢有:1)AI基礎層技術儲備不足;2)G度依賴國外計算硬件,GPU、AI芯片等;3)模型算法自主研發能力欠缺,G度依賴國外開源技術;4)數據標注和技術評價缺少統一的標準和規范。
AI+NLP趨于化,技術/市場/數據各方因素利好數據各方因素利好。智能客服,以對話系統技術(見圖19)為核心的典型產業生態齊全,呈現出百花齊放態勢。
AI+NLP化趨勢明顯,國內技術成熟/市場龐大/數據豐富,客服產業邁在前列。麻省理工學院報告,在接受調查的90%的公司已將AI整合到客戶服務和互動中,使得人工客服能夠專注處理更G層次的任務。顧問Gartner研究:2020年,約有280萬的美國客服坐席將發生重大改變,超過85%的客戶互動將會在沒有人工坐席的情況下處理。跨境零售集團瑪莎百貨運營人工智能迅速 處理客戶投訴,該項技術已 投入到集團所有的英國商店及它們的13家呼叫中心。迪拜國民銀行采用亞馬遜網絡服務AWS,用自然語言處理技術與客戶進行交互,開發個性化的零售客戶銀行體驗。
疫情影響下,人們對機器人的接受度和需求進一步升G。一方面這些機器人在開放環境下的能力仍然有限;隨著使用增多,不可避免的安全性應該引起注意。對智能防控服務機器人產業鏈進行分析。智能防控服務機器人屬醫療機器人子類醫療服務機器人類別。有配送運輸,清掃消毒;移動跟隨,引導帶路;咨詢問診,對話傳話等功能;有廣泛采用新一代信息技術,集成了豐富的智能傳感器,擬人化的活動交互能力等特點。隨著智能服務機器人市場潛力加速釋放,大量企業加入到激烈的市場競爭中,傳統機器人廠商、科研院所、軟件/科技巨頭,智能機器人公司等多股力量開始向服務機器人L域匯聚。
智能防控服務機器人產業鏈主要包括上游的關鍵零部件、中游的軟件與操作系統以及下游的產品集成與應用,如圖21所示。在產業鏈上游,目前國外企業占據主導地位,國內廠商繼續發力,核心零部件國產化的趨勢逐漸顯現。在產業鏈中游,主要為機器人提供核心軟件,包括操作系統和AI核心技術。國內AI核心技術較為L先,智能語音語義、計算機視覺技術較好,操作系統和AI核心技術是提升用戶體驗,拉開產品差距的關鍵要素,在整個產業鏈中處于核心地位。在產業鏈下游,主要是集成上游提供的關鍵零部件和中游的核心技術,為機器人提供應用場景和服務能力,目前服務場景有限,有待進一步挖掘剛需市場。產業鏈開始往上游-下游模式過渡,下游企業在應用集成過程中也在不斷創新發展,通過對AI核心技術的突破逐漸向產業鏈中游上探,中游企業也在往集成應用下探。
AI賦能協同辦公系統,如圖22所示,提升辦公軟件性能。AI技術主要是讓在線辦公系統更加智能,提供更出色的用戶體驗。網絡質量預測。用于動態調整網絡拓撲、編碼方式等,保證通信質量。人臉識別技術驗證身份,提升會議系統的安全性。對視頻質量進行動態改善,提升交流體驗。利用語音識別和翻譯技術,實現會議字幕生成和翻譯。AI在協同辦公軟件中可發揮的作用有待進一步挖掘。
國內在線辦公起步較晚,但發展迅速且產業鏈條完整,如圖23所示。國外在線辦公軟件起步較早,用戶付費意愿較G。受到疫情影響,國內在線辦公受到熱捧,有望培養用戶習慣,并形成可持續的商業模式。據國外機構Apps Run The World數據,2018年排名前10位的協作軟件供應商占協作整體市場的55.7%,其中微軟以占L20.8%的市場份額L跑市場,其次是思科、谷歌、LogMein和Slack。我國協同辦公市場規模也呈逐年擴大趨勢,據不完全統計,國內提供協同辦公產品的企業約有500余家,2019年產業規模達到459.5億元。即時通訊:國內互聯網公司技術和市場成熟;微信、釘釘、飛書、藍信等處于L先地位。音視頻會議:Zoom和思科Webex占據龍頭地位;國內飛書、釘釘等集成了會議功能,也有專注視頻會議的隨銳、全視通等。文檔協同:微軟憑借office軟件在占據著先發優勢;金山得益于WPS office 的深耕,市場占有率逐步提G。辦公OA:國內辦公OA歷史較長,主要企業包括用友、SAP、金蝶、金和、致遠互聯、泛微等。適應國內習慣和需求,本土企業優勢明顯。
人工智能抗疫產品仍然面臨問題。由于缺乏規范標準的引導,產品總體質量良莠不齊,存在著較G的應用風險,如AI體溫測量誤差過大可能導致病例漏檢,服務機器人識別和推薦信息不準確,會發生誤導用戶采取錯誤防疫措施的危險。一方面部分優秀產品由于宣傳不到位未能得到有效關注;另一方面企業扎堆推出大量同質化產品,忽視了部分場景下的需求。市場中缺少可供雙方對接需求的權威平臺。人工智能技術在有數據、有積累的場景能夠快速形成落地產品,但在其他缺少行業數據的場景發揮作用有限,提供公共行業數據服務的需求日益增大。
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