医疗产业推动实践净零永续新未来.pdf

ITRI.工業技術研究院著作醫療產業推動實踐凈零永續新未來工業技術研究院2023/8/19蘇孟宗資深副總暨協理 人工智慧應用策略辦公室主任論壇主題：AI人工智慧在醫療產業的應用與發展wangziyan6662023/09/07 09:38產業科技國際策略發展所 ITRI.工業技術研究院著作2探索精準健康價值鏈，型塑數位健康及醫療新價值精準檢測/預防精準照護精準治療 早覺先天/後天疾病風險 改善生活形態以促進健康 醫療效率化的個人化醫療 早期、正確檢出重大疾病疾病、及早治療 客製化全人照護精準診斷資料來源：工研院產科國際所wangziyan6662023/09/07 09:38產業科技國際策略發展所 ITRI.工業技術研究院著作3精準治療全齡健康全齡健康照護管理居家醫院社區機構場域驗證=+全全人照護軟硬整合服務加值跨域創新Bio ResilienceBio x ICT基因基因環境環境生活型態生活型態數據整合Bio Data準確地預測、預防、診斷、治療與照護疾病Bio Data、Bio x ICT、Bio Resilience資料來源：工研院產科國際所wangziyan6662023/09/07 09:38產業科技國際策略發展所 ITRI.工業技術研究院著作4Bio Data 生醫資料創價應用運用數位科技達成以個人為核心的精準健康服務創價智慧醫療解方健康的社會決定因素(SDOH)行動裝置記錄穿戴居家量測電子病歷檢驗數據醫學影像數據生理監測數據醫療申報藥物申報臨床試驗報告體學數據前瞻式回溯式生物資訊,大數據探勘,模式分析,預測分析,電腦視覺,自然語言處理,創新醫療科技精準治療遠距醫療照護預防醫學解密疾病機制臨床決策支援電腦輔助診斷遠距病患照護生物標記探勘.醫療健康大數據數據串聯真實世界證據價值導向的醫療資料來源：工研院產科國際所wangziyan6662023/09/07 09:38產業科技國際策略發展所 ITRI.工業技術研究院著作5資安系統資訊智慧整合複合資訊臨床決策支援診斷監測自動化遠端場域決策支援即時分析早期風險預測 電子病歷系統 影像資訊系統 醫院資訊系統 會議通訊系統醫療器材數據虛擬問診臨床決策支援遠距病患監測系統數位科技醫聯網 數據串聯 以數位科技營造智慧醫院友善生態系由群眾健康洞見推動未醫療科技發展Bio x ICT 生醫資訊跨界合作資通訊加速發展數位科技，串連智慧醫院與居家服務資料來源：工研院產科國際所建立醫療資料互通操作性標準，以利串連醫院到居家服務wangziyan6662023/09/07 09:38產業科技國際策略發展所 ITRI.工業技術研究院著作6Bio Resilience 打造生醫韌性家園從H2H到HH，疫後帶動醫療照護體系轉型資料來源：工研院產科國際所居家端醫院端居家醫材測量數據驅動臨床決策自動化遠距診療個案醫事管理師醫師診斷 急重症處理 健康資料監控與分析群眾健康最佳化參數健康狀態趨勢監測個人化健康促進服務環境因子監測保險公司健康資料資料庫介入醫療服務健康管理 App遠距醫療疾病風險因子探勘SDoHHomespitalHospitalwangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所7大綱 型塑精準健康新願景 推動淨零永續新未來wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所85-0商機：短期夯商機、長期創未來2030 長期創未來1.5米距離0接觸經濟在地製造0國界製造永續環境0污染生態健康樂活0負擔健康智慧生活0距離創新2020 短期夯商機資料來源：工研院產科國際所(2020)wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所90距離創新商機：精準醫療 x ICT居家診斷 助產業全方位數位轉型，創造新生態和價值線上健身/旅遊 轉換地點及節省時間，幫助原有服務持續供應時空煥新生態翻新服務圖新流程革新0距離創新遠距居家關懷/外送 降低接觸及勞動成本，改革原有流程及作業醫療機器人 以創新服務或商業模式，開拓新市場商機資料來源：工研院產科國際所(2020)wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所10一般產業他山之石：AI協助淨零永續應用發展面向資料來源：工研院AI辦公室；工研院產科國際所wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所11需求面：透過 AI 改變消費行為 創造智慧永續新商模 車輛運輸是全球交通運輸碳排主要來源，約占全球的15%1 改變消費與使用行為，跳脫線性經濟框架。藉由全面交通電氣化、輔以綠色電力和儲能，透過效率更加優化的 AI 科技加值，改變生活消費行為，創造低碳共享創新商業模式與新經濟生態自駕電動巴士運輸工研院自駕感知與決策次系統3Gogoro 智慧電池於永續城市應用2資料來源：1.Cars,planes,trains:where do CO2 emissions from transport come from?,Our Wold in Data,(2020)2.Gogoro is a 360 ecosystem powered by AI,Gogoro網頁;3.新竹縣高鐵自駕車接駁服務,工研院Goshare 移動共享wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所12行為改變創造減碳效益 工研院20項2022臺灣民眾淨零永續行為調查發掘臺灣民眾淨零永續行為仍有提升空間註：2022年4月完成針對1864歲具臺灣國籍民眾樣本進行網路問卷調查，總計回收有效問卷1,679份，抽樣誤差為正負2.39%。wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所13製造面：AI虛擬工程師-雙腦協作之製程優化技術 解決製程參數最佳化應用普遍問題 以人腦跟電腦雙腦合作，透過工程師經驗對參數大趨勢的了解，再搭配AI技術分析參數細微的關聯資訊，彼此配合建立起完整的製程參數最佳化技術的成功應用 目前已導入石化產線，提升2.5%生產效率，節省3%蒸氣耗用，年減千萬成本與千噸碳排資料來源：工研院資通所;工研院AI辦公室wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所14 技術整合運用：運用衛星數據、雷達成像等技術於自然資源測繪，透過機器學習分析數據準確性，並模擬發展趨勢，提升碳抵換計畫監管品質與可信度 降低開發成本：透過數位技術減少人力資源與管理成本，大幅降低專案支出並建立可追蹤性環境面：AI 協助自然碳匯測繪與提高碳信用品質可靠度資料來源：Pachama(2023);工研院產科國際所整理運用機器學習，將各專案之衛星成像與資料內相似之控制案例進行比對，評估及預測森林損失的潛在可能。3.評估碳信用參考基線運用機器學習整合衛星數據、3D雷達成像、與實地測繪之調查數據。1.繪製森林碳匯地圖運用衛星圖像和穿梭雷達持續追蹤森林的擴張或損失。2.監測森林覆蓋變化提升碳抵換專案&碳信用之進一步提升碳交易市場穩定性&投資意願專案品質、透明度、數據準確性、造林可擴展性wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所15供給面：應用 AI 預測與決策 優化分散式能源管理 大量分散式能源併入配電網，將對主電網穩定度造成影響。整合大量動態資訊包含天氣、電力市場價格，以及位在不同地點的分散式電源及用電資料等，進行預測與決策，困難度高 運用AI 模擬虛擬電廠的物理和客戶行為，即時、大規模準確預測和優化整個虛擬電廠的供需模式，最佳化投資組合與電力調度AutoGrid Flex 虛擬電廠整合服務軟體資料來源：AutoGrid網頁運用AI技術進行預測及決策wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所16AI 智慧健康醫療應用整合台灣ICT技術和AI，開拓數位健康和成功老化領域高價值國際市場台灣生技製造公司(TBMC)新創公司自主機器人：清潔和消毒成功老化：診斷和預防數字分身：遠距/社區健康醫療眼底病變AI輔助診斷與偵測智慧健康醫療合作創新平台wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所17運用AI使醫療產業於四大應用面實現淨零資料來源：Kaushik Pratim Das,Chandra J(2023)環境面用能面服務面需求面AI xNZ x醫療醫療設施能源管理醫療服務與設備智慧排程醫療照護供應鏈減碳醫療包材改善針對醫療包材，藉由AI尋找適當的生物可分解材料 或使用低碳排原物料數位醫材提昇治療效率 運用AI提升原物料的可追溯性，以控制生產過程中的碳排；通過加強溫度監控，並確保醫療機構中無儲存受污染的藥物，以追踪供應鏈內的碳排放註：因受污染的藥物在進入廢水時可能會嚴重影響動植物和土壤，並破壞環境平衡。醫療與物資補給排程與人員派遣(e.g.HospitalHome)結合AI及機器學習預測營運設備可能產生之副產品(e.g.麻醉氣體存儲最佳化)，通過數據分析減少廢棄資源產生 使醫療設備無需中斷操作即可進行自主維護預測遠距醫療生態系 計算IT基礎設施可減少的能耗。自動化追蹤和回報設備能耗的碳排量wangziyan6662023/09/07 09:38產業科技國際策略發展所 ITRI.工業技術研究院著作18疫後醫療照護體系轉型，加速淨零永續實現(1/3)HospitalHome實現以病患為中心的非集中服務模式資料來源：Philips(2021)；IQVIA Institute(2021)居家Virtual Hospital Command Center 遠距監測,問診,下醫囑治療師派遣社區醫護派遣醫院醫護派遣醫療物資及設備補給檢驗輸液補給Acute Hospital Care at Home 試行計畫：院外醫療平台廠商提供居家住院期間所需醫療設備，平台無縫整合居家住院所需的醫療排程與人員派遣、聯網監測設備、數據匯集、雙向通訊平台、醫療物資補給排程工作流程自動化，24/7 照護資源不間斷；可有效降低再住院率，減少病房照護負擔，醫病滿意度皆高wangziyan6662023/09/07 09:38產業科技國際策略發展所 ITRI.工業技術研究院著作19疫後醫療照護體系轉型，加速淨零永續實現(2/3)運用遠距醫療生態系發展價值導向的醫療保健院外,慢病管理亞健康生活管理醫療資源平台保健消費健康保險,人身保險健康老化在宅養生數據驅動的全人智慧醫療,以人生為單位的精準健康1st預防 健康促進2nd預防 早期發現早期治療3rd 預防 限制殘障遠距醫療智慧醫院智慧社區由群眾健康洞見精準健康方案 加速精準治療藥物開發 量化醫療成效 族群風險分級wangziyan6662023/09/07 09:38產業科技國際策略發展所 ITRI.工業技術研究院著作20疫後醫療照護體系轉型，加速淨零永續實現(3/3)研發數位醫材提昇治療效率，擴展HH與遠距醫療應用契機糖尿病生活管理自動化胰島素劑量管理精神性疾病CBT治療課程恐慌症及PTSD呼吸引導運動傷害復健氣喘及COPD 用藥及病況監測沉浸式治療wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所21工研院發展數位醫療以解決產業問題案例(1/3)慢性傷口影像分析與復原決策支援系統產品/技術特色&效益：整合彩色、熱感與3D影像，AI量測傷口大小與組織比例，掌握癒合進展量化照護指標，掌握復原進展，透過相似案例提供照護建議應用實績：台大雲林分院、花蓮慈濟、晉弘科技解決產業的問題：慢性傷口癒合緩慢，治療成本高，內科專科護理人員嚴重不足偏鄉醫療可近性低，傷口延誤就醫危及性命wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所22工研院發展數位醫療以解決產業問題案例(2/3)提供個人化處方及臨床數位分身的健康醫療生成式對話機器人 結合慢性病功能偵測模組:運用病患背景資料、尿液及抽血資料，精準偵測與預測現行慢性病的病程Stage 個人化推薦照護系統:運用各項AI 技術，達到個人化處方精準推薦系統，可做為遠距照護與長期追蹤的慢性病管理輔助工具的臨床數位分身 門診護理人員又無法24小時在線溝通，因此對ChatGPT可接上軌道，經過各項慢性病照護指引語言訓練與設計，可具備基礎接受衛教疑問及提醒改變生活習慣的能力具陪伴且被使用者信任的照護模式wangziyan6662023/09/07 09:38 ITRI.工業技術研究院著作產業科技國際策略發展所23工研院發展數位醫療以解決產業問題案例(3/3)建置微型化健康照護GAI私有雲，協助照護者提供服務 健康照護評表 護理計畫、健康計畫、護理計畫、社工計畫 長者監護日誌 Q&A答案 照護領域專業答案 內部資料查詢回覆 Text-to-SQL生成 專業訓練對話內容 長者入住資料 健康狀況、量表 病史、生命史、家族史 信仰、嗜好、社交活動 長者機構資料 身心理狀態 護理紀錄 事件和事故記錄 親屬意見機構管理人員入住評估 領域知識Q&A 訓練交談 資料查詢入住長者生成私有雲私有雲GPTwangziyan6662023/09/07 09:38