基于物聯網的智慧養老云平臺設計思路

徐鋒 陳熹 師岱

一、智慧養老發展現狀問題

隨著我國老年人口的不斷增加，老齡化趨勢進程的加快，以及“未富先老”等問題的出現，如何養老已經成為目前需要解決的社會化難題。

截至2017年底，我國60周歲以上老年人共24090萬，65周歲及以上老年人共15831萬，分別占全部人口的17.3%和11.4%。在“十三五”時期，60歲以上老年人持續增長，預計2021年至2030年增速加快，到2030年將達到總人口的25%；到2040年，將逐漸步入“超老齡化”階段，即65歲及以上的人口占比達到21%。

智慧養老概念最初由英國生命信托基金提出，指全面利用新一代信息技術手段，構建面向家庭、社區居家養老和機構養老的物聯網信息平臺，整合政府、社會及社區家庭的資源，為養老提供更便捷、高效、靈活的公共管理創新服務模式。

我國自2007年開始提出“數字化養老”之后，陸續提出“信息化養老”、“科技養老”、“智能養老”等概念。 2012年，開始探索智慧養老。 2017年，國家三部委聯合發布了《智慧健康養老產業發展行動計劃（2017-2020）》， “智慧養老”進入國家層面，自此推動了養老產業的蓬勃發展。

根據目前我國的家庭結構特點，即421（4個老人，1對夫妻，1個孩子），結合社會發展所處階段，逐步探索出9073養老模式，即90%居家養老，7%社區養老，3%機構養老。其核心是更好的幫助老年人解決在生理、安全、歸屬感、尊重和自我實現等5個層次的需求，即“老有所養、老有所醫、老有所為、老有所學、老有所教、老有所樂”。依據這些需求，老年人的養老服務應該包括生活照料、醫療保健、安全防范、法律援助、心理咨詢、精神慰藉、社會交往、文化娛樂、自我實現和技能培訓等。目前我國正處于經濟換擋期，要在有限的資金投入下建立健全養老服務設施體系，“讓老人舒心，子女放心”，從而推動“家庭和諧、社區和諧、社會和諧”的中國特色養老服務體系的建設發展。

二、智慧養老云平臺是智慧養老的核心解決方案

（一）智慧養老云平臺的核心地位

智慧養老服務是指政府依托社會各方力量，為老人提供生活照料、家政服務、康復護理、精神慰藉等各類服務。其中智慧養老云平臺是構建智慧養老服務體系的中樞大腦，通過建設城市或地區以智慧養老平臺為中心，集成多個養老應用平臺，整合社會各種資源，組建數據實時交匯的網絡，實現自上而下及自下而上的信息通道。為政府決策機構提供數據統計分析，為制定各種決策給予數據支撐。為機構養老提供高效便捷的管理應用平臺，為居家養老提供強大的服務，為老人提供舒心、智能、便捷的生活服務。

（二）智慧養老云平臺的建設意義

1、全面促進國家及地方養老體系完善與行業發展

目前，國家大力加強信息化建設，推動互聯網帶動傳統產業及商業模式的轉變與發展，而關系國家和諧穩定的養老服務體系建設，也亟需利用現代科技手段，全面貫徹國家“互聯網+”發展思維，推動其信息化快速建設的同時，促進國家養老相關產業的發展。智慧養老云平臺充分運用定位、地理、語音視頻控制等先進的信息技術，以物聯網終端、大數據平臺、移動端應用為基礎，構建緊急救援、生活幫助、主動關懷等服務方式，真正實現全面、無縫的養老產業鏈中各服務部門的信息共享和資源整合，形成覆蓋城區、滿足不同需求的居家養老照護服務網絡，推動地區養老服務行業發展。

2、為民政老齡部門建立完善的養老服務管理及協調機制

智慧養老平臺利用現代化科技手段，通過建立老年人、養老機構、服務人員等數據庫，實現對養老機構的日常管理；通過構建以網絡為支撐的信息平臺，實現居家、社區與機構養老服務的有效銜接，為數據挖掘及數據分析提供了強有力的支撐載體，為相關部門提供不同緯度、不同方向、不同類型的數據統計信息，從而全面提升政府養老相關部門的業務處理能力、全面監管能力、便捷高效服務能力，為相關部門的科學決策提供依據。

3、進一步加強對養老服務運行的監管力度，提高養老機構服務質量

近年我國養老服務業快速發展，產業規模不斷擴大，服務體系逐步完善，但仍面臨供給結構不盡合理、服務質量有待提高等問題，因此需加大力度實現對養老服務運行的監管，通過云平臺可加強對服務對象老年人的數量變化、居住地變化、補貼享受、獲取服務的情況的監測及管理，實現對養老機構服務過程及質量的管控，動態掌握養老服務單位服務能力、服務人員變動、服務開展情況、整體運營情況、數量變動等情況，對異常情況及時進行處理，加強事中事后監管，準確掌握第一手詳實的數據，從而全面提高養老服務質量和水平。

4、進一步融合養老上下游產業，持續改善老年人生活質量

基于傳感技術的智能家居設備、視頻設備、可穿戴設備已逐漸市場化；基于云計算技術的可擴展、彈性化的技術服務已成為主要趨勢。信息技術的成熟應用使得云平臺可面向多方用戶提供整合協同的智慧養老服務。云平臺使設備生產商，服務提供方，老年人，政府部門之間的融合更加緊密，形成有效合力，持續改善老年人生活質量。

三、打造智慧養老云平臺

（一）平臺架構

如上圖所示，總體框架從上至下分為5層，分別為感知層，應用層，接口層，業務運營與管理制成層，大數據層。

1、感知層：物聯網設備

外界通過物聯網設備收集各類信息，將信息提供給智慧養老云平臺，云平臺收集，加工，存儲信息。智能設備包括移動終端，手環，血壓計，血糖儀，體脂監測，血氧儀，智能床墊，智能音箱，健康一體機，一鍵呼叫電話。

2、應用層：養老業務的應用創新

運用云計算、物聯網、大數據、人工智能等先進技術，融合到養老信息化建設領域，創新全市智慧養老大數據應用和服務模式，以推動養老信息化應用系統的快速發展與持續先進。

3、接口層：平臺對外開放的門戶

建設面向多維度、融合多要素的信息平臺基礎架構，形成以云平臺為核心的信息化互聯互通體系，連通各機構信息系統，支撐各業務應用。統一標準規范和安全體系建設，為信息系統的互聯互通提供接口。

4、業務運營與管理支撐層：智慧養老云平臺的核心

采用云計算并行、分布式、虛擬化的特征，搭建智慧養老平臺的支撐層，建立面向老年群體，社區，政府主管部門和養老機構的服務體系，包括面向老年人和社區的居家養老管理平臺，面向政府的管理監督平臺，以及面向養老機構的養老機構管理。

5、 大數據中心

云平臺的所有數據匯集，清洗，比對，存儲等。

（二）平臺設計

1、數據集成技術

平臺數據包括了老年人相關信息如居住、聯系人、民政對象、監護人、居家照護管理員、生活狀況、養老卡、失能評估、健康、分級信息、養老電子券、高齡津貼、醫療補助、失能照護補貼、機構輻射、巡視探訪設施、適老化改造、意外傷害險、人口普查等信息數據。養老服務單位相關信息如驛站運營、失能照護、法人、負責人、POS機、折扣、服務等信息。以及各物聯網設備如手環，血壓計，血糖儀，體脂監測，心電監控儀，血氧儀，體溫計，健康秤，一體機，監控設備，一鍵呼叫，智能床墊等傳送的信息。各類信息來源于不同系統，數據格式，標準均不完全統一，因此通過數據集成技術進行處理。

數據集成是通過平臺的感知層對物聯網設備進行數據采集，通過接口層對外系統的數據實現批量采集，大數據中心負責數據抽取、清洗、轉換、裝載等處理，實現從各異構設備，各異構系統業務系統的實時采集數據，并轉換為標準的數據格式，發送至平臺集成總線的數據上傳接口上，并觸發數據匯總和數據存儲服務，將標準化的數據寫入數據中心，實現從業務系統數據庫到平臺數據中心的數據采集。

2、BI技術

利用數據挖掘BI技術對平臺數據中心的數據進行清洗，歸并，形成各種主題的多維數據倉庫，例如對人戶分離情況、各區服務對象分布、制卡覆蓋率情況、居家養老助殘 發放、失能照護補貼發放、全市養老機構分布、老年人入住、服務人員變動、服務開展、驛站運營服務補貼資金撥付、老年助餐服務補貼資金撥付、民政一卡通總體消費等各層面數據的實時分析、統計匯總，采用數據挖掘的各種方法進行分析，采用儀表盤、地圖、動態圖等手段進行展示，為養老管理和決策支持提供深層次的數據參考。

3、人臉識別技術

隨著智能視頻和語音分析技術的飛速發展，多項基于深度學習的人臉識別、行為識別和語音識別技術日趨成熟。使用人臉識別技術準判別人員身份，準確統計養老驛站服務及托管流量，為財政扶持撥款提供數據基礎。運用視頻行為識別技術和語音識別技術，智能識別養老機構老年人危險行為狀態（如：摔倒、發病、集聚和吵架等），第一時間提醒養老院工作人員，全方位提升工作人員對老年人的智能化監護水平。

4、語音識別技術

語音撥號、語音搜索、微信等通訊方式的出現，使智能語音技術逐步進入到大眾應用當中，隨著語音合成、語音識別和自然語言理解等技術發展到比較成熟的階段，其在養老信息領域的應用逐步展開。本項目應用語音識別技術實現老人使用自己的語言來操作控制移動端的應用，如通過語音購買服務（助餐，助潔，理發等），服務評價（語音打分，語音留言等），語音撥號，求助等，另一方面所有記錄結果自動轉變為結構化數據，用于養老行業各系統間進行數據共享和交換。

5、大數據倉庫技術

采用業界主流的大數據分布式系統基礎架構，實現用戶可以在不了解分布式底層細節的情況下，開發和運行處理海量數據的應用程序。實現對物聯網設備收集的所有海量歷史數據都可以容納在大數據庫中并進行實時的海量數據檢索和計算。并且保證數據容量增加不影響性能，并且可以不宕機增加數據存儲和處理節點實現線性容量擴展。

四、案例介紹

目前北京市上線了市級及市轄區級的政府管理監管類和大數據平臺，統一為北京市500余萬老人提供服務，包括發放養老卡，發放養老補貼，提供驛站運營，機構輻射，巡視探訪等服務，并對服務過程進行監管，對養老機構，床位，智能床墊，健康一體機，服務熱線等統一進行管理，對高齡，孤寡，失獨失能失智等特殊老年人群體進行照顧，實現精細化管理，全面助力北京市養老服務高質量發展。

五、結論

只有用科技的手段結合我國國情才能探索出解決養老難題的創新性解決方案。智慧養老服務體系的運行離不開信息化平臺的支撐，目前基于傳感技術的各種智能家居設備、視頻設備、可穿戴設備已逐步市場化，光纖、無線、移動通信也更加快捷，基于云計算的技術服務已成主要趨勢。基于物聯網的智慧養老云平臺是信息技術與養老服務深度融合創新的成果，具備實時感知、集成共享、智能處置、整合協同以及遠程交互等智慧化特征。未來，第三方廠商、養老機構、政府等會基于老年人的日常生活場景推出更多的適老化服務，讓智慧養老服務惠及更多人。

作者單位：徐鋒 首都信息發展股份有限公司

陳熹 北京市社區服務中心

師岱 首都信息發展股份有限公司