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在发达国家，医疗设备与器械产业和制药业的产值大体相当，而在中国，前者的产值仅为后者的1/5。比例的严重失调预示着医疗设备与器械产业在中国拥有巨大的发展空间，但国内医疗设备生产企业的竞争力似乎很难与之相匹敌。国产医疗设备制造企业虽然数量多，但规模小、技术含量低，许多关键技术均被国际大公司所垄断。从技术上看，软件已经逐渐成为高精密医疗设备的基础，因此，先进的设备软件开发技术成为国产医疗设备的研发制造能否迅速跟上国际先进水平的关键所在。 

未来医疗设备开发的三大趋势

现代医学对疾病的预防和治疗在很大程度上依赖于先进医疗设备的诊断结果，而医疗领域的信息化和网络化是今后的发展趋势，其中最先起步的应该是影像化、数字化的高精尖医疗设备。业界权威人士认为，电子技术和网络的发展对医疗设备的影响将主要体现在三个方面：

首先，微处理器的性能越来越高，从而使医疗设备可以拥有更加复杂、精密的功能，而这些功能的实现也更加依赖其中的软件。在很多情况下，有可能无需对设备硬件做任何改变，仅通过医疗设备软件的更新就能使原有设备的功能不断增强。

其次，联网能力将成为医疗设备的必备功能。例如，CT机、X光机等医疗影像成像设备所拍摄的影像可通过网络直接进入大型资料库，以便位于几千公里以外的医疗专家可以通过网络来查阅这些资料。此外，医疗设备的大量管理维护也将通过网络来实现。

第三，安全性、可靠性问题将会更加突出。医疗设备的安全性和可靠性从来都不容忽视，但在高度自动化、网络化的环境下，这类挑战将更为严峻。尤其是在网络环境中，可能遭遇的意外情况、甚至是人为的破坏将更多、更复杂。

 传统软件开发方法已无法满足需求

随着医疗设备的网络化和功能上的复杂化，传统的嵌入式软件开发方式已无法满足新的需求。Yankee Group评估报告指出，设备软件开发的低效率和浪费的时间占了整个产品生命周期成本的30%。从医疗设备的演进趋势来看，在产品从开发、使用到售后服务和维护的完整生命周期中，软件将成为关键的制约因素，而降低设备软件开发的成本与复杂度是其中最大的挑战。这是因为医疗设备功能复杂度的提高将主要反映在软件复杂度上，从而使得软件开发成本和时间急剧增加。为应对这一挑战，医疗设备制造商需要进行一场软件现代化的变革，改善和提高设备软件开发工具、方法和部署策略，以简化设备软件设计的复杂度。

在医疗设备的开发与部署过程中，导致软件复杂度增加的主要原因有三点：1. 传统的设备软件开发基本上都是以设备为项目来部署。也就是说，每个新设备的软件开发几乎都是从头做起，过去的软件开发成果很少有机会在新的设备软件中发挥作用；2. 网络化已成为医疗设备中必备的一项基础功能，医疗设备制造厂商仍须投入大量人力、时间和金钱来开发这类基础性功能软件，因而影响了他们在核心竞争力上的资源投入；3. 大量自编软件必将伴随着非标准化的开发规范、只能使用一次的开发工具以及僵化的技术方法，这就给技术创新带来了极大的阻力。

因此，在传统嵌入式软件中只能一次性发挥作用的设计与部署方法极不利于后续的系统集成，文档也常常不够完备，可扩充性和可重用性都不尽人意，难以适应当今世界的技术发展和市场环境。

 DSO方法可全面提升软件开发效率

对于医疗设备制造商来说，软件开发与部署需要进行一场根本的变革。面向嵌入式软件工程师个人使用的开发工具必将被面向整个企业和软件开发团队的集成化、优化的平台所取代。医疗设备厂商应当采用关键任务中间件和标准化的平台方法，通过提高软件部件的重复使用率，把设备软件的开发、部署和维护提升到一个全新的水平。

无论是复杂度和成本，还是软件质量和性能方面，新的软件开发方法和工具都越来越成熟，可以帮助医疗设备厂商全面提升开发效率。这种新的综合性方法被称为DSO(Device Software Optimization, 设备软件优化)。

DSO方法以优化设备软件的开发流程为目标，继承和发扬了过去25年来企业网络化和分布式计算领域积累起来的策略、方法和实践经验，可以更好地保证设备软件的质量和开发效率。Yankee Group分析师指出，设备软件生命周期的发展趋势正在走向集成化、构件化、可重用、标准化、开源以及开发技能的归一化。电子产品制造商和软件工具提供商必须寻求开放、集成化且基于行业标准的方法，才能适应新兴市场的要求。DSO方法的关键意义是，在整个开发项目的生命周期中实现了开发工具和流程的标准化，采用集成化的开发和运行时环境，同时吸收和利用开放源代码社区产生的代码、工具和协议，从而减少了对专有技术的依赖，并且能够以工程项目和市场需求为依据，对开发人员和活动进行灵活有效地管理。

在今后的三年内，传统的嵌入式以及实时软件市场(即DSO市场)的竞争焦点将会集中在软件的设计、开发、测试和部署等四个不同阶段。对于医疗设备制造商来说，为加快产品的上市速度，就必须及早引入DSO工具、方法和流程，选择以软件开发者为中心的DSO开发工具。而且，通过成功地引入DSO方法，将会显著降低产品在整个生命周期中的成本，提高市场竞争力。

 面向医疗设备的软件开发平台

目前美国风河(Wind River)系统公司已经提供了全面的DSO平台支持。在医疗设备领域，风河公司的软件已广泛应用于CT机、X光机、核磁共振、病患监控、血液/DNA分析仪、透析机、心脏起搏器、无线心脏监控器、心脏除颤器等多种精密医疗设备。风河公司已面向医疗设备市场推出了集成化的DSO解决方案，该方案的核心是针对工业设备的平台(其结构如图所示)，可帮助医疗设备制造厂商更加简便、快速、低成本地开发出可靠的设备。
 
风河公司面向工业设备的专用平台套件。

风河公司面向工业控制的设备软件开发解决方案包括一个基于Eclipse的开发套件、基于多种操作系统的运行时平台以及对设备软件完整生命周期的技术支持与专业服务，可以迅速提高医疗设备制造厂商的开发能力。在网络能力方面，风河工业控制软件开发平台可支持CAN、DCOM、OPC、USB、Wi-Fi和IPv4/IPv6等现今最常用的网络连接技术和协议，此外，还支持完善的数据安全协议，例如IPsec和IKE、防火墙和NAT、Radius客户端、802.11i无线安全、SSL和数字证书等，从而确保测试数据不被窃取、篡改和破坏。

近年来多核处理器已经越来越成熟，而医疗影像设备是多核处理器最佳的应用领域之一。不过，多核处理器环境中的软件开发将会遇到许多与单核处理器完全不同的挑战，风河公司的VxWorks和Linux平台为多核处理器环境中软件的开发、部署和运行提供了有力的支持。

风河公司DSO方法的其它重要特性还包括把软件管理维护的概念从开发阶段延伸到整个产品生命周期。例如，即使医疗设备已经在医院投入使用很久，开发厂商同样也可以通过网络来对其中的软件进行维护和升级。