生物医学工程行业分析范文篇1

运用2003～2012年江苏省医药制造业“三废”――废水、废气与固体废物排放数据与化学制药、中药和生物制药三大类产业总产值分别回归分析，得出它们之间的关系，借此提出合理的产业结构调整建议，并促进江苏省医药产业的健康发展与环境保护事业的稳健执行

关键词：

江苏；医药；产业结构；“三废”排放

中图分类号：F2

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.16723198.2016.10.006

0引言

中国已成为世界最大的原料药生产国和出口国，也是世界第三大药品市场。由于药品的生产需要多种原材料及多重化学反应，因此，制药行业“三废”――即工业废水、工业废气和工业固体废物的产生量巨大且成分复杂。

产业结构调整是优化经济和环境平衡发展的重要途径，许多专家学者从不同角度对产业结构调整与环境污染相关问题进行了研究。Torvanger利用指标分解法并结合经济合作与发展组织（OECD）九个成员国在1973～1987年间的数据分析后发现，新能源技术和产业结构升级是降低碳排放的重要原因；Lantz和Feng通过计量回归分析后发现，加拿大在1970～2000年间的碳排放与技术进步之间呈现明显的“U”形关系，即满足“环境库兹涅茨曲线（EKC）”假说。

国内学者同样对这类问题进行了深入研究：赵海霞等（2005）从实证出发，对江苏省产业结构与生态环境的关系进行分析，分析表明，工业结构中技术水平及高污染行业的相对比重对环境有着直接影响；李玮、赵国浩（2010）对陕西省34个工业行业的污染排放强度进行综合评价，提出了重点发展、优化发展、引导发展、限制发展四种不同的结构优化策略，从而为工业行业结构调整提供参考依据。

上述分析角度大多较为宏观，对具体地区和行业的深入分析较少。江苏省医药产业近年来保持着20%左右的经济增长速度，各项发展指标均位居全国前列，但对其结构调整与“三废”排放之间关系的研究并不多。因此，本文将运用回归分析，探究江苏省医药产业结构调整对“三废”排放量的影响。

1江苏省医药产业结构与“三废”排放现状分析

1.1江苏省医药产业结构现状概述

江苏省医药产业主要门类包括：制剂、原料药、医疗器械、中成药、生物制药、中药饮片、卫生材料和制药机械类。表1主要选取江苏省医药总产值中占比较大的化学制药大类（原料药与制剂加总）、中药大类（中成药与中药饮片加总）和生物制药大类进行产业结构分析。

2012年，江苏省规模以上制药企业实现工业总产值2290.7亿元，同比增长27.6%，约占全国医药工业总产值的1/8，化学制剂等子产业规模位居全国第一。

由表1分析可知，2008～2012年工业总产值方面，化学制药由2008年占比62.46%下降至2011年占比58.05%，2012年回升至60.73%，总体维持在60%左右。中药大类由2008年占比8.23%下降至2012年占比7.74%，总体维持在8%左右。生物制药大类由2008年占比8.05%上升至2012年的10.63%，体现出该产业良好的发展势头。工业销售产值与工业总产值相似，化学制药和中药大类占比有所下降，总体分别维持在60%、8%左右，2012年生物制药占比超过10%，与2008年相比占比增长2.15%。利润总额方面，化学制药由2008年占比71.48%下降至2011年占比5900%，2012年回升至63.60%。中药由2008年占比6.47%上升至2010年占比9.06%，之后降低至2012年的7.14%。生物制药总体为上升趋势，由2008年占比8.02%增长至2012年占比9.88%。

1.2江苏省医药产业“三废”排放现状

江苏省正面临工业化高级阶段的门槛，不可避免地影响到环境质量的变化，而污染的情况具体表现在工业“三废”的排放方面：2003年，江苏省医药工业废水、工业废气和工业固体废物排放量分别是4913.31万吨、41.34亿标立方米和18.59万吨，而到了2012年，工业废水、工业废气和工业固体废物排放量则变化为5076.5万吨、114.8744亿标立方米和11.24737万吨。

具体分析来看，工业废水排放量前期处于上升态势，2005年增长速度一度高达22.09%，2007年废水减排21.10%，此后工业废水排放量呈现阶段性波动，总体呈现下降的趋势。工业废气2003～2005排放量有所下降，2006～2008排放量极速上升，2008年甚至达到228.96%的增长率，经历了2009～2010减排控制，2011年开始排放量上升势头越发明显。而工业固体废物排放量总体呈现下降趋势，平均每年的减排幅度达到4%，尤其2011年，排放量下降35.96%。江苏医药产业“三废”排放量的变化情况各异，工业废水和工业固体废物排放量总体变化幅度较小，整体平缓，而工业废气排放量变化大起大落，这与2008年江苏省医药企业数量剧增（总的增加了251家，化学制药大类增加了68家）以及废气包含种类繁多等因素有关，同时说明医药企业对废气处理有所疏忽。

2江苏省医药产业结构调整对“三废”排放的影响

2.1数据来源与处理

由于统计口径的调整，本文选取2003至2012年度江苏省医药制造业工业“三废”排放量以及化学制药大类、中药大类和生物制药大类的产值数据进行处理分析，数据来自《中国医药统计年报》、《江苏省统计年鉴》。对获得数据进行取对数与差分处理，以保证数据的可操作性。

2.2数据分析

2.2.1江苏省医药产业结构调整对工业废水产生的影响

对废水排放量与细分产业数据进行回归分析后，得到R2的值为0.756751，F值为4.148026，显著性水平为0.1，模型的拟合程度较好。具体来看，中药和生物制药大类的弹性系数分别在0.1水平和0.05水平上显著，中药产业工业总产值每增加1%，江苏省医药制造业废水排放量将增加1.12%，这与江苏省中药产业规模较小，废水处理技术水平有限的现实情况有关。因此，中药产业的发展在一定时期内加速了废水的产生。生物制药产业总产值每增长1%，江苏省医药制造业废水排放量将减少3.39%，这是由于生物制药产业整体技术水平较高，实验过程中产生的废水有限。化学制药产业虽然弹性系数不显著，但可以看出其对工业废水的排放有正向影响。

2.2.2江苏省医药产业结构调整对工业废物产生的影响

对固体废物排放量与细分产业数据进行回归分析后得到R2的值为0.931149，F值为18.0323，在0.01水平上显著，模型的拟合程度很好。具体来看，化学制药和中药产业的弹性系数在0.05水平上显著，生物制药产业的弹性系数在0.01水平上显著。化学制药产业工业总产值每增加1%，江苏省医药制造业工业废物的排放就减少6.35%；中药产业工业总产值每增加1%，江苏省医药制造业工业废物的排放将减少329%；生物制药产业工业总产值每增加1%，江苏省医药制造业工业废物的排放将增加12.49%。化学制药及中药产业对工业废物排放增速有着较好的抑制作用。而生物制药产业的快速增长却带来了工业废物排放量的高速增长。需要指出的是，《中国医药统计年报》中工业固体废物包括危险废物、冶炼废渣、放射性废物和其他废物等。而国家危险废物目录中包括利用生物技术生产生物化学药品、基因工程药物过程中的母液和培养基废物等。生物制药产业的快速发展带来大量废物的排出，对环境产生了较差的影响。

2.2.3江苏省医药产业结构调整对工业废气产生的影响

对废气排放量与细分产业数据进行回归分析后，得到R2的值为0.82617，F值为6.3371，在0.05显著性水平上显著，模型的拟合程度较好。具体来看，中药和生物制药大类的弹性系数并不显著，但不难看出这两个细分产业对于废气排放存在一定的负向影响，尤其是生物制药产业，其弹性系数的绝对值较大。化学制药产业与废气排放量存在显著的正相关性，弹性系数高达3.3323，说明化学制药产业的发展对于废气排放量整体上扬的趋势负很大责任，这与化学制药产业技术水平较低、资源耗费严重以及废气产生较多等特性有关。

2.3结论分析

总的来看，中药产业排放的废水是一类含难降解物质和生物毒性物质的高浓度有机废水，对水体的污染十分严重，因此对工业废水排放的正向影响较大，生物制药产业的发展则对工业废水排放量的增长有很好的抑制作用。在废物处理方面，江苏省中药产业以及化学制药产业的不断发展使得企业更加熟练、高效，化学制药产业的作用尤为突出。而生物制药产业的发展对于工业废物排放量的增长有着较强的促进作用。江苏省工业废气治理程度相对较低，化学制药产业与工业废气排放量的关系呈现出一种较强的正相关，中药产业与生物制药产业对废气排放的抑制作用还不够显著。

3产业结构调整相关建议

3.1区别对待细分产业

由上述分析可知，江苏省化学制药、中药、生物制药产业分别对废气、废水、废物排放有着显著的正向影响，应有针对性地进行规范治理，达到减少结构性污染的目的。在中药产业方面，建议加强GAP、GMP、GSP等认证监管工作，从药材种植源头抓起，保证周边水质，做到及早防范、及早治理。化学制药行业应注重企业的兼并重组，督促企业技术升级，促进原料药生产企业向高附加值低污染度的制剂产业发展，重点规范废气排放标准。生物制药产业是江苏省未来医药经济重要增长极，一方面，应加强对生物制药产业的扶持，提高其在江苏省医药产业结构中的地位；另一方面，要积极寻求母液、培养基废物等的中和方法，促进固体废物的循环利用。

3.2严格遵循行业标准

2010年7月1日，《制药工业水污染物排放标准》全面强制实施，2014年1月24日《环境保护综合名录》也正式。江苏省医药产业应积极推进清洁生产，发展循环经济、低碳经济，淘汰“两高一低”产品和落后工艺、技术装备，达成相关目录指标。江苏省医药产业应依照产业实情制定并严格实施产业指导计划，以单位增加值的污染物排放为基础，同时参考税收率、就业贡献率等指标，制定产业指导目录。

3.3加强监督管理工作

对于符合江苏省医药产业结构优化目标的高技术企业和优势企业，制定鼓励和引导性的政策，促进这些企业的发展；对于相对劣势企业，制定鼓励产业升级、产业转移或退出的系统性政策；对于“三废”排放污染严重的企业，应禁止投资接受新项目，规定最后期限，实行强制淘汰。《江苏省“十二五”环境保护和生态建设规划》中更多地关注医药企业废水以及废物排放治理情况，在废气排放方面未多涉及，因此，建议江苏省采取积极政策加大对工业废气排放标准的制定以及创新监管，从而抑制其增长势头。

参考文献

[1]TorvangerA.ManufacturingsectorcarbondioxideemissionsinnineOECDcountries，1973-87：ADiviiaindexdecompositiontochangesinfuelmix，emissioncoefficients，industrystructure，energyintensitiesandinternationalstructure[J].energyeconomics，1991，（3）：168186.

[2]Lantz，V，Feng，Q，2006.Assessingincome，population，andtechnologyimpactsonCO2emissionsinCanada：where’stheEKC[J].EcologicalEconomics57，229238.

[3]赵海霞，曲福田等.环境污染影响因素的经济计量分析――以江苏省为例[J].环境保护，2006，（2）.

[4]李玮，赵国浩.基于环境约束的工业行业结构优化研究[J].中国人口资源与环境，2010，20（3）.

[5]逯元堂，吴舜泽，马欣.我国产业结构调整的环境成效实证分析[J].中国人口.资源与环境，2011，（S2）：6972.

生物医学工程行业分析范文篇2

近10年来，在医疗成像、生理建模、传感系统及计算和网络技术、可视化和虚拟现实、人机交互和自动化等方面的巨大进步，使得生物医学工程有了快速、显著的发展。生物医学工程涉及了医药和生物科学的工程应用准则，包括生物医药、医疗成像、生理建模、实时系统、自动化控制、信号处理、图像重建、模式识别及生物力学等领域。目前，生物医学工程已经拥有了复杂的医疗诊断及治疗手段，越来越多的研究成果已经应用于临床，帮助我们开发新的植入物或假肢及创造新的医学成像技术和完善的工具集技术以用于疾病的检测、预防和治疗。

全书由两部分组成，共9章。第1部分先进的计算方法，包含第1-5章：1.生物医学图像分割中的图形算法技术。用于分割三维医学图像结构的图形方法，即图割法和多物体、多表面的分层优化图形图像分割法；2.医学图像处理中的信息论聚类。回顾了最近信息论框架下的集群方法，介绍了其能够在一幅表示不同组织特性的医学图像中寻找聚类的合适数量，提出了一种对于优化给定聚类配置质量的目标函数的聚类方法；3.多目标差分进化算法――基于模糊聚类的脑部MR图像分割算法。介绍了应用于同步优化多集群的基于多目标差分进化模糊聚类技术，详细地论述了用于底层优化的差分进化算法技术原理，阐述了在差分进化中聚类中心向量编码技术；4.丘脑皮层神经质量模型振荡动力学的功率谱及非线性分析。首先提出了在阿尔茨海默式症中的异常脑震荡研究中的多模态分析技术，接着介绍了一种结合了丘脑皮层神经质量模型功率谱分析与非线分析；5.蛋白质功能预测元学习方法。介绍了多尺度蛋白质生物功能预测算法，讨论了在蛋白质功能分析中使用元学习方法的优势，尤其是在蛋白质序列分析、三维结构比较、生物功能解释与分子间相互作用分析中，给出了对选定的生物系统进行整体行为预测的不同的计算方法及元学习预测系统。

第2部分生物医学应用，包括第6-9章：6.三维超声图像颈动脉分割。本章介绍了一种精确可靠的从三维超声图像中进行颈动脉分割方法，阐速了颈动脉血管分割算法，并证明了三维超声是一种对于在经动脉粥样硬化中前期后期的定量分析中的可行算法；7.结构神经元可塑性定量图像分析的一些当代问题。介绍了在微观层面脑结构研究过程，阐释了神经元可塑性过程，以解释大量神经退化性疾病原因，使用荧光共聚焦显微镜对脑组织图像进行定量分析；8.软骨和软骨下骨中的骨关节炎的先进核磁共振成像。概述了用以检测软骨及软过下骨组织、软骨生物组织的非植入性病理检测的核磁共振成像技术，介绍了在该领域的最新发现，及骨关节炎的检测和治疗方法；9.计算机断层扫描图像中基于下颌骨骨折的发际线检测的计算机视觉。本章介绍了可以从CT图像中检测下颌骨骨折的发际问题，阐述了解决该问题的方法，即首先在二维CT图像切片中确定颌骨的骨折发际线，接着使用最大流最小割算法检测的骨裂结构。

本书适合计算机科学、生物医学工程、电气工程与系统科学等专业硕士研究生阅读和学习，亦可作为对图像处理、三维重建、信息技术及生物医学研究感兴趣的其他专业学生参考书。对于在计算和分子生物学、生物工程以及图像处理的研究人员或从业人员，本书也会提供很有用的帮助。

（中国科学院空间科学与应用研究中心）

生物医学工程行业分析范文篇3

［关键词］生物医学工程;核心课程群;整合优化课程;教学方式改革;教学评价体系

生物医学工程专业是生物学、医学及工程学交叉构成的一门综合学科。［1］随着我国医疗事业的快速发展，医疗器械(设备)的设计、研发、销售以及售后服务等岗位的需求量逐渐增多，该专业毕业生的就业面也在逐步加宽。［2－3］目前，长治医学院(以下简称“我校”)生物医学工程专业共设三个方向，分别是康复器械工程、医疗设备管理维护和医学物理三个方向。这三个专业方向各有侧重，如康复器械工程方向侧重于临床康复器械的开发、设计、维护与管理等;医学物理方向侧重于医用放疗设备的临床应用及维护管理等;医疗设备管理维护方向侧重于医学仪器的研究、设计、维修和维护等。三个方向培养的人才均服务于医学。为让我校生物医学工程专业毕业生在医疗器械行业获得较高的匹配度和认可度［4－5］，学校必须从实际出发，从基础做起，从专业建设上寻求突破，而加强专业建设的基础就需加强课程建设与改革，从教学的源头直接与社会需求对接。我校生物医学工程专业开设的课程包含通识教育课程、学科基础教育课程、专业教育课程、专业选修课及实践教学环节。但在这五部分的课程设置及教学内容上存在一些不足，如:课程独立性较强，课程与课程之间衔接不好;部分课程内容存在重复;教学重理论轻实践等。因此，整合优化本专业的课程结构是教学改革的重点。基于此，本文以我校生物医学工程专业医疗设备管理维护方向为例，结合本专业方向的培养特色、本专业人才需求以及本专业已毕业学生的就业情况，构建核心课程群。

一、核心课程群初构

医疗设备管理维护方向的培养目标是培养既满足临床需要的工程人员，又能够从事医学仪器的研究、设计、制造以及能够从事医疗器械产品的经营、技术服务［3］等工作的人才。根据本专业方向的人才培养目标、企业对本专业学生的基本要求、已毕业学生对本专业课程设置的反馈及就业情况，我校设置了相互衔接，但各有侧重、特色突出的核心课程群。按照本专业方向课程之间的互通性、独立性及综合性，我校将本专业方向课程划分为基础医学课程群、医疗设备课程群及医学信号课程群，每个课程群所包含的课程如图1所示。基础医学课程群是本专业方向学生了解、掌握基础医学的入门课程，学生通过学习医学方面的基本理论，基础知识和基本技能，掌握人体正常功能活动的基本规律、了解生物体的代谢规律及其与各种生命现象之间的联系，为后续医疗仪器在临床上的使用及临床上各类医学信号的分析处理奠定基础。医疗设备课程群是上述三大课程群中的核心，具体包含两方面的内容:一方面介绍影像类仪器(如X线机、超声、MRI、CT等仪器)、检验类仪器(如光谱分析仪、电化学分析仪、色谱分析仪等)及测量与监护类仪器(如心电图机、呼吸机、病房监护系统等)等设备的结构、工作原理、性能、使用方法、故障分析处理以及仪器的设计;另一方面介绍如何购置医疗仪器、购置完成后仪器设备的验收及安装、临床使用过程中设备的维护保养、管理及质量控制。［6］医学信号课程群着重培养学生掌握医疗仪器采集生理信号的原理、过程，以及对采集到的医学生理信号进行分析处理，从而辅助医生完成对疾病的诊断治疗。为打破各核心课程群之间的壁垒，加强核心课程群之间的联系，我校在开设各核心课程群之前，首先开设了生物医学工程导论课程作为本专业方向的学科概论课。一方面，该课程为学生介绍与本专业方向相关的基本理论、本专业方向的发展现状、应用领域及发展方向;另一方面，通过该课程的学习，学生可以了解各个核心课程群在本专业方向中所起的作用及相互之间的联系。

二、核心课程群的教学改革

(一)整合、优化核心课程群的课程本专业方向核心课程群以生物医学工程导论课程为主线，设置了基础医学、医疗设备及医学信号三大课程群。各核心课程群中均设有自身的基础或核心课程，其他课程在此课程上进行延伸或扩展。但是，各课程存在内容多且部分课程内容重复等现象，因此，学校首先需对课程内容进行整合及优化，具体优化策略如下。第一，每个核心课程群的教师团队成立相应教研室，并设立课程群的主要责任人。责任人与承担该核心课程的教师、企业技术人员共同研讨教学内容，对各课程的教学内容进行整合、优化，使其相互交融，又各具特色。如医学信号课程群中信号与系统课程与数字信号处理课程在“离散时间信号与系统的时域分析”“Z变换与离散时间傅里叶变换”等内容上存在重复。因此，根据设置课程的先后学期，数字信号处理课程不再开设重复的内容，而加强突出具有本课程自身特色的教学内容。第二，结合本专业方向的培养目标，培养具备创新精神、实践能力的医工学生，适当调整更新课程群中部分课程的总学时及理论与实验的学时分配比例。［7］如实用传感器课程由原来6/21(理论/实验)学时调整为24(实验);数字信号处理课程由原来总学时54(42/12)调整为32(20/12)。通过总学时调整，学校更加精炼了课程内容，使学生有更多的时间用于探索、发现自身感兴趣的课题。此外，适当增加实验在总学时中的占比，尤其是增加设计或综合性实验所占的学时，可以使学生通过实验的设计、调试等阶段，锻炼并挖掘自身的动手能力及创新思维能力，激发自我主动分析解决实验中遇到的问题;通过实验成果的展示，在一定程度上增强学生的自信心与成就感，激励学生在原有作品的基础上继续扩展或融入更多可实现的设计或功能。