第一章 执行总结
项目名称
智在必行——基于智能算法的行为预测系统
项目背景
近年来,随着人口老龄化的加剧,养老问题已成为社会关注的焦点。传统的养老服务模式面临着诸多挑战,如资源分配不均、服务质量参差不齐等。与此同时,人工智能和大数据技术的飞速发展为解决这些问题提供了新的契机。在这样的背景下,我们提出了基于智能行为预测系统的养老服务项目,旨在通过技术手段提升养老服务的效率和质量。
项目简介
基于上述背景,本项目的核心在于构建一个智能行为预测系统,该系统利用机器学习、深度学习等先进算法,通过对老年人日常行为数据的收集和分析,预测其未来的行为模式和需求。具体来说,系统可以实时监测老年人的生活状态,如行动能力、睡眠质量、饮食偏好等,并根据这些数据预测他们可能需要的服务和照顾。同时,系统还能根据预测结果提前制定个性化的服务计划,以满足老年人的不同需求。
本项目将智能行为预测系统引入养老领域,实现了技术与实际需求的有机结合。通过数据驱动的服务模式,不仅提高了养老服务的效率和精准度,还降低了服务成本。同时,项目的实施也有助于推动人工智能和大数据技术在社会公共服务领域的应用和发展。
发展前景
该智能行为预测系统可广泛应用于家庭养老、社区养老和机构养老等场景。在家庭养老中,系统可以帮助家庭成员更好地了解老年人的生活状态和需求,从而提供更加贴心和精准的照顾。在社区养老中,系统可以为社区服务中心提供决策支持,优化资源配置和服务流程。在机构养老中,系统可以协助工作人员实现对老年人的精细化管理和个性化服务,提高服务质量和满意度。
团队协作
在养老领域应用智能行为预测系统,需要跨多个学科的研究专业知识,包括但不限于计算机科学、老年学、心理学和社会学等。这些专业领域的知识和技术共同构成了智能行为预测系统的理论和实践基础。计算机科学是智能行为预测系统的核心技术支撑。它涉及到算法设计、机器学习、深度学习、大数据分析等方面。通过编程和算法设计,计算机科学家能够实现数据的收集、处理、分析和预测。他们的工作使得系统能够自动学习老年人的行为模式,并据此进行预测。老年学老年学是研究老年人群体的学科,涉及老年人的生理、心理、社会等方面。在智能行为预测系统中,老年学知识有助于理解老年人的行为和需求,为系统的设计和应用提供人性化的指导。心理学和社会学心理学和社会学在智能行为预测系统中也扮演着重要角色。它们提供了对人类行为和社会现象的深入理解和分析。在养老领域,心理学和社会学知识可以帮助我们理解老年人的心理需求和社会交往模式,为系统的设计和应用提供心理学和社会学上的支持。综上所述,智能行为预测系统在养老领域的应用需要跨学科的研究专业知识,包括计算机科学、老年学、心理学和社会学等。这些专业知识的融合和创新将推动智能行为预测系统在养老领域的应用和发展。
第二章 技术与服务
产品介绍
本套智能监控系统完全是针对当下老年人群与其他特殊人群而设计的。为了方便人们的使用,我们将通过一个基于智能算法的预测系统作为核心,使得预测结果精确有效。我们对摄像头端采集的视频数据进行骨骼点检测,并且通过人体姿态识别网络进行摔倒检测以及人脸识别;然后将结果上传到云服务器,由云服务器进行处理并转发给移动端App;最后系统将会自行通过识别对老年人日常行为数据,预测其未来的行为模式和需求。并在第一时间通知子女。后期将会更新更多模块技术,并使预测监控系统更符合人性化操作。
服务介绍
该系统所服务的核心行业即为养老行业和政府部门和公共卫生机构,以及为了提高社区服务质量,保障老人们安全的工作人员,该系统利用了云计算、物联网、大数据和移动互联网等技术,可以通过小程序查到家中人员或社区建筑内的安全情况(类似于我们用地图导航一样,能看到道路的拥堵情况是一样的),可供家中和社区的年轻人进行查看。通过智能系统的感应器,家中老年人是否跌倒等信息就自动地出现在手机里面,还能根据生活状况预测他们可能需要的服务和照顾。
核心技术
2.3.1行为分类
随着大数据时代的到来,人与计算机之间已经形成了紧密的联系,人机交互已经从以原始计算机作为主体发展到以人的本身为主体,交互方法也逐渐丰富。行为检测作为一种直观生动的交互方式,它包含各种丰富而重要的信息。人的行为通常由一个或多个关节和骨骼动作相互转换组成,其中一个动作的变化可能会出现另外一种完全不同的含义。行为检测实际上是依靠计算机视觉技术对视频片段或图片中的人物目标进行处理,识别出人体动作,并依据相应类别进行分类的过程,它已经成为当下热门研究课题。如图所示,人类行为包括很多小的行为,每个小的行为都是无数人体动作的总和。在实际应用中,要根据图像或视频中动作的性质对人类行为进行分类。在特定环境下,首先确定人的交互行为,然后根据空间位置和时间信息可以将人类行为分为正常行为和危险行为。
目前,行为检测的研究是非常困难的,理想的检测方法在实验室条件下进行,例如保证背景清晰无遮挡,光照条件稳定,研究对象每次完成一个动作等。然而在现实场景中,人体动作的高度复杂性和环境的多变性使得行为检测效果大大降低。总的来说,影响人类行为检测效率的原因主要有两个方面:其一是人类行为发生时所在环境由于各种原因而发生改变,从而导致相同行为在不同的环境下的姿态和特征也会发生偏差。即使环境条件不变,由于人体动作的不规范性,相同的动作也会因角度、长度等因素产生差异。其二是行为发生的时间具有无法预测的特性,每个人体动作发生的时间间隔也不相同,由此造成的时间差异性会使人体动作以不同速度发生时也会存在一定差别。为了解决这些困难,研究人员结合深度学习技术提出了很多有效的方法,取得了良好的效果。
2.3.2人体姿态估计算法
人体姿态估计在计算视觉领域中有着重要研究意义,在行为检测、自动驾驶、人机交互、目标跟踪等方向发挥着非常关键的作用。人体姿态估计是进行危险行为检测的重要基础,近年来人体姿态估计算法快速发展,精准的姿态估计算法有利于提升危险行为检测的效果。
2.3.3姿态估计算法介绍
人体姿态估计的目标是确定图像或视频中人体关节点和骨骼的位置信息,以此重新构建肢体连接,描绘出人体骨架图,从而获得一系列骨骼数据信息。得到的骨骼数据基本上包括了一个人的全部位置信息,可以将其看成是许多的坐标点,每一个坐标点对应一个相应的关节,两个关节通过进行连接形成一个边。最初的姿态估计算法仅能处理包含一个人图像,对单个人的姿态进行估计,该算法一般先检测出人体的各个部位,然后通过连接来估计姿态。由于单人姿态估计容易受现实场景限制,真实情况下图像中往往包含多个人,因此多人姿态估计算法被提出。该算法需要考虑每个人的位置信息,要比单人姿态估计困难,有自上向下和自下向上两种实现方法。自上向下的方式利用人体检测器检测出人体关节,进而构建每个人的姿态,过程比较简单,其效果主要依靠检测器的好坏;自下向上的方式则先确定图像中的全部关节点,然后将其分组连接,从而构建出独属于每个人的姿态。基于这两种方法的典型姿态估计算法有很多,例如:
(1)AlphaPose是一个自上向下的姿态估计算法,为降低使用检测器造成的错误定位和重复选择框的问题,使用对称空间变换网络,从不确定选择框中选取质量高的单人区域。然后利用单人的姿态估计算法,在选择的区域中构建该人姿态。该方法可以使单人姿态估计算法与其它姿态估计算法相结合,效果良好。
(2)Mask-RCNN是一个自上向下的姿态估计算法,它可以同时检测图像中多人选择框位置并分割语义信息。该算法以CNN为基础提取图像特征图,在特征图中划分一个区域用来缩小尺寸,将其并入平行CNN分支中,然后输出选择框和预测结果。
(3)DeepCut是一个自下向上的姿态估计算法,该算法生成一个所有可能出现的关节点集合,在集合中选择一个子集,为每一个选择的关节打上标签,标签属于关节种类中的一个,然后将全部被标签标记的关节分配给每个相应的人。
(4)OpenPose是一个自下向上的姿态估计算法,首先检测出图像中所有人的关节点,再划分给对应的人。选取OpenPose作为本文的人体姿态估计算法。
2.3.4OpenPose网络模型
OpenPose项目是以CNN网络为基础,以caffe为架构的开源库,可以完成各种动作行为、手语姿势等姿态估计,不论是对单一目标还是多个目标都具有良好的鲁棒性。
2.3.5图卷积网络
CNN对于图像数据的特征提取和整合能力很强,在图像处理方面有着广泛的应用。然而,由于其使用的范围有限,即输入的图像数据需要具有网格化的特征,需要将其转换成矩阵形式,如图中所示。因此,为了有效地利用骨骼信息,必须将其转换为2D网格格式,从而实现识别。然而,现实研究和生活中并不都是规则的序列结构。例如,网络和通信信息都是由许多独立的节点组成的复杂的拓扑结构。
一、图卷积网络原理
通过卷积,可以将图像中的像素加权平均,从而得出图形数据。而图卷积则是通过分析每个节点的特征,将这些信息传递给下一个节点,从而得出更加精确的图形数据。就像卷积过程,把拓扑结构中的每个元素都当作独立的元素,然后确定它的传输路径。使用卷积核函数,从每张拓扑结构中提取出有用的信息,形成有用的特征,然后把这些信息传输给更高级的元素,使得整体的结构更加完善。GCN的使用可以通过引入阴影来表示,这样可以更好地表示出拓扑图的复杂性。通过在图中加入阴影区域,可以更好地理解卷积神经网络中的核函数。神经网络通过把每个节点根据特定的原因进行划分,形成的多个独立的子集,这些子集构成的集合组成了核函数。比如根据离w0的位置远近被划分到1和2。为了使得各个相关的节点的权重能够被有效地分配,采取了一种新的策略,即将相关的特征值进行聚类,并使用公式来描述这种分类过程。
其中M0=X,根据公式,M表示某个特定的特征矩阵,i表示层数。如果i=0,则M0矩阵代表该节点本身的特征。A为邻接矩阵,W为权重。通过在M左乘A邻接矩阵,在M右乘W权重,节点的特征矩阵可以被聚合并加权。现如今基于骨骼图卷积研究所面对的关键问题是怎样设计出合理的邻接矩阵A和权重分配策略W。
二、时空图卷积网络
在基于骨架的行为识别领域中,第一个被用作行为识别的图卷积网络是时空图卷积网络(SpatialTemporalGraphConvolutionalNetworks,ST-GCN),旨在提高模型的性能和准确性。这种技术通过在空间中进行分割和处理来实现对模型的优化。
初始步骤是先创建一个骨架图G,研究人员用节点来代表骨架结点,并将其标注为U={uti|t=1,...,Fm,i=1,...,N},Fm表示一个动作所需要的骨架结点的数量,而这个数量取决于该动作的持续时间。N代表执行一个动作所需的骨架结点数。每一帧都有H个骨架结点,它们自然连接在一起形成一个完整的骨架。每连续两帧形成的两个骨架之间有一条连接,形成了完整骨架图G=(U,E)。边集E由两部分组成,即帧内骨架自然连接边ES={utiutj|(i,j)∈H}和帧间骨架时间连接边EF={utiu(t+1)i}。这些可以看做是骨架图的构成。具体可见图。
首先,需要构建一个能够反映骨骼空间特征的模型。然后,通过图卷积的思想,可以构建出许多更加复杂的卷积网络,它们的表达式都可以通过公式表示出来。本研究大幅度提升了骨骼时空图的采样函数。在此基础上,将原本的采样函数的核心转换为新的骨骼的关节点v,并将其周围的节点的邻域集合用B(vti)={vtj|d(vtj,vti>=K)}表示。在这里,K值被设定为1,以便从相关的图像集合中挑选出与节点相近的像素。同时,d表示距离采样点vti的最小距离。这些改进构成了时空骨骼图,使得算法可以更适用于处理骨骼时空数据,重新定义权重函数后,将邻域集合B(vti)划分为N个子集,以便更好地理解图卷积的空间结构。为了更好地实现这一目的,采用了一种标签映射的方法,以便更加有效地实现这一目的。通过标签映射函数,可以将每个子集的值映射到一组具有相同标签的划分中,如公式所示,l(vi)=B(vi)→{0,1,...N},这样就可以构建出一个新的权重函数,其表达式可以用如下式子来表示。
w(vti,vtj)=w′(lti(vtj))
经过拓展的模型,调整参量值及其相应的取值范围,能够构建出一个完整的骨骼图像,其图卷积的表达式如下:
其中,Zti(vtj)={vtk|lti(vtk)=lti(vtj)},这个值可以用来减小不同子集之间的差异,从而提高输出结果的准确性。
通过对图卷积的处理,研究者们发现,在考虑空间因素的情况下,若想将其应用至更广泛的时域,则必须增强帧之间的联系,从而构建更多的邻接节点。这些邻接节点的组成部分分别由B(uti)={uqj|d(utj,uti)≤K,|q−t|≤{Γ/2⌋}组成,其中Γ代表着时域核的尺寸,越大的Γ意味着其所包含的时域范围也越广。通过使用lST(uqj)=lti(utj)+(q−t+⌊Γ/2⌋)×K,可以将单帧骨架数据的uti的标记转换为lti(utj),从而实现对不同维度的信息的分析,从而形成一个具备空间和时间两个维度的图。
ST-GCN使用三个独立的子集来划分骨架节点,首先,通过计算所有节点的平均坐标,得到一个代表所有节点的质心坐标,用黑点表示。其次,将根节点作为第一个子集,用三角形来表示它。第二个子集包含了向质心靠近的邻接节点,被称为向心点组,用矩形来表示。第三个子集包含了离质心较远的邻接节点,被称为离心点组,用正方形来表示。如下图所示。
分区策略如下所示:
其中ri代表帧中骨架质心到结点i的平均距离
在考虑Kipf等人[51]在图卷积网络领域的研究的基础上,ST-GCN提出了一种新的图卷积公式。
在这种分区策略下,可以采用特定的图卷积方式。其中,j代表不同的子集,fin和fout分别表示输入和输出矩阵。
表示子集结点的邻接矩阵,且A+I=Σj
,其中A是图的邻接矩阵,I是单位矩阵。使用Λ
中不会出现零值,将其设置为0.001。此外,还使用了可学习的矩阵M和权重矩阵wj,以此来实现对输出的加权,其中⊙代表矩阵中各个元素的乘积运算。
ST-GCN是一种革命性的技术,其利用一种独特的分布式算法,可以有效地匹配骨架数据,使其能够被有效地处理。ST-GCN技术可以比传统的骨架人体行为识别方法更加精确地检测出骨架内的物理结构,从而显著提高了检测的精度和效率。随着ST-GCN的发展,越来越多的关注点转向了图卷积网络的深入探索。
项目创新点
2.4.1 更加精确的检测判断
尽管这些数据集为推动行为检测领域的发展发挥了重要作用,但这些数据集仍然存在局限性,它们缺乏实际应用中常见的影剧视频。影剧视频中大量运用视频剪辑技术,视频中的行为大多是多镜头行为,这些行为的视频片段由多个镜头串联而成,不同镜头下的景深、主体人物、背景可能存在差异,部分镜头下可能存在遮挡。在这些干扰因素下,行为边界定位的难度很大,模型可能将镜头切换的位置误判为行为边界。而前述行为检测数据集主要收集体育视频、生活记录类视频、教程类视频,它们但很少用多镜头拍摄单个行为。尽管行为分析领域存在基于影剧视频的数据集,但并不是针对行为检测构建的。例如Thread-Safe、AVA分别是针对行为分类和时空行为检测构建的数据集,由于缺乏行为的边界标注,不能直接用于行为检测。数据集的缺乏限制了多镜头这一复杂场景下的行为检测研究。为了促进多镜头行为检测研究、拓宽行为检测算法的应用场景,构建多镜头行为检测数据集具有必要性。因此,该项目采取三维空间内人体骨骼动作配合,通过系统对于所得信息进行加工处理,对所得信息进行串联。以此来减少误判漏判的风险,从而达到更加精确的预警。
2.4.2算法的模型
一、相关技术和算法
深度学习是机器学习的分支领域,其核心是神经网络。与传统的机器学习算法相比,深度学习可以自动学习输入数据的特征表示,并从大量数据中提取出关键特征,因此在图像识别、语音识别、自然语言处理等领域取得了很大的成功。深度学习的基本单元是神经网络,神经网络由若干层神经元组成,每一层神经元将前一层的输出作为输入,依次进行处理,最终输出预测结果。深度学习算法通常通过反向传播算法来优化模型参数,使得模型能够更准确地进行预测。深度学习的优势在于它可以从大量数据中学习特征表示,并能够自动提取关键特征,因此在数据量大、复杂度高的任务中表现出色。深度学习还可以通过深度神经网络来实现端到端学习,避免了手工特征工程的繁琐过程。深度学习在图像、语音、自然语言处理等领域都取得了很大的成功,并在一定程度上解决了传统机器学习算法的局限性。
二、常用的深度学习算法
目前,深度学习算法应用广泛,其中最常用的算法包括卷积神经网络、循环神经网络和生成对抗网络。卷积神经网络(CNN)是一种专门用于处理图像数据的神经网络模型,通过多个卷积层和池化层来提取图像的空间特征。循环神经网络(RNN)则是一种专门用于处理序列数据的神经网络模型,通过多个循环层来处理序列数据之间的依赖关系,广泛应用于自然语言处理等领域。生成对抗网络(GAN)则是一种通过对抗训练的方式来生成逼真图像的算法,由一个生成器网络和一个判别器网络组成,可以用于图像生成、数据增强等领域。
深度学习在用户行为预测中的应用优势:
处理大规模数据。在用户行为预测中,通常需要处理大量的用户数据,包括用户的浏览记录、购买记录、搜索记录等。而深度学习算法具有处理大规模数据的能力,可以通过使用大型神经网络和分布式计算等技术,高效地处理海量数据。在深度学习应用于推荐系统时,通常需要处理上亿条用户历史行为数据。传统机器学习算法往往需要手工提取特征,同时训练和处理大规模数据需要更长的时间。而深度学习算法可以通过端到端的训练方法,自动从原始数据中取有用的特征,并在大规模数据上高效地进行训练和推断,从而提高了推荐效果和系统的性能。
自适应学习。用户行为预测中通常需要处理各种类型和规模的用户数据,而深度学习算法可以自动从数据中提取特征,无需人工干预。这是因为深度学习算法中包含了多层神经网络,每一层都能够自动学习和提取数据中的高级特征,从而实现了自适应学习。在电商平台中,用户行为预测需要处理大量的用户数据,例如,用户的浏览、收藏、购买等行为数据。这些数据通常具有很高的复杂性和不确定性,传统的机器学习算法需要手动设计特征,而深度学习算法可以自动地从原始数据中提取有用的特征,并将其作为输入,使得预测模型具有更好的准确性和泛化能力。
多任务学习。用户行为预测往往涉及多种任务,例如,推荐系统需要同时进行用户兴趣预测和物品推荐等多个任务。传统的机器学习算法需要分别训练多个模型来完成不同的任务,而深度学习算法可以通过多任务学习来实现多个任务的联合训练,从而提高预测的准确性和效率。例如,在推荐系统中,多任务学习可以同时学习用户兴趣和物品特征,使得推荐结果更加个性化和准确。深度学习算法中的多任务学习模型可以共享多层网络,通过共享特征提取器,来学习不同的任务,从而提高模型的泛化能力和效率。
增强模型效果。增强学习是一种通过试错来训练模型的机器学习方法,在用户行为预测中可以应用于推荐系统中,通过对用户的反馈进行强化学习来优化推荐结果。在传统的推荐系统中,通常使用基于协同过滤的方法来完成推荐任务,这种方法往往无法处理长尾数据,因为数据的稀疏性使得基于相似度的推荐方法无法找到足够的相似用户或物品。而增强学习可以通过引入奖励机制,改进推荐结果,提高推荐效果。深度学习算法可以与增强学习相结合,构建深度强化学习模型,在用户行为预测中,深度强化学习模型可以通过学习用户的反馈来优化推荐结果,从而提高推荐的准确性和效率。
三、基于深度学习的用户行为预测算法
数据预处理。数据预处理是深度学习算法在用户行为预测中不可或缺的一个步骤。数据预处理的目的是清洗、转换、归一化和减少数据噪声,以提高数据质量和算法性能。在用户行为预测中,数据预处理包括以下几个方面:
(1)数据清洗:清除缺失值、异常值和重复数据。这可以减少数据集的噪声和误差,并确保数据的一致性和完整性。
(2)特征选择:选择最具有代表性的特征,以减少冗余信息和噪声。特征选择可以帮助提高模型的准确性和泛化能力。
(3)特征变换:通过对特征进行转换和组合,可以发现更高层次的特征和关联性。例如,可以通过对时间戳进行分解,提取出不同时间尺度的特征。
(4)数据归一化:将数据缩放到相同的尺度范围内,以避免模型对数值较大的特征更敏感。常用的归一化方法包括Min-max归一化、Z-score归一化和Log归一化等。
(5)数据降维:对数据进行降维,可以减少特征维度,从而提高算法的效率。主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA)是常用的降维方法。
特征提取。特征提取是深度学习算法在用户行为预测中的一个重要步骤,它是将原始数据转换为可供模型使用的有效特征的过程。深度学习模型可以从大量的数据中学习到特征表示,而特征提取则可以将原始数据转化为具有语义信息的高层次特征。在用户行为预测中,特征提取包括以下几个方面:卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)、长短时记忆网络(LSTM)、自编码器(Autoencoder)。通过特征提取,深度学习模型可以学习到更高层次的特征表示,从而提高模型对于用户行为的理解和预测能力。
模型训练。在模型训练过程中,需要将提取出的特征作为输入,通过优化算法对模型进行训练,使其能够准确地预测用户的行为。模型训练主要包括以下几个步骤:
(1)数据划分:将数据集划分为训练集、验证集和测试集。训练集用于模型的训练,验证集用于模型的调参和评估,测试集用于最终的模型评估。
(2)损失函数选择:选择合适的损失函数来度量模型预测结果和真实结果之间的差异。常用的损失函数包括均方误差(MSE)、交叉熵(Cross-entropy)等。
(3)优化算法选择:选择合适的优化算法来调整模型的参数,以使损失函数最小化。常用的优化算法包括随机梯度下降(SGD)、Adam、Adagrad等。
(4)模型训练:通过不断地迭代优化算法、损失函数和不断地更新模型参数,直至达到训练停止条件。训练停止条件可以是达到一定的迭代次数,或者达到一定的精度阈值等。
(5)模型评估:使用测试集对模型进行评估,计算模型在测试集上的准确率、精度、召回率等指标,以评估模型的性能。
在用户行为预测中,模型训练的关键在于选择合适的模型架构、特征提取方法、损失函数和优化算法等。通过不断地调整和优化,可以得到一个准确性高、泛化数字技术与应用能力强的模型,用于实际的用户行为预测任务。
模型评估。模型评估主要用于评估模型在实际预测任务中的性能和准确性,以确定是否需要对模型进行进一步的调整和优化。在模型评估过程中,通常会采用以下几个指标来评估模型的性能:准确率(Accuracy)、精度(Precision)、召回率(Recall)、F1分数(F1Score),除了以上指标,还可以使用ROC曲线、AUC值等指标来评估模型性能。
2.4.3 基于深度学习的用户行为预测算法应用场景分析
一、电子商务场景下的用户行为预测
在电子商务场景下,基于深度学习的用户行为预测算法可以应用于多个方面。首先,电子商务平台需要为用户提供个性化的商品推荐服务,以提高用户的购买率和满意度。深度学习算法可以分析用户的历史购买记录、浏览记录、搜索关键词等信息,对用户的兴趣进行建模,并推荐最适合用户的商品。其次,在电子商务平台中,用户的流失是一个非常重要的问题。通过深度学习算法,可以分析用户的行为轨迹,对用户的流失风险进行预测,并采取相应的措施,如,优惠券、个性化推荐等,来提高用户的满意度和留存率。而且,深度学习算法还可以帮助电商企业优化营销策略。通过分析用户的历史购买记录、浏览记录等信息,可以发现用户的行为模式和消费习惯,并针对不同的用户群体制定不同的营销策略,如,优惠券、满减等,提高用户的转化率和购买频率。最后,深度学习算法还可以应用于电商企业的库存预测。
二、社交媒体场景下的用户行为预测
社交媒体平台需要为用户提供个性化的内容推荐服务,以提高用户的使用体验和留存率。(1)深度学习算法可以分析用户的历史浏览记录、搜索关键词等信息,对用户的兴趣进行建模,并推荐最适合用户的内容,如,文章、视频、音乐等。(2)深度学习算法可以应用于社交媒体平台中的用户画像建模。通过分析用户的历史行为记录、社交关系等信息,可以对用户的性格、兴趣爱好、社交行为等进行建模,从而更好地为用户提供个性化的服务。(3)深度学习算法可以应用于社交媒体平台的舆情分析。通过分析用户的发帖内容、转发行为等信息,可以对社交媒体上的热点话题、舆情趋势进行分析和预测,从而更好地把握用户需求和市场动态。(4)深度学习算法还可以应用于社交媒体平台的广告推荐。通过分析用户的历史行为记录、兴趣爱好等信息,可以对用户的广告接受度进行预测,并向用户推荐最符合其兴趣和需求的广告,提高广告的点击率和转化率。
三、金融场景下的用户行为预测
金融机构需要对客户的行为进行预测,以提高业务的效率和风险控制能力。深度学习算法可以应用于金融场景下的客户信用评估、欺诈检测、投资组合管理等多个领域。(1)深度学习算法可以应用于客户信用评估。通过分析客户的历史交易记录、信用卡使用情况、贷款还款记录等信息,可以对客户的信用状况进行预测和评估,帮助金融机构更好地控制信用风险。(2)深度学习算法可以应用于欺诈检测。通过分析客户的历史交易记录、账户使用情况等信息,可以对异常交易行为进行识别和预测,及时发现潜在的欺诈行为,提高金融机构的风险控制能力。(3)深度学习算法可以应用于金融机构的投资组合管理。通过分析市场数据、行业趋势、客户偏好等信息,可以对投资组合的表现进行预测和优化,帮助金融机构更好地管理投资风险和获得收益。(4)深度学习算法还可以应用于金融机构的客户服务。通过析客户的历史行为记录、交易偏好等信息,可以为客户提供个性化的服务,如,推荐最适合客户的理财产品、提供风险评估建议等,提高客户的满意度和忠诚度。
基于深度学习的用户行为预测算法在处理大规模数据、自适应学习、多任务学习和增强模型效果等方面具有很大的优势。在电子商务、社交媒体、金融等领域,这些算法已经得到广泛应用,并且在未来会有更多的应用场景。同时,随着深度学习技术的不断发展和进步,基于深度学习的用户行为预测算法也将不断完善和优化。
2.4.4 数据融合
近年来,研究人员提出了多种数据融合模型,这些模型的共同点是在数据融合过程中进行多级处理。现有的数据模型大致可分为功能型和数据型2类。
1)功能型模型:主要根据节点顺序构建,典型的有UK情报环和Boyd控制回路(OODA环)等。
2)数据型模型:主要根据数据提取情况构建,典型的有JDL模型、瀑布模型和Dasarathy模型。1999年MarkBedworth综合这几种模型,提出了一种新的混合模型。
例如,高速公路的数据具有多样性和专业性强、数据层次比较分明和具有多种层级等特点,JDL模型可为不同领域的数据融合提供较为统一的流程,并明确数据融合的过程、功能和可用技术,因此本文采用JDL模型作为数据融合模型。
依托经典的JDL模型,根据高速公路数据的特点进行模型优化,将数据融合划分为5个层次
交通数据融合JDL模型
1)层次零(数据预处理)。对数据进行预处理,以修正偏差,使空间与时间对应,高速公路交通信息数据处理流程如下。
(1)数据过滤:根据历史数据统计结果对数据进行分析和判断,采用过滤的方式对严重失真的数据进行处理。
(2)数据修正:采用对应时间段的历史数据对缺失的数据进行相似性计算之后补全。
(3)数据平滑:直接采用删除异常值的方法对异常数据进行平滑处理。
2)层次一(数据属性处理)。对各类不同来源的数据进行相互关联,以获得相似的属性,在该层级可获得的结果包括数据用途区分(主要有实时路况分析和多发事故区域分析2个方向)和数据趋势区分。
3)层次二(数据态势处理)。对数据在各时间段内的不同表现事件进行相关性分析,评估数据在相同工作环境下的前后关系,排除态势明显不同的错误数据。
4)层次三(数据预测处理)。对当前的形势进行预测,实现对事件的预测,对层次二的数据作进一步的评估。比如在高速公路领域,假定没有突发交通事件发生,某一地点的交通状况变化与其以往的变化是连续的,可根据该特点对数据进行预测修正。
5)层次四(处理过程优化)。对正在进行的融合过程进行评估,并给下一步处理过程提供建议,比如数据处理的优先度和数据修正的权重比例等。
人机交互界面(Human-ComputerInteraction,HCI)是处理输入并输出结果的接口,为下一步的数据分析和数据融合结果展示提供相应的接口。
分布式数据库管理系统主要用于存储获得的信息和数据融合结果。
2.4.5 隐私保护
一、基于人脸模板的隐私保护
在执行人脸识别任务时,传统的可见光传感器往往采集大量的非核心信息,尤其是与人脸纹理相关的细节;这些信息虽然有助于识别,但包含了丰富的个人生物特征,可能导致隐私泄露。理想的隐私保护技术应当只保留进行基本人脸识别所需的最少信息,排除可能泄露敏感生物属性的数据,以兼顾保护隐私、不影响人脸识别的目标。针对性提出了基于人脸模板的隐私保护技术,用于去除人脸模板中多余的隐私数据。
早期的研究多使用对抗网络、决策树等方式,往往只能在人脸模板数据中抑制单个或数个特征(如性别、种族等)。使用对抗网络来计算中间表示,可以用于预测目标标签,很难用于预测私有标签;采用基于3个子网络的整体架构,其中第3个网络充当对抗者以尽量“破坏”中间表示的匿名性。这种设计方式允许一部分网络专门用于预测目标标签,另一部分网络尽量从中间表示中提取私有信息,从而实现对抗性。然而,人脸识别模板中含有众多的特征数据,仅依赖决策树、对抗网络等任务驱动的方法来逐一删除敏感信息是极为困难的。负面部识别方法中的负模板用于描述个体不存在的面部特征,从而实现无监督的隐私保护;采用基于最小信息单元的隐私增强人脸识别方法,利用面部识别、面部属性估计结构差异,只保留最小的识别特征,实现了隐私保护功能。
二、基于去识别的隐私保护
随着信息技术的广泛应用,大量的传感器感知数据用于以人为目标的识别、路径追踪与预测等任务。这其中,识别具体个体的身份是多余的,泄露隐私的风险也依然存在。为此,基于图像的“去识别”策略开始受到关注,旨在彻底消除传感器采集的与个人隐私相关的数据,而不是仅去除人脸模板中的部分隐私信息。这类方法不考虑数据匹配需求,侧重在源头删除任何可能泄露个人身份的信息,以确保最大程度的隐私保护。
三、嵌入式隐私保护
1.随着物联网、智能设备的普及,数据采集阶段的隐私保护变得更加重要。嵌入式隐私保护能够直接在嵌入式硬件上进行数据加密,确保数据在离开源头之前就经过安全处理。这意味着数据在传输、存储等进一步处理之前即得到初步的保护。在嵌入式智能相机上率先开展可信计算概念评估,将隐私保护机制集成至硬件层。类似地,在低功耗嵌入式平台上实现视频的去识别处理,且在摄像机上进行视频转换以增强安全性。尽管在嵌入式系统上成功实现了图像隐私保护,但由嵌入式系统采集的原始数据仍包含完整的成像信息。光学层面的实时视频流遮挡技术可进一步提高数据在采集阶段的隐私安全性,在由红外相机、红绿蓝(RGB)相机、硅基液晶器件组成的原型相机上进行了测试。原型相机在捕获场景前将检测到的人脸进行光学隐藏,确保在物理层面上无法记录任何人脸信息,据此消除人脸相关隐私信息的泄露风险;进一步地,在成像过程中只对特定类别的物体进行成像,而对其他类别物体进行光学擦除。该方案能够为特定任务提供高效且保护隐私的成像方式,无需额外的计算资源;和事件相机隐私保护思路类似,但因设计过于复杂(需要根据不同目标物体的成像提出特有方案),很难像事件相机一样获得广泛使用。嵌入式隐私保护的重要环节之一是应用算法部署,需要降低存储需求、提高运行效率、增强网络性能,因而面向事件相机的轻量化算法设计至关重要。例如,基于特征维度映射的基本原理,构建了嵌入式轻量化脉冲神经网络。
2.可逆加密策略应用嵌入式隐私保护方法处理后的图像或视频,往往会丢失原始的有效信息,适用与人脸信息无关的下游任务。例如,使用几何变换方法来模糊视频监控中的面部,将受保护区域内的像素移动到不同的位置,从而破坏图像中的视觉细节、相邻、像素的关系。然而,该方法会降低图像质量,导致视觉效果严重扭曲。为此,采取基于联合图像专家组(JPEG)转换的“安全JPEG变形”技术,对选定的图像区域(如面部)进行定制化视觉操作,具备可逆性和较高的隐私保护能力,也能实现直观和个性化的视觉效果。
3.面部编辑技术在特定的应用环境下,研究者期望加密后的图像尽可能地保持自然,面部编辑技术应运而生。采用专有算法,对图像中的面部进行替换而非简单模糊或加密,在一定程度上维持了图像的视觉审美和实用价值,符合人的视觉习惯。近期,属性感知匿名网络通过编辑面部特征实现适度去标识化,即只对面部进行适当修改而非完全替换,保证面部的真实感;有别于传统的去标识化方法,能够更精细地控制面部属性的变化。保留面部的重要线索(如表情)以供下一步的行为或情绪分析,可使加密后的图像仍有一定的实用性。在对敏感区域进行加密时,将原始输入图像(或选定区域)转换为具有卡通外观的抽象表示,可以降低生物识别的可能性并保留一些实用性,允许推断行为信息并感知动作。基于变分自适应滤波的面部去标识技术,保留了关键的面部特征(如眼睛、嘴唇),同时隐藏身份,更好实现数据效用与隐私保护之间的权衡。
四、基于点云混沌加密的隐私保护
随着三维(3D)数据采集技术的发展,3D点云数据更易获取,为计算机辅助设计、医学图像处理等提供了新的可用资源。然而,这些数据可能包含敏感信息,如不采取保护措施将增加隐私和知识产权泄露的风险。近年来,3D点云加密研究逐渐受到关注,集中在混沌加密算法上。对3D点云进行混沌映射加密,主要方案有两种:利用逻辑混沌映射产生3个随机向量,对每个随机向量进行排序,以此随机混淆3D点云的坐标;利用逻辑混沌映射产生由3×3旋转矩阵、3×1平移矩阵组成的4×4随机变换矩阵,然后将每个3D点混淆到齐次坐标中的另一个随机位置。后续的混沌映射改进工作较多,如使用二维(2D)猫映射生成随机置换矩阵。此外,也有研究使用两级或多级加密处理方法,如先将混沌猫映射产生的序列进行升序排列以打乱数据的坐标,后将混沌猫映射生成的序列按降序排列以再一次打乱坐标。
五、面向隐私保护的事件感知方法
配备环境感知算法的智能系统,如安防监控、家庭服务机器人、自动驾驶系统、人机交互系统等日益普及,加大了RGB图像/视频泄露隐私的风险。一般认为,事件相机具有完成涉及敏感生物隐私的多种感知任务的潜力,在更好保护敏感生物信息的同时,具有卓越的任务性能。在行人重识别、手势识别、面部分析等敏感生物视觉感知任务中,输入的RGB图像/视频都包含人的敏感生物信息和视觉隐私属性(如面部、虹膜、性别、种族、颜色、服装等)。对于行人重识别、手势识别,尽管基于RGB的方法并不依赖清晰的人脸等敏感信息完成任务,但相关信息可能会被拍摄并收集到数据库中,构成隐私数据泄漏风险。对于面部分析,基于RGB的方法依赖获取的敏感信息来完成任务;相关任务属于动态识别的范畴,有着较强的时空相关性且不依赖纹理信息,因而使用事件流解决问题是值得探索的方案。
第三章 可行性分析
政策环境
新华社北京3月23日电近日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于进一步完善医疗卫生服务体系的意见》,并发出通知,要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实。
《关于进一步完善医疗卫生服务体系的意见》部分如下:
为深入贯彻党中央关于实施健康中国战略的决策部署,推动全面建立中国特色优质高效的医疗卫生服务体系,为人民群众提供全方位全周期健康服务,现提出如下意见。
3.1.1 总体要求
(一)指导思想。以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的二十大精神,把保障人民健康放在优先发展的战略位置,贯彻新时代党的卫生与健康工作方针,总结新冠疫情防控经验,坚持以人民健康为中心,坚持预防为主,坚持医疗卫生事业公益性,推动医疗卫生发展方式转向更加注重内涵式发展、服务模式转向更加注重系统连续、管理手段转向更加注重科学化治理,促进优质医疗资源扩容和区域均衡布局,建设中国特色优质高效的医疗卫生服务体系,不断增强人民群众获得感、幸福感、安全感。
(二)工作目标。到2025年,医疗卫生服务体系进一步健全,资源配置和服务均衡性逐步提高,重大疾病防控、救治和应急处置能力明显增强,中西医发展更加协调,有序就医和诊疗体系建设取得积极成效。到2035年,形成与基本实现社会主义现代化相适应,体系完整、分工明确、功能互补、连续协同、运行高效、富有韧性的整合型医疗卫生服务体系,医疗卫生服务公平性、可及性和优质服务供给能力明显增强,促进人民群众健康水平显著提升。
3.1.2 优化资源配置,加强人才队伍建设,推进能力现代化
(一)提升卫生健康人才能力。发展壮大医疗卫生队伍,把工作重点放在农村和社区。加大基层、边远地区和紧缺专业人才培养扶持力度,缩小城乡、地区、专业之间人才配置差距。推进农村卫生人才定向培养,落实执业医师服务基层制度,鼓励医师到基层、边远地区、医疗资源稀缺地区和其他有需求的医疗机构多点执业。激励乡村医生参加学历教育、考取执业(助理)医师资格,推进助理全科医生培训。加强公共卫生、全科、儿科、重症医学、呼吸、精神科、传染病、老年医学等领域急需紧缺专业人才培养培训,完善公共卫生与临床医学复合型人才培养机制。继续加强全科专业住院医师规范化培训,实施全科医生转岗培训,扩大全科医生队伍。加强医教协同,落实毕业后教育和继续教育,完善住院医师规范化培训制度。实施医学高层次人才计划,培养一批领军人才。实施中医药特色人才培养工程。
(二)提高公共卫生服务能力。健全公共卫生体系,加强专业公共卫生机构和医院、基层医疗卫生机构的公共卫生科室标准化建设。完善各类专业公共卫生机构人员配备标准,加强疾病预防控制能力和队伍建设。构建资源联动、统一质控、信息共享的公共卫生实验室检测网络,提升检验检测能力。健全监测预警体系,提高重大疫情早发现能力。加强重大疫情防控救治体系和应急能力建设,建立健全分级、分层、分流的重大疫情救治机制。完善公共卫生应急管理体系,分级分类组建公共卫生应急队伍。制定医疗卫生机构公共卫生责任清单,明确各类医疗机构公共卫生人员岗位职责和配备要求,并纳入绩效考核内容。健全公共卫生医师制度,探索赋予公共卫生医师处方权。探索建立基层军医到地方急救机构执业培训机制。
(三)强化城乡基层医疗卫生服务网底。加强乡镇卫生院和社区卫生服务中心规范化建设,发展社区医院,健全临床科室设置和设备配备。强化常见病多发病诊治、公共卫生、健康管理和中医药服务能力,提升传染病筛查、防治水平,加强重大慢性病健康管理,开展居民心理健康指导,增强乡镇卫生院二级及以下常规手术等医疗服务能力。根据人口分布情况,优化设置社区卫生服务站和村卫生室,建设中心村卫生室,对人口较少的村可通过巡回医疗、邻(联)村延伸服务、上级医疗卫生机构驻村服务等方式,方便群众看病就医。创新乡村医疗卫生人才使用机制,加强县域医疗卫生人才一体化配备和管理,有条件的地方可通过县管乡用和乡聘村用等方式,提高乡村医疗卫生岗位吸引力。
(四)突出县级医院县域龙头地位。加强县级医院(含中医医院,下同)临床专科和管理能力建设,强化县级医院公共卫生服务职能。发展急诊科、妇产科、儿科、重症医学科、中医科、精神科、老年医学科、康复医学科、感染性疾病科等学科,提升肿瘤、心脑血管疾病等重大疾病诊疗能力,鼓励依托现有资源建立相关专科专病中心。统筹推进医疗人才组团式帮扶国家乡村振兴重点帮扶县医院工作。通过多种方式加强三级公立医院对口支援县级医院建设。
(五)推进医学医疗中心建设。依托高水平医院布局国家医学中心,按规划开展国家和省级区域医疗中心建设,提高医疗服务和重大传染病救治能力,带动全国和区域整体医疗服务水平提升。支持高水平医院建设疑难复杂专病及罕见病临床诊疗中心、人才培养基地和医学科技创新与转化平台,以满足重大疾病临床需求为导向加强临床专科建设,组建专科联盟和远程医疗协作网。鼓励各地在重大健康问题、重点临床学科、紧缺专业、健康产业发展等领域支持建设优秀创新团队。
(六)扩大康复和护理等接续性服务供给。通过支持医疗资源丰富的地区将部分公立医疗机构转型为护理院和康复医院、支持社会力量举办等方式,增加康复、护理等专科医疗机构数量,完善接续性服务体系,扩大康复医疗、老年护理、残疾人护理、母婴护理、社区护理、安宁疗护及营养支持等服务供给。规范社会办医发展。
3.1.3 提高服务质量,改善服务体验,推进服务优质化
(一)保障医疗服务质量安全。建立高水平医疗质量管理与控制体系,健全覆盖主要专业的国家、省、市三级医疗质量控制组织。完善医疗质量安全管理制度和规范,严格落实医疗质量安全核心制度。完善医疗服务行为规范,提升医疗服务标准化、规范化水平。医疗机构建立健全全员参与、覆盖临床服务全过程的质量管理与控制工作制度,全面实施临床路径管理。完善以结果为导向的服务质量数据系统评估、反馈和激励机制。探索建立医疗服务点评制度。提高药品供应保障和药学服务水平。
(二)提高医疗卫生技术水平。加强临床医学、公共卫生和医药器械研发体系与能力建设,发展组学技术、干细胞与再生医学、新型疫苗、生物治疗、精准医学等医学前沿技术。加快卫生健康科技创新体系建设,突出医疗卫生机构创新资源聚集平台的作用,依托高水平医疗机构建设国家临床医学研究中心。坚持临床研究和临床救治协同,强化科研攻关在重大公共卫生事件应对中的重要支撑作用,推进重大传染病、重大疾病等相关疫苗、检测技术、新药创制等领域科研攻关。努力突破技术装备瓶颈,加快补齐高端医疗装备短板。
(三)促进服务连续性。完善分级诊疗技术标准和工作机制。鼓励医疗机构开展服务协调工作,指导协助患者转诊。健全多学科联合诊疗和查房制度。建立胸痛、卒中、危重孕产妇、危重新生儿和儿童、创伤等重大急性病救治中心,提供救治绿色通道和一体化服务。探索基层医疗卫生机构与上级医疗机构设立慢性病联合门诊,开展常见慢性病治疗、预防和康复。
(四)提升服务便捷性。积极运用互联网、人工智能等技术,持续优化服务流程。建设智慧医院,推行分时段预约诊疗和检查检验集中预约服务,推广诊间结算、移动支付、线上查询、药物配送等服务。整合打通相关线上服务终端。推进居民电子健康档案应用,完善授权调阅和开放服务渠道及交互方式。逐步拓展日间医疗服务,扩大远程医疗覆盖范围。积极推进新生儿相关证件多证联办。大力推动免疫规划等公共卫生服务便捷化。优化跨省异地就医直接结算服务。
(五)增强服务舒适性。改善就诊环境,优化设施布局,加快老年友善医疗机构建设。支持为行动不便的老年人、失能和半失能人员、重度残疾人等提供上门服务。强化医务人员服务意识,加强医患沟通,促进人文关怀,保护患者隐私。落实优质护理要求,持续加强临床心理、麻醉镇痛、用药指导、营养指导等服务。健全医务社工和志愿者服务制度。充分发挥人民调解主渠道作用,健全化解医疗纠纷的长效机制,构建和谐医患关系。
市场现状
随着我国老龄化进程的加速,养老服务行业正面临着前所未有的发展机遇和挑战。2024年,这一行业的趋势将主要围绕智慧养老的兴起、市场规模的扩大、政府政策的支持以及服务质量的提升等方面展开。
首先,老龄化进程的加速使得养老服务需求持续增长。据数据显示,我国60岁及以上的老年人口已超过2.8亿,占总人口的19.8%,预计未来这一比例将进一步提升。如此庞大的老年人口基数,为养老服务行业提供了巨大的市场空间。随着老年人消费观念的转变,他们对于高品质的养老服务需求越来越高,这为行业的发展带来了新的机遇。
其次,智慧养老的兴起为养老服务行业注入了新的活力。智慧养老产业融合了物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术,正在迅速发展。智慧养老产业链从上游的人工智能、物联网等技术,到中游的智慧养老产品和服务,再到下游的居家、社区和机构养老需求市场,正在形成一个完整的生态系统。这种新型的养老服务模式能够更好地满足老年人的多元化需求,提高他们的生活品质。
最后养老服务市场规模的扩大。随着老龄化人口的增加,养老产业市场规模也在迅速扩大。截至2022年,我国养老产业市场规模已达到约8.8万亿元,预计2024年将达到11.8万亿元。这一巨大的市场规模吸引了越来越多的企业投身于养老服务行业,推动了行业的快速发展。
市场痛点
1、智慧养老作为一个新兴行业。
目标人群是老年人,但老年人的消费观念和生活观念有不同程度的差异。45-60岁的人的人仍有一定的接受新事物的能力,但60岁以上的人对智能产品的接受程度较低,市场难以针对各年龄段的老年人进行大规模扩张。
2、智能养老产品设计缺乏针对性。
许多智能养老产品脱离了老年人的实际生活和需求。这些产品只是硬安装在老年人的生活空间里,无法有效满足老年人的个性化需求。其实开发的养老技术成果并不少,但大部分并没有真正被老年人使用。原因可能是智能养老产品的研发还没有达到有效准确的对接不同层次、不同年龄段老年人的各种需求。此外,在技术水平和实际应用上没有达到足够的便利性、舒适性和易于操作。有很多产品只是简单的数据显示和对接,老年人的金卡状况在使用场景中无法随时随地监控。
3、数据安全性难以保证。
企业缺乏保护大数据信息的能力,数据安全性和老年人隐私难以保障。老年人隐私数据泄露和重大社会事件也是大数据时代面临的重大问题。实现信息安全不仅需要先进的技术,还需要法律制约和安全教育。
4、行业标准不足,政府监管水平低。
智能养老从业人员众多,行业竞争日趋激烈,但企业的管理和市场开发能力还有待提高。目标企业尚未出现,政府不能通过目标企业的趋势和反馈来制定行业标准。当政府监管水平低,智能硬件、系统和平台标准尚未出台时,很容易形成混乱竞争,减少老年人对产品的体验。
PEST分析
3.4.1 政治
1、2024年2月6日民政部官网发布《民政部国家数据局关于组织开展基本养老服务综合平台试点的通知》,提出依托全国养老服务信息系统、地方自建养老服务系统通过跨部门、跨层级数据交换、系统对接、功能拓展等形成养老服务综合平台,实现养老服务供需精准对接和养老服务行为全流程智慧监管等。
2、2023年12月20日,中共中央、国务院印发《关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》,鼓励和支持市场主体依法依规开展数据共享、数据开放和数据交易,推动数据要素的高效流通和价值释放,以数据驱动智慧养老产业创新发展。
3、2023年12月14日,工业和信息化部、民政部、国家卫生健康委联合印发《关于组织开展2022年智慧健康养老产品及服务推广目录申报工作的通知》,组织开展智慧健康养老产品及服务推广目录申报工作,推动智慧健康养老产业发展。
3.4.2 经济
据中国老龄科学研究中心预测,2030年老龄产业潜力将占到GDP的五分之一,2050年将达到三分之一。随着人口老龄化快速发展,中长期内我国中老年群体消费需求将不断凸显,老龄产业蕴含着巨大发展潜力,庞大的老年群体正在形成新的消费格局——“银发经济”。
可见,养老问题已经是一个迫切的问题。中共中央“十四五”规划《建议》提出,“实施积极应对人口老龄化国家战略”。未来5年,围绕人口老龄化,各地必将在老年教育、医疗、养老产业等多个领域,出台更多利好政策。在政策和需求的共同推动下,我国养老市场的潜力开始释放。据工信部数据显示,预计2030年我国养老产业市场规模将超过20万亿元,2025年我国老年用品产业总规模将超过5万亿元。
同时,随着中国步入深度老龄化社会,老年人的生活和健康需求日益复杂化,传统的养老服务模式已难以满足当前的需求。在此背景下,一批优秀的养老服务企业出现。
我国智慧养老企业数量众多,根据企查查数量显示,截至2023年底我国现存智慧养老企业总数达到39.90万家。从智慧养老产业相关企业历年注册量来看,在巨大的养老需求下,企业注册量呈逐年增长趋势,由2019年的3.29万家增长至2023年的7.42万家,复合年均增长率达22.55%。
3.4.3 社会
老龄化加快、劳动人口将减少,养老压力前所未有的大。
《报告》提及,中国的老龄化速度和规模前所未有,2021年中国开始进入深度老龄化,2023年65岁及以上老年人口占比升至15.4%,预计在2030年左右进入占比超20%的超级老龄化社会,2084年之后中国老年人口约占总人口的一半。
由于人口基数大,中国老年人口的规模前所未有,因此也带来了前所未有的养老压力。截至2022年,全国领取养老金的人口已经达到3亿。但其中参加居民养老保险的1.6亿人,人均养老金只有200元左右。
我国已经连续两年新生儿数量低于1000万,长期以来新生儿数量的下降也导致劳动人口持续萎缩。
2010—2022年,15-64岁的劳动年龄人口规模从10亿降至9.6亿,占比从74.5%降至68.1%,预计到2050年降至58%左右。2023年16-59岁人口86481万人、较2022年减少1075万人,占全国人口的比重61.3%、较2022年下降0.7个百分点。
4.3.4技术
技术优势:处理大规模数据、自适应学习、多任务学习、嵌入式隐私保护
自研独特的人体估计姿态算法:体姿态估计的目标是确定图像或视频中人体关节点和骨骼的位置信息,以此重新构建肢体连接,描绘出人体骨架图,从而获得一系列骨骼数据信息。得到的骨骼数据基本上包括了一个人的全部位置信息,可以将其看成是许多的坐标点,每一个坐标点对应一个相应的关节,两个关节通过进行连接形成一个边。最初的姿态估计算法仅能处理包含一个人图像,对单个人的姿态进行估计,该算法一般先检测出人体的各个部位,然后通过连接来估计姿态。由于单人姿态估计容易受现实场景限制,真实情况下图像中往往包含多个人,因此多人姿态估计算法被提出。该算法需要考虑每个人的位置信息,要比单人姿态估计困难,有自上向下和自下向上两种实现方法。自上向下的方式利用人体检测器检测出人体关节,进而构建每个人的姿态,过程比较简单,其效果主要依靠检测器的好坏;自下向上的方式则先确定图像中的全部关节点,然后将其分组连接,从而构建出独属于每个人的姿态。
SWOT分析
核心竞争力分析
我们的系统采用自研的新型架构,可以更能适用于现在的各种情况,不仅仅在养老监护报警方面,还可以运用于其他行业。比如农作物大棚全天候智能监测、居家智能识别判断陌生人等。同时我们自研系统具有独立自主的知识产权。
第四章 商业模式
商业模式画布
1.客户细分
目标客户:老年人及其家属、社区养老服务中心、养老机构等。
需求:了解老年人的健康状况、预测未来行为需求、提高养老服务效率和质量。
价值主张我们提供智能行为预测系统,通过收集和分析老年人的日常行为数据,精准预测其未来的行为需求。我们提供个性化的健康管理和生活照顾建议,帮助老年人和家属更好地照顾老年人。为社区养老服务中心和养老机构提供高效、精准的服务方案,降低运营成本,提高服务效率。
2.渠道
通过线上渠道,如官网、社交媒体等,进行产品推广和客户服务。
通过线下渠道,如合作伙伴、展会、研讨会等,与潜在客户建立联系,提供产品试用和咨询服务。
3.客户关系
提供专业的客户服务团队,为客户提供及时、专业的咨询和解答。通过持续的数据收集和分析,不断优化预测模型,提高预测准确率,满足客户需求。
4.收入来源
软硬件销售:销售智能行为预测系统的软硬件产品;数据分析报告费用:为客户提供定制化的数据分析报告;定制化服务费用:根据客户需求,提供个性化的服务方案,并收取相应的服务费用。
5.关键活动
研发:不断研发和优化智能行为预测系统,提高预测准确率和用户体验。
市场推广:通过线上线下渠道,开展产品推广和营销活动,吸引潜在客户。
客户服务:提供专业的客户服务,满足客户需求,维护良好的客户关系。
6.关键资源
技术团队:具备丰富的计算机科学与技术和数据分析经验的技术团队。
数据资源:收集和分析大量的老年人行为数据,为预测模型提供数据支持。
合作伙伴:与养老机构、医疗机构等建立合作关系,共同推动智能行为预测系统在养老领域的应用和发展。
7.关键合作伙伴
养老机构:合作开展产品试用和推广活动,提供精准的服务方案,降低运营成本。
医疗机构:合作获取更准确的健康数据,提高预测模型的准确性。技术提供商:合作研发和优化智能行为预测系统,提高技术水平和用户体验。
8.成本结构
研发成本:包括软硬件开发、模型优化等费用。
市场营销成本:包括线上线下推广、展会、研讨会等费用。
客户服务成本:包括客户服务团队的工资、培训等费用。
运营成本:包括办公场地、设备、人员等费用。
目标客户
4.2.1 养老行业
养老行业是本项目最重要的目标客户之一。预计到2050年,我国老龄化人口数量将达到4.8亿,占总人口的30%以上。随着年龄的增长,老年人可能会出现一些行为上的改变,例如记忆力减退、行动不便等。这些行为改变不仅影响老年人的日常生活质量,也可能给家属带来照顾上的困扰。智能行为预测系统通过收集和分析老年人的日常行为数据,可以精准预测其未来的行为需求,从而帮助老年人和家属更好地应对这些问题。随着社区养老服务的不断发展,社区养老服务中心对智能行为预测系统的需求也日益增长。系统可以为中心提供数据支持,帮助其优化服务流程、降低运营成本、提升市场竞争力。
4.2.2 政府部门和公共卫生机构
政府部门和公共卫生机构在推动养老服务和健康管理方面发挥着重要作用。智能行为预测系统可以为这些机构提供大量、准确的老年人行为数据,帮助其制定更有效的政策和措施,提高养老服务和公共卫生的整体水平。
合作伙伴
4.3.1 技术提供商和研发机构
技术提供商和研发机构是智能行为预测系统的核心合作伙伴。这些机构通常具备强大的技术研发能力和丰富的行业经验,能够为系统提供稳定、高效的技术支持。通过与技术提供商的紧密合作,系统可以不断研发和优化算法模型,提高预测准确率和用户体验。同时,研发机构的参与也能为系统带来更多创新思路和技术突破,推动养老领域的技术进步。
4.3.2 养老机构与社区养老服务中心
养老机构与社区养老服务中心是智能行为预测系统的重要合作伙伴。这些机构直接服务于老年人群体,拥有大量关于老年人行为的第一手数据。通过与这些机构的合作,系统可以获取更真实、更全面的老年人行为数据,为预测模型提供有力支持。同时,这些机构也是系统的潜在客户,可以为系统提供持续的商业机会和发展空间。
4.3.3 医疗机构和健康管理机构
医疗机构和健康管理机构是智能行为预测系统的关键合作伙伴。这些机构拥有专业的医疗资源和健康管理服务,可以为系统提供更准确的健康数据和专业的医学建议。通过与这些机构的合作,系统可以更好地了解老年人的健康状况和需求,提高预测模型的精准度和实用性。同时,这种合作也有助于推动养老领域的跨学科合作和资源整合。
4.3.4 数据分析和咨询服务机构
数据分析和咨询服务机构可以为智能行为预测系统提供强大的数据支持和分析服务。这些机构通常具备丰富的数据处理和分析经验,可以帮助系统深入挖掘数据价值,优化预测模型。通过与这些机构的合作,系统可以不断提升自身的数据处理能力和分析水平,为养老领域提供更准确、更有价值的信息和建议。
盈利模式
4.4.1 软件许可与订阅服务
针对养老机构、社区养老服务中心以及其他相关组织,提供智能行为预测系统的软件许可服务。通过收取一次性许可费用或持续的订阅费用,实现盈利。这种模式适用于那些希望利用智能行为预测系统提升服务质量、提高管理效率的机构。
4.4.2 数据分析与咨询服务
基于系统收集的大量数据,提供深度的数据分析和咨询服务。通过对老年人行为数据的挖掘和分析,为合作伙伴提供定制化的市场策略、产品优化建议等,帮助他们更好地满足老年人需求,提升竞争力。
4.4.3 与硬件制造商合作
与智能家居、健康监测设备等硬件制造商合作,将智能行为预测系统集成到他们的产品中。通过技术合作和利润分成,实现双方共赢。这种模式能够扩大系统的应用范围,提高市场覆盖率。
4.4.4 政府补贴与项目合作
关注政府关于养老服务的政策导向,积极参与相关项目合作。争取政府补贴和资金支持,推动系统的普及和应用。同时,与政府合作开展公益项目,提升品牌影响力。
营销推广
1.定位明确的目标市场
首先,要明确智能行为预测系统的目标市场。这可以包括养老机构、社区养老服务中心、家庭养老用户等。了解目标市场的需求和特点,有助于制定更具针对性的营销策略。
2.突出产品特点与优势
在营销推广中,要突出智能行为预测系统的产品特点和优势。例如,它可以实时监测老年人的行为模式,预测潜在风险。通过强调这些特点和优势,吸引潜在用户的关注和兴趣。
3.利用多渠道进行宣传
采用多种渠道进行宣传推广,以提高产品的知名度和曝光率。可以利用社交媒体、养老院合作、线上广告、养老行业展会等方式进行宣传。同时,还可以与养老领域的专家、意见领袖合作,进行产品推介和评测,增加产品的权威性和可信度。
4.提供试用机会与案例展示
为了让潜在用户更好地了解产品的实际效果,可以提供试用机会或案例展示。例如,可以在养老机构或社区养老服务中心设立体验区,让用户亲身体验智能行为预测系统的功能和优势。同时,还可以展示一些成功案例,让用户看到产品在实际应用中的效果和价值。
5.建立品牌信誉与口碑
在营销推广中,要注重建立品牌信誉和口碑。通过提供优质的服务和售后支持,赢得用户的信任和满意。同时,积极回应用户的反馈和建议,不断改进产品和服务,提高用户满意度和忠诚度。
第五章 财务分析
融资方案及资金使用计划
1.初始资金来源
项目计划于2024年初正式启动,初始启动资金50万元,由创始人及核心团队成员合计出资,项目初始资金主要用于前期市场调查、高空除冰无人机及相关系统研发与产品预生产、固定资产购置等,具体出资金额及占比如下表:
表1初始资金明细表(单位:万元)
资金来源 | 金额 | 出资方式 | 占股比 |
严子淇 | 30 | 货币资金 | 60% |
张友敏 | 7 | 技术入股 | 13.00% |
任翔 | 3 | 货币资金 | 12.00% |
汤俊 | 2 | 货币资金 | 7.00% |
其他核心成员合计 | 8 | 货币资金 | 8.00% |
合计初始资金 | 50 | 100% |
2.融资方式
项目分别预计在2025年开启天使轮融资,出让10%股权获得天使轮融资资金50万元;预计在2027年开启A轮融资,释放10%股权获得A轮融资资金100万元,并计划在运营五年后适时开启BC轮融资,再次释放20%以上股权,以保证企业资金流通畅,项目顺利发展。
项目融资资金主要用于系统升级、完善产品产业链、扩大销售渠道与品牌营销推广等。
3.资金结构
结合初始资金募集和前中期融资,项目总计投入资金100万元,其中创始人及核心团队合计出资50万元,占股权比80%;天使轮融资50万元,占股权比10%;A轮融资100万元,占股权比10%,但不计入股本,具体资金来源及结构如下表:
表2资金结构明细表(单位:万元)
资金类型 | 资金来源 | 金额 | 占股比 |
权益资金 | 创始人 | 30 | 48% |
核心成员合计 | 20 | 32% | |
天使轮融资 | 50 | 10% | |
A轮融资 | 100 | 10% | |
合计 | 200 | 100% |
4.初始资金使用明细
表3初始资金使用明细(万元)
序号 | 项目 | 合计(万元) | 占比(%) |
1 | 开办费用 | 15.23 | 15.23% |
1.1 | 实验室、办公室等房屋租金 | 12.65 | 12.65% |
1.2 | 室内装修 | 2.58 | 2.58% |
2 | 固定资产购置 | 24.19 | 24.19% |
2.1 | 研发设备 | 8.95 | 8.95% |
2.2 | 生产设备 | 12.58 | 12.58% |
2.3 | 其他固定资产 | 2.66 | 2.66% |
3 | 行为预测系统技术研发 | 6.03 | 6.03% |
4 | 原料/原部件采购成本 | 36 | 36.00% |
4.1 | 开发板 | 20.64 | 20.64% |
4.2 | 系统硬件设备采购 | 12.58 | 12.58% |
4.3 | 耗材/低值易耗品采购 | 2.78 | 2.78% |
5 | 人工成本(包括项目成立首季度) | 9.15 | 9.15% |
6 | 公司注册及产品认证费用 | 0.8 | 0.80% |
7 | 产品营销推广 | 5.6 | 5.60% |
8 | 其他初创成本 | 3 | 3.00% |
9 | 合计 | 100 | 100.00% |
5.财务管理
(1)财务管理目标
优化财务管理模式,统一标准,努力实现利润最大化、企业价值最大化、相关者利益最大化,使财务管理朝着有利于企业优化的方向发展。
(2)财务管理环节
运用定性预测和定量预测,对产品的成本、收入、利润进行合理的预测,从而制定相关的目标和预算,更好的改进运营计划,降低成本,提高利润。提高资金利用率,跟进广告投放进度,及时去除无效的投放,提高运营效率。
(3)财务人员绩效考核
可根据公司财务报表等信息资料,对企业财务状况、经营成果以及未来的趋势来进行对比分析、比率分析、综合分析。确定相关单位和个人的责任,同时与奖惩制度密切挂钩,构建奖励和约束机制。
项目收入预算
1.项目盈利点
项目主要盈利点包括:(1)产品销售收入,主要指智能行为预测系统销等;(2)技术服务收入,主要包括技术指导、售后服务等;(3)其他营业收入,如技术专利费等。
2.项目收入预算
表4项目收入预测(单位:万元)
项目 | 2024年 | 2025年 | 2026年 | 2027年 | 2028年 |
产品销售 | 125.65 | 199.61 | 409.98 | 597.84 | 767.21 |
系统使用费 | 31.38 | 93.26 | 200.16 | 303.23 | 439.58 |
技术服务费 | 17.45 | 115.40 | 121.69 | 165.72 | 237.95 |
其他营业收入 | 4.47 | 21.49 | 57.12 | 91.00 | 134.21 |
收入合计 | 178.95 | 429.75 | 788.95 | 1157.80 | 1578.95 |
成本费用预测
1.项目成本预测
项目成本主要包括智能行为预测系统的技术研发、产品生产/销售成本、固定资产购置、技术服务成本等。
表5项目成本预算(单位:万元)
项目 | 2024年 | 2025年 | 2026年 | 2027年 | 2028年 |
产品与系统研发 | 16.54 | 35.01 | 52.05 | 72.26 | 108.68 |
产品生产、销售成本 | 38.51 | 80.63 | 139.85 | 248.27 | 316.96 |
技术服务成本 | 13.63 | 53.35 | 75.17 | 62.12 | 65.33 |
固定资产购置 | 15.75 | 25.09 | 23.90 | 76.31 | 98.33 |
其他营业收入 | 5.22 | 3.51 | 55.42 | 30.20 | 84.18 |
合计 | 89.65 | 197.59 | 346.40 | 489.17 | 673.47 |
财务分析
1.盈利能力分析
表6盈利能力指标分析
指标 | 2024年 | 2025年 | 2026年 | 2027年 | 2028年 |
销售净利率 | 5.98% | 12.25% | 16.68% | 18.75% | 20.42% |
销售毛利率 | 49.90% | 54.02% | 56.09% | 57.75% | 57.35% |
总资产报酬率 | 5.07% | 12.32% | 22.90% | 22.94% | 28.11% |
销售成本率 | 50.10% | 45.98% | 43.91% | 42.25% | 42.65% |
销售期间费用率 | 36.23% | 30.19% | 26.35% | 24.18% | 21.58% |
2024—2028年项目收入与净利润预测(单位:万元)
整体看,未来五年收入与利润呈现出一个快速的增长趋势,预计在2028年营运收入可突破1500万,净利润可突破300万,项目前景可观。
公司营业第一年由于成本投入较大,盈利较少,销售净利润5.98%,但伴随业务体系日渐成熟,项目盈利能力不断增加,总体看,公司五年内盈利能力不断增强,运营第五年期,公司运营稳定,开设拓展规模,此时投入成本增加,营销成本和期间费用都支出较大,此时公司要提高资金使用率,度过扩张期,迎来更高利润率。总资产回报率不断提高,说明随着公司发展,每单位资产能创造更多利润;同时销售成本率和费用率是趋于下降的,说明公司运营中单位资产的成本和费用不断降低。
3.投资可行性分析
(1)投资回报期
表7累计净现金流量表(单位:万元)
年份 | 2024年 | 2025年 | 2026年 | 2027年 | 2028年 | 合计 |
初始投资额 | 100.00 | 50 | 0 | 100 | 0 | |
净现金流入 | 93.77 | 188.71 | 243.44 | 373.67 | 391.93 | 1291.51 |
折现率(10%) | 9.10 | 23.40 | 18.99 | 23.17 | 24.30 | |
现值 | 84.67 | 165.31 | 224.45 | 350.50 | 367.63 | 1192.56 |
累计净现金流量 | -15.33 | 99.98 | 324.43 | 574.93 | 942.56 |
投资回收期=累计净现金流量开始出现正值的年份数-1+上一年累计净现金流量的绝对值/出现正值年份的净现金流量=1.15年
投资回收期是指投资项目的未来现金净流量与原始投资额相等时所经历的时间,一般将企业投资回收期与行业基准投资回收期做比较,低于基准回收期则说明项目具备投资性,高于则投资性不大,本项目涉及智能无人机行业基准回收期是约为2~3年,而本项目投资期仅需1.15年,快于行业基准投资回收期,所以具有较强可投资性。
(2)财务净现值(NPV)
NPV=∑(CI-CO)/(1+i)^t=367.63万元,其中,CI——现金流入,CO——现金流出,(CI-CO)——第t年净现金流量,i——基准收益率首期投入计算时t=0,投入后的第一年现金流量,t=1。
投资净现值(NetPresentValue,NPV),是指未来资金现金流入收入现值与未来资金现金流出支出现值的差额,是项目评估中净现值法的基本指标。是项目按部门或行业的基准收益率或设定的折现率,将计算期内各年的净现金流量折现到建设起点年份的现值累计数,一般认为,净现值大于零则方案可行,且净现值越大,方案越优,投资效益越好。本项目财务净现值为367.63万元,大于零,说明项目投资价值可观。
(3)内部收益率(IRR)
内部收益率(InternalRateofReturn(IRR)),也称内含报酬率,是资金流入现值总额与资金流出现值总额相等、净现值等于零时的折现率,内部报酬率既可用于独立投资方案的比较决策,也能反映投资项目实际可能达到的报酬率,易于被高层决策人员所理解。内含报酬率的计算需要考虑原始投资、现金流量和项目期限等因素。
结合投资净现值,计算的内部收益率如下:
=0
根据以上公式,分别计算投资五年期内涵报酬率=31.65%;
一般认为,内含报酬率要高于基准收益率且在30%以上,项目更具备投资可行性,本项目预计五年投资报酬率为31.65%,高于基准收益率10%,内含报酬率较高,具备投资价值。
预测财务报表
1.预测编制说明
(1)财务预测按公司拟开办时间为2024年,共5年时间预算,以2024年各项财务数据为基础;
(2)根据《中华人民共和国会计法》、《企业会计制度》、《内部会计控制制度》等相关规定,结合本公司情况,制定本公司会计制度。以每年1月1日到12月31日为一个会计年度。会计核算以权责发生制为记账基础,资产以历史成本为计价原则。
(3)公司现有的各项科研活动按照原计划正常开展;
(4)随着科技快速发展,机械加工成本会相应提高,各种原材料销售行业竞争的加剧,公司技术可能在提升性能的基础上保持不变的价格,以适应市场的实际情况;
(5)根据本公司主营业务的特点,主要支出为研发费用、无人机成本、职工薪酬及其他费用,支出方式以货币资金为主。
(6)主要财务假设:固定资产的折旧年限为10年,按直线法计提折旧,期末无残值。
2.利润表
表8预测利润表(单位:万元)
项目 | 2024年 | 2025年 | 2026年 | 2027年 | 2028年 |
一、营业收入 | 178.95 | 429.75 | 788.95 | 1157.80 | 1578.95 |
减:营业成本 | 89.65 | 197.59 | 346.40 | 489.17 | 673.47 |
税金及附加 | 10.20 | 32.23 | 59.17 | 86.84 | 118.42 |
销售费用 | 8.16 | 32.50 | 56.54 | 82.59 | 84.83 |
管理费用 | 56.39 | 92.50 | 138.92 | 181.41 | 237.54 |
财务费用 | 0.28 | 4.74 | 12.46 | 15.96 | 18.37 |
资产减值损失 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 12.39 | 16.42 |
二、营业利润 | 14.27 | 70.19 | 175.46 | 289.45 | 429.90 |
加:营业外收入 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
减:营业外支出 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
三、利润总额 | 14.27 | 70.19 | 175.46 | 289.45 | 429.90 |
减:所得税(25%) | 3.57 | 17.55 | 43.87 | 72.36 | 107.47 |
四、净利润 | 10.70 | 52.64 | 131.60 | 217.09 | 322.42 |
投资回撤方式
本项目综合进行了市场调研、拥有技术、政策支持等多种优势,拥有着良好可观的市场前景。但项目发展有着很多不确定因素,作为理智的创业团队我们需要考虑合理的项目退出规划。这样能更好的保护各方利益。目前拟定退出回撤方式有:
(1)上市
在证券市场挂牌交易,这是项目投资推出最正确的门路,充分利用证券市场价值发现功能,拥有成本低、高增值的特色。
(2)整体出售
将项目进行整体出售,由各方利益群体商议决定的项目出售价格,并联系有意收购方。由各方共同商议项目价值。整体出售可以较快的获得现金价值收益,更快速有效的进行利益分配。但整体出售可能存在市盈率偏低的情况,难以取得较高溢价。
(3)通过资产或股权转让、出售退出投资
如协议转让给投资项目其他股东;协议转让或定向配售给战略投资者;通过技术产权交易所进行转让等。
(4)托管
托管经营是指托管经营单位与企业所有者经过协商,通过契约方式,以保全并增值受托资产为前提,对受托企业进行有偿经营。托管将企业经营者从企业要素中分离出来,成为新的独立的利益主体,其实是一种间接退出投资方式,这种方式近年来比较流行,特别是在聘请专业管理团队进行经营的情况下,既可确保项目资产的收益率,又可节约管理成本。
(5)关闭、破产、清算
企业一旦确认项目成长太慢或投资失败,不能获取预期回报,就需要果断退出。当投资项目无法通过其它途径退出且无必要维持时,也应关闭、解散,通过清算退出。
第六章 组织管理
团队核心成员介绍
姓名 | 专业 | 简介 |
严子淇 | 信息工程系 | 2022级常州大学怀德学院本科在读学生,系团学组织部部长,班长。有一定的英语口语交际能力,有一定的社会经验,善于创新,乐于助人。获得计算机二级等级证书。带领团队获得计算机软件著作权。获得2024年泰州市大中专院校创新创业大赛三等奖。 |
张友敏 | 信息工程系 | 2022级常州大学怀德学院本科在读学生,校就班级学习委员。参加第三届全国大学生《英语周报》杯竞赛获一等奖。获得计算机二级等级证书。带领团队获得计算机软件著作权。获得2024年泰州市大中专院校创新创业大赛三等奖。拥有计算机二级MSOffice证书,熟练运用Office等办公软件 |
张光清 | 信息工程系 | 2023级常州大学怀德学院本科在读学生,就任班级组织委员,乐于助人,富有爱心。 |
汤俊 | 信息工程系 | 2023级常州大学怀德学院本科在读生,系学生会综合管理部干事,怀德志愿者协会部员,班长,有一定英语口语交际能力,兴趣广泛。 |
任翔 | 信息工程系 | 2023级常州大学怀德学院本科在读学生,系团学宣传部部员,团支书。有一定的英语口语交际能力,善于沟通。 |
徐旻彦 | 信息工程系 | 2023级常州大学怀德学院本科在读学生,目前通过英语四级,备战六级,本人热情大方,乐于助人,有一定的领导组织能力,能够敏锐的发现别人或自己的闪光点并加以利用,在艺术方面我可以用舞蹈展现我耀眼的另一面。 |
张立业 | 信息工程系 | 2023级常州大学怀德学院在读本科生,信息系团学组织部成员,喜欢创新,喜欢运动,有马拉松大众二级证书 |
李冰玉 | 信息工程系 | 2022级常州大学怀德学院本科在读学生,系学生会综合管理部副部长,有良好的心态和沟通能力,善于合作,做事认真负责,为人随和友善,有一定的社会实践经历,兴趣广泛,拥有江西省书法协会软笔六级证书。 |
专家顾问介绍
姓名 | 毕业院校 | 简介 |
高甜 | 昆明理工大学 | 信息工程系辅导员 |
苏江洪 | 扬州大学 | 信息工程系辅导员 |
陆梦佳 | 华北电力大学 | 电气工程教研室主任 |
组织架构
公司建立初期采用直线制组织结构,简单灵活,便于管理。由股东大会选举产生董事会,设监事会对其进行监管,聘任总经理负责公司的日常管理,设立市场部、研发部、财务部和行政部等部门,各部门设部门经理,对总经理负责。具体职责如下:
股东大会
一是经营方针与投资方案的决策。本项目作为公司的一项重要投资,必须符合公司的经营方针和长期发展规划。股东大会在审议本项目时,将第一考虑其是否符合公司的经营战略,以及项目预期带来的收益是否与公司整体利益相符。只有经过股东大会的批准,本项目才能正式立项并进入实施阶段。二是董事、监事的选举与更换。董事和监事作为公司治理结构的重要组成部分,对于本项目的推进起着关键作用。股东大会负责选举和更换董事、监事,并决定他们的报酬事项。在选举过程中,股东们将根据项目需求和公司发展需要,选择具有相关专业知识和丰富经验的董事和监事。这些董事和监事将在项目推进过程中发挥监督、建议和决策的作用,确保项目的顺利进行。三是财务预算与决算的审议。本项目的实施需要公司投入一定的资金和资源,因此必须纳入公司的财务预算和决算方案中。股东大会将审议公司提交的财务预算和决算方案,包括本项目的预算和资金来源等细节。只有在预算合理、资金来源明确的情况下,股东大会才会批准项目的实施。同时,在项目完成后,股东大会还将审议项目的决算报告,评估项目的实际收益和支出情况。四是利润分配与亏损弥补方案的审议。本项目的盈利或亏损将直接影响公司的财务状况和股东的收益。因此,股东大会将审议公司的利润分配方案和弥补亏损方案,确保项目的收益能够合理分配给股东,同时对于可能出现的亏损也有相应的弥补措施。这将有助于保护股东的利益,增强他们对本项目的信心和支持。
董事会
董事会作为公司治理结构中的核心机构,承担着决策、监督和管理的重要职责。对于本项目而言,董事会的作用主要体现在以下几个方面:一是召开股东大会并报告工作。董事会负责召开股东大会,这是公司治理机制中的一项基本职责。在本项目的推进过程中,如果需要股东大会的决策或批准,董事会将负责召集股东并准备相关材料。同时,董事会还需要向股东大会报告本项目的进展情况、存在的问题以及解决方案等,确保股东们能够及时了解项目的最新动态。二是执行股东大会的决议。股东大会作为公司的最高权力机构,对于本项目的决策具有最终话语权。一旦股东大会作出相关决议,董事会将负责具体执行。这包括落实项目的投资方案、经营计划以及其他相关决策,确保项目能够按照股东大会的意图顺利推进。三是决定公司的投资方案和经营计划。董事会拥有决定公司投资方案和经营计划的权力。在本项目的推进过程中,董事会将根据公司的战略规划和市场需求,制定具体的投资方案和经营计划。这些方案和计划将明确项目的目标、预算、时间表以及实施路径等关键要素,为项目的成功实施提供有力保障。四是决定聘任和解雇总经理。总经理作为公司日常经营管理的负责人,对于本项目的推进具有重要影响。董事会将根据项目的需求和公司的整体利益,决定是否聘任或解雇总经理。在聘任总经理时,董事会将注重其专业能力、管理经验以及对本项目的理解和承诺等因素。同时,在项目推进过程中,如果总经理的表现不佳或存在严重问题,董事会也有权解雇总经理并寻找更合适的人选。
监事会
监事会作为公司治理结构中的监督机构,承担着维护公司利益和股东权益的重要职责。对于本项目而言,监事会的作用主要体现在以下几个方面:一是监督和检查公司的财务和运行状况。监事会负责监督和检查公司的财务和运行状况,确保公司的经营活动符合法律法规和公司章程的规定。在本项目的推进过程中,监事会将对项目的财务状况进行密切关注,包括项目资金的来源、使用情况和效益评估等。同时,监事会还将对项目的运行状况进行监督,确保项目能够按照既定的计划和目标顺利推进。二是对董事会和公司高层管理人员进行监督。监事会作为公司的监督机构,有权对董事会和公司高层管理人员进行监督。在本项目的推进过程中,监事会将对董事会和公司高层管理人员在项目实施过程中的决策、执行和管理行为进行监督。如果发现董事会或公司高层管理人员存在违法违规行为或损害公司利益的行为,监事会有权提出质询、建议或采取其他必要的措施予以纠正。
总经理
总经理作为公司日常经营管理的核心人物,对于本项目的推进和实施起着至关重要的作用。其在本项目中的角色和职责可以从以下几个方面进行阐述:一是制定并推动实施公司战略与经营方案。总经理根据董事会提出的战略目标,需要组织团队制定公司的中长期发展战略与经营方案。这些战略和方案会明确本项目的定位、发展方向以及实施路径,确保项目与公司整体战略保持一致。同时,总经理还需要亲自推动这些战略和方案的实施,确保各项工作能够按照既定计划顺利推进。二是全面主持公司的经营管理工作。总经理负责全面主持公司的经营管理工作,这包括人员管理、财务管理、业务管理等多个方面。在本项目的推进过程中,总经理需要确保项目团队的工作高效有序,协调各部门之间的合作与沟通,解决项目实施过程中遇到的各种问题和挑战。同时,总经理还需要关注项目的财务状况,确保项目资金能够得到合理有效的利用。三是处理公司重大突发事件和对外关系。在项目实施过程中,可能会遇到各种不可预见的突发事件和危机情况。总经理需要迅速作出决策,采取有效措施应对这些挑战,确保项目的稳定推进。此外,总经理还需要代表公司处理与合作伙伴、政府机构等外部实体的关系,为项目的顺利实施创造良好的外部环境。
市场部
市场部是公司与市场之间的桥梁,负责深入理解和分析市场需求、竞争对手情况以及行业趋势。它的核心职责是帮助公司制定出以市场为导向的战略计划,确保公司的产品和服务能够满足目标客户的需求。一是市场研究与分析:市场部通过市场调研、数据分析等手段,深入了解目标市场的需求和偏好,掌握行业的发展动态和趋势。这些信息为公司的产品研发、定价策略、市场推广等提供重要的决策依据。二是营销策略制定:基于市场研究的结果,市场部制定具体的营销策略,包括产品定位、目标市场选择、推广渠道规划、促销活动设计等。这些策略旨在提高公司产品和服务的市场占有率,增强品牌影响力。三是新市场开拓:市场部还负责寻找和开发新的市场机会,通过拓展新的销售渠道、开发新的客户群体等方式,不断增加公司的市场份额。四是与销售部门协作:市场部与销售部门紧密合作,共同制定销售计划和市场推广方案,确保公司的产品和服务能够准确地传递给目标客户。
研发部
研发部是公司的创新引擎,负责新技术和新产品的研发工作。它的目标是提高公司的自主研发能力,保持公司在市场上的技术领先地位。一是技术发展计划制定:根据公司的战略目标和市场需求,研发部制定具体的技术发展计划,明确研发的方向和重点。二是新产品与新技术研发:研发部积极投入资源进行新产品和新技术的研发工作,包括原型设计、实验验证、性能测试等。这些工作旨在为公司推出具有竞争力的新产品和服务。三是现有产品与系统的改进:除新产品的研发外,研发部还负责对现有产品和系统进行持续改进和优化,提高它们的性能和用户体验。四是技术培训与知识共享:研发部还承担对新入职员工进行技术培训的责任,帮助他们快速掌握所需的技术知识和技能。同时,研发部还通过内部知识共享机制,促进团队之间的技术交流和合作。
财务部
财务部是公司的重要职能部门之一,负责公司的财务管理和资金运作工作。它的目标是确保公司的财务状况健康、稳定且符合法律法规的要求。一是资金管理:财务部制定具体的资金使用计划,确保公司的资金能够合理、有效地运用在各个方面。同时,它还负责公司的资金筹措工作,包括与金融机构的合作、融资方案的制定等。二是财务核算与报告:财务部负责公司的日常财务核算工作,包括账目的记录、成本的核算、收入的确认等。它还定期编制财务报表和财务分析报告,为公司的决策提供重要的财务信息支持。三是预算与计划制定:财务部组织各部门制定收支计划、营业计划和财务计划等预算方案,并对执行情况进行定期的检查和分析。这些工作有助于公司更好地掌握财务状况和经营成果,及时调整经营策略。
人力资源管理
人才管理机制
合理地配置人才资源,不断地把员工的积极性调动起来,把员工的才能和创造性充分地发挥出来,企业才会有生机和活力,才能持续发展。为此,公司将做好人才管理,确保公司长远发展的能力。
公司还将根据人才自身的素质与经验,结合内部的实际情况,依照企业的目标策略,给人才设置挑战性的工作或职位,使其能够在工作中得到发展的空间,不但满足人才自我满足、自我实现的需要,同时也使得人才在工作中得到锻炼,从而也有利于企业的发展。使人才在工作中得到满足,行之有效的留住人才。
公司将采取“底薪+奖金”的薪酬制度,把线上销售的奖励比重增加,注重对网络销售人员的培养。针对不同工作性质和处于公司不同层次、不同岗位的人才,采取不同的评价标准和方式来评价人才的绩效和确定“奖金”的数额,以保证公平和效率的原则。如对从事技术工作的人才可以根据他参与的项目为企业所带来的效益,以项目提成的方式给与奖励,也可采取一次性奖金鼓励其在具体服务中的出色表现;对于从事管理工作的人才,根据目标完成程度以及效果来确定奖金数额;对于从事市场方面工作的人才,以市场业绩为依据来确定报酬等。另外,公司还将积极参与社会福利制度的改革和建设,根据自身条件,努力建立较为完善的福利保障制度。并尽可能地为人才解除后顾之忧,以增强人才对公司的归属感。
在市场竞争中,谁拥有人才,谁重视人才的培养,谁就能立于不败之地。公司将在内部加强人才的培养,尽快地促使职工加入到企业内部的“人才之列”。加强职工培训,以实现人力资源的优化配置,提高人才质量,适应现代化的竞争要求。公司将与高校以及专业的机构联系,定期安排员工进行培训学习,以提升他们的综合素质。同时,随着企业不断的发展壮大,采取更加有效的培训机制,以利于员工和公司的长远发展。
企业在建立和强化制度与经济约束的过程中,必须把员工的情感与管理融合起来,使企业不仅成为一个经济实体,而且成为一个情感实体。不仅要关注职工物质方面的需要,还要更多地重视职工的精神需要,特别是感情激励,加强与公司员工的沟通与交流,彼此了解,愉快合作。融通职工的感情,满足职工的社会心理需要,调动职工劳动积极性。把他们的一部分销售金额在年老以后反馈给子孙后代,调动人们的积极性,中国的这种传统的思想,可使大家的奋斗精神永续发扬。
总之,公司将采取有效的人才管理措施,在调动每个岗位、每个人才的积极性的同时增强企业的竞争力,最终推动企业的发展。
员工持股
在风险资本依约退出公司后,为更好的将员工和企业利益紧密的联系,实现企业与员工的价值趋同,健全激励机制,使员工和企业得到“双赢”,采用目前较为通用的“虚拟持股”方式。即让员工在没有进行实际持股的情况下,设计相关制度与激励计划,使其达到与实际持股相类似的激励与约束效果,倡导员工的团队精神和创新意识。
主要模式采用业绩股票(股份)计划。它是指在年初确定一个较为合理的业绩目标,如果激励对象到约定期限达到预定的目标,则公司授予其一定数量的股票或提取一定的奖励基金购买公司股票。业绩股票的流通变现通常有时间和数量限制。最终员工持股比例约占总股本的25%左右。
创新机制
本公司着眼发展以下几个方面的创新:
(1)机制创新:本公司采用期权制,将适当的期权发放给公司负责经营管理的骨干成员和技术研究开发的关键人员。并且,在考虑员工绩效的基础上,给员工优先参股权。我公司还将采用全员质量管理(TQM),同时建立公司人才资源库,为员工提供接受培训和再深造的机会。
(2)技术创新:利用社会现有的人才资源,通过与高校、专门研究机构等合作的形式,设立专门的研发部门,进行技术创新;
(3)观念创新:技术是第一生产力,服务是生命线。搞好技术创新和服务意识的培养,树立整合营销观念;树立正确的观念,使公司的理念始终保持业界的领先地位;
(4)文化创新:以绿色、健康、环保、生态为主旋律,倡导员工的团队精神、创新意识及文化涵养,形成公司自身的企业文化,将企业文化作为公司凝聚人心,开拓进取的源动力。
一个成功的公司都需要一个有竞争力的团队,只有大力提升人力资源的整体素质,一个公司才会在规划好的蓝图上健康可持续发展,所以我公司将大力加强人力资源建设。我公司将做好每年的人力资源计划、然后进行新一年度的人员招聘,人员培训,大力提升员工的道德修养、实用技能、凝聚力。人员培训的目标是:补充知识、发展能力、转变观念、交流信息。通过导入培训、在职培训和离职培训等方法来提升员工整体素质,铭记公司价值观和企业文化。通过线上培训一定数量的大学生,缩短培训时间,提高人员的素质和各方面能力。在公司处于起步阶段或者运营比较困难的时候聘用专业的管理营销公司来帮助我公司度过困难期。
绩效管理
通过设计并使用企业微信进行绩效管理,使信息半透明化从而激励员工的核心竞争力,促进员工不断进取和信息交流。
我公司人力资源管理部门决定建立自己的绩效管理体系,针对三个方面的主要内容(制定工作标准、绩效管理要求根据工作标准评价每一个员工的工作表现、反馈与改进绩效),全面考核公司员工,做好信息反馈并及时告知员工,采用沟通激励的方式给员工以温暖。
最后已经整理好的信息对员工进行反馈,以求达到绩效考核的效果。
绩效考核
通过参考企业微信数据,以及其活跃程度和与客户之间的交流反馈频率来进行考核。绩效考核是绩效管理中的一个重要环节,掌握和提高员工的工作绩效是我公司管理的一个重要工作,也是实现可持续发展的保证。我公司每半年对全体员工考核一次,采用平衡记分卡考核制度,含个人记分卡(从上级、岗位、绩效支撑、岗位发展等角度)和公司的平衡记分卡(考核顾客、内部业务、创新与学习、以及财务等角度)。
绩效反馈
当考核成绩出来后将结果反馈给被考核的人员,并根据考核结果变动相关职位。针对绩效优秀的人才将对他们进行激励,例如加薪、晋职、公开表扬等形式。针对绩效成绩一般的员工要对他们进行面谈沟通并进行鼓励。针对绩效成绩不及格的员工根据具体情况采取面谈、工作轮换、降职或辞退。
人才拓展计划
培训目的
以弘扬五种作风、提升五种能力为核心、按照不间断学习、全员培训的思路,构建符合公司实际的现代教育培训体系,健全符合人才成长规律的激励约束机制,形成分层次、分类别、多渠道、大规模的人才培训新格局,培训和造就一支政治素质好、业务素质好、团结协作好、作风形象好、富有创新精神,能够应对复杂局面的复合型人才队伍。通过培训争取具有本科及以上学历的员工比例达到20%及以上、企业经营者比例达到70%及以上、管理人员比例达到40%及以上、技术人员比例达到20%及以上,全员培训率达到95%及以上。
培训对象
公司现有在册在岗职工、新招聘工作人员。
培训内容
公司简介、发展历程、战略目标、公司文化、工艺流程、目标考核实施细则和安全操作规程。
培训形式
实行“4个1”优秀人才培训。釆取引进来和送出去的方式,公司培养选拔1名优秀经营人才、1名优秀管理人才、1名优秀技术人才和1名优秀技能人才。实行创新型人才培训。
实行紧缺性人才培训。每年积极引进和培养产品生产、营销、管理和财务审计等高级专业人才各1名,以满足公司业务拓展需求。
实行人才拓展培训。根据公司建设的要求,全面加强人才拓展培训,提高企业的凝聚力。年内滚动开展10人次的经营管理、安全生产、维护等专业人才培养。
实行学习型班组建设培训。以开展“爱心活动”为载体,积极培育企业文化,建设学习型班组;加强基层班组建设,大力促进在岗学习和现场培训,开展公司系统所有班组长的轮训工作。
培训时间
现有在册在岗职工每季度培训时间不少于5个工作日
股权激励
股权激励原则
(1)对入股前的公司经营不享受权益,不承担风险;入股后与公司股东的股份融合一起,共享收益,共担风险。
(2)激励股权不得以任何形式转让给公司股东和公司员工以外的人,员工解除劳动合同以后其所持股权可内部转让。
(3)股权激励员工(以下简称激励对象)不参与公司股东会,不参与公司经营管理,不享有公司章程规定的股东权力。
(4)在工商登记中,并不进行注册资本和股东的变更登记,股权激励不影响股东结构改变,不影响公司注册资本改变。
股权激励方案
(1)经员工认可,公司从现有的收入和业务中调剂部分现金以及挑选部分业务。该部分业务和现金与激励对象的出资融合一起,从公司成立日起共同经营,共享收益,共担风险。
公司此前的融资款形成的业务一并划转过来,与激励对象的出资融合一起共同经营。
(2)前款融合一起的资金,由财务单独建账,单独核算,与未划转过来的业务和资金不发生法律关系。未划转过来的业务和资金由公司原有股东承担收益和风险。
(3)公司分配给激励对象的股权暂定为36万股。经公司股东会讨论通过,可以根据公司发展情况增加激励股权。
(4)激励对象在认购激励股权的同时,应按照公司规定向公司融资。融资款原则上不低于激励股权,融资款按照0.5%计付月利息。
股权激励对象
第一由公司员工自行申请认购股份,经公司股东会研究后确定可以认购并明确认购数额的员工为激励对象。股东不属于激励对象。
经董事会同意的员工,自行申报认购股份数额。
股权激励条件
(1)激励对象按照一元一股,自行出资购买公司股份;
(2)激励对象认购的股权以一万股为起点,最高认购数额不超过50万股;
(3)激励对象与公司解除劳动关系,即丧失激励条件,不享有股权激励权利,不承担激励股权产生的风险。
第七章 风险防控
风险分析
7.1.1 数据风险
数据质量风险:智能算法的行为预测系统依赖于大量数据进行训练和优化。如果数据质量不高、存在偏差或噪声,那么模型的预测结果可能会受到严重影响。
数据隐私风险:在使用用户数据进行行为预测时,需要严格遵守数据隐私保护的相关法律法规。未经用户同意收集、使用、泄露用户数据可能导致严重的隐私泄露风险。
7.1.2 模型风险
过拟合风险:如果模型过于复杂或者训练数据不足,容易导致模型在训练数据上表现良好,但在实际应用中泛化能力较差,产生过拟合现象。
可解释性风险:智能算法往往具有较高的复杂性,导致模型的预测结果难以解释。这使得我们难以判断模型的预测是否准确、是否存在偏见等。
决策偏见风险:如果训练数据存在偏见或者模型设计不合理,可能导致模型产生决策偏见,进而对社会造成不公平影响。
滥用风险:智能算法的行为预测系统可能被用于非法或滥用目的,如监控、歧视等。这将对个人和社会的隐私安全造成威胁。
7.1.3 法律和伦理风险
合规性问题:系统可能违反数据保护、隐私或其他相关法规。
预测结果的伦理考量:如果预测结果对个体或群体产生负面影响,可能引起伦理争议。
7.1.4 市场风险
技术更新迅速:市场上新的技术和算法可能使现有系统失去竞争力。
用户需求变化:如果预测结果不符合用户期望,可能导致用户流失。
7.1.5 操作风险
人为错误:操作员在配置、维护或更新系统时可能犯错,导致系统不稳定或预测错误。
系统故障:硬件或软件故障可能导致系统崩溃或预测中断。
风险管控
7.2.1 数据质量管控
建立数据清洗和验证机制,确保输入数据的质量和准确性。
定期对数据进行审查和更新,以保持其时效性。
7.2.2 模型优化与验证
使用交叉验证、正则化等方法来防止过拟合,提高模型泛化能力。
采用多种模型进行比较,选择性能最优的模型。
对于重要的决策,可以进行A/B测试,验证模型预测的准确性。
7.2.3 伦理与透明度
遵循相关数据保护和隐私法律,确保用户数据的安全性和隐私性。
提供模型预测的解释性,使用户和决策者能够理解预测结果背后的逻辑。
使用模型进行决策时,确保决策的公平性和透明度。
7.2.4 安全性管控
使用先进的安全技术,如加密、访问控制等,保护系统免受黑客攻击。
定期对系统进行安全审计和漏洞扫描,及时发现并修复安全问题。
建立应急响应机制,以应对可能的安全事件。
7.2.5 持续监控与更新
对系统的性能和预测结果进行持续监控,确保系统稳定运行。
根据反馈和新的数据,不断更新和优化模型,以适应变化的环境和需求。
第八章战略规划
战略目标
提高预测准确性
短期目标 | 在现有数据集的基础上,通过算法优化和模型调整,提高预测准确性至少10%。 |
中期目标 | 拓展数据源,引入更多相关因素,进一步提升预测准确性。 |
长期目标 | 实现预测准确性的持续优化,达到业界领先水平。 |
保障数据质量与安全
短期目标 | 建立严格的数据管理和保护机制,确保数据的准确性、完整性和安全性。 |
中期目标 | 持续监控数据质量,及时发现并处理数据异常,确保预测结果的可靠性。 |
长期目标 | 形成完善的数据治理体系,实现数据质量的持续优化和安全管理。 |
提升系统稳定性与效率
短期目标 | 优化系统架构,提高系统稳定性,确保在高并发、大数据量的环境下依然能够稳定运行。 |
中期目标 | 通过算法优化和硬件升级,提升系统的处理效率,缩短预测响应时间。 |
长期目标 | 实现系统的自适应调整和优化,确保在各种复杂环境下都能保持高效稳定运行 |
拓展应用领域
短期目标 | 在现有应用领域的基础上,探索新的应用场景,将智能算法的行为预测系统应用到更多领域。 |
中期目标 | 与合作伙伴共同推广智能算法的行为预测系统,拓展市场份额。 |
长期目标 | 实现智能算法的行为预测系统在各个领域的广泛应用,为社会带来更多价值。 |
建立强大的技术团队
短期目标 | 招聘和培养具备丰富经验和技术实力的专业人才,构建一支技术实力雄厚、创新能力强的技术团队。 |
中期目标 | 建立完善的培训机制和激励机制,提高员工的创新能力和技术水平。 |
长期目标 | 形成一支技术领先、协作紧密、充满活力的技术团队,为系统的持续发展和升级提供有力支持。 |
计划实施
1.数据管理与优化
制定严格的数据采集、存储和使用规范,确保数据的准确性和完整性。
建立数据清洗和验证机制,定期审查和更新数据,保持数据的时效性和可靠性。
与数据提供者建立长期合作关系,确保数据源的稳定性和安全性。
2.模型研发与优化
投入更多资源进行模型研发,采用先进的算法和技术提高预测准确性。
建立模型评估机制,定期评估模型性能并进行优化。
与高校和研究机构合作,引进前沿的科研成果和技术。
3.系统架构升级与性能优化
对系统进行全面升级,优化系统架构,提高系统稳定性和效率。
引入高性能硬件和云计算资源,提升系统的处理能力和响应速度。
定期进行系统测试和调优,确保系统在高并发、大数据量的情况下依然能够稳定运行。
4.市场拓展与应用拓展
分析现有市场需求和潜在机会,拓展新的应用领域。
与合作伙伴建立合作关系,共同推广智能算法的行为预测系统。
积极参加行业会议和展览,提高品牌知名度和影响力。
5.人才队伍建设
招聘和培养具备丰富经验和技术实力的专业人才。
建立激励机制和培训计划,提高员工的创新能力和技术水平。
营造良好的团队合作氛围和创新文化,激发员工的积极性和创造力。
第九章社会效益
社会价值
1.提升对独居老人的监护和陪伴的能力
我国高龄化趋势在未来若干年将越来越明显。设计一套更加有效和更具针对性的老人突发异常的智能监控系统。由于老人身体状况的特殊性,异常状况(突发疾病、昏厥、跌倒等)具有突发性,且老人常伴有意识丧失的特点。所以建立一套针对独居老人的家庭智能视觉监护系统,该系统能够识别家庭环境下独居老人的异常行为(如突然跌倒)。当发生异常情况时,系统产生警报并及时通知区监护人员。这样可以对室内环境下独居老人进行智能监控。
2.提高信息传达的速度和质量
采用中国自主研发的北斗卫星导航系统,能够精准定位。把收集到的信息统一发送到大数据平台,由平台对信息进行处理,如有异常情况会自动报警并提供精确位置。
3.利于年轻人更便捷的照顾老人
智能视频监控广泛应用的时代,为人们生活增添了便利,满足了很多日常需求。将智能视频监控系统推广到隔代照料家庭中去,对隔代照料家庭中的祖辈和孙辈进行实时监控,能够使得老人、子女以及后台管理人员时刻关注老人与儿童的动向,在遇到突发情况时给与及时的援助,把隔代照料的风险降到最低;同时也能给隔代照料家庭带来安全感,不仅使子女能够安心工作,而老人在危机时刻也能多一份依靠。
4.推动智在必行检测技术的进步与运用
智能监控系统即利用计算机技术、无线通信技术和电子电力技术等先进的通信和控制技术,通过网络化的综合管理,实现对家居生活以及家庭安防的紧密结合的系统。所以从这个角度来说,智能、大数据将成为新时期安防新业态的典型特征,人工智能+监控,将变被动防御为主动预警,在公共安全领域实现可视化、网络化、智能化管理。
专创融合
1.专业技术与创新应用的融合
智能监控系统即利用计算机技术、无线通信技术和电子电力技术等先进的通信和控制技术,并结合了创新算法动态能量描述子,将加快识别时间,提高了异常行为的识别率,使其在监护老人安全这一创新领域提供了坚实的基础。通过将专业技术与创新应用相结合,本项目成功地将理论研究成果转化为实际解决方案,展示专创融合在解决实际问题中的巨大潜力。
2.跨学科知识与创新思维的融合
本项目的成功实施不仅依赖于智能监控技术的专业知识,还涉及计算机技术,无线通信技术,电子电力技术和先进的通信和控制技术等多个学科领域。项目团队通过跨学科的合作与交流,将不同领域的知识和创新思维融合在一起,共同攻克独居老人如何保障安全这一难题。这种跨学科的融合不仅拓宽了解决问题的思路和方法,还为项目的创新性和实用性提供有力保障
3.科技创新与社会需求的融合
本项目紧扣社会痛点问题,针对独居老人安全问题提出切实可行的解决方案。通过科技创新,项目团队将锐眼技术应用于监控独居老人安全领域,满足社会对解决独居老人安全的迫切需求。这种科技创新与社会需求的融合,不仅体现项目的社会价值和应用前景,还为推动相关产业的发展和升级提供有力支撑。这种融合不仅提升项目的创新性和实用性,还为推动相关领域的发展和进步提供重要启示和借鉴。
引领教育
在当今科技迅猛发展的时代,教育不再局限于传统的课堂教学,而是越来越多地与前沿科技结合,培养学生的创新思维和实践能力。本项目不仅是一项科技创新,更在教育领域具有深远的引领意义。
1.融合跨学科知识,促进教育创新
本项目融合智能监控技术、无线通信学、计算机学、电力工程学学科领域的知识。这种跨学科的融合,打破传统学科之间的壁垒,促进不同领域知识的交流与碰撞。在教育领域,这启示我们要培养具备跨学科思维的人才,鼓励学生探索不同领域的交叉点,激发他们的创新潜能。通过本项目的案例学习,学生可以更直观地理解跨学科合作的重要性,培养解决复杂问题的综合能力。
2.引入前沿技术,更新教育内容
本项目涉及射频识别、红外感应及激光扫描、二维码、GPS等技都是当前科技领域的前沿技术。并结合了动态能量描述子算法。将这些技术引入教育领域,可以更新教育内容,使教学更加贴近时代发展。学生在学习过程中,可以接触到最新的科技成果,了解科技发展的趋势和应用前景。这有助于培养学生的科技素养,提高他们对未来科技发展的适应能力和创新能力。
3.强化实践操作,提升教育实效
本项目注重实践操作,通过智能监控进行实际的监护和陪伴,将理论知识与实际应用相结合。在教育领域,实践操作同样是培养学生能力的重要环节。通过参与类似本项目的实践活动,学生可以亲身感受科技的力量,增强对理论知识的理解和应用能力。这种以实践为导向的教学方法,有助于提升学生的动手能力、解决问题能力和创新能力,使教育更加具有实效性和针对性。
4.培养社会责任感,深化教育意义
本项目致力于解决社会痛点问题,保障独居老人安全和正常生活。这种以解决实际问题为目标的项目导向,有助于培养学生的社会责任感。学生在学习过程中,可以深刻体会到科技服务于社会的重要性,激发他们为解决社会问题贡献力量的热情。这种社会责任感的培养,不仅深化教育的意义,也为社会培养一批有担当、有责任心的优秀人才。
基于上述分析,本项目通过融合跨学科知识、引入前沿技术、强化实践操作和培养社会责任感等方面,引领教育的发展。这种引领不仅体现在教育内容的更新和教育方法的创新上,更体现在对学生全面发展和社会贡献的深远影响上。
学科交叉
在当今科技快速发展的背景下,学科交叉已成为推动科技创新的重要手段。本项目就是一个典型的学科交叉产物,它融合多个学科的知识和技术,共同解决一个具有挑战性的社会问题。
1.计算机科学与技术和分层识别算法
计算机科学与技术在本项目中发挥着至关重要的作用。智能监控本身就是计算机一项重要运用,此外,分层识别技术的应用也离不开计算机科学与技术的支持。通过先进的图像识别和数据分析能力,智能监控能够准确地识别出老人的行为,并进行最快速度的判断。这不仅提高智能监控的精确性,也大大降低时间成本。同时,信息可视化一体化平台技术也为决策者提供直观、高效的管理工具。
2.新的视频编码标技术和人工智能技术
采用新的视频编码标准与技术,最大限度压缩视频容量,从而大大减小了带宽和存储压力。采用人工智能技术进行前端处理,只提取重要的信息来存储,其他冗余信息则采取过滤的方法摒弃,极大提高监控效率。这两个技术提升了前端摄像头采集的海量级视频数据的传输和存储的能力。所以从这个角度来说,智能、大数据将成为新时期安防新业态的典型特征,人工智能+监控,将变被动防御为主动预警,在公共安全领域实现可视化、网络化、智能化管理。
4.社会科学的参与和引导
除上人工智能和计算计技术的交叉融合外,社会科学在本项目中也发挥着不可替代的作用。项目的背景分析和痛点问题的解决都离不开社会科学的参与和引导。通过对社会问题的深入研究和分析,社会科学能够帮助项目团队更加准确地把握用户需求和社会期望,从而制定出更加符合实际情况方案。同时,社会科学在项目评估和推广方面也发挥着重要作用,帮助项目更好地融入社会、服务大众。
公益价值
1.使独居老人生活的安全有了保障
高龄化趋势在未来若干年将越来越明显,空巢家庭的数量会不断增加。鉴于现阶段我国不断增长的养老地产规模及老龄化人口数量,所以我们希望建立一套针对独居老人的家庭智能视觉监护系统,该系统能够识别家庭环境下独居老人的异常行为(如突然跌倒)。当发生异常情况时,系统产生警报并及时通知区监护人员。这样可以对室内环境下独居老人进行智能监控。
2.提升应急救援效率与能力
当老人独居在家发生了异常行为时,智能监控进行快速识别老人行为并进行快速判断一旦发现是危险行为就立刻进行报警,子女也能在第一时间得到消息进行救治措施。显著提高应急救援的效率和能力。这不仅有助于减少危险行为造成的损失,更为挽救生命赢得宝贵的时间。
3.推动科技创新与人才培养
本项目作为科技创新的典范,不仅推动人工智能技术的进步,更为相关领域的人才培养提供宝贵的实践平台。通过参与项目研发和实施,科研人员能够深入了解智能监控技术的最新动态和应用前景,从而提升自身的专业素养和创新能力。同时,项目的成功实施也将吸引更多的年轻人投身科技事业,为国家的科技创新和人才培养注入新的活力。
4.增强社会公益意识与责任感
本项目的实施不仅是一项技术创新工程,更是一次社会公益行动。通过广泛的宣传和推广,项目将增强公众对独居老人安全问题的认知和应对能力,提高民众意识。同时,项目的成功实施也将激励更多的企业和个人关注社会公益事业,积极履行社会责任,共同为构建和谐社会贡献力量。
基于上述分析,这一技术的出现是整个社会福祉的体现、展现了科技在改善老年人生活方面的巨大潜力,推动科技创新与人才培养以及增强社会公益意识与责任感等方面的努力,本项目将为推动社会进步、增进民众福祉作出积极的贡献。
带动就业
1.直接创造高科技就业岗位
本项目的研发与实施将直接创造大量高科技就业岗位。智能监控技术的研发,涉及射频识别、红外感应及激光扫描、二维码、GPS等技都是当前科技领域的前沿技术。并结合了动态能量描述子算法。都需要专业的科研团队和技术人员进行持续的研究与开发。这将为计算机科学、医疗机构、电子信息等领域的专业人才提供丰富的就业机会,推动高科技人才市场的繁荣发展。
2.带动相关产业链就业
项目的成功实施将带动智能监控、维修保养、零部件供应等相关产业链的就业。随着智能监控在监护独居老人领域的广泛应用,对智能监控硬件的需求将大幅增加,从而刺激相关企业的生产和扩张,创造更多的就业机会。同时,智能监控的运营和维护也需要专业的技术人员进行操作和管理,进一步扩大就业市场。
3.促进教育培训行业发展
本项目的实施将推动智能监控操作、分层识别系统开发、数据分析等专业技能的教育培训行业发展。为满足项目对专业人才的需求,相关培训机构和学校将开设更多针对性的课程和培训项目,培养具备相关技能的专业人才。这将为教育培训行业带来新的发展机遇,创造更多的教育就业岗位。
4.间接促进社会就业增长
本项目的成功实施还将间接促进社会就业增长。一方面,项目的实施将提高年轻人的工作效率的稳定性和高效性,降低独居老人危险行为造成的s生命损失和社会影响,从而为其他行业创造更加稳定的就业环境。另一方面,项目的推广和应用将带动相关产业的创新和发展,进一步拓展就业市场,为社会创造更多的就业机会。
基于上述分析,本项目在带动就业方面展现出巨大的潜力和价值。通过直接创造高科技就业岗位、带动相关产业链就业、促进教育培训行业发展以及间接促进社会就业增长等方面的努力,本项目将为推动社会经济发展、缓解就业压力做出积极的贡献。
附录一:软著登记证书
附录二:获奖情况
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