第八組 慢性病 + 食品感測

組員:

資工三乙 周孟翰 404262195

圖資三    王淳鋒 404040224

醫資三    周苡叡 404570152

資工三甲 歐振德 404261191

A. 衛教網站

    網址: https://water86113.wixsite.com/elder-care

B. 創新智慧健康醫療服務創業計畫書: 食品感測器+app

壹、計畫緣起

       (一)動機  ………………………………………………………………………………………………….…   1

        (二)問題及需求分析 …………………………………………………………………….…………….   1

                1.問題 …………………………………………………………………………………………….……   2

                2.需求分析……………………………………………………………………………………………    3

        (三)調查分析…………………………………………………………………………………………….…    3

                1.智慧冰箱…………………………………………………………………………………………..    3

                2.食品感測器………………………………………………………………………………………     3

                3.目前技術瓶頸…………………………………………………………………………………..     4

                4.國內外相關研究技術……………………………………………………………………….     4

                        a.國外………………………………………………………………………………………….     4

                        b.國內………………………………………………………………………………………….     5

貳、計畫內容

        (一)功能設計(介面) ……………………………………………………………………………………     6

                1.感測器………………………………………………………………………………………………     6

                2.APP介面…………………………………………………………………………………………..     6

                3.產品特色………………………………………………………………………………………….     6

        (二)核心技術………………………………………………………………………………………………     6

        (三)服務模式………………………………………………………………………………………………     7

                1.商業模式………………………………………………………………………………………….     8

                2.獲利模式………………………………………………………………………………………….     8

參、目前及未來發展……………………………………………………………………………………     9

肆、參考資料…………………………………………………………………………………………………  10

 

創新智慧健康醫療服務創業計畫書

壹、計畫緣起

(一) 動機

  自從有了電腦、手機等科技產品的出現,使人們的生活趨於便利,不管什麼事情幾乎都可以藉由「網際網路」這個媒介來做到,而在這些看似文明、便利的背後其實也暗藏許多令人憂心的問題;文明病(又稱都市病),當國家變得更工業化、人類活的更長壽時,這些疾病就會更頻繁的產生在人們的生活中,其中包括有骨質疏鬆、中風、肥胖症和動脈硬化等等。而為了因應現代人學習、工作壓力和生活習慣的改變所導致的疾病,我們想至少從其中一個方面下手,改善人們的生活品質及降低染病機率。除此之外,相信許多人的家中冰箱的冷凍櫃底部有可能都還放著許多已經過期的食物,當發現的時候就已經過了不知道多久,這樣不僅造成食物浪費也會增加家中的開銷。

  從人類誕生在這個世界上開始,「吃」就變成是不可或缺的一環,不管男女老少,每天都需要攝取必需的營養素。俗諺「人如其食」,意思就是你吃什麼結果就會反應在自己的身上,例如: 情緒、健康、身高或體重等等,因此吃的問題就變成是一個相當值得探討的議題,每天該吃什麼、吃多少、哪時候吃,都是在生活中看起來不起眼卻十分重要的觀念。所以才想用這個產品將人們的日常飲食和健康之間建築起一道橋樑,讓大家都能夠越吃越健康,病痛不再接近。

(二)問題及需求分析:

 1.問題

問題一:

  近年來,台灣的肥胖率有越來越高的趨勢,尤其是學生,平均BMI都超過標準值,而原因大部分是飲食習慣所造成,外食大多偏油膩。但如果在家飲食時可以控制熱量,將可以減少攝取過量的機會。

解決方法:

  藉由本產品可達到對於冰箱內各食品監測熱量的功能,讓使用者能夠知道自己所食用下的熱量,達到控制每日攝取的熱量總合。並提供各個身高年齡體重每日該攝取的熱量,讓使用者能夠清楚的知道該食用的上限,一旦達到上限手機中的APP會提出警告。

             問題二:

  現代人講求均衡飲食,一天希望可以攝取到不同的營養,但卻不知道自己吃下去的食物營養有沒有均衡。

解決方法:

  本產品不只監測到每個食品的熱量還能提供營養成分,系統也會自動幫你規劃使用者每日所需要的營養。並提供不同的建議菜單讓使用者去做選擇,像是健康型菜單或是瘦身型菜單等等。

               問題三:

  冰箱堆太多食物,總是忘記冰箱內什麼東西還沒吃,又不小心買到相同的食物,造成食物過期與冰箱空間減少。

解決方法:

    一但將食品放入冰箱,本產品的感測器就會記錄放入的時間,並在APP中列出各種食品的放置天數。APP會發出警示提醒使用者冰箱內即將有食品到期。若在冰箱偵測到超過3種重複的食品,會跟使用者提醒購買過多重複的食品,讓冰箱內的空間最大化。

 2.需求分析:

  我們的目標客群主要鎖定在家庭主婦身上,因為買菜煮飯的工作通常都會落在媽媽身上,這個產品能讓主婦更輕易的管理食物,以及讓家人吃的健康,控制每日的營養調配。

 ()調查分析

1.智慧型冰箱

  目前在智慧型冰箱的品牌方面,大多以三星和LG最為著名,三星電子於CES 2017展示最新版Family Hub 2.0冰箱,Family Hub 2.0在實用性和食品管理方面皆帶來顯著進步。例如,用戶可透過內視相機,判斷需要添購哪些食材,並將這些品項的圖示加入購物清單,透過 Groceries by MasterCard APP完成訂購。LG於2017 CES大展中,推出Smart InstaView冰箱,門上有29吋觸控式LCD螢幕,只要在螢幕上點兩下,就能轉為透明窗格。並藉由webOS平台,讓消費者能直接利用各項支援WiFi的新功能,在冰箱門上輕鬆擁有一套強大且即時的居家食物管理系統。Smart Tag選單讓使用者能夠加入貼紙與標籤,標示有哪些食物可以取用,還能夠輸入有效期限以提醒到期日。家庭成員能夠為彼此設定備忘錄與建立待辦事項清單,並顯示於螢幕上。冰箱內的200萬畫素全景超廣角攝影鏡頭能夠從多種角度捕捉冰箱內部的影像,並將其無線傳輸至任何的智慧型手機,不必開冰箱就能看到裡面的食材。

 2.食品感測器

  在食物感測器方面,法國新創公司DietSensor,在 2016 美國消費性電子展 (CES2016) 中,發表可以掃描食物熱量和組成的食物掃描器SCiO。SCiO 使用類似紅外線光譜法,來分析食物或是飲料中的化學成分。SCiO 只能掃描單一組成物的食物,例如:起司、餅乾、麵包。使用者可以透過手動的方式,輸入食物,記錄所有食用的食物。

  另一個就是日本最大電器製造商 Panasonic 於今年的最先端電子資訊高科技綜合展(CEATEC)上,展示了一台名為「CaloRieco」的原型機,使用者只要將食物放入機器內,10~20 秒就能得知每道佳餚的實際卡路里數和各種營養成分。而「CaloRieco」可能擁有迄今為止最簡單易懂的操作介面。只需將食物放進機器,系統就會以獨特的紅外線技術直接分析食物組成,約 10~20 秒後,真實結果便會顯示在 LED 螢幕,不只卡路里數,蛋白質、脂肪和碳水化合物的百分比也一覽無遺。

3.目前技術瓶頸

  技術瓶頸及服務缺口方面,最大的缺點就是目前沒有智慧型冰箱與食物感測器結合的產品出現,如果可以在智慧型冰箱裡增加食物的感測器,使用起來會更加便利。在食物感測器方面,SCiO只能掃描單一組成物的食物,而我們吃的食物當中,大多都不是只有一種食物,因此,SCiO掃描的東西是有限的。而CaloRieco是無法辨識湯品類和顏色比較深的食物。

4.國內外相關研究技術

   a.國外

  國內外目前有兩項正在研究的技術。美國麻省理工學院(MIT)的研究人員們日前開發出一種簡單的氣體感測器,利用基於碳奈米管的化學電阻,當暴露於特定化學物質時,該電路的電阻隨之發生變化,使其可在整合於NFC標籤時,用於檢測食物的新鮮度。根據MIT John D. MacArthur化學教授Timothy Swager表示,當採用這種可讀取NFC的RFID標籤進行設計時,該氣體感測器可讓消費者確定在雜貨店或冰箱中的肉類是否能安全食用。

  Timothy Swager過去也曾經證實類似的感測器可偵測乙烯氣體,用於檢測水果是否成熟。Swager表示,人們經常丟掉一些可能還沒有壞掉的東西。此外,食品包裝供應商Sealed Air資深科學研究員Roberto Forloni認為,擁有一款可即時測量肉品與魚類新鮮度的低成本感測器好處多多,包括預防食源性疾病(食物中毒)、提高普遍的客戶滿意度,以及減少雜貨店與消費者家中的食物浪費。

b.國內

  國內國立高雄第一科技大學的五位大學生想出了讓筷子可以偵測食物溫度和營養成分的想法,市面上有許多儀器可以測量食物的溫度、油分、鹽分及糖分,卻苦無一項結合上述功能的產品,第一科大電子系學生蕭舜誠表示:「SPARKLING星纖以筷子為主體,希望透過康寧玻璃及光纖技術,讓用餐人直接從筷子上看出食物的溫度高低和營養成分。」應用英語系學生徐翊婷進一步補充:「筷子主體使用康寧強化玻璃,透過筷子內植入的雷射光纖偵測食物溫度,随食物的温度變化產生颜色的變化,避免用餐人被燙傷,並將食物營養成分顯示在手機APP,幫用餐人控制飲食熱量。」此外,當筷子閒置充電時,其玻璃材質呈現琉璃感的視覺享受,可作為情境裝置的藝術品。

貳、計畫內容

(一)功能設計(介面)

   1. 感測器

  如上圖,我們希望能做一個大小大概跟手掌差不多大的感測器,上面再加上攝影的功能,能夠安裝在儲存食物的容器中。

    2. APP 介面

   1.今日攝取食物一覽

   2. 儲放地點中有哪些食物

   3. 年、月、日攝取熱量長條圖

   4. 快過期食物提醒

   5. 目前顯示的食物地點(冰箱、零食箱等等)

   6. 變更食物存放地點資料

 

3.產品特色:

                a. 讓使用者能控制每天的熱量攝取

                b. 不用再怕冰箱裡的食物忘記吃掉

                c. 準確得知食物位置,不必花時間翻找

                d. 安裝方便,不必再買新冰箱

(二)核心技術(核心技術 : 技術圖示 (架構 + 流程) 

 

  感知層中包含許多感測器,我們的產品主要是藉由物品照光後的反射,再對照資料庫中的光譜儀來讀取食物營養資訊,例如:碳水化合物、卡路里、脂肪。此外,我們也在感測器上加裝攝像頭,能夠透過影像辨識正確地記錄放入的日期、在哪裡放入了什麼及取出的時間。

  而這些資訊將會透過網路層中的「Zigbee」技術回傳到雲端資料庫儲存與分析(ZigBee是一種低速短距離傳輸的無線網路協定。主要特色有低速、低耗電、低成本、支援大量網路節點、支援多種網路拓撲)。

  雲端資料庫分析完畢後,就能將結果送到使用者的app之中,讓使用者能夠清楚的了解自己到底在哪時候攝取了什麼,能夠更有效的進行飲食控制。

(三)服務模式

  1. 商業模式

  商業模式的定義為實現客戶價值最大化,把能使企業運行的內外各要素整合起來,形成一個完整的高效率的具有獨特核心競爭力的運行系統,並通過最優實現形式滿足客戶需求、實現客戶價值,同時使系統達成持續營利目標的整體解決方案。這張圖是將整個商業模式的各個特點做一個整理,根據這些特點我們做出了適合本產品的商業模式。

(1)目標客層:對食品安全特別在意的消費者、有減肥打算的消費者

(2)顧客關係:量身打造個人的需求,建立專屬的飲食規劃。

(3)價值主張:根據使用者所放入的日期,APP會提醒各食品到期日期。協助使用者管理每日所攝取的熱量以及攝取食物是否有平衡。

(4)通路:零售、各大賣場、網路商店

(5)收益流: 硬體收益,APP更多功能解鎖(讓系統來為你打造吃的清單等)

(6)關鍵資源: 品牌,APP,感測器

(7)關鍵活動: 紀錄食物的熱量、生產日期等,並傳送到使用者的APP。

(8)成本結構:研究與開發、製造成本

(9)關鍵合作夥伴:感測器製造商、廣告合作

2.獲利模式

  將生產感測器的工作外包,自己則主要研發APP。將APP採取免費下載,程式內付費能解鎖更多功能。基本功能是將冰箱內部各食物的熱量傳送至使用者的APP,進階功能是將各食品的熱量經由計算後提供使用者每日該攝取的熱量及各維生素等。藉由提供管理飲食控制以及提供每日建議飲食菜單來吸引消費者付費解鎖功能。

3.服務流程

  將購買的感測器放入冰箱,感測器會偵測冰箱內部的各個食物的卡路里以及維生素等,之後會傳送回使用者的APP,並列出每項食物的各項資訊。使用者可藉由列表挑選食品或是由系統為使用者列出推薦菜單。

 

參、目前及未來發展

  以目前的市場來說,智慧型冰箱還沒有普及,在近五到十年內,我們的產品擁有相當大的發展空間,因為不需要買新冰箱只需要安裝感測器,即可達到類似智慧冰箱的功能,相當有潛力。價格便宜、安裝方便能吸引更多的購買人潮。

  透過跨國分工的概念,我們預設將製造感測器的工廠設置在人力較便宜的東南亞地區,而研發部門設置在台灣。等市場穩定後,再考慮將目標放在歐美地區,逐漸擴展到全世界。

肆、參考資料

資料來源:

  1. http://mropengate.blogspot.tw/2016/03/blog-post.html
  2. http://wiki.mbalib.com/zh-tw/%E5%95%86%E4%B8%9A%E6%A8%A1%E5%BC%8F
  3. 光譜偵測: http://www.foodnext.net/news/newsnation/paper/4234525907
  4. https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%96%87%E6%98%8E%E7%97%85
  5. 智慧型冰箱: http://www.setn.com/News.aspx?NewsID=213622
  6. 食物感測器;https://nommagazine.com/%E6%8E%8C%E4%B8%8A%E5%9E%8B%E6%84%9F%E6%B8%AC%E5...
  1. https://ccc.technews.tw/2017/10/05/panasonic-calorieco-calorie-diet-diab...
  2. 類似產品:http://archive.eettaiwan.com/www.eettaiwan.com/ART_8800711698_480502_NT_...
  3. http://www.cna.com.tw/postwrite/Detail/186118.aspx#.Wfm5V2iCzIU