Будущая тенденция интеллектуальных датчиков в биофармацевтической промышленности

Будущая тенденция интеллектуальных датчиков в биофармацевтической промышленности

В последние годы интеллектуальная промышленность и заводы будущего стали горячей темой.вице-президент Тианьцзиньской биоинженерии и технологий, в начале этого года в строительстве интеллектуальных заводов и будущих объектов для биофармацевтики.ближайшие и среднесрочные и окончательные тенденции биофармацевтики, охватывающий пять аспектов: производственный процесс, принятая форма реактора, метод анализа процесса, контроль качества и цифровая фабрика.метод анализа процесса включает тенденцию развития от стандартного метода обнаружения QC в режиме офлайн до метода обнаружения в режиме ближайшего к линии, до последнего мониторинга датчиков в режиме реального времени.

Рисунок 1: Будущие объекты для биофармацевтики

Кроме того, в 2004 году FDA выпустила отраслевое руководство по технологии анализа процессов (PAT) - архитектура инноваций в разработке лекарств, производстве и обеспечении качества.FDA определила термин "PAT" как междисциплинарный аналитический подход, который включал химию, физики, микробиологии, математики и анализа рисков.Интеллектуальный датчик заслуживает вниманияВ данной работе рассматриваются в качестве примеров датчики pH и DO (растворенного кислорода), обычно используемые в биофармацевтике.

Рисунок 2: Система измерения pH и DO биореактора

Как показано на рисунке выше, онлайн-датчики pH и DO широко используются для онлайн-мониторинга pH и DO в клеточной культуре, а система измерения обычно включает в себя датчики и передатчики.В процессе использования электродов, разработчики процессов или производственный персонал, как правило, заботятся о следующих двух основных вопросах: могут ли электроды измеряться точно и надежно?
Во-первых: способен ли электрод точно и надежно измерять?
Для датчиков: импеданс пленки, чувствительной к pH, система отсчета, производительность диафрагмы;внутренние свойства электрода и растворенной кислородной пленки электрохимического кислорода;Флуоресцентное покрытие оптического растворенного кислорода будет определять нулевую точку и наклон соответствующего электродаВ целом, нулевая точка и наклон могут быть использованы для определения того, можно ли точно измерить датчик.функции калибровки и регулировки цикла измерений, но также косвенно определяет, может ли датчик точно измерять pH и DO, и даже кабель передачи косвенно повлияет на точность измерения.
Поэтому, чтобы определить, может ли датчик проводить точные измерения, требуется, чтобы датчик и передатчик могли обеспечивать диагностику производительности.Наименьшее требование заключается в том, что датчик реализует ADC (аналого-цифровой конверт), а именно преобразование датчика из традиционного аналогового сигнала в цифровой выход сигнала. В сочетании с соответствующими функциями передатчика можно достичь точного измерения.

Рисунок 3: датчик преобразует измеренный сигнал в цифровой сигнал и выводит его с более высокой точностью

Во-вторых, как долго электроды будут работать?
С датчиком pH в качестве примера, один и тот же тип датчика чувствительной мембраны, система отсчета, тип диафрагмы одинаковы, срок службы теории все одинаковы,но различные датчики опыт процесса, таким образом, серийного выращивания или непрерывного потока плюс, легко масштабировать измерения окружающей среды, испытал сколько времени SIP, сколько раз высокотемпературной стерилизации и т.д.,Эти факторы, наконец, решили, что это настоящая жизнь.И эта информация, если электрод не реализует ADC, трудно реализовать сбор и хранение соответствующей информации.
С 60-летним опытом работы в области анализа процессов,Mettler Toledo инновационно выдвинул концепцию интеллектуального управления датчиками ISM® вокруг этих двух основных вопросов и связанных с ними вопросовВ 2005 году компания Mettler Toledo взяла на себя инициативу оцифровки и интеллектуализации датчиков.собирают информацию о себе на электродах, такие как тип диафрагмы, длина пути диффузии и условия измерения процесса, такие как температура, чрезвычайно кислое или щелочное значение и т. д.,в сочетании с определенным алгоритмом, например, алгоритм "RollingAlgorithm", с изменением условий измерения, более точный, интеллектуальный генерирует следующий пользовательский доступ к соответствующей информации,и интуитивное отображение с передатчиком:
1) Динамический индикатор срока службы (DLI), указывающий оставшийся срок службы датчика, который может быть заменен по мере необходимости вместо регулярного
2) Соблюдать время напоминания (TTM) и рекомендовать следующий раз, который должен быть калиброван, ни слишком рано, ни слишком поздно;
3) адаптивный таймер калибровки (ACT), рекомендующий, когда снова очистить и обслуживать датчик, чтобы гарантировать, что производительность датчика всегда надежна;

Рисунок 4: Передатчик M800 отображает интеллектуальную диагностическую информацию ISM

В дополнение к этим двум основным вопросам, датчики, как одно из основных оборудования интеллектуальных биофармацевтических заводов, естественно, также включают информацию о соответствии.ИСМ интеллектуальное управление датчиками из формы полный набор полностью функционального программного обеспечения может реализовать офлайн калибровки после измерения ISM датчика вставки, датчики от точки измерения до удобной лаборатории калибровки в автономном режиме, с помощью полного электрода после калибровки информации на чип,электрод пребывания, подключенный к передатчику, передатчик автоматически читает калибровку соответствующей информации, чтобы реализовать плагин, а именно, в то же время программная сторона может выводить PDF-версию записей калибровки,может использоваться в качестве электронного архива может также распечатать бумажную версию файла.
Если вы хотите получить более интуитивное представление о том, как интеллектуальное управление датчиками обеспечивает надежность и последовательность измерений во время разработки и производства процесса,и уменьшает простоту обслуживания и калибровки, сканируйте QR-код ниже или нажмите в нижней части статьи, чтобы прочитать оригинал, и попробуйте программное обеспечение Mettler Toledo iSense одним кликом.

Рисунок 5: Программное обеспечение iSense позволяет калибровать датчики в автономном режиме