biopharmaceutical企業のスマートなセンサーの未来の傾向

近年、理性的な製造業および未来の工場はホット トピックになった。著者はbiopharmaceuticalsのための理性的な工場そして未来の設備を造ることの今年の初めにに氏Tianjingの生物工学および技術の副大統領の李Shood、見通しによって深く印象づけられた。彼は5つの面をカバーするbiopharmaceuticalsの流れ、近くおよび中期および最終的な傾向の非常に精製された概要を与える:工程、リアクター形態は、過程分析方法、品質管理およびデジタル工場採用した。その中で、過程分析方法は最終的なオンラインの、実時間センサーの監視にオフ・ライン標準的なQCの検出方法からのほぼラインの検出に開発傾向が、含まれている。

図1:biopharmaceuticalsのための未来の設備

さらに、2004年に、FDAは企業ガイドの過程分析の技術（PAT） -薬剤の開発、製造業および品質保証の革新のための建築を出した。FDAは化学、物理学、微生物学、数学および危険分析が含まれていた学際的で分析的なアプローチとして言葉「PAT」を識別した。従って、デジタルおよび理性的な将来工学biopharmaceutical植物の根本的な装置管理の1つとして、理性的なセンサーは注意の価値がある。このペーパーでは、pHは例として（biopharmaceuticalsで一般的な分解された酸素）センサーをするために論議され。

図2:生物反応炉pHおよび測定システムをするため

上記の図に示すように、pHはオンライン センサーをするためにpHのオンライン監視で広く利用されて、細胞培養でし、測定システムは一般にセンサーおよび送信機を含んでいる。電極を、次の2つの中心的な問題についてのプロセス開発者または生産の人員の一般に使用することの過程において心配:電極は正確にそして確実に測定することができるか。どの位電極最後か。
最初に:電極は正確にそして確実に測定できるか。
センサーのため:pHの敏感なフィルムのインピーダンス、参照システム、ダイヤフラムの性能;電気化学の酸素の内部電極そして分解された酸素のフィルムの特性;光学分解された酸素の蛍光性のコーティングは対応する電極のゼロ ポイントそして斜面を定める。通常、ゼロ ポイントおよび斜面はセンサーが正確に測定することができるかどうか定めるのに使用することができる。送信機のため:それは信号調節に責任があるおよび伝達、測定のループ口径測定および調節機能が、また間接的にセンサーが正確にpHを測定し、することができ伝達ケーブルが間接的に測定の正確さに影響を与えるかどうか定める。
従ってセンサーおよび送信機が性能の診断を提供できること、センサーが正確な測定をすることができるかどうか定めることを要求される。最も低い条件は、従来のアナログ信号からのディジタル信号の出力にセンサーの即ち変形センサーがADC （アナログ-デジタル改宗者）を実行することである。送信機の関連機能と結合されて、正確な測定を達成することができる。

図3:センサーはディジタル信号に測定された信号を変え、ハイ ファイとの出力する

二番目に:どの位電極最後か。
高温殺菌、等のこれらの要因かける最終的に決定したか何一例としてpHセンサーによって、同じタイプのセンサーは敏感な膜、参照システムである、ダイヤフラムのタイプは同じである、理論の耐用年数は全く同じの、別のセンサーの経験プロセスであるが、従ってどの位時間をSIPがのそれ実質生命であるかバッチ耕作または連続的なフローのプラスは、測定の環境の量り易いベテラン。そして電極がADCを実行しなければこれらの情報、関連情報のコレクションそして貯蔵を実現することは困難である。
60年間の過程分析の分野の経験によって、メトラー トレドはそれから得られるこれら二つの中心問題および関連問題のまわりで革新的に理性的なセンサー管理ISM®の概念を提言した。2005年に、メトラー トレドはセンサーのデジタル化そしてintelligentizationの実現の鉛を取った。作り付けマイクロプロセッサを通した電極の頭部で、拡散の路程彼ら自身についての電極情報を、ダイヤフラムのタイプのような、集めること、および測定の非常にプロセス、温度のような、経験の状態酸かアルカリの価値、等は、ある特定のアルゴリズムを伴って、理性的な測定状態の変更との「RollingAlgorithm」のアルゴリズムのような、より正確関連情報への次のユーザー アクセス、および送信機が付いている直観的な表示を発生させる:
1）規則的にの代りに必要とされるに応じて取り替えることができるセンサーの残りの耐用年数を示す動的生命表示器（DLI）
2）はそれが余りに早く、余りに遅い目盛りが付いているべきではない時次にメモの時間（TTM）を維持し、推薦する;
いつ3）適応性がある口径測定のタイマー（行為）、センサーをセンサーの性能が信頼できる常にことを確認するために再度きれいにし、維持するか推薦する;

図4:M800送信機は主義理性的な診断情報を表示する

これら二つの中心問題に加えて、理性的なbiopharmaceutical植物の根本的な装置の1つがまた、自然に承諾information.ISM形態の理性的なセンサー管理を含むのでセンサーは、十分に機能的なソフトウェアの大ぞろい電子アーカイブとして使用することができるまた紙版をの印刷できる即ちプラグを実現するために、同時にソフトウェア側面が口径測定の記録のPDF版を出力できる主義センサーのプラグの後のオフ・ラインの口径測定が破片への情報の口径測定の後で電極によって、測定ポイントからの便利なオフ・ラインの口径測定の実験室へのセンサー、関連情報の口径測定を持つために読むように再度の送信機に、送信機自動的に接続される十分に測定されることを実現できる滞在の電極ファイル。
あり理性的なセンサー管理がいかにのプロセス開発および生産の間に測定の信頼性そして一貫性を保障し、維持および口径測定の容易さを減らすかより直観的な感じがたいと思ったら、次QRコードをスキャンしか、または記事の底で原物を読むためにかちりと鳴らしそして1つのかちりと言う音のメトラー トレドのiSenseソフトウェアを試みるために適用しなさい。

図5:iSenseソフトウェアはセンサーのオフ・ラインの口径測定を可能にする