Advances in industrial biopharmaceutical batch process monitoring: Machine‐learning methods for small data problems

生物制药 单变量 过程(计算) 计算机科学 多元统计 产品(数学) 批处理 机器学习 工业工程 人工智能 制造工程 工程类 数学 操作系统 生物 几何学 遗传学 程序设计语言
作者
Aditya Tulsyan,Christopher Garvin,Cenk Ündey
出处
期刊:Biotechnology and Bioengineering [Wiley]
卷期号:115 (8): 1915-1924 被引量:61
标识
DOI:10.1002/bit.26605
摘要

Biopharmaceutical manufacturing comprises of multiple distinct processing steps that require effective and efficient monitoring of many variables simultaneously in real-time. The state-of-the-art real-time multivariate statistical batch process monitoring (BPM) platforms have been in use in recent years to ensure comprehensive monitoring is in place as a complementary tool for continued process verification to detect weak signals. This article addresses a longstanding, industry-wide problem in BPM, referred to as the "Low-N" problem, wherein a product has a limited production history. The current best industrial practice to address the Low-N problem is to switch from a multivariate to a univariate BPM, until sufficient product history is available to build and deploy a multivariate BPM platform. Every batch run without a robust multivariate BPM platform poses risk of not detecting potential weak signals developing in the process that might have an impact on process and product performance. In this article, we propose an approach to solve the Low-N problem by generating an arbitrarily large number of in silico batches through a combination of hardware exploitation and machine-learning methods. To the best of authors' knowledge, this is the first article to provide a solution to the Low-N problem in biopharmaceutical manufacturing using machine-learning methods. Several industrial case studies from bulk drug substance manufacturing are presented to demonstrate the efficacy of the proposed approach for BPM under various Low-N scenarios.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
明理芷巧完成签到,获得积分10
1秒前
brilliant完成签到 ,获得积分10
3秒前
香蕉觅云的应助被taowu采纳,获得10
3秒前
plum完成签到 ,获得积分10
3秒前
CRUSADER发布了新的文献求助10
4秒前
T_MC郭完成签到,获得积分10
5秒前
LeoTsang完成签到 ,获得积分10
5秒前
木雨亦潇潇完成签到,获得积分0
7秒前
null的应助被wanghao采纳,获得10
7秒前
大大怪完成签到,获得积分10
7秒前
Aoiny完成签到,获得积分10
7秒前
阳光初之完成签到 ,获得积分10
8秒前
wnll完成签到,获得积分0
8秒前
兴奋的万声完成签到,获得积分10
9秒前
俄而完成签到 ,获得积分10
12秒前
咄咄完成签到 ,获得积分10
13秒前
灯座完成签到,获得积分10
20秒前
ly完成签到 ,获得积分10
20秒前
墨林云海完成签到,获得积分10
22秒前
平淡紫完成签到 ,获得积分10
23秒前
时老完成签到 ,获得积分10
24秒前
Lee完成签到 ,获得积分10
26秒前
占那个完成签到 ,获得积分10
28秒前
纪梵希完成签到,获得积分10
28秒前
miracloon完成签到,获得积分10
29秒前
孟子完成签到 ,获得积分10
31秒前
小叶子完成签到 ,获得积分10
36秒前
38秒前
susu完成签到,获得积分10
39秒前
meng完成签到 ,获得积分10
39秒前
Joy完成签到,获得积分10
39秒前
jify完成签到,获得积分10
40秒前
hhhh_xt完成签到,获得积分10
40秒前
41秒前
纪梵希发布了新的文献求助10
42秒前
闹闹完成签到 ,获得积分10
42秒前
金箍棒发布了新的文献求助10
43秒前
落寞的紫夏完成签到 ,获得积分10
44秒前
阿呆盘阿瓜完成签到,获得积分10
49秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8129890
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9532241
关于积分的说明 21593619
捐赠科研通 7711656
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3418043
关于科研通互助平台的介绍 2543729
邀请新用户注册赠送积分活动 2459221