Data-driven model predictive control for pharmaceutical continuous manufacturing

模型预测控制 制药技术 医药制造业 计算机科学 生化工程 控制(管理) 化学 色谱法 工程类 医学 药理学 人工智能
作者
Consuelo Vega-Zambrano,Nikolaos A. Diangelakis,Vassilis M. Charitopoulos
出处
期刊:International Journal of Pharmaceutics [Elsevier BV]
卷期号:: 125322-125322 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.ijpharm.2025.125322
摘要

This study demonstrates that developing interpretable, data-driven models for pharmaceutical continuous manufacturing is feasible using a machine learning method called Dynamic Mode Decomposition with Control (DMDc). This approach facilitates adoption within Good Manufacturing Practice (GMP)-regulated areas of the pharmaceutical industry. Furthermore, since the pharmaceutical industry needs to be more operationally efficient to be profitable and sustainable, we present a real-time monitoring strategy framework using an interpretable DMDc dynamic model in the design and tuning of a model predictive control (MPC) system for granule size control during a twin-screw granulation process. This model exhibited low computational complexity without requiring first principles knowledge, while effectively capturing nonlinear dynamics of this Multiple input multiple output (MIMO) system, with better performance (e.g., r2 > 0.93 vs.0 for D50 predictions) in the reconstruction of unseen test data in comparison with benchmark data-driven methods for system identification. The DMDc-MPC was implemented and tested on setpoint tracking and disturbance rejection and the proposed advanced process control framework guaranteed both.
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
田一一发布了新的文献求助10
2秒前
滴滴答发布了新的文献求助10
2秒前
Queen发布了新的文献求助10
2秒前
充电宝的应助被kk采纳,获得10
3秒前
3秒前
Lsw完成签到 ,获得积分10
3秒前
Ljlinag完成签到,获得积分10
4秒前
馒头片完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
苦柒完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
虚拟的如霜完成签到,获得积分10
7秒前
wen完成签到,获得积分10
8秒前
温芳奇完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
21完成签到,获得积分10
9秒前
小菜发布了新的文献求助10
9秒前
kangk发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
tuyfytjt发布了新的文献求助10
10秒前
geqian完成签到,获得积分10
11秒前
xx发布了新的文献求助10
11秒前
李顺杰完成签到,获得积分10
11秒前
Deyi完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
一级绝尘发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
微笑柜子发布了新的文献求助10
12秒前
事业顺发布了新的文献求助20
12秒前
炙热芝麻完成签到,获得积分10
13秒前
青风发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 520
Organizational Behavior 510
Sing with Understanding: Introduction to Theology in Christian Congregational Song, 3rd ed 330
Auslegung und Untersuchung einer invers ausgelegten Beschaufelung eines einstufigen Axialverdichters mit Vorleitrad (German) 300
AI-Contracting 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7838473
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9360781
关于积分的说明 20617332
捐赠科研通 7432774
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3339100
关于科研通互助平台的介绍 2483467
邀请新用户注册赠送积分活动 2360276