JP2009521437A - 関連する化学物質、器具、およびプロセスを用いて観察可能なデータを分析し、関連付けるためのデータベースシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

ユーザが、他の方法では識別されないプロセス（１１２）に関連付けられる観察を特徴付けることを可能にするデータベースシステム（２０）および方法が提供される。データモデル（１００）に従い、物質、プロセスおよび器具（１２２）のデータを格納するデータベースが確立され、データモデルは、物質、プロセスおよび器具の属性（１１６）に関する。観察データまたは観察可能なもの（２１０）と呼ばれる、観察に関連付けられる情報は検索基準としてシステムに入力される。観察データは、１つ以上の物質および／または処理器具の名前から、観察された物質および／または器具の香り、色、および状態のテキスト記述の複雑さの範囲にあり得る。システム（２２０）は、１つ以上のプロセス（２３０）のリストを返すために、検索基準を使用してデータベースを検索し、該１つ以上のプロセスは、観察データを作り出し、プロセスをより完全に特徴付ける。

Description

本発明は、様々な活動および現象学に関連するデータの分析を用いて、調査者を補助するソフトウェアツールに関しており、特に、関連する化学物質、器具、およびプロセスを観察可能なデータと関連付けることに関する。

人が作った物質は、概して、物質が、所望の最終製品を生成するための特定の方法および順序で接触させられる一連の処理ステップを行うことによって製造される。能力を評価する目的のために、またはばらばらの情報から活動を科学捜査的に導き出す目的のために、活動にリソースを結びつける必要性がある。有限の組のリソースを想定すると、能力の評価の例は、食事計画の進展におけるものである。食料品の在庫目録が、多数の料理を生成するための様々なレシピにおいて使用され得る。代替案の可能性を評価する手段が、在庫活用を最適化するために、レストランで使用され得る。この手法は、化学物質の製造業界においても同様に使用され得る。活動の可能性を科学捜査的に推測するために一定の情報を使用する例は、大量破壊兵器の拡散防止分析を含む。一般的なシナリオにおいて、調査者は、公表された製品の代わりに禁じられた化学兵器因子を製造するのではないかと疑われている施設の能力を理解することに関心があり得る。疑わしい場所において生じ得る様々な合法的な活動および非合法的な活動を想定して、この調査者は、様々なシナリオを推測し得る。施設の能力を突き止めるために、調査者は、非常に訓練を積んだ化学エンジニアを使用しなければならず、および／または様々な違法な化学因子、または公表された製品を製造するために必要とされる化学物質、器具、および処理ステップを決定するための技術的なサポート情報のライブラリを使用しなければならない。分析者が施設に関して一定の情報を有する場合には、活動の性質を導き出すことも可能であり得る。利用可能な情報は、上記の推測プロセスとほぼ同じように、詳細な化学工学分野の知識と組み合わされなければならない。

例えば、情報または「観察できるもの」は、土の中、水中、または空気中に存在する化学物質の副産物の形式、処理施設の観察可能な特徴（例えば、一定のサイズの煙突）、特定の器具の発見などであり得る。かかるシナリオは、例えば、拡散防止およびデータ収集の分野において、益々一般的となっており、該拡散防止およびデータ収集の分野においては、非合法な危険な化学物質に関して、化学施設および疑わしい場所の活動を監視することが重要である。しかしながら、非常に多くの場合において、充分な情報を獲得するために施設を直接的に監視することが重要である。

見識のある専門家または技術的なライブラリの代わりは、存在しないということが認識されるが、この専門家の活動をサポートするために、重要な情報を役立てることは可能である。教科書、他の文献、および既存のデータベースのような従来のリソースは、多くの場合に散在し、分散されており、様々な制約を想定すると、従来のリソースは、代替物の調査を容易にするものではない。どの活動または能力が観察可能な手がかりと関連付けられ得るかを発見するために、観察可能な手がかりの調査のための便利な包括的なツールとして単一のソースを有することが所望される。この種の活動を容易にするということで知られる製品は存在しない。

簡潔にいうと、ユーザが、他の方法では識別されない活動に関連付けられる観察可能なものを特徴付けることを可能にするデータベースシステムおよび方法が提供される。データモデルに従って、物質、プロセスおよび器具に関するデータを格納するデータベースが確立され、該データモデルは、物質、プロセスおよび器具のデータに観察可能なデータを関連付ける。観察可能なデータは、特定の化学物質、プロセスまたは器具と関連して検出または発見され得るデータである。プロセスは、一般的には、複数のステップを含む生産または製造のための一組の人間の活動である。プロセスの例は、化学プロセス、生化学プロセス、核プロセスである。観察データ呼ばれる、観察に関連付けられる情報は、ユーザによって、検索基準としてシステムに入力される。観察データは、１つ以上の物質および／または処理器具の名前から、観察された物質および／または器具の香り、色、および状態に関するテキスト記述までの複雑さの範囲にあり得る。システムは、１つ以上のプロセスのリストを返すために、検索基準を使用してデータベースを検索しており、該１つ以上のプロセスは、できる限り観察データを作り出し、それによりプロセスをより完全に特徴付ける。

システムは、各ステップ、器具の一部、およびプロセスに含まれる物質を含む、各プロセスに関する詳細な情報を表示する。さらに、システムはまた、プロセスと関連付けられる他の観察可能なデータを含むリストを表示する。これらの追加的に観察可能なものは、物質と、器具と、視覚的検出手段または他の検出手段によって観察可能である他の情報とを含み得る。ユーザは、プロセスの発生をより良く特徴付けるためにさらなる調査を行うために、観察されるもののリストを使用し得る。

まず図１を参照すると、特徴付けデータベースシステムが、参照番号１０で示されており、該特徴付けデータベースシステムは、プロセスデータベース２０と、データベースサーバコンピュータ３０と、ウェブサーバコンピュータ４０とを備えている。データベース２０は、適切なデータ格納デバイスによって具体化されており、データへのアクセスおよびデータからのアクセスは、データベースサーバコンピュータ３０がデータベースソフトウェアアプリケーションを走らせることによって管理されている。例えば、データベース２０とデータベースサーバコンピュータ３０とは、データベースシステムの一部分であり得る。システムへのユーザのアクセスは、１つ以上のローカルまたは遠隔のユーザ端末５０（１）〜５０（Ｎ）からのものであり得る。例えば、ユーザ端末は、参照番号６０でそれぞれ表された１つ以上のデータネットワーク（例えば、インターネットおよび／またはイントラネット）を経由してウェブサーバ４０に接続するコンピュータであり得る。あるいは、システム１０は、データベース２０とサーバコンピュータ３０と１つのユーザコンピュータまたはユーザ端末とを備えているスタンドアロンの形式で実装され得るということが理解されるべきである。

データベース２０は、疑わしい非合法な化学兵器製造プロセスの分析で反拡散活動をサポートするように設計され得る。例えば、データベースに含まれる製造プロセスは、化学兵器、生物兵器、核兵器および爆発物を生産または処理するためのプロセスを含み得る。しかしながら、データベース２０は、商業的なプロセスに関するデータも格納し得る。データベース２０は、ユーザが、様々な情報の観察または収集の技術を使用して、遠くから行われた観察または他の目立たない方法で行われた観察を特徴付けることを可能にする。この知識または情報は、以下では「観察データ」と呼ばれる。

図２を参照すると、システム１０の１つの適用のシナリオが記述される。化学兵器、生物兵器または核兵器のような危険なもの、またはかかる兵器の材料の非合法な製造に関連付けられ得る化学物質のような、珍しい化学物質が観察されるということを想定する。観察データは、様々な遠隔の（かつおそらくは探知不可能な）観察または探知／測定を介して収集される。観察データの例は、観察された物質の物理的特性、観察された物質の名前、観察された器具の物理的特性、観察された器具の名前を含む。観察された物質の物理的特性は、色（赤色、茶色、黄色など）、物質の状態（固体、液体、気体）、香りなどの記述であり得る。１つ以上の化学物質識別器具を介して、化学名によって物質を積極的に識別することが可能である場合には、観察データは、観察された物理的特性に加えて、または観察された物理的特性の代わりに、各観察された物質の化学名（およびかかる器具を用いて決定された他の物理的特性）を含む。同様に、観察された器具の物理的特性は、冷却塔、溶鉱炉、煙突のような施設において観察された構造物のサイズ、色、材料などと、それら物理的構造の材料（レンガ、鉄など）とを含み得る。

次に、ユーザは、全ての潜在的に適合するか、または関連付けられる化学物質、プロセスおよび／または器具を検索するために、観察データをデータベースに供給する。データベースは、観察可能なものに関するデータを、化学物質、プロセスおよび器具に関するデータと結びつけるか、または関連付ける。システムは、化学プロセスの可能性（候補）の発生のリストを返す。化学プロセスの候補のリストがさらに分析され得ることにより、最もありえるものにプロセスの候補のリストを狭めることに有用である他の観察を行わせるようにユーザを導く。

図３Ａ、図３Ｂおよび図３Ｃを参照すると、検索基準として化学プロセスデータベースに有用なデータモデル１００が記述される。データモデル１００は、関係データベースに基づいており、該関係データベースは、カテゴリーおよび他の検索可能な特性に基づいてレコードを結びつける。さらに詳細には、データベースは、化学物質、プロセスおよび器具（ならびに他のタイプのデータ）の間の関連または関係を維持することにより、ユーザが一組の観察可能なものを入力し、それらの観察可能なものを作り出す、生じ得る一組のプロセスの候補を返すことを可能にする。

データベースは、複数の化学物質、複数のプロセスおよび複数の化学処理器具に関する、相関データ要素またはレコードを含む。化学的カテゴリー（カテゴリー）１１０と、プロセス１１２と、プロセスのカテゴリー１１３と、プロセスのステップ１１４と、ステップの属性１１６と、ステップの属性のタイプ（ｓｔｅｐ＿ａｔｔｒｉｂ＿ｔｙｐｅ）１１８とに関するレコードが存在する。器具に関して、器具のタイプ１２０と、器具１２２と、器具のステップ（ｓｔｅｐ＿ｅｑｕｉｐ）１２４と、化学器具（ｃｈｅｍｉｃａｌ＿ｅｑｕｉｐ）１２６とに関するレコードが存在する。データベース内の各化学物質に関して、化学物質識別子（ｃｈｅｍｉｃａｌ＿ｉｄ）１３０のレコードと、「としても公知」（ＡＫＡ）または「他の名前」のレコード１３２とが存在する。アカウントタイプ１４０と、アカウント１４２とを含むユーザアカウントに関するレコードも存在する。最後に、検索１５０と、詳細の検索１５２と、検索データのタイプ１５４とを含む検索データと関連付けられるレコードが存在する。これらのレコードは、複数の領域を有しており、該複数の領域のうちの一定の領域が、以下に述べられるように相関させられる。

化学的カテゴリーの例は、アルコール、酸塩化物、ケトン、硫化物、チオール、オキシムなどである。

プロセスのカテゴリーの例は、農薬、接着剤、化学兵器、生物製剤、セラミック、化学産業、爆発物、食品および飲料などである。プロセスおよび化学物質は、２つ以上のカテゴリーに存在し得る。

カテゴリーのレコード１１０は、Ｃａｔ＿ＩＤデータによって、プロセスのカテゴリーのレコードに関連付けられるということに留意されたい。

プロセスは、１つ以上のプロセスのステップで構成されており、各ステップは、データベース内でステップＩＤを与えられている。ステップは、プロセス全体において特定の順序で生じ得、従ってステップの順序のデータが、特定の順序を規定する。プロセスのレコード１１２からのプロセスＩＤは、プロセスのカテゴリーのレコード１１３とプロセスのステップのレコード１１４とにおける領域でもある。

化学器具データのレコードは、化学物質の取り扱いおよび格納と関連付けられる器具を記述しており、プロセスの器具は、処理と関連付けられる器具である。

当業者には明白な意味を有する化学物質のレコード１３０に関して、図３Ａ、図３Ｂおよび図３Ｃに示された領域は、平易さの目的のために表から省略されている。

アカウントタイプのレコード１４０は、アカウントタイプＩＤを備えており、各アカウントタイプＩＤに対して、アカウント名とアカウントタイプの注釈とに関する領域が存在する。アカウントのレコード１４２は、アカウントＩＤを備えており、各アカウントＩＤに対して、アカウントＮＭ、アカウントパスワード、名前、姓、組織、アカウントタイプＩＤに関する領域が存在する。

検索レコード１５０は、検索ＩＤを備えており、各検索ＩＤに対して、アカウントＩＤ、検索タイプおよび検索タイトルに関する領域が存在する。詳細検索のレコード１５２は、詳細検索ＩＤを備えており、各詳細検索ＩＤに対して、検索ＩＤ、検索データタイプＩＤ、検索データタイプ、検索論理、検索順序、検索データラベルおよび検索データ値に関する領域が存在する。検索データタイプのレコード１５４は、検索データタイプＩＤを備えており、各検索データタイプＩＤに対して、検索データタイプおよび検索データタイプの注釈に関する領域が存在する。

データベースを構築するときに、化学物質に関するデータが、以下のように、収集され、入力され得る。その化学物質を作るプロセスが調査される。各プロセスに対して、様々なプロセスのステップに対して必要とされる化学物質、ステップ、および器具とが決定される。プロセスにおける化学物質のそれぞれと、その化学物質の役割、例えば、触媒、溶媒、反応体、製品、副産物、排出物などとに関する情報が含まれる。プロセスの各ステップに対して、生じる活動が決定される。これらの活動は、プロセスにおける活動を実行するために必要とされる器具のタイプに対応する。

ここで図４を参照すると、図３に示され、かつ、上に記述されたようなデータベースを使用する、化学プロセスの特徴付け方法２００の記述が提供される。ステップ２１０において、ユーザは、上に記述されたような１つ以上の監視または調査の方法を介して獲得される（観察可能なものと関連付けられる）観察データを入力する。ステップ２２０において、検索は、検索用語として観察データを使用して、データベースに対して実行される。ステップ２３０において、検索は、観察データに基づいて、生じる可能性のある全ての化学プロセスの候補を返すための、データベース内のデータに対する重層的なＳＱＬ検索であり得る。ベイズ分析は、検索結果のそれぞれに対する適合の可能性の百分率の示度を提供するために、検索の間に行われ得る。次に、ステップ２４０において、ステップ２１０において入力された観察データに適合する０個以上の化学プロセスの候補のリストに関するデータが、表示される。ユーザは、各プロセスの候補に関する詳細、例えば、プロセスにおけるステップのリスト、およびプロセスに対する観察可能なもののリストなどを調査し得る。ステップ２６０において、ユーザは、追加的な観察可能なものが存在するかを理解するための追加の調査を行うために、特定のプロセスの候補との適合の可能性のさらなる示度を提供して、１つ以上のプロセスの候補に対して観察可能なもののリストを調べ得る。

図５を参照すると、化学物質データベースと、関連付けられる特徴付け分析方法との最初の特定の例が、図６Ａ、図６Ｂ、および図７〜図１１と関連して記述されている。最初に、図６Ａに示された最初のメニューページにおいて、プロセスリンク４１０と、化学物質リンク４１２と、器具リンク４１４とが提供される。これらのリンクのうちの１つを選択することが、ユーザをデータベースの対応する部分に導き、そこで、化学物質、プロセスまたは器具のそれぞれに対する検索用語が、検索基準に追加され得る。この例において、ユーザは、化学物質リンク４１２を選択し、図６Ｂに示されたページへと導かれる。このページにおいて、データベース内の全ての化学物質が、参照番号２０で示されている。ユーザは、このリストをスクロールダウンすることにより、化学物質を名前で選択し得る。あるいは、ユーザは、参照番号４２２で示されたように特定の化学物質のカテゴリーによって、このリストをフィルタリングし得る。ステップ３１０において、ユーザが観察された物質の化学名を知っている場合には、ユーザは、その化学物質の名前の隣の「Ａｄｄ ｔｏ Ｓｅａｒｃｈ」リンクを選択することによって、その化学物質を検索基準に追加し得る。または、ユーザは、「Ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ」の隣の空欄の領域に、化学物質の識別が未知である物質の観察された特性の記述を入力し得る。例えば、図６に示されているように、ユーザは、用語「茶色、固体」を観察可能なものとして入力することにより、データベース内の化学物質の化学的なコメント（化学的な注釈と同じ）の領域内を検索させ得る。次に、ステップ３２０において、ユーザは、化学物質関連の観察可能なものとしてのみ入力された「茶色、固体」に基づいて検索を行う。図７は、その観察可能なものに対する検索の実行の結果を示し、化学的な注釈の領域に「茶色、固体」を有するいくつかの化学物質の候補を列挙する。

次に、ステップ３３０において、ユーザは、図７において列挙された化学物質の候補のうちの１つ以上を選択することにより、検索をさらに精密にし得る。例えば、化学物質２，４−ビス（Ｐ−アミノベンジル）アニリン（２，４−Ｂｉｓ（Ｐ−Ａｍｉｎｏｂｅｎｚｌ）Ａｎｉｌｉｎｅ）が、ユーザがその化学物質の隣にある「Ａｄｄ ｔｏ Ｓｅａｒｃｈ」リンクをクリックすることによって選択される。そうする際、ユーザは、検索におけるこの時点までにユーザによって入力されたなんらかの任意の観察データと共に使用されるように、かつ、２，４−ビス（Ｐ−アミノベンジル）アニリンに関連付けられる全ての化学プロセスの候補のリストを返すために、データベースに対してその化学物質に関する検索を走らせるように、システムにその化学物質を検索基準に追加することを命じる。これはまた、図８に示されたプロセスページにシステムを切り替えさせ、「Ｓｅａｒｃｈ Ｓｕｍｍａｒｙ」の表題の下に、２，４−ビス（Ｐ−アミノベンジル）アニリンが、検索基準として化学物質検索の領域に追加されたということを示す。上で選択された化学物質の候補に関して、メチレンジアニリンのプロセス１およびメチレンジアニリンのプロセス２として返され、４３０で表示されている２つの化学プロセスの候補が存在する。

検索基準に追加するために化学物質または器具に対するＡｄｄ ｔｏ Ｓｅａｒｃｈボタンを選択するときには、検索基準が検索セッションの間に修正されるので、システムが検索基準を見失わないように、データベースに対するユーザインターフェースは設計され得る。例えば、システムは、電子商取引のウェブアプリケーションの「ショッピングカート」機能と同様な方法で検索基準を見失わないようにし得る。Ｖｉｅｗ Ｓｅａｒｃｈ Ｒｅｓｕｌｔボタンが選択されたときには、システムは、検索基準の現在の状態に適合するプロセスのリストを引き出し、表示する。

図９〜図１１は、例として、メチレンジアニリンのプロセス１に関して、データベースに格納され、かつ、表示されているデータを例示する。ユーザが、図８に示されたスクリーンからそのプロセスを選択したときに、このデータは表示される。図９は、メチレンジアニリンのプロセス１のプロセスのカテゴリーと、プロセスの注釈と、情報源とを含む、メチレンジアニリンのプロセス１に関する概略的な情報の一部を示す。これらは、図３に関して上で述べられたデータベースにおけるデータレコードの領域であるということを想起されたい。このプロセスの第１のステップ、ステップ名１−凝縮が、そのステップの注釈および使用される器具と共に示されている。さらに、ステップに含まれる化学物質のそれぞれが、名前およびＣＡＳ、ならびにそれぞれの化学的な機能（反応体、排出物、溶媒など）によって列挙されている。この情報は、このプロセスと関連付けられるステップの属性データのレコードにおいて表される。さらに、ステップにおける任意の特定の化学物質に関する詳細が、その化学物質名に関するリンクを選択することによって表示され得る。図１０は、このプロセスのステップ７およびステップ８（平易さの目的でステップ２〜ステップ６は省略されている）と関連付けられるデータと、「Ｖｉｅｗ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅｓ」と呼ばれる、画面の下部におけるリンクとを例示する。ユーザがこのリンクを選択するときには、このプロセスに対する観察可能なもののリストが、図１１に示されるように表示される。これらの観察可能なものは、探知され得る化学物質および器具と、プロセスにおける各化学物質および器具の関連付けられる「使用」または機能とを含む。ユーザは、観察可能なもののリストを使用して、戻って追加の調査を行うことにより、これらの観察可能なものも見つけられたか否かを決定し、それによりメチレンジアニリンのプロセス１が生じているという追加的な確認を提供し得る。

続けて図５を参照しながら、図１２〜図２０を参照すると、検索の別の例が記述されている。この例においては、検索は、検索基準に加えられる化学物質として二酸化炭素を入力することによって開始する。これは、図１２に示された化学物質のページにおいて、図５に示されたプロセス３００のステップ３１０〜ステップ３３０において実行される。観察された化学物質の名前が分かっている場合には、名前が、リスト４２０をスクロールダウンすることによって、または「Ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ」の隣の空欄４２４に化学物質の名前を入力することによって入力され得る。検索ボタンが、図１２に示された化学物質のページにおいて選択されたときには、表示される次のページが、図１３に示されている。このページから、化学物質二酸化炭素が、Ａｄｄ ｔｏ Ｓｅａｒｃｈリンクを選択することによって検索基準に追加され得る。この選択を行うことに応答して表示されるページが、図１４に示されており、ここで、二酸化炭素が関連付けられる全てのプロセスの候補に関するリスト４３０が表示される。次に、ステップ３４０において、追加の観察可能なものが入力される。例えば、ユーザは、図１５に示された器具のページ行くために、器具リンク４１４を選択し得る。このページにおいて、カテゴリーによって編成された、データベース内の全ての器具のリスト４４０が表示されている。観察された器具の名前が未知である場合には、ユーザは、器具の記述を入力し、システムに、データベースを検索し、ステップ３５０において器具の注釈の領域における記述と適合する器具の名前を見つけることを命令し得る。あるいは、ユーザは、リスト４４０全体をスクロールし、図１６に示されたような特定の器具を直接的に選択し得、ここで、ユーザは、燃焼器具のカテゴリーの中で、環状炉の「Ａｄｄ ｔｏ Ｓｅａｒｃｈ」ボタンを選択し得る。この選択に応答して、システムは、ユーザに図１７に示されるページを返し、ここで、検索一覧は、化学物質に関して二酸化炭素を示し、かつ、器具に関して環状炉を示す。さらに、システムは、プロセスの候補のリストを返すために、データベースに対して検索基準を走らせる。この場合、単一のプロセスの候補、すなわちナフサのクラッキングからのエチレンおよびプロペンだけが、返される。

このプロセスに関する詳細は、参照番号４５０で図１７に示された、このプロセスに関するリンクをクリックすることによって表示され得る。図１８および図１９は、ナフサのクラッキングからのエチレンおよびプロペンのプロセスに関する、データベース内のデータの一部を例示している。特に、図１９において、ユーザは、観察可能なもののリスト、例えば、プロセスから探知され得る化学物質、およびプロセスにおける各化学物質の関連付けられる使用または機能のリストを見るために、リンク「Ｖｉｅｗ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅｓ」を選択し得る。このプロセスに関する観察可能なもののリストが、図２０に示されている。

データベースに対する検索基準を検索するときには、システムは、プロセスの候補のリストを返すために、観察可能なものＡ、ＢおよびＣのリストに対して感度がよく、該プロセスの候補は、観察可能なものＡ、ＢおよびＣ、ならびにそれら観察可能なもののサブセット、例えば、ＡおよびＢと、ＡおよびＣと、ＢおよびＣとに一致する。これは、観察可能なもの（Ａ、ＢまたはＣ）のうちの１つが無関係である、すなわち、おとりである場合において、または１つだけのプロセスであると元々考えられていた場合に複数のプロセスの発生が存在する場合において有用である。

上記の記述は、単なる例示として意味されている。例えば、データベースに含まれ得る他のタイプのデータは、幾何形状関連の情報を含む。

本明細書において記述されたデータベースシステムの別の使用は、特定のプロセスを直接的に選択すること、およびそのプロセスに従って特定の化学物質を作る方法を学ぶことである。

新たな改善された化学プロセスの特徴付けデータベースシステムと方法との好適な実施形態が記述されてきたが、他の改変、変化形、および変更が、本明細書において述べられてきた教示を鑑みて、当業者に提案されるということが考えられる。従って、全てのかかる変形例、改変および変更は、添付の特許請求の範囲によって定義されるような、本発明の範囲内にあることが考えられるということが理解される。本明細書においては、特定の用語が利用されているが、それらは、概略的かつ記述的な意味のみで使用されており、限定の目的では使用されていない。

図１は、本発明に従ったデータベースシステムの概略的なブロック図である。 図２は、本発明に従った化学プロセスの特徴付け方法の概略的なデータの流れ図である。 図３Ａ、図３Ｂおよび図３Ｃは、本発明に従ったシステムおよび方法にとって有益なデータモデルを描いている図である。 図３Ａ、図３Ｂおよび図３Ｃは、本発明に従ったシステムおよび方法にとって有益なデータモデルを描いている図である。 図３Ａ、図３Ｂおよび図３Ｃは、本発明に従ったシステムおよび方法にとって有益なデータモデルを描いている図である。 図４は、本発明に従った化学プロセスの特徴付け方法の概略的な流れ図である。 図５は、本発明に従った化学物質の特徴付け方法の実施形態のさらに詳細な流れ図である。 図６Ａは、システムに対するユーザインターフェースの最初の画面を例示する。 図６Ｂは、システムの化学物質検索画面と、第１の検索例に従った検索基準に関する観察データの入力とを例示する。 図７〜図１１は、第１の検索例と関連付けられる次のユーザインターフェースの画面表示である。 図７〜図１１は、第１の検索例と関連付けられる次のユーザインターフェースの画面表示である。 図７〜図１１は、第１の検索例と関連付けられる次のユーザインターフェースの画面表示である。 図７〜図１１は、第１の検索例と関連付けられる次のユーザインターフェースの画面表示である。 図７〜図１１は、第１の検索例と関連付けられる次のユーザインターフェースの画面表示である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。 図１２〜図２０は、第２の検索例と関連付けられるユーザインターフェースの表示画面である。

Claims (25)

1. 命令を格納するコンピュータ読み取り可能媒体であって、該命令は、コンピュータによって実行されるときには、該コンピュータに
   ａ．識別が未知である１つ以上のプロセスに関する観察から導き出された観察データを入力として受信することと、
   ｂ．データベースに対して該観察データを検索することであって、該データベースは、該観察データを作り出す１つ以上のプロセスの識別を決定するために、観察可能なデータを物質、プロセスおよび器具に関連付ける、ことと
   を行わせる、コンピュータ読み取り可能媒体。
2. 前記コンピュータに受信することを行わせる前記命令は、１つ以上の観察された化学物質の名前と、１つ以上の観察された器具の名前とのうちの１つ以上を入力として受け取る命令を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
3. 前記コンピュータに受信することを行わせる前記命令は、１つ以上の物質の物理的特性の記述を入力として受信する命令を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
4. 前記コンピュータに受信することを行わせる前記命令は、前記１つ以上のプロセスと関連付けられる１つ以上の観察された器具の記述を入力として受信する命令を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
5. 前記コンピュータに検索することを行わせる前記命令は、前記データベースに対して前記観察データを検索する命令を含み、該データベースは、物質および器具に関するデータを、それらの物質および器具を使用または包含するプロセスに関連付ける、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
6. 前記コンピュータに検索することを行わせる前記命令は、複数のプロセスに関するプロセスデータに対して、観察された物質の名前を含む、前記観察データを検索する命令を含み、該プロセスデータは、プロセスの各ステップに含まれる該物質の名前を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
7. 前記コンピュータに検索することを行わせる前記命令は、複数の物質に関するデータに対して、観察された物質の物理的特性の記述を含む前記観察データを検索する命令を含み、該データは、該観察データと適合する物理的特性を有する１つ以上の物質のリストを獲得するために、該複数の物質のそれぞれに対する物理的特性の記述を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
8. 前記コンピュータに検索することを行わせる前記命令は、複数のプロセスに関するプロセスデータに対して、前記データベースを検索する命令を含み、該プロセスデータは、プロセスの各ステップに含まれる物質の名前を含むことにより、前記１つ以上の物質を含む１つ以上のプロセスのリストを返す、請求項７に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
9. 前記コンピュータに検索することを行わせる前記命令は、観察された器具の名前を含む前記観察データを検索する命令を含み、該プロセスデータは、プロセスの各ステップに含まれる器具の名前を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
10. 前記コンピュータに検索することを行わせる前記命令は、観察された器具の物理的特性の記述を含む前記観察データを検索する命令を含み、前記データベースは、該観察データと適合する物理的特性を有する器具のリストを獲得するために、複数の器具の物理的特性の記述を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
11. 前記コンピュータに検索することを行わせる前記命令は、複数のプロセスに関するプロセスデータに対して、前記データベースを検索する命令を含み、該プロセスデータは、プロセスの各ステップに含まれる器具の名前を含むことにより、該器具に含まれる１つ以上のプロセスのリストを返す、請求項１０に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
12. 前記コンピュータに検索することを行わせる前記命令は、前記観察データのサブセットを作り出すことができる１つ以上のプロセスを決定するために、前記データベースに対して該観察データの１つ以上のサブセットを検索する命令を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
13. 前記コンピュータに、１つ以上のプロセスのリストを表示するための表示データを生成させる命令をさらに含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
14. 前記コンピュータに表示データを生成させる前記命令は、リストにおける各プロセスに対して、該プロセスにおける１つ以上のステップと、各ステップに含まれる物質のリストと、ステップにおける各物質の機能を記述する情報と、該プロセスにおいて使用される器具のリストとのうちの１つ以上を表示する命令を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
15. 前記コンピュータに表示データを生成させる前記命令は、さらなるデータ収集を導くために、リストにおける各プロセスに対して、１つ以上の観察可能な物質、器具、またはプロセスと関連付けられる他の検出可能な示度を記述する情報を表示する命令を含む、請求項１４に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
16. 化学プロセスの識別を決定するためにデータを分析する方法であって、該方法は、
    ａ．データベースにデータを格納することであって、該データベースは、観察可能なデータを物質、プロセス、および器具に関連付ける、ことと、
    ｂ．プロセスを特徴付けるために、識別が未知である１つ以上のプロセスの観察から導き出された観察データを含む検索基準を用いて該データベースを検索することと
    を包含する、方法。
17. 格納することは、
    ａ．複数のプロセスのそれぞれに関するプロセスデータを格納することであって、該プロセスデータは、該プロセスの名前と、該プロセスにおける１つ以上のステップのリストと、各ステップに含まれる物質のリストと、ステップにおける各物質の機能を記述する情報と、該プロセスにおいて使用される器具のリストとのうちの１つ以上を含む、ことと、
    ｂ．複数の物質のそれぞれに関するデータを格納することであって、該各物質に関するデータは、該物質の物理的特性に関する記述データと名前とのうちの少なくとも１つを含む、ことと、
    ｃ．該プロセスのうちの任意の１つ以上のプロセスにおいて使用され得る複数の器具のそれぞれに関する器具データを格納することであって、該器具データは、該器具の物理的特性に関する記述データと器具の名前とのうちの少なくとも１つを含む、ことと
    を包含する、請求項１６に記載の方法。
18. 前記物質データに列挙された化学物質に関するデータと、前記プロセスデータに列挙された物質に関するデータを相互参照することと、該プロセスデータに列挙された器具に関するデータと、前記器具データに列挙された器具に関するデータを相互参照することとをさらに包含する、請求項１７に記載の方法。
19. １つ以上の観察された化学物質の名前と、１つ以上の観察された器具の名前とのうちの１つ以上を含む前記観察データを受信することをさらに包含する、請求項１８に記載の方法。
20. １つ以上の物質の物理的特性の記述と、１つ以上の観察された器具の物理的特性の記述とのうちの１つ以上を備えている前記観察データをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
21. １つ以上の物質の物理的特性の記述と、１つ以上の観察された器具の物理的特性の記述と、１つ以上の物質の名前と、１つ以上の観察された器具の名前とのうちの１つ以上を含む前記観察データを受信することをさらに包含する、請求項１８に記載の方法。
22. 検索することは、前記観察データのサブセットを作り出すことができる１つ以上の可能なプロセスを決定するために、前記データベースに対して、該観察データのサブセットを検索することを包含する、請求項１６に記載の方法。
23. 前記観察データを生成する可能性のあるように決定された各プロセスに対して、１つ以上の観察可能な物質、器具、またはさらなるデータ収集を導くプロセスと関連付けられる他の検出可能な示度を記述する情報を表示することをさらに包含する、請求項１６に記載の方法。
24. 前記観察に基づいた前記検索の結果として生じる１つ以上のプロセスの候補のリストを表示することをさらに包含する、請求項１６に記載の方法。
25. 命令を格納するコンピュータ読み取り可能媒体であって、該命令は、コンピュータによって実行されるときには、該コンピュータに、データモデルに従って、物質、プロセス、および器具に関するデータを格納するデータベースを検索させ、該データモデルは、物質、プロセスおよび器具に関するデータと観察可能なデータを結びつけており、該検索は、観察データを作り出す１つ以上のプロセスの識別を決定するために、識別が未知である１つ以上のプロセスの観察から導き出された該観察データを含む検索基準を用いて行われる、コンピュータ読み取り可能媒体。

Images