JP6812054B2 - バイオプロセス自動化のユーザによる直感的な視覚管理用のシステムおよびその方法 - Google Patents

バイオプロセス自動化のユーザによる直感的な視覚管理用のシステムおよびその方法 Download PDF

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Description

本明細書に開示した主題は、バイオプロセス工程の自動化、およびこれらの自動化されたバイオプロセス工程の実行中または実行後の後続の視覚化を設計するために、ユーザによる直感的なグラフィック表示を提供するためのシステムおよびその方法に関する。
すべての用途において、ワークフロー指向のプロセスは非常に一般的である。例えば、バイオプロセス装置は通常、手動または自動化スクリプトで実行される。ユーザは、バイオプロセスにおける工程およびパラメータの修正を含む自動化スクリプトを設計する。バイオプロセスは、逐次的性質であり得る数多くの工程を有することができる。バイオプロセスを実行する流路およびその結果は、自動化スクリプトの実行中にグラフィック表示として表示される。しかし、これらは自動化スクリプトの設計中に示されない。したがって、ユーザは、自動化スクリプトが実行されるまでその結果を視覚化することができない場合がある。さらに、自動化スクリプトの実行中、ユーザには、自動化スクリプトの残り時間を予期する結果の視覚表示がない場合がある。ワークフロー指向のプロセスの一例がクロマトグラフィプロセスである。クロマトグラフィは、化学物質と生物学的物質を分離するための確立された貴重な技術であり、研究や産業で広く使用されており、化合物の調製、精製、分析に多くの用途がある。クロマトグラフィの多くの異なる形態があり、液体クロマトグラフィは、タンパク質、ペプチドおよび核酸の調製、精製および分析のための製薬および生物学的産業において特に重要である。例示的なクロマトグラフィプロセスは、第1の段階、試料段階、溶出段階、および洗浄段階などの複数の段階を含むことができる。様々なパラメータは、クロマトグラフィ実行のために所望の結果を得るように各段階で変更または修正される必要がある。同様に、ろ過、バイオリアクタプロセス、および細胞採取プロセスなどの他のプロセスもまた、パラメータの変更の複数回の反復を経て、その後、所望の結果を達成するように実行する必要があり得る。
したがって、効率的な方法でバイオプロセス自動化の視覚管理のために改善されたシステムの必要性がある。
米国特許出願公開第2012232875号明細書
本発明の目的は、バイオプロセス工程の自動化、または独立請求項に規定するように自動化されたバイオプロセス工程の実行中もしくは実行後の後続の視覚化を設計するために改良されたシステムを提供することである。これは、工程およびパラメータだけではなく、図表および流路に基づいてバイオプロセスの自動化を設計するために、より直感的なグラフィック表示を提供する能力を有するシステムによって達成される。さらに、本システムは、実際の実行と、バイオプロセスの実行中およびその実行後の事後解析の両方の設計された自動化との比較を示すことができる。
開示したシステムでの利点の1つは、このシステムがバイオプロセス自動化の視覚管理の改善された方法を提供することである。本システムは、プロセッサおよびメモリを含む。プロセッサは、バイオプロセス自動化スクリプトおよびバイオプロセス自動化スクリプトの実行と関連付けられた結果のグラフィック表示であって、バイオプロセスと関連付けられた予期される結果および予期される流路を含む、グラフィック表示を生成し、かつ予期される結果および予期される流路のうちの少なくとも1つを変化させることによってグラフィック表示を修正するように構成される。
別の実施形態では、バイオプロセス自動化の視覚管理のための方法が開示される。本方法は、バイオプロセス自動化スクリプトおよびバイオプロセス自動化スクリプトの実行と関連付けられた結果のグラフィック表示であって、バイオプロセスと関連付けられた予期される結果および予期される流路を含む、グラフィック表示を生成することと、予期される結果および予期される流路のうちの少なくとも1つを変化させることによってグラフィック表示を修正することとを含む。
本発明のより完全な理解、ならびにそのさらなる特徴および利点は、以下の詳細な説明および図面を参照することによって得られるであろう。
一実施形態によるバイオプロセス自動化の視覚管理のためのシステムの概略図である。 一実施形態によるバイオプロセスのグラフィック表示を図示する。 一実施形態によるグラフィック要素を修正するユーザのグラフィック表示を図示する。 一実施形態による装置においてバイオプロセス自動化の視覚管理のためのシステムを具体化する制御ユニットを図示する。 一実施形態によるネットワークを介して装置と通信するモバイル機器を図示する。 一実施形態によるバイオプロセス自動化の視覚管理のための方法を図示する。
以下の詳細な説明では、本明細書の一部を形成し、実施され得る特定の実施形態を例示として示している添付の図面を参照する。これらの実施形態は、当業者が実施形態を実施できるように十分詳細に記載されており、他の実施形態も利用することができること、ならびに論理的、機械的、およびその他の変更を、実施形態の範囲から逸脱せずに行うことができることを理解すべきである。したがって、以下の詳細な説明は、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
詳細に後述するように、バイオプロセス自動化の視覚管理のためのシステムの実施形態が開示される。本システムは、プロセッサおよびメモリを含む。プロセッサは、バイオプロセス自動化スクリプトおよびバイオプロセス自動化スクリプトの実行と関連付けられた結果のグラフィック表示であって、バイオプロセスと関連付けられた予期される結果および予期される流路を含む、グラフィック表示を生成し、かつ予期される結果および予期される流路のうちの少なくとも1つを変化させることによってグラフィック表示を修正するように構成される。
図1は、一実施形態によるバイオプロセス自動化の視覚管理のためのシステム100の概略図である。システム100は、プロセッサ102およびメモリ104を含む。システム100は、コンピューティング機器において具体化することができる。プロセッサ102は、複数のプロセスのうちの1つのプロセスに対する一組のデータ値を受信するように構成される。複数のプロセスは、例えば、これらに限定されないが、クロマトグラフィプロセス、ろ過プロセス、バイオリアクタプロセス、細胞採取プロセス、および任意のバイオプロセスを含むことができる。データ値の組は、プロセスの1つ以上の測定パラメータと関連付けることができる。測定パラメータは、例えば、流量、勾配、紫外線(UV)強度、導電率などを含むことができる。データ値の組は、プロセスを行う装置(例えばバイオプロセス装置)内の様々な部品の位置を示すデータ値を含むことができる。このように、バイオプロセス装置では、部品は、これらに限定されないが、弁、センサ、ポンプ、容器、フラクションコレクタなどを含むことができる。データ値の組は、常に数値ではない場合があるが、これは、本開示の範囲から逸脱することなく、データ値の組が測定パラメータおよび様々な部品の位置を設定することを可能にする任意の形態で提供され得ることを想定することができる。
一実施形態では、複数のバイオプロセスは、既に記憶されているバイオプロセスを予め設定することができる。これらのバイオプロセスは、バイオプロセス自動化スクリプトの形態であってもよい。一実施形態では、バイオプロセス自動化スクリプトは、バイオプロセスを実行する複数のプロセス工程を含む。これらのプロセス工程は、逐次的であってもよく、または逐次的でなくてもよい。予め設定されたバイオプロセスは、メモリ104に記憶することができる。ユーザは、適切な予め設定されたバイオプロセスを選択し、測定パラメータおよび/または装置の様々な部品の位置と関連付けられたデータ値に関する入力を提供することができる。一実施形態では、バイオプロセス106、バイオプロセス108、およびバイオプロセス110などの複数のバイオプロセスは、メモリ104に記憶することができる。バイオプロセス106、108および110は、予め設定されたバイオプロセスである。バイオプロセス106、108および110は、様々な種類のバイオプロセスであってもよい。別のシナリオでは、バイオプロセス106、108および110は、特定の種類のバイオプロセスの様々なバージョンと関連付けることができる。例えば、バイオプロセス106、108および110は、クロマトグラフィプロセスの様々なバージョンと関連付けることができる。一実施形態では、ユーザは、バイオプロセスを選択し、それを設定しなければならない場合がある。バイオプロセスは、予め設定もされたデータ値を有することができる。このように、バイオプロセスが選択されると、データ値はまた、プロセッサ102によって自動的に選択および受信される。バイオプロセス自動化スクリプトは、データ値に基づいて実行され、グラフィック表示が生成される。グラフィック表示は、バイオプロセスと関連付けられた予期される結果および予期される流路を含む。グラフィック表示は、ディスプレイ112を通じてユーザに提示される。バイオプロセスは実際に実行されないが、バイオプロセスを実行することと関連付けられた予測または予期される結果が、予期される流路とともにグラフィック表示として提示される。バイオプロセスは、複数の段階を含むことができ、測定パラメータは、各段階での変動の対象となり得る。グラフィック表示は、複数のグラフィック要素を含む。各グラフィック要素は、測定パラメータと関連付けられる。それ故に、グラフィック表示におけるグラフィック要素は、バイオプロセスの各段階での測定パラメータの変動を示す。
別の実施形態では、ユーザは、リアルタイムでバイオプロセスを設計することができる。それ故に、バイオプロセスのバイオプロセス自動化スクリプトもまた、リアルタイムで設計される。バイオプロセス自動化スクリプトは、バイオプロセスを行うように実行される。
ユーザは、グラフィック表示を再検討し、1つ以上のグラフィック要素を修正して、バイオプロセスの予期される結果を変化させる。グラフィック要素は、流量、勾配などのいずれか1つの測定パラメータと関連付けることができる。それに対応してユーザが測定パラメータを変更するとき、実行されたバイオプロセスの結果の変化になる場合がある。バイオプロセスは次に、実際に実行することができ、実際の結果が予期される結果とともに提示され、その結果、ユーザは結果の偏差を比較および理解することができる。
例示的な実施形態では、バイオプロセス自動化のユーザによる直感的な視覚管理の方法は、クロマトグラフィプロセスに関して説明される。しかし、図2はクロマトグラフィプロセスのグラフィック表示200を図示することを想定することができる。予め設定されたプロセスである様々なクロマトグラフィプロセスがある場合がある。これらの予め設定されたプロセスは、予め設定された測定パラメータを有することができる。グラフィック表示200では、グラフィック要素202が流量と関連付けられ、グラフィック要素204が勾配と関連付けられる。グラフィック表示200はまた、クロマトグラフィプロセスの様々な段階を提示する。例えば、これらの段階は、第1の段階206、試料段階208、溶出段階210、および洗浄段階212を含むことができる。異なるクロマトグラフィプロセスに対する複数の他の段階、または様々なバイオプロセスに対する全く異なる段階があり得ることに留意され得る。バイオプロセスに対する段階の数は、4つの段階のみが図2に提示されるように変化する場合もあるが、バイオプロセスは、5つ以上の段階または4つ未満の段階を有することができる。ユーザがクロマトグラフィプロセスを選択すると、このバイオプロセスと関連付けられた工程は、各段階に対するシミュレーションとして実行される。シミュレーション実行中、バイオプロセスのパラメータは、各段階中に変化する。測定パラメータは、前述のように予め設定することができる。一実施形態では、測定パラメータの変動はまた、各段階に対して予め設定することができる。グラフィック要素202および204は、測定パラメータ、すなわち、これらの段階における流量および勾配の変化を示す各段階での時系変化として示される。図2に示すように、グラフィック要素204は、勾配が上昇していることを示す溶出段階210における急上昇を示す。その後、勾配は、バイオプロセスが洗浄段階212に進むときに下降する。同様に、流量の変動もまた、図2のグラフィック要素202によって表される。それ故に、ユーザは、クロマトグラフィプロセスの予期される結果、および最終結果に影響を与える測定パラメータの変動を視覚化することができる。ユーザは、所望の結果に基づいてバイオプロセスの段階における測定パラメータに変更を加えることを望むことができる。
グラフィック要素202および204は、ユーザによって任意の段階で修正することができる。グラフィック要素202および204に対して行われた修正により、ユーザがバイオプロセスを設計し、かつ所望の結果を得るために修正することを可能にする。図3は、一実施形態によるユーザがグラフィック要素202および204を修正するグラフィック表示200を図示する。例えば、ユーザは、グラフィック要素202を現在の位置から上下に移動させることによって、領域300でグラフィック要素202を修正することができる。さらに、グラフィック要素204は、段階212における領域302で修正することができる。行われた修正は、段階206および212における流量および勾配の変動をもたらし、次にバイオプロセスの結果を修正する。
流路304は、構成要素およびバイオプロセスを実行するための構成要素を通る液体の流路を視覚的に示すようにグラフィック表示200とともに提示される。流路304は、予期される流路であってもよく、それ故にこれは同じ意味で使用することができる。流路304は、ユーザが流路304の変動を行うことによってバイオプロセスを修正することを可能にする構成要素およびバイオプロセス工程の視覚表現である。クロマトグラフィプロセスに対する一実施形態では、図3に示すように、容器306および容器308内に2つのバッファ溶液がある。容器306は、弁310にバッファを供給する。一実施形態では、ユーザは、弁310を通じて適切なバッファを供給する容器306および308のうちの1つを選択することができる。弁310は、容器306および容器308に対するセレクタ312およびセレクタ314をそれぞれ示す。これまでのところ、図3に示すように、ユーザがセレクタ312を選択し、容器306からのバッファが弁310を通過されることが示される。容器306からのバッファは次に、混合器316で混合する。その後、混合器316からの混合流体は、試料弁318を通過する。容器306からのバッファおよび混合流体の流量は、段階206まで一定のままである。試料弁318は、セレクタ320および322を使用して選択され得る2つの入口および出口を含む。図3に示すように、セレクタ320は、ユーザによって選択され、その結果、混合流体が試料弁318に入る。セレクタ322は、流体が容器324から通過するのを可能にするように選択することができる。その後、混合流体は、試料弁318から出口弁326を通って流出して、ポンプ328に入る。ポンプ328は次に、混合流体を圧力ポンプ330に送り出す。ポンプ328は、段階206(すなわち、第1の段階)で混合流体の流量を減少させる。圧力ポンプ330は次に、混合流体を送り出す。勾配は、グラフィック要素204の変動(急上昇)によって示される。グラフィック要素204の急上昇は、混合流体の勾配の上昇を示している。
混合流体は次に、洗浄弁332に送り込まれる。洗浄弁332は、2つの入口および出口を含む。洗浄弁332もまた、セレクタ334およびセレクタ336を含む。ユーザは、セレクタ334を選択し、その結果、容器338からの流体も洗浄弁332に供給される。混合流体および容器338からの流体は混合し、その後、洗浄弁332の出口342を通って注入弁340に供給される。混合流体は次に、セレクタ336を選択した時点で出口342に流される。混合流体は、注入弁340に入って、カラム346に達する。混合流体は、UVセンサ348を通って、次に導電率センサ350を通過する。流路304はまた、入口354ならびに出口356および358を有する弁352を含む。容器360からの流体は、入口354を通って弁352に供給される。ユーザは、流体が入口354を通って弁352に入ることを可能にするためにセレクタ362を選択する。容器360からの流体は次に、出口356を通って導電率容器350に入る。ユーザがセレクタ364を選択すると、上昇した導電率の流体はフラクションコレクタ366に供給される。フラクションコレクタ366は、様々な流体を保持することができる複数の管を保持することができる。
グラフィック表示200はまた、軸368を提示する。軸368は、例えば、時間、体積などと関連付けることができる。軸368は、時間軸368に沿って移動され得る複数のタイムマーカおよび同様にタイムバー370を含む。各バイオプロセスまたはバイオプロセス工程は、バイオプロセスまたはバイオプロセス工程を実行するための所要時間を有することができる。この所要時間は、時間軸368で表すことができる。時間軸368は、10秒間隔の複数の時間インジケータを示すことができ、例えば、時間インジケータ372が10秒を表し、時間インジケータ374が20秒を表す。このように、タイムバー370が時間軸368で特定の時間インジケータに移動すると、バイオプロセスのための時間での対応する予期される結果および予期される流路が提示される。一実施形態では、タイムバー370は、ユーザ入力、例えばポインタ式の入力、タッチ式の入力、ジェスチャ式の入力などによってスクロールすることができる。ポインタ式の入力は、マウス、トラックパッド、タッチパッドなどを使用して提供することができる。予期される流路および予期される結果は、段階206、208、210および212と関連付けられる。図3に示すように、タイムバー370は75分を示し、流路304の一部分は、アクティブであってもよく、またはこの時間インスタンスで実行していてもよい。この場合、時間インスタンス75分に対する流路304のこの部分は、特定のバイオプロセスまたはバイオプロセス工程に対する予期される流路である。ユーザは、予期される流路のグラフィック表示において何らかの変更を行うことによって段階206、208、210および212のいずれかと関連付けられた予期される流路(75分における)を修正することができる。それ故に、ユーザは、予期される流路304およびグラフィック表示200における修正を適切に行って、バイオプロセスに対する所望の結果を取得および編集することができる。これにより、ユーザがプロセスの複数の反復によって得られる予期または予測される結果に基づいてプロセスを好都合に設計することを可能にする。したがって、ユーザは、実際の実行の結果を、ユーザの所望の結果からの変動を決定するシミュレーション結果と比較することができてもよい。
図2および図3に図示するように、グラフィック表示200は、例示的なグラフィック表示であり、それ故に予期される結果および予期される流路は本開示の範囲から逸脱することなく、様々な方法および視点で視覚的に提示することができることに留意され得る。
図4は、一実施形態に従って、データ値をグラフィック表示し、かつ装置402におけるプロセス実行と関連付けられた結果を操作するためのシステム100を具体化する制御ユニット400を図示する。制御ユニット400は、ユーザによって操作され得るコンピューティング機器によって具体化することができる。コンピューティング機器は、装置402に接続することができる。コンピューティング機器は、通常目的のコンピュータであってもよい。別の実施形態では、制御ユニット400は、装置402の不可欠な部分であり得る。制御ユニット400は、ディスプレイ404を含んでおり、これはグラフィック表示200および流路304ならびに予期される結果を提示し、その結果、ユーザはそれらを再検討して、所望の結果を得るためのプロセスの変更を行うようにグラフィック要素および流路の修正を行うことができる。一実施形態では、ディスプレイ404は、タッチ式のディスプレイであってもよく、これはユーザからのタッチ入力を受信して、グラフィック要素および流路の修正を行うことができる。装置402は、これらに限定されないが、クロマトグラフ装置、ろ過装置、バイオリアクタ装置、細胞採取装置、および任意のバイオプロセス装置であってもよい。
図5は、一実施形態に従って、ネットワーク502を介して装置402と通信するモバイル機器500を図示する。モバイル機器500としては、例えば、スマートフォン、携帯情報端末(PDA)、およびタブレット機器を挙げることができる。モバイル機器500は、ユーザによるタッチ式の入力を提供することを促進にするタッチディスプレイ504を有することができる。モバイル機器500は、ユーザにグラフィック表示200および流路304を提示する。ユーザは、それらを再検討して、所望の結果を得るためのプロセスの変更を行うようにグラフィック要素および流路の修正を行うことができる。それがタッチディスプレイ504であるとき、ユーザは、プロセスおよび流路のパラメータの変更を好都合に行うことができる。一実施形態では、グラフィック表示200および流路304を提示するためのアプリケーションは、モバイル機器500内に構成されてもよい。別の例では、このようなアプリケーションは、モバイル機器500にダウンロードおよびインストールすることができる。モバイル機器500は、ネットワーク502を介して装置402と通信する。ネットワーク502としては、これらに限定されないが、ローカルエリアネットワーク(LAN)、無線LAN(WLAN)、無線広域ネットワーク(無線WAN)、無線パーソナルエリアネットワーク(無線PAN)、無線メトロポリタンエリアネットワーク(無線MAN)、無線電気通信ネットワーク、第3世代通信(3G)ネットワーク、第4世代通信(4G)ネットワーク、公衆ネットワーク(例えば、インターネット)、およびロングタームエボリューション通信(4G LTE)ネットワークを挙げることができる。別の実施形態では、モバイル機器500は、クラウドネットワークを含むネットワーク502に接続することができる。このシナリオでは、アプリケーションは、クラウドネットワークからダウンロードし、ユーザによってプロセスを解析および修正するためにモバイル機器500にインストールすることができる。ダウンロードされたアプリケーションは、1つのプロセス、例えばクロマトグラフィプロセスと関連付けることができる。それ故に、ろ過プロセス、バイオリアクタプロセスおよび細胞採取プロセスなどと関連付けられた他のアプリケーションは、ユーザの要求に基づいてクラウドネットワークから別々にダウンロードする必要がある場合がある。別の実施形態では、単一のアプリケーションは、すべてのプロセスと関連付けられてもよく、それ故にこのアプリケーションのみがダウンロードされ、モバイル機器500にインストールされてもよい。モバイル機器500により、ユーザは遠隔地からプロセスを設計および制御することができる。
図6は、一実施形態に従って、データ値をグラフィック表示し、かつ結果を操作するための方法600を図示する。一実施形態では、バイオプロセスに対する一組のデータ値が受信される。バイオプロセスは、複数のバイオプロセスであってもよい。データ値の組は、バイオプロセスの1つ以上の測定パラメータと関連付けることができる。測定パラメータは、例えば、流量、勾配、紫外線(UV)強度、導電率などを含むことができる。ユーザは、適切なバイオプロセスを選択し、測定パラメータと関連付けられたデータ値に関する入力を提供することができる。一実施形態では、ユーザは、バイオプロセスを選択し、それを設定しなければならない場合がある。バイオプロセスは、予め設定されるデータ値を有することができる。このように、バイオプロセスが選択されると、データ値もまた、自動的に選択される。バイオプロセスのバイオプロセス自動化スクリプトおよびバイオプロセス自動化スクリプトの実行と関連付けられた結果は、バイオプロセスが実行するときに生成される。予期される結果および予期される流路を含むグラフィック表示は、ブロック602で生成される。グラフィック表示は、提示されるバイオプロセスと関連付けられた予期される結果である。バイオプロセスは、実際に実行されないが、バイオプロセスを実行することと関連付けられた予測または予期される結果がグラフィック表示として提示される。バイオプロセスは、複数の段階を含むことができ、パラメータは、各段階での変動の対象となり得る。グラフィック表示は、複数のグラフィック要素を含む。各グラフィック要素は、測定パラメータと関連付けられる。それ故に、グラフィック表示におけるグラフィック要素は、バイオプロセスの各段階での測定パラメータの変動を示す。ユーザは、グラフィック表示を再検討し、1つ以上のグラフィック要素を修正して、ブロック604で予期される結果および予期される流路のうちの1つ以上の結果を変化させる。各グラフィック要素は、測定パラメータと関連付けられる。それ故に、グラフィック表示におけるグラフィック要素は、バイオプロセスの各段階での測定パラメータの変動を示す。ユーザは、グラフィック表示を再検討し、1つ以上のグラフィック要素を修正して、バイオプロセスの結果を変化させる。グラフィック要素は、流量、勾配、紫外線(UV)強度、および導電率などのいずれか1つのパラメータと関連付けることができる。それに対応してユーザが測定パラメータを変更するとき、バイオプロセス実行の結果の変化になる場合がある。それ故に、ユーザは、バイオプロセス実行およびパラメータの変動を再検討し、その後、実際のバイオプロセス実行前にグラフィック要素を修正することによってこれらのパラメータを適切に変更する。測定パラメータが最終的にユーザによって訂正および選択されると、バイオプロセスのリアルタイム実行が開始される。その後、バイオプロセスのリアルタイム実行のグラフィック表示もまた、バイオプロセスの予期される実行(すなわち、予期される結果および予期される流路)のグラフィック表示とともに提示される。これにより、ユーザはリアルタイムで実行されたバイオプロセスおよび予期される結果における結果および測定パラメータの偏差を理解することができる。
さらに、一実施形態では、バイオプロセスの予期される結果のグラフィック表示を提示する間、バイオプロセスの流路も提示される。ユーザは次に、それらの入力に基づいて予期される流路を修正することができる。ユーザは、図4および図5に関連して記載したように、タッチ式の入力またはポインタ式の入力によって入力を提供する。
前述から、上記に開示したシステムはデータ値をグラフィック表示し、かつ結果を操作する改善された方法を提供することが理解されるであろう。本システムにより、ユーザはバイオプロセスの予期される実行のグラフィック表示を直接視覚化し、グラフィック表示におけるグラフィック要素を修正することができる。グラフィック要素は、反復の対応する測定パラメータのように修正される。ユーザは、バイオプロセスの結果に関するフィードバックを受信する。それ故に、この新しいユーザによる対話および視覚化により、バイオプロセス実行を設計、実施および評価することが可能になる。それ故に、ユーザが考える方法を促進にするように視覚的かつ触知性であればあるほど、直感的かつ結果指向のバイオプロセスを促進する。さらに、バイオプロセスと関連付けられた流路もまた、バイオプロセスの実際の実行前に編集することができる。ユーザは、結果として得られるバイオプロセスを直接編集することによって予期される結果を設計することができ、ユーザはまた、フロー方式を直接編集することによって予期される流路変更を設計することができる。予期される結果は、バイオプロセス設計中に生成され、予期される結果は、進行中の実際のバイオプロセス実行とバイオプロセスの最終的な生成結果との両方を比較するために使用することができる。場合によっては、ユーザはまた、タッチ式のディスプレイによるモバイル機器を使用してユーザ入力を提供することができる。ユーザは、バイオプロセスを策定することに費やす時間だけを減らす。
様々な実施形態および/もしくは構成要素、例えばモジュール、またはそれらの中の構成要素およびコントローラもまた、1つ以上のコンピュータまたはプロセッサの一部として実装することができる。コンピュータまたはプロセッサは、例えばインターネットにアクセスするために、コンピューティング機器、入力機器、表示ユニットおよびインターフェースを含むことができる。コンピュータまたはプロセッサは、マイクロプロセッサを含むことができる。マイクロプロセッサは、通信バスに接続することができる。コンピュータまたはプロセッサはまた、メモリを含むことができる。メモリは、ランダムアクセスメモリ(RAM)および読み出し専用メモリ(ROM)を含むことができる。コンピュータまたはプロセッサは、ストレージ機器をさらに含むことができ、これはハードディスクドライブ、またはフロッピーディスクドライブ、光ディスクドライブなどのリムーバブルストレージドライブであってもよい。ストレージ機器はまた、コンピュータプログラムまたは他の命令をコンピュータまたはプロセッサにロードするための他の類似の手段であってもよい。
本明細書に使用されるとき、「コンピュータ」または「モジュール」という用語は、あらゆるプロセッサ式またはマイクロプロセッサ式のシステムを含むことができ、このシステムはマイクロコントローラ、縮小命令セットコンピュータ(RISC)、論理回路、および本明細書に記載した機能を実行可能な任意の他の回路またはプロセッサを使用するシステムを含む。上記の例は例示のためだけであり、それ故に「コンピュータ」という用語の定義および/または意味を何ら限定することを意図しない。
コンピュータまたはプロセッサは、入力データを処理するために1つ以上のストレージ素子に記憶される一組の命令を実行する。ストレージ素子はまた、所望または必要に応じてデータまたは他の情報を記憶することができる。ストレージ素子は、処理機内の情報源または物理メモリ素子の形態であってもよい。
この明細書は、本発明を開示するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も本発明を実施することができるように実施例を用いており、1つまたは複数の任意のコンピューティングシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到するその他の実施例を含むことができる。このような他の実施例が請求項の字義通りの文言と異ならない構造要素を有する場合、または、それらが請求項の字義通りの文言と実質的な差異がない等価な構造要素を含む場合には、このような他の実施例は特許請求の範囲内であることを意図している。
100 システム
102 プロセッサ
104 メモリ
106 バイオプロセス
108 バイオプロセス
110 バイオプロセス
112 ディスプレイ
200 グラフィック表示
202 グラフィック要素
204 グラフィック要素
206 段階
206 第1の段階
208 試料段階
210 溶出段階
212 洗浄段階
300 領域
302 領域
304 流路
306 容器
308 容器
310 弁
312 セレクタ
314 セレクタ
316 混合器
318 試料弁
320 セレクタ
322 セレクタ
324 容器
326 出口弁
328 ポンプ
330 圧力ポンプ
332 洗浄弁
334 セレクタ
336 セレクタ
338 容器
340 注入弁
342 出口
346 カラム
348 UVセンサ
350 導電率容器、導電率センサ
352 弁
354 入口
356 出口
360 容器
362 セレクタ
364 セレクタ
366 フラクションコレクタ
368 時間軸
368 軸
370 タイムバー
372 時間インジケータ
374 時間インジケータ
400 制御ユニット
402 装置
404 ディスプレイ
500 モバイル機器
502 ネットワーク
504 タッチディスプレイ
602 ブロック
604 ブロック

Claims (19)

  1. バイオプロセス自動化の視覚管理のためのシステム(100)であって、前記システム(100)は、
    プロセッサ(102)およびメモリ(104)であって、前記プロセッサ(102)は、
    バイオプロセス自動化スクリプトの設計およびバイオプロセス(106,108,110)の前記バイオプロセス自動化スクリプトの実行と関連付けられた結果に対するグラフィック表示(200)であって、バイオプロセス(106,108,110)と関連付けられた予期される結果および予期される流路(304)を含む、前記グラフィック表示(200)を提示し、
    前記予期される結果および前記予期される流路(304)のうちの少なくとも1つを変化させることによって前記グラフィック表示(200)を修正する
    ように構成されるプロセッサ(102)およびメモリ(104)、
    を備えており、
    前記バイオプロセスは、クロマトグラフィプロセスを含むことを特徴とするシステム(100)。
  2. 前記バイオプロセス(106,108,110)は、複数の段階を含む、請求項1に記載のシステム(100)。
  3. 前記グラフィック表示(200)は、複数のグラフィック要素(202,204)を含み、各グラフィック要素(202,204)が前記バイオプロセス(106,108,110)と関連付けられた測定パラメータと関連付けられる、請求項2に記載のシステム(100)。
  4. 前記プロセッサ(102)は、ユーザ入力に基づいて前記測定パラメータを変更するために前記グラフィック要素(202,204)を編集し、それにより前記バイオプロセス(106,108,110)の前記予期される結果および前記予期される流路(304)のうちの少なくとも1つを変化させることによって、前記グラフィック表示(200)を修正する、請求項3に記載のシステム(100)。
  5. 前記グラフィック要素(202,204)は、前記複数の段階のうちの1つの段階と関連付けられる、請求項4に記載のシステム(100)。
  6. 前記グラフィック要素(202,204)は、ユーザ入力に基づいて編集される、請求項5に記載のシステム(100)。
  7. 前記プロセッサ(102)は、
    前記バイオプロセス(106,108,110)の前記予期される流路(304)および前記予期される結果のうちの少なくとも1つを提示し、
    ユーザ入力に基づいて前記予期される流路(304)および前記予期される結果のうちの少なくとも1つを修正する、請求項3に記載のシステム(100)。
  8. 前記バイオプロセス(106,108,110)のリアルタイム実行のグラフィック表示(200)を提示するためのディスプレイ(112)をさらに備える、請求項1に記載のシステム(100)。
  9. 前記ディスプレイ(112)は、前記バイオプロセス(106,108,110)の前記リアルタイム実行の前記グラフィック表示(200)とともに前記バイオプロセス(106,108,110)の予期される実行のグラフィック表示(200)を表示する、請求項8に記載のシステム(100)。
  10. バイオプロセス自動化の視覚管理のための方法(600)であって、前記方法(600)は、
    バイオプロセス自動化スクリプトの設計およびバイオプロセス(106,108,110)の前記バイオプロセス自動化スクリプトの実行と関連付けられた結果に対するグラフィック表示(200)であって、前記バイオプロセス(106,108,110)と関連付けられた予期される結果および予期される流路(304)を含む、前記グラフィック表示(200)を提示することと、
    前記予期される結果および前記予期される流路(304)のうちの少なくとも1つを変化させることによって前記グラフィック表示(200)を修正することと、
    を含み、
    前記バイオプロセスは、クロマトグラフィプロセスを含むことを特徴とする方法(600)。
  11. 前記バイオプロセス(106,108,110)は、複数の段階を含む、請求項10に記載の方法(600)。
  12. 前記グラフィック表示(200)は、前記バイオプロセス(106,108,110)の予期される流路(304)と関連付けられる、請求項10に記載の方法(600)。
  13. 前記グラフィック表示(200)は、複数のグラフィック要素(202,204)を含み、各グラフィック要素(202,204)が前記バイオプロセス(106,108,110)と関連付けられた測定パラメータと関連付けられる、請求項12に記載の方法(600)。
  14. 前記グラフィック表示(200)を修正することは、前記測定パラメータを変更するために前記グラフィック要素(202,204)を編集し、それにより前記バイオプロセス(106,108,110)の前記予期される結果および前記予期される流路(304)のうちの少なくとも1つを変化させることを含む、請求項13に記載の方法(600)。
  15. 前記グラフィック要素(202,204)は、前記複数の段階のうちの1つの段階と関連付けられる、請求項14に記載の方法(600)。
  16. 前記グラフィック要素(202,204)は、ユーザ入力に基づいて編集される、請求項15に記載の方法(600)。
  17. 前記バイオプロセス(106,108,110)の前記予期される流路(304)および前記予期される結果のうちの少なくとも1つを提示することと、
    ユーザ入力に基づいて前記予期される流路(304)および前記予期される結果のうちの少なくとも1つを修正することと、
    をさらに含む、請求項12に記載の方法(600)。
  18. 前記バイオプロセス(106,108,110)のリアルタイム実行のグラフィック表示(200)を提示することをさらに含む、請求項10に記載の方法(600)。
  19. 前記バイオプロセス(106,108,110)の前記リアルタイム実行の前記グラフィック表示(200)とともに前記バイオプロセス(106,108,110)の予期される実行のグラフィック表示(200)を表示することをさらに含む、請求項18に記載の方法(600)。
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