对化学、药物和/或生物技术产品生产过程的优化的制作方法

技术特征：
1.确定用于生产化学、药物和/或生物技术产品的生产过程的至少一种配方的计算机实现的方法(300)，其中所述生产过程通过由控制所述生产过程的执行的配方参数指定的多个步骤进行定义，并且配方包括定义所述生产过程的所述多个步骤，所述方法包括：-检索(310)：
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一个或多个配方模板组合(200)，其中配方模板组合(200)包括一个或多个配方模板，并且配方模板是这样的配方，其中指定所述多个步骤的所述配方参数中的至少一个是可变的且在开始时没有预定值的可变配方参数；
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描述过程变量的时间演化的过程演化信息(210)，所述过程变量描述所述生产过程的状态，其中所述过程演化信息(210)包括演化参数，并且所述演化参数中的至少一个是可变的且在开始时没有预定值的可变演化参数；
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用于所述演化参数的似然函数(220)，其中所述似然函数(220)提供所述演化参数的值对于所述生产过程可行的可能性；
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将所述过程变量映射至性能指标的映射(230)；
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用于所述性能指标中的至少一个的效用函数(240)，其中所述效用函数提供与所述性能指标相关的合意性值；-选择(320)配方模板组合(200)并进行第一优化步骤，所述第一优化步骤包括：
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为所述配方模板组合(200)中的至少一个可变配方参数提供(410)一组输入值；
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进行(415)提供效用得分的第二优化步骤；
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对至少另一组输入值重复(420)所述第二优化步骤，从而获得多个效用得分；
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从所述多个效用得分中鉴定(425)最优效用得分；-如果仅检索到一个配方模板组合(200)，则选择(350)产生所述最优效用得分(260)的一组输入值(280)，连同所述一个配方模板组合一起，作为所述生产过程的至少一个配方；或者-如果检索到多于一个配方模板组合(200)：
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对每个配方模板组合(200)重复(330)所述第一优化步骤，从而获得多个最优效用得分；
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鉴定(340)所述多个最优效用得分中的最佳的最优效用得分(260)；
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选择(350)所述配方模板组合(270)和产生所述最佳的最优效用得分(260)的一组输入值(280)，作为所述生产过程的所述至少一个配方；其中：-所述第二优化步骤包括：
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基于所述似然函数(220)，提供(430)所述至少一个可变演化参数的一组可能值；
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进行(435)提供效用计数的第三优化步骤；
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如果存在至少另一组合适的可能值，则对所述至少另一组可能值重复所述第三优化步骤，从而获得多个效用计数；
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通过根据所述似然函数(220)对所述效用计数加权，来计算(440)所述效用得分；-所述第三优化步骤包括：
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进行(445)提供效用值的第四优化步骤；
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如果设定了随机性标志，则重复所述第四优化步骤，从而获得多个效用值；
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作为所述效用值或通过混合所述多个效用值，计算(450)所述效用计数；-所述第四优化步骤包括：
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通过使用所述配方模板组合(200)中的配方模板模拟所述生产过程的执行来生成(455)模拟，所述配方模板组合(200)具有用于所述至少一个可变配方参数的一组输入值、所述过程演化信息(210)和用于所述至少一个可变演化参数的一组可能值；
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如果所述配方模板组合(200)包括多于一个配方模板，则对所述配方模板组合(200)中的每个配方模板重复生成所述模拟的步骤；
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从所述一个或多个模拟中确定(460)所述过程变量的轨迹(250)，其中轨迹(250)对应于可在所述生产过程的模拟执行期间记录的值的基于时间的特征；
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通过使用所述轨迹(250)的所述过程变量和所述映射(230)评估所述效用函数(240)，来计算(465)所述效用值。2.如权利要求1所述的方法(300)，其中所述化学、药物和/或生物技术产品是第一产品，并且检索所述似然函数(220)包括：-检索与至少一个同类生产过程相关的同类数据，以产生第二化学、药物和/或生物技术产品，其中所述至少一个同类生产过程已至少部分地执行，并且其中所述至少一个同类生产过程不同于所述生产过程；-检索提供所述生产过程和所述同类生产过程之间相似性的定量指示的相关性信息；-基于所述同类数据和所述相关性信息计算所述似然函数(220)。3.如前述权利要求中任一项所述的方法(300)，其中检索所述似然函数(220)包括：-检索与所述生产过程的持续运行相关的当前数据；-基于所述当前数据计算所述似然函数(220)。4.如前述权利要求中任一项所述的方法(300)，其中检索所述似然函数(220)包括：-检索与所述生产过程的一个或多个过去运行相关的历史数据；-基于所述历史数据计算所述似然函数(220)。5.如前述权利要求中任一项所述的方法(300)，还包括：向控制系统(20)提供所述至少一个配方；基于所述至少一个配方，通过所述控制系统(20)执行所述生产过程。6.如权利要求5所述的方法(300)，还包括：将来自所述执行的生产过程的数据存储为历史数据，和/或将来自所述执行的生产过程的数据存储为当前数据。7.如前述权利要求中任一项所述的方法(300)，还包括基于所述轨迹更新所述似然函数，以及存储所述更新的似然函数。8.包括计算机可读指令的计算机程序产品，所述计算机可读指令在计算机系统上加载和执行时，使所述计算机系统根据前述权利要求中任一项所述的方法执行操作。9.可进行操作以确定用于生产化学、药物和/或生物技术产品的生产过程的至少一种配方的计算机系统(10)，其中所述生产过程通过由控制所述生产过程的执行的配方参数指定的多个步骤进行定义，并且配方包括定义所述生产过程的所述多个步骤，所述计算机系统(10)包括：-配置为检索以下信息的检索模块：
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一个或多个配方模板组合(200)，其中配方模板组合(200)包括一个或多个配方模板，并且配方模板是这样的配方，其中指定所述多个步骤的所述配方参数中的至少一个是可变的且在开始时没有预定值的可变配方参数；
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描述过程变量的时间演化的过程演化信息(210)，所述过程变量描述所述生产过程的状态，其中所述过程演化信息(210)包括演化参数，并且所述演化参数中的至少一个是可变的且在开始时没有预定值的可变演化参数；
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用于所述演化参数的似然函数(220)，其中所述似然函数(220)提供所述演化参数的值对于所述生产过程可行的可能性；
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将所述过程变量映射至性能指标的映射(230)；
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用于所述性能指标中的至少一个的效用函数(240)，其中所述效用函数(240)提供与所述性能指标相关的合意性值；-配置为选择(320)配方模板组合(200)并执行第一优化步骤的计算模块，所述第一优化步骤包括：
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为所述配方模板组合(200)中的至少一个可变配方参数提供(410)一组输入值；
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进行(415)提供效用得分的第二优化步骤；
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对至少另一组输入值重复(420)所述第二优化步骤，从而获得多个效用得分；
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从所述多个效用得分中鉴定(425)所述最优效用得分；其中所述计算模块被进一步配置为如果仅检索到一个配方模板组合(200)，则选择(350)产生所述最优效用得分(260)的一组输入值(280)，连同所述一个配方模板组合一起，作为所述生产过程的至少一个配方；或者所述计算模块被进一步配置为如果检索到多于一个配方模板组合(200)，则：-对每个配方模板组合(200)重复(330)所述第一优化步骤，从而获得多个最优效用得分；-鉴定(340)所述多个最优效用得分中的最佳的最优效用得分(260)；-选择所述配方模板组合(270)和产生所述最佳的最优效用得分(260)的一组输入值(280)，作为所述生产过程的至少一个配方；并且其中：-所述第二优化步骤包括：
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基于所述似然函数(220)，提供(430)所述至少一个可变演化参数的一组可能值；
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进行(435)提供效用计数的第三优化步骤；
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如果存在至少另一组合适的可能值，则对所述至少另一组可能值重复所述第三优化步骤，从而获得多个效用计数；
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通过根据所述似然函数(220)对所述效用计数加权，来计算(440)所述效用得分；-所述第三优化步骤包括：
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进行(445)提供效用值的第四优化步骤；
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如果设定了随机性标志，则重复所述第四优化步骤，从而获得多个效用值；
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作为所述效用值或通过混合所述多个效用值，计算(450)所述效用计数；-所述第四优化步骤包括：
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通过使用所述配方模板组合(200)中的配方模板模拟所述生产过程的执行来生成
(455)模拟，所述配方模板组合(200)具有用于所述至少一个可变配方参数的一组输入值、所述过程演化信息(210)和用于所述至少一个可变演化参数的一组可能值；
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如果所述配方模板组合(200)包括多于一个配方模板，则对所述配方模板组合(200)中的每个配方模板重复生成所述模拟的步骤；
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从所述一个或多个模拟中确定(460)所述过程变量的轨迹(250)，其中轨迹(250)对应于可在所述生产过程的模拟执行期间记录的值的基于时间的特征；
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通过使用所述轨迹(250)的过程变量和所述映射(230)评估所述效用函数(240)，来计算(465)所述效用值。10.如权利要求9所述的计算机系统(10)，其中所述化学、药物和/或生物技术产品是第一产品，并且所述检索模块进一步配置为：-检索与至少一个同类生产过程相关的同类数据，以产生第二化学、药物和/或生物技术产品，其中所述至少一个同类生产过程已被至少部分地执行，并且其中所述至少一个同类生产过程不同于所述生产过程；-检索提供所述生产过程和所述同类生产过程之间相似性的定量指示的相关性信息；并且所述计算模块进一步配置为基于所述同类数据和所述相关性信息计算所述似然函数(220)。11.如权利要求9或10所述的计算机系统(10)，其中所述检索模块进一步配置为检索与所述生产过程的持续运行相关的当前数据，并且所述计算模块进一步配置为基于所述当前数据计算所述似然函数(220)。12.如权利要求9-11中任一项所述的计算机系统(10)，其中所述检索模块进一步配置为检索与所述生产过程的一个或多个过去运行相关的历史数据，并且所述计算模块进一步配置为基于所述历史数据计算所述似然函数(220)。13.如权利要求9-12中任一项所述的计算机系统(10)，其进一步配置为与用于控制生产过程设备(30)的控制系统(20)接合，其中：所述计算机系统(10)配置为向所述控制系统(20)提供所述至少一个配方；并且所述控制系统(20)配置为基于所述至少一个配方执行所述生产过程。14.如权利要求13所述的计算机系统(10)，其进一步配置为将来自所述执行的生产过程的数据存储为历史数据，和/或将来自所述执行的生产过程的数据存储为当前数据。15.如权利要求9-14中任一项所述的计算机系统(10)，其中：所述计算模块进一步配置为基于所述轨迹更新所述似然函数。

技术总结
总结本发明，提供了确定生产化学、药物和/或生物技术产品的生产过程的至少一种配方的计算机实现的方法，其中所述生产过程通过由控制生产过程执行的配方参数指定的多个步骤进行定义，并且配方包括定义生产过程的多个步骤。骤。骤。


技术研发人员：艾德里安
受保护的技术使用者：自动化合作关系（剑桥）有限公司
技术研发日：2021.04.21
技术公布日：2022/11/11