Программые продукты Applikon
BioXpert - это Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA), иначе - АСУ ТП для биотехнологических процессов.
Программное обеспечение (ПО) Applikon проверено исследователями-биотехнологами для исследователей-биотехнологов. Именно поэтому по всему миру активно используются более 2000 копий BioXpert. ПО является простым в использовании и включает в себя большую библиотеку функций и выражений, ориентированную на биотехнологические процессы. Это позволяет оптимизировать и контролировать любой биотехнологический процесс с использованием ПО Applikon SCADA.
BioXpert - это система on-line (реального времени) для сбора данных во время проведения ферментации.
BioXpert Lite - базовые средства для сбора и представления данных. Может быть установлено соответствие между данными и временем с начала процесса, а также другими параметрами. Это позволяет выявить корреляции между различными параметрами процесса. Управляющий персональный компьютер с установленной программой может снимать информацию одновременно с 8 (или менее) биореакторов.
BioXpert 2 - добавлены функции управления процессом и вычислений в реальном масштабе времени. Под управлением программы одновременно могут находиться до 16 биореакторов. Программа осуществляет отслеживание значений on-line и off-line переменных, управление исполнительными механизмами контроллеров, управление прерываниями и множество других функций. Данные могут быть экспортированы в другие программы, такие как Excel или Word.
Различие on-line переменных и off-line переменных: on-line переменные - связанные с конкретными устройствами и попадающие в процессы вычислений автоматически; off-line переменные - вводятся в процесс вычислений в символическом виде с клавиатуры. Для контроля процессов могут использоваться два средства управления - Утверждения и Профили. Профили устанавливают режим изменения желательных значений для параметров процесса. Утверждения задают действия, которые необходимо предпринимать в зависимости от времени или от наступления того или иного события. Действия могут быть простыми (например, изменение желательных значений) или сложными, вроде обращения к экспертной системе.
BioXpert XP - наиболее развитый из программных продуктов семейства. Включает в себя функциональность обеих вышеописанных систем. Программа разработана для работы с биопроцессами от лабораторных до производственных масштабов в условиях, когда необходима их сертифицируемость. Возможно включение в конфигурацию модуля «21CFR part 11», что позволяет системе корректно работать с процессами, отвечающими требованиям cGMP. Цель стандарта 21 CFR Part 11 - обеспечить регистрацию всех рабочих условий, влияющих на безопасность, эффективность и качество конечных изделий, вместе с подробностями, связанными с подтверждением идентичности оператора и объяснением предпринятых действий.
ПО BioXpert XP совместимо со стандартом OPC. Это позволяет широкому кругу стандартного оборудования обмениваться информацией с системой без необходимости разработки специального драйвера. Кроме функциональности OPC, ПО содержит встроенные драйверы для обмена информацией со следующим оборудованием:
- VG масс-спектрометр;
- Контроллеры micro DCU, DCU, DCU 3 (через OPC) фирмы Sartorius;
- Плата ADDA для обработки дополнительных аналоговых и цифровых сигналов ввода-вывода.
Любое ПО BioExpert работает в составе четырехуровневой структуры: нижний уровень - сенсоры и механизмы действия непосредственно в сосудах биореакторов; выше - уровень «PID контроль, Модуль I/O» в составе контроллеров конкретных биореакторов; выше - оборудование, обеспечивающее связь всех контроллеров и управляющего компьютера в единую сеть (например, Ethernet); самый верхний уровень - управляющий компьютер, на котором и работает ПО.
Различия между тремя программными продуктами перечислены в нижеследующей таблице.
Особенности |
BioXpert LITE |
BioXpert 2 |
BioXpert XP |
ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ |
|||
Операционная система |
Windows NT, |
Windows NT, |
Windows XP |
Получение данных о параметрах процессов от контроллеров |
Да |
Да |
Да |
Управление ключевыми значениями в контроллерах |
Нет |
Да |
Да |
Запуск и остановка управляющих циклов |
Нет |
Да |
Да |
Программирование контроллеров процессов |
Нет |
Нет |
Да |
Чтение данных калибровки |
Нет |
Нет |
Да |
Соответствие стандарту «21 CFR part 11» |
Нет |
Нет |
Да |
Стандарт ISA 88 |
Нет |
Нет |
Да |
Соответствие стандарту GAMP4 |
Нет |
Да |
Да |
Соответствие стандарту ISA S88 |
Нет |
Нет |
Да |
Защита пароля |
Нет |
Нет |
Да |
Определяемые пользователем правила доступа |
Нет |
Нет |
Да |
Автоматический рестарт после отказа питания |
Нет |
Нет |
Да |
УПРАВЛЕНИЕ ДАННЫМИ |
|||
Сбор данных On line |
Да |
Да |
Да |
Сбор данных Off-line |
Да |
Да |
Да |
Доступность дополнительных драйверов |
Нет |
Нет |
Да |
Система хранения данных |
Собственный фомат (APPLIKON) |
Собственный фомат (APPLIKON) |
SQL |
Минимальная частота опроса |
1 минута |
1 минута |
1 секунда |
Частоты опроса выбираются для каждого параметра отдельно |
Нет |
Нет |
Да |
Экспорт данных в Excell |
Да |
Да |
Да |
Экспорт данных в ASCII |
Да |
Да |
Да |
Экспорт графики в BMP |
Да |
Да |
Да |
Динамическая передача данных другим программам |
Нет |
Нет |
Да |
Вычисления в реальном масштабе времени с использованием On-line и off-line данных |
Нет |
Да |
Да |
ПРЕЗЕНТАЦИЯ ДАННЫХ |
|||
Линейные графики |
Да |
Да |
Да |
Максимальное количество линий на графике |
10 |
10 |
10 |
Столбчатые диаграммы |
Да |
Да |
Да |
Комбинация с ранее полученными данными на графике |
Да |
Да |
Да |
Сочетание нескольких активных процессов на одном графике |
Да |
Да |
Да |
Таблица измеряемых данных |
Да |
Да |
Да |
Запоминание предопределенных графических параметров |
Да |
Да |
Да |
УПРАВЛЕНИЕ |
|||
Программирование действий по расписанию |
Нет |
Да |
Да |
Программирование действий по наступлению события |
Нет |
Да |
Да |
Профиль желаемых событий |
Нет |
Да |
Да |
Ручная установка желаемых событий |
Нет |
Да |
Да |
Определение «Рецептов» |
Нет |
Нет |
Да |
ДРУГОЕ |
|||
Журнал для записи замечаний |
Да |
Да |
Да |
Визуализация событий для занесения замечаний |
Да |
Да |
Да |
Audit trail |
Нет |
Нет |
Да |
Отчет о партиях |
Нет |
Нет |
Да |