【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の分野
本発明は概して、大規模バッチ製造設備の設計に関し、具体的には、生物薬剤
の薬剤製造バッチプロセス設備の設計に関する。
関連技術
生物薬剤工場は、生物学的方法により生物薬剤生成物を製造する。典型的な生
物薬剤合成方法は、哺乳動物細胞培養、微生物発酵、および昆虫細胞培養である
。生物薬剤生成物は、天然の動物もしくは植物源から、または、固相合成と呼ば
れる合成技術により、生成される場合がある。哺乳動物細胞培養、微生物発酵、
および昆虫細胞培養は、生存細胞の増殖と、細胞または細胞を囲む培地からの生
物薬剤生成物の抽出とを含む。固相合成および粗組織抽出はそれぞれ、生物薬剤
が化学薬品から合成されるプロセス、または天然の植物または動物組織から抽出
されるプロセスである。
生物薬剤の製造プロセスは複雑である。最終生成物の生物薬剤を製造するため
には、基本的な合成に加えて、分離、精製、コンディショニング、および製剤と
いう追加の処理工程が必要とされる。これらの処理工程の各々は、追加の単位操
作を含む。例えば、精製工程は、生成物吸着クロマトグラフィ工程を含み得、生
成物吸着クロマトグラフィは、高圧液体クロマトグラフィ(HPLC)、中圧液
体クロマトグラフィ(MPLC)、低圧液体クロマトグラフィ(LPLC)など
の単位操作をさらに含み得る。可能な合成方法および処理工程の数、複雑さ、お
よび組み合わせのため、生物薬剤の製造は複雑である。従って、生物薬剤工場の
設計には費用がかかる。
生物薬剤工場の設計および建設フェーズの間には、設計プロセスにおける不備
のために数千万ドルが浪費され得る。生物薬剤製造プロセスの初期設計には、誤
りおよび非効率な点が生じる。なぜなら、生物薬剤製造プロセスをモデル化およ
びシミュレートするための効果的なツールが存在しないからである。初期プロセ
ス設計における不備は、生物薬剤工場の設計および建設のすべてのフェーズまで
持続する。基本的な製造プロセス設計における誤りは、すべての設計および建設
フェーズに及び、その結果、設備開発プロジェクトの終わり近くで変更注文が生
じるため、コストが増大する。例えば、詳細な配管・計装図(P&ID)は通常
、1枚あたり数千ドルかかる。生物薬剤製造プロセス設計における問題点が、こ
れらの詳細なP&IDの改訂を強いる場合が多い。これは、生物薬剤工場の設計
および建設の総コストを実質的に増加させる。
一般に、FDAによる薬物認可の異なるレベルと一致する3つのフェーズの生
物薬剤工場がある。臨床フェーズI/IIの生物薬剤工場は、数百人までの患者
を含み得る、生成物のフェーズIおよびフェーズIIの両方の臨床試験を支持す
るのに十分な生物薬剤生成物を製造する。臨床フェーズIIIの生物薬剤工場は
、フェーズIIIの臨床試験中に2、3千人の患者を扶養するのに十分な生物薬
剤生成物を製造する。臨床フェーズIIIの工場はまた、市販のために、FDA
による薬剤のライセンス付与時に最初の商業提供を支持するのに十分な生物薬剤
を製造する。連続するフェーズは、製品のライセンス付与後の本格的規模の商業
製造を維持するための連続的に大きい生物薬剤設備を表す。製造プロセス設計は
、フェーズごとに繰り返される場合が多く、その結果、工場開発の各フェーズへ
のコストが増大する。
生物薬剤工場の設計、建築および工学技術は、生物薬剤製造の複雑な性質のた
め、年数億ドルの産業である。生物薬剤工場の設計は、別個のフェーズで起こる
。第1のフェーズは、概念設計フェーズである。概念設計フェーズの第1の工程
は、所望の生物薬剤を製造するプロセスの高レベル工程を識別することである。
高レベル工程の例は、合成、分離、精製、およびコンディショニングである。高
レベルプロセス工程が識別された後、高レベル工程の各々に関連する単位操作が
識別される。単位操作は、高レベルプロセス工程を構成する別個のプロセス工程
である。例えば、微生物発酵プロセスでは、高レベル工程である合成は、種菌調
製、
フラスコ増殖、種発酵、および生成発酵の単位操作を含み得る。
単位操作レベルの製造プロセスは、典型的には手で設計されるため、誤りおよ
び非効率な点が起こりやすい。概念設計フェーズでは、最終製造プロセスについ
ての仕様が完全でない場合が多い。従って、様々な単位操作についての装置設計
パラメータ、単位操作収率、および実際の製造レートのうちの幾つかを推定しな
ければならない。これらのファクタは、製造プロセスの初期設計ベースに誤りを
引き起こす。さらに、製造プロセスが手で設計されるため、生物薬剤生成物の生
成および効率のためにプロセスを最適化するよう試みることは、非実用的なほど
時間がかかる。
単位操作の各々についてのスケール計算は、バッチあたりの所望の生成物量を
生成するために必要な装置のサイズおよび容量を決定するために行われる。スケ
ール計算に含まれるのは、必要とされる生物薬剤生成物量を生成するために必要
とされる、年あたりのバッチ数である。バッチは、生成物を生成する生物薬剤プ
ロセスの1回のランである。装置のサイズおよび容量を増加すると、バッチあた
りに生成される生成物量が増加する。バッチサイクル時間は、1つのバッチの生
成物を生成するために必要とされる時間量である。従って、所定時間量あたりに
生成される生成物量は、バッチあたりの生成量と、バッチサイクル時間とに依存
する。スケール計算は通常、単位操作の各々において必要とされる装置のサイズ
および容量を決定するために、手で実行される。スケール計算は、最初の概念設
計パラメータから展開されるため、スケール計算にも、初期概念的設計ベースに
固有の誤りと同じ誤りが生じやすい。
典型的には、単位操作についてのスケール計算が行われた後、プロセスフロー
図が生成される。プロセスフロー図は、所定のバッチスケールにプロセスを適合
させるために必要な、タンクおよびポンプなどのプロセス装置を図で示す。プロ
セスフロー図は、異なる単位操作を通る生成物および材料の異なる流れを示す。
概して、プロセスフロー図と関連するのは、生物薬剤製造プロセスの各工程にお
いて消費および生成される材料の量を示す材料バランス表である。材料バランス
表は、典型的には、原材料の消費量と生成物の製造量とのレート情報を含む。プ
ロセスフロー図および材料バランス表は、予備装置リストを作るのに必要な情報
の多くを提供する。予備装置リストは、製造手順における単位操作のすべてを実
行するために必要な装置を示す。プロセスフロー図、材料バランス表、および予
備装置リストは、最初の概念設計パラメータから決定されるため、これらには、
初期概念設計ベースに固有の誤りと同じ誤りが生じやすい。
工場の予備設備レイアウトは、プロセスフロー図、材料バランス表、および予
備装置リストから作られる。予備設備レイアウトは通常、異なる高レベル工程を
ハウジングする空間の隣接と、建築物の空間の大きさおよび平方フィート数を示
す空間プログラムとを示す、工場の計画またはブロック図で始まる。この情報か
ら、工場の予備装置レイアウトが調製される。予備装置レイアウトは、廊下、階
段などを含む、工場内のすべての空間を示そうとするものである。機械、電気お
よび配管工事のエンジニアは、製造装置のユーティリティ要求と設備設計レイア
ウトとに基づいて、設備の機械、電気および配管工事の要求を推定する。予備設
備レイアウトが最初の概念設計パラメータから作られるため、予備設計レイアウ
トには、初期概念設計ベースに固有の誤りと同じ誤りが生じやすい。
典型的には、生物薬剤工場設計の次のフェーズは、予備配管・計装図(P&I
D)設計である。予備P&IDは、概念設計フェーズから得られるプロセスフロ
ー図に基づくものである。プロセス設計についての計算は、やり直されて、予備
P&IDに組み込まれる場合が多い。予備P&IDは、予備装置リストとともに
材料バランス表からの情報を組み込み、製造プロセスを実行するために必要とさ
れる基本的な配管および計装を示す。
詳細な設計は、生物薬剤工場設計の次のフェーズである。売り手および請負業
者に生物薬剤工場の部分に入札させる計画および仕様は、この詳細な設計の間に
作られる。生物薬剤工場のプロセスシステムのあらゆる詳細を模式的に表す詳細
なP&IDが作られる。詳細なP&IDは、例えば、プロセス配管システム、機
械システム、電気システム、および配管工事システム、すべてのタンク、計装装
置、管理装置、およびハードウェアのサイズおよび構成要素を含む。装置および
システムのすべてについての詳細な仕様書および材料の請求書は、P&IDから
作られる。詳細なP&IDおよび装置仕様と一致する詳細な設備建築図が作られ
る。詳細なP&IDおよび設備建設図により、建設業者およびエンジニアリング
会社に、生物薬剤工場プロジェクトに入札させる。予備P&IDおよび詳細なP
&IDは、最初の概念設計パラメータから作られるため、これらのP&IDには
、初期概念設計ベースに固有の誤りと同じ誤りが起こりやすい。概念設計フェー
ズでの誤りのために予備P&IDおよび詳細なP&IDを改訂する場合、1枚あ
たり数千ドルかかり得る。
生物薬剤製造プロセス(および設備自体)を正確にモデル化およびシミュレー
トすることができないことが、不正確な初期設計を余儀なくさせる。これらの不
正確さのため、工場建設現場で設計図および建設図に変更が生じたり、あるいは
、建設フェーズの間に工場の修復および再建設が生じたりする場合が多く、その
結果、数百万ドルという追加のコストが生じる。
一旦、生物薬剤設備が建設され、そして操作されると、製造装置は定期的なサ
ービスを必要とする。生物薬剤製造プロセスを持続するための装置メンテナンス
および機器の較正が必要である。必要とされるメンテナンスおよび較正の形式お
よび頻度は、設備において使用される特定の装置ならびに使用の頻度および性質
の関数である。製造プロセス、溶液調製プロセス、および装置調製に関与する装
置はすべて、持続される操作の間、規則的なメンテナンスを必要とする。しばし
ば、メンテナンスの頻度およびコストは、生物薬剤製造設備の設計において考慮
されない。しかし、メンテナンスコストは、生物薬剤設備の操作および生物薬剤
生成物の製造のコストの重要な部分である。装置メンテナンスは、典型的にスケ
ジュールが立てられ、計画され、そして手動で管理され、結果として非効率性お
よび追加コストを生じる。
装置の較正およびメンテナンスを計画するために典型的に使用される手動のス
ケジュールシステムは、一般に非効率であり、冗長である。製造操作におけるサ
ービスの関数として異なる形式および頻度のメンテナンスおよび較正を必要とす
る製造工場全てにおける数千のメンテナンスおよび較正の箇所が存在し得る。機
器のメンテナンスまたは較正の誤差は、製造操作における臨界工程の失敗を誘導
し、結果として生成物の損失を生じ得る。
生物薬剤製造設備における品質管理は、生物薬剤生成物の安全性および品質を
保証するために必要である。生物薬剤製造プロセスにおける種々の箇所での品質
管理のサンプリングおよび試験は、製造プロセス、溶液調製および装置調製活動
の間、汚染物を含まない生成物を確保する。これらのサンプリングおよび試験手
順の品質および感度は、かなりの量の調製および計画を必要とする。しかし、製
造操作と品質管理活動との間の統合を支持する計画ツールは、実際には存在しな
い。
溶液の調製は、生物薬剤設備の建設および操作における資本および有用資源の
主な消費者の一つである。しばしば、設備におけるプロセスの全てが支持され得
ることを保証するために、設備およびプロセスの設計者は、その溶液調製の必要
を支持するために必要とされるものが何回も必要とする装置を具体化する。装置
、有用性および洗浄装置のコストは、溶液の調製および使用による関数である。
従って、過剰の容量は、結果として、工場の操作の間、建設資本の浪費および連
続的損失を生じる。
生物薬剤製造プロセスおよび溶液調製プロセスが設計された後、生物薬剤製造
プロセスおよび溶液調製手順によって汚染された装置の洗浄のための装置調製手
順が決定されなければならない。汚染された装置を洗浄するためのプロトコルは
、実験および試験を介して決定される。しかし一旦、汚染された装置を洗浄する
ためのプロトコルおよび手順が決定されれば、必要とされる洗浄装置容量および
汚染されたプロセス装置を洗浄するために必要な装置洗浄手順スケジュールを決
定することは困難である。しばしば、生物薬剤設備の設計者は、清浄で、かつ無
菌の装置の安定した供給を保証するために、生物薬剤設備への余分の装置調製容
量を設計する。
装置調製手順の設計のための現在の方法は、典型的に装置調製領域において行
われる相対的に複雑な手順を正確に規定するに及ばない。結果として、装置の調
製に関連する装置および作業領域は、通常、非効率に設計される。装置調製活動
に関連する(調製)装置の洗浄および滅菌は、資本および有用性が集約しており、
非効率設計は生物薬剤設備の建設および操作の増大するコストを生じる。
それゆえ、生物薬剤製造設備におけるプロセス支持操作のシミュレーション、
モデル化およびスケジュール作成のためのシステムおよび方法が必要とされる。
このプロセス支持操作は、生物薬剤製造設備と関連する操作を含む:(1)装置の
メンテナンスおよび較正;ならびに(2)品質管理のサンプリングおよび試験;な
らびに設備内のバッチ製造プロセスに関連する操作;(3)溶液の調製;ならびに(
4)装置の調製。
発明の要旨
本発明は、上記のニーズを満足する生物薬剤製造設備におけるプロセス支持操
作のシミュレーション、モデル化およびスケジュール作成のためのシステムおよ
び方法に関する。
装置のメンテナンスにおいて、本システムおよび方法は、生物薬剤製造プロセ
ス装置に関するメンテナンスおよび較正データを同定する工程を含む。メンテナ
ンスおよび較正データが同定された後、生物薬剤製造プロセス装置データは、装
置およびメンテナンスおよび較正データの表を生成するために使用される。装置
メンテナンスおよび較正データの表が生成された後、この表は、生物薬剤製造プ
ロセスにおける装置のための較正およびメンテナンスのスケジュールを決定する
ために、手順時刻表と比較される。
品質管理およびサンプリングにおいて、本システムおよび方法は、生物薬剤製
造プロセスの作業に関する品質管理サンプリングおよび試験データを同定する工
程を含む。品質管理サンプリングおよび試験データが同定された後、生物薬剤製
造プロセス装置データは、装置ならびに品質管理サンプリングおよび試験データ
の表を生成するために使用される。装置およびデータの表が生成された後、この
表は、生物薬剤製造プロセスにおけるプロセスの作業のための品質管理サンプリ
ングおよび試験のスケジュールを決定するために、手順時刻表と比較される。
溶液の調製において、本システムおよび方法は、調製のための溶液およびそれ
に関する容量を同定する工程を含む。調製のための溶液が同定された後、溶液の
ための溶液調製における予備決定された開始日および1つの連続的な開始日が同
定される。溶液、開始日および連続的な開始日が同定された後、溶液は調製容器
に割り当てられる。溶液が調製容器に割り当てられた後、溶液調製手順の持続時
間が決定され、そして溶液調製容器に割り当てられる。
装置の調製において、本システムおよび方法は、汚染されたプロセス部品を同
定する工程およびそれらに関連した装置の調製手順を含む。この汚染されたプロ
セス部品が同定された後、汚染されたプロセス部品およびそれらに関連した装置
の調製手順の主要リストが作成される。汚染されたプロセス部品および装置調製
手順が同定された後、装置調製手順は、調製装置プロトコルに基づいてスケジュ
ールが立てられ、装置調製負荷要約表が作成される。次に、調製装置のサイズお
よび容量が、負荷要約表中の情報に基づいて決定される。調製装置のサイズおよ
び容量が決定された後、装置調製時刻表が作成される。
本発明の1つの利点は、以前可能であったよりも増して、メンテナンスおよび
較正のスケジュール作成を累積装置サービス時間に、直接にそしてより正確に連
結することである。結果として、装置メンテナンスおよび較正活動のより効率の
良い計画およびスケジュール作成、ならびに製造操作の向上した統合性が得られ
る。
本発明の別の利点は、設計者が、最も初期の段階にて、工場の設計に導かれる
誤差の数を低減することが可能となること、製造プロセス設計を有効にすること
および最適な装置概略図を見出すことによって工場の効率を最大化することであ
る。本発明は、装置および溶液の調製のスケジュール作成における詳細な仕様を
作成し、これは設計フェーズの全てにわたって移行を円滑にし、そして生物薬剤
設備の設計および建設のコストを固定する。本発明はまた、生成物のための商品
のコストを決定するために使用され得る。
本発明のさらに別の利点は、品質管理および他の資源に対する資源要求を正確
に計画するプロセスモデル化能力を可能にする。本発明は、日々の品質管理操作
の作業フロー効率を増大し、これによって製造システムの適切な管理を保証する
。
図面の簡単な説明
本発明の特徴および利点は、図面(類似の引用番号は、同じかまたは機能的に
類似の要素を指示する)と合わせた場合、以下の詳細な記載からより明らかとな
る。さらに、引用番号の左端の数字は、引用番号が最初に現れる図面を同定する
。
図1は、本発明による、ブロックフロー図およびプロセス時刻表を作成するプ
ロセスのフロー図を示す。
図2は、本発明による、必要な反応器体積を決定するプロセスのフロー図を示
す。
図3は、微生物発酵プロセスについての単位操作リストを示す。
図4は、哺乳動物細胞培養プロセスについての単位操作リストを示す。
図5は、本発明による、単位操作リストをプロセスパラメータ表と相互参照す
るためのフロー図を示す。
図6は、例示的プロセスパラメータ表を示す。
図7は、本発明による、ブロックフロー図を作成するプロセスを示す。
図8は、本発明による、例示的ブロックフロー図を示す。
図9は、本発明による、プロセス時刻表を作成するプロセスのブロックフロー
図を示す。
図10〜図11は、本発明による、高レベルプロセス時刻表を示す。
図12A〜図12Hは、本発明による、詳細なプロセス時刻表を示す。
図13は、生物薬剤製造プロセスにおける溶液調製のスケジュール作成および
シミュレートのためのプロセスの概要を例示するブロックフロー図である。
図14は、各溶液調製容器に関連する溶液調製時間を決定する工程を例示すブ
ロックフロー図である。
図15は、溶液調製パラメーターの例示的リストを示す。
図16は、生物薬剤製造プロセスによって必要とされる溶液を特定の溶液調製
容器に割り当てる工程を例示するブロックフロー図である。
図17は、溶液調製手順パラメーターの例示リストを示す。
図18は、溶液割り当てリストへの例示的調製容器を示す。
図19は、本発明の実施態様による、例示的コンピューターを示す。
図20は、それぞれの溶液について、計算された調製開始日および次の溶液調
製日を決定する工程を例示するブロックフロー図である。
図21は、主要品質管理プロトコル表の例示を示す。
図22は、溶液調製装置品質管理時刻表を作成する工程を例示するブロックフ
ロー図である。
図23は、調製装置品質管理時刻表を作成する工程を例示するブロックフロー
図である。
図24は、それぞれの溶液調製容器における最も早い溶液調製開始日を決定す
る工程を例示するブロックフロー図である。
図25は、それぞれの溶液調製容器における最も遅い溶液調製開始日を決定す
る工程を例示するブロックフロー図である。
図26は、溶液調製容器を利用する時間を計算する工程を例示するブロックフ
ロー図である。
図27は、それぞれの溶液調製容器における累積溶液調製時間を計算する工程
を例示するブロックフロー図である。
図28は、それぞれの溶液調製容器の利用率を決定する工程を例示するブロッ
クフロー図である。
図29は、初期の溶液調製シフトスケジュールを作成する工程を例示するブロ
ックフロー図である。
図30は、初期の溶液調製シフトスケジュールにおける溶液調製をスケジュー
ルし直す(back scheduling)工程を例示するブロックフロー図である。
図31は、例示的な初期溶液調製シフトスケジュールを示す。
図32は、溶液調製スケジュールを作成するためのプロセスを例示するブロッ
クフロー図である。
図33は、生物薬剤製造プロセスにおける溶液調製をスケジュール作成しそし
てシミュレートするためのプロセスの概要を例示するブロックフロー図である。
図34は、調製装置プロトコル表を作成する工程を例示するブロックフロー図
である。
図35は、装置調製手順表を作成する工程を例示するブロックフロー図である
。
図36A-36Hは、例示の調製装置プロトコル表を示す。
図37A-37Bは、例示の装置調製手順表を示す。
図38は、装置寸法表を作成する工程を例示するブロックフロー図である。
図39は、例示の装置寸法表を示す。
図40は、調製を必要とする装置の主要リストを作成する工程を例示するブロ
ックフロー図である。
図41は、装置調製負荷表を作成する工程を例示するブロックフロー図である
。
図42A-42Dは、例示の装置調製負荷表を示す。
図43は、装置調製負荷要約表を作成する工程を例示するブロックフロー図で
ある。
図44は、調製装置の容量を決定する工程を例示するブロックフロー図である
。
図45A-45Iは、例示のプロセス装置品質管理アッセイサンプル時刻表を
示す。
図46は、装置調製時刻表を作成する工程を例示するブロックフロー図である
。
図47は、機能的仕様およびコストを有する調製装置リストを作成する工程を
例示するブロックフロー図である。
図48は、調製装置利用時刻表を作成する工程を例示するブロックフロー図で
ある。
図49は、プロセス装置メンテナンス表を作成する工程を例示するブロックフ
ロー図である。
図50は、プロセス装置メンテナンス時刻表を作成する工程を例示するブロッ
クフロー図である。
図51は、溶液調製装置メンテナンス表を作成する工程を例示するブロックフ
ロー図である。
図52は、溶液調製装置メンテナンス時刻表を作成する工程を例示するブロッ
クフロー図である。
図53は、調製装置メンテナンス表を作成する工程を例示するブロックフロー
図である。
図54は、調製装置メンテナンス時刻表を作成する工程を例示するブロックフ
ロー図である。
図55は、プロセス装置較正表を作成する工程を例示するブロックフロー図で
ある。
図56は、プロセス装置較正時刻表を作成する工程を例示するブロックフロー
図である。
図57は、溶液調製装置較正表を作成する工程を例示するブロックフロー図で
ある。
図58は、溶液調製装置較正時刻表を作成する工程を例示するブロックフロー
図である。
図59は、調製装置較正表を作成する工程を例示するブロックフロー図である
。
図60は、調製装置較正時刻表を作成する工程を例示するブロックフロー図で
ある。
図61は、主要品質管理プロトコル表を作成する工程を例示するブロックフロ
ー図である。
図62は、主要品質管理サンプル表を作成する工程を例示するブロックフロー
図である。
図63は、プロセス装置品質管理時刻表を作成する工程を例示するブロックフ
ロー図である。
図64A-64ABは、例示のプロセス装置メンテナンス時刻表を示す。
図65A-65Gは、単位操作およびそれらに関するパラメータのリストを示
すプロセスパラメータ表の詳細な例を示す。
好適な実施形態の詳細な説明
1.0 生物薬物バッチプロセスシミュレーター
図1は、好適な実施形態の高レベルフロー図を示す。プロセスは、工程102
で、必要な反応容器の容量を決定することにより始まる。反応容器は、粗生成物
が最初に合成される容器である。例えば、哺乳動物細胞培養プロセスでは、反応
容器は、増殖培地に懸濁された哺乳動物細胞を収容する。次に、工程104で、
生物薬剤生成物の生成のための単位操作シーケンスが決定される。単位操作シー
ケンスは、生物薬剤生成物を生成するために必要とされる単位操作の連続である
。各単位操作は、製造機器の関連する組を用いる、生物薬剤製造プロセスの個々
の工程である。単位操作リストは、単位操作シーケンスを構成する単位操作と、
これらの単位操作に関連するシーケンス情報とのリストである。単位操作シーケ
ンス情報は、単位操作リストにおける単位操作の各々についてのスケジューリン
グサイクルを規定する情報である。スケジューリングサイクルは、単位操作シー
ケ
ンスにおける単位操作の繰り返し(欠陥は1つ(1)である)である。単位操作リス
トおよび単位操作シーケンス情報はともに、単位操作シーケンスを規定する。所
望の生物薬剤生成物が、生物薬剤製造プロセスにおける特定の単位操作およびそ
の順序を左右する。単位操作の幾つかの例は、種菌調製、反応容器の初期播種、
遠心分離による固体採取、高圧均品質化、希釈、などである。
生物薬剤製造プロセスの単位操作の各々についてのスケジューリングサイクル
およびサイクルオフセット持続時間は、工程106で決定される。スケジューリ
ングサイクルは、単位操作シーケンスにおける単位操作の繰り返しであり、3つ
のレベルで起こる。さらに、スケジューリングサイクルの各レベルは、連続する
スケジューリングサイクルの始まりと始まりとの間の時間周期を左右する関連す
るオフセット持続時間を有する。
「単位操作あたりのサイクル」は、スケジューリングサイクルの第1のレベル
である。単位操作あたりのサイクルは、プロセスにおいて、単位操作が、次の操
作に移る前に単独で繰り返される繰り返し回数として規定される。例えば、哺乳
動物細胞培養プロセスにおける採取および供給単位操作は、単位操作あたり多数
のサイクルを有する。1回の採取および供給単位操作の間に、生成物が豊富な培
地は反応容器から取り出され、養分が豊富な培地は反応容器へ多数回供給される
。取り出された、生成物の豊富な多数の反応器培地は、次の単位操作での処理の
ためにプールされる。
スケジューリングサイクルの第2のレベルは、「バッチあたりのサイクル」で
ある。バッチあたりのサイクルは、連続する単位操作の組が、この連続する単位
操作の組の後、次の単位操作に移る前に、グループとして繰り返される繰り返し
回数として規定される。グループとして繰り返される連続する単位操作の組は、
サブプロセスとも呼ばれる。例えば、微生物発酵プロセスにおいて、種菌調製、
フラスコ増殖、種発酵、生成発酵、熱交換、および連続遠心分離/全細胞採取を
含む単位操作の組は、一緒に循環される場合が多い。これら6つの工程の各々を
通して行うと、微生物発酵反応容器からの1つの採取物が得られる。十分な量の
バッチを達成するためには、反応容器からの多数の採取物が必要とされ得る。追
加の採取物の各々は、以前の採取物とともにプールされ、その結果、プロセスの
1つのバッチの細胞培養が得られる。
スケジューリングサイクルの第3のレベルは、「プロセスあたりのサイクル」
である。プロセスあたりのサイクルは、連続または半連続の生成物合成を使用す
るプロセスについてバッチサイクルが繰り返される繰り返し回数として規定され
る。そのような場合、1回の生物薬剤製造プロセスで、多数のバッチの生成物が
得られ得る。例えば、哺乳動物細胞培養プロセスでは、1回の細胞培養は、典型
的には、60〜90日間の連続生成である。この期間の間、粗生成物の多数の採
取物が集められ、バッチごとにプールされ、処理されて最終生成物の生物薬剤に
される。多数の採取物の、材料のバッチへのプールは、細胞培養期間中に数回起
こり、その結果、プロセスあたり多数のバッチサイクルが得られる。
工程108で、単位操作リストの各単位操作についてのすべての操作パラメー
タを得るために、プロセスパラメータ表マスタリストが参照される。プロセスパ
ラメータ表は、特定の単位操作をシミュレートするために必要なすべての単位操
作および操作パラメータのリストを含む。操作パラメータの例は、特定の単位操
作において必要とされる溶液、温度、圧力、持続時間、攪拌、スケーリング体積
(scaling volume)、などである。さらに、プロセスパラメータ表は、特定の単
位操作において必要とされる個々のタスクおよびタスク持続時間のすべてを供給
する。例えば、種菌調製の単位操作は、セットアップ、プレインキュベーション
、インキュベーション、および浄化の個々のタスクを含む。生物薬剤製造のため
の単位操作、およびこれらの単位操作に関連する操作パラメータの例は図65A
〜図65Gに見られる。
工程108で単位操作リストがプロセスパラメータ表から操作パラメータを得
た後、工程110で、ブロックフロー図が生成される。ブロックフロー図は、製
造プロセスの各単位操作を、入ってくる生成物および新しい材料の両方について
の入力と、処理された生成物および廃棄物の両方についての出力とを有するブロ
ックとして示す。ブロックフロー図は、所定のプロセススケールに関する、機器
のキーとなる多くの部分の寸法決定を可能にする方法でプロセスを流れる材料フ
ローを定量するための、単純であるが簡便なツールである。
ブロックフロー図の各ブロックにおける情報は、単位操作リストにおけるプロ
セスパラメータ表からのパラメータおよび寸法決定比と、ブロックフロー図計算
組とから生成される。計算組は、代数方程式の組である。パラメータおよび計算
組は、その単位操作に必要とされる材料入力量と生成物および廃棄物の出力量と
を、前の単位操作から受け取られる生成物材料の量に基づいて計算するために使
用される。同様に、所定のブロックフロー図のブロックは、製造手順における次
の単位操作ブロックに移送される生成物の量を計算する。以下にさらに説明され
るように、これらの計算は、工程106で識別される単位操作スケジューリング
サイクルを考慮に入れる。
工程110でブロックフロー図が生成された後、工程112でプロセス時間線
が生成される。プロセス時間線は、本発明の非常に有用な特徴である。プロセス
時間線は、単位操作リスト、単位操作の各々に関連するタスク、プロセスにおけ
る単位操作の各々についてのスケジューリングサイクル、マスタプロセスパラメ
ータ表からのプロセスパラメータ、および、ブロックフロー図から計算される材
料の体積から生成される。プロセス時間線は、製造プロセスの開始日からの相対
時間線を時間および分で表したものである。相対時間は、生物薬剤の薬剤製造プ
ロセス全体についての各単位操作とそれに関連するタスクとの開始時間および終
了時間の時間線を提供するために、日および時間に変換される。
プロセス時間線は、プロセス設計のための非常に強力なツールである。プロセ
ス時間線は、既知の移送時間から流量を計算し、且つ、移送、濾過または冷却さ
れる材料の体積を計算することにより、単位操作で使用されるポンプ、フィルタ
、および熱交換器の寸法を正確に決定するために使用され得る。プロセス時間線
は、労力、溶液調製、機器洗浄、試薬、プロセスユーティリティ、予防メンテナ
ンス、品質管理テスト、などについての負担を正確に予測する。
図2は、必要な反応容器の容量を決定する工程102をさらに示す。工程20
2では、所定の時間量で生成される生物薬剤生成物の量が決定される。通常、必
要とされる生物薬剤生成物量は、年あたりに生成された品質量に関して表される
。工程204で、年あたりの特定の生物薬剤生成物についての反応容器ラン数が
決定される。特定の生物薬剤生成物についての反応容器サイクル数を決定する際
に考慮されるファクタは、例えば、反応容器において生成される生物薬剤生成物
の
数(即ち、反応容器は、異なる生成物を生成するために共有される)、反応容器
の各サイクルについての反応時間、および、その年に対する反応容器の使用可能
時間(up-time)のパーセンテージである。
工程206で、各バッチまたは反応器サイクルの収率が計算される。各バッチ
または反応器サイクルからの収率はプロセス依存性であり、通常、培養液(brot
h)のリットルあたりの粗生成物のグラムで表される。工程202から得られる
年あたりに必要とされる生物薬剤生成物の量と、工程204から得られる必要と
される生物薬剤生成物を生成するために利用可能な反応器サイクル数と、工程2
06から得られる各反応器サイクルの収率とが与えられると、工程208で、必
要とされる生物薬剤生成物の量を生成するために必要な反応器体積が計算される
。
図3は、例示的な微生物発酵生物薬剤製造プロセスについての単位操作リスト
を示す。最も左側の列である列302は、プロセスの単位操作の各々についての
単位操作シーケンス番号を列挙する。例示的な微生物発酵単位操作リストは、2
3個の単位操作を含む。単位操作シーケンス番号は、単位操作が起こる順序を規
定する。例えば、単位操作シーケンス番号2のフラスコ増殖の前に、単位操作シ
ーケンス番号1の種菌調製がまず起こる。列304は、単位操作リストの単位操
作の各々に関連する単位操作識別子コードを示す(工程108参照)。単位操作
識別子コードは、操作パラメータをプロセスパラメータ表から単位操作リストに
移すために使用される。例えば、熱交換、即ち、単位操作リスト番号5、8およ
び10は、単位操作識別子コード51を有する。
図1を参照して上で説明されたように、工程104で特定の生物薬剤製造プロ
セスについての単位操作シーケンスが決定された後、工程106で、各単位操作
に関連するスケジューリングサイクルが決定される。列306、310、および
318は、図3の微生物発酵プロセスについてのスケジューリングサイクル数を
示す。スケジューリングサイクルは、単位操作シーケンスにおける単位操作の繰
り返しであり、3つのレベルで起こる。さらに、スケジューリングサイクルの各
レベルは、列308、316および324に示される、連続するスケジューリン
グサイクルの始まりと始まりとの間の時間を左右する関連するオフセット持続時
間を有する。後者の2つのレベルのスケジューリングサイクルは、関連する単位
操作開始点および単位操作終点を有する。すなわち、列312および314は、
それぞれバッチあたりのサイクルにおける開始および終了単位操作を特定し、そ
して列320および322は、それぞれプロセスあたりのサイクルにおける開始
および終了単位操作を特定する。
列306は、微生物発酵単位操作シーケンスにおける単位操作の各々について
の単位操作あたりのサイクル数を列挙する。例示的な微生物発酵単位操作シーケ
ンスでは、各単位操作は、単位操作あたり、1サイクルのみを有する。ここでも
、単位操作あたりのサイクルは、プロセスにおいて、単位操作が、次の単位操作
に移る前に単独で繰り返される繰り返し回数を規定する。
列308は、単位操作あたりのサイクルについてのサイクルオフセット持続時
間を時間で表したものを列挙する。図3の微生物発酵の実施例における各単位操
作は、単位操作あたり1サイクルのみを有するため、単位操作のいずれについて
も、サイクルオフセット持続時間はない。サイクルオフセット持続時間は、連続
するスケジューリングサイクルの始まりと始まりとの間の時間を規定する。
列310は、微生物発酵単位操作シーケンスにおける単位操作の各々について
のバッチあたりのサイクルを列挙する。単位操作シーケンス番号1〜6は、バッ
チあたり3サイクルを有するものとして規定される。バッチあたりのサイクルは
、次の単位操作に移る前に、連続する単位操作の組がグループとして繰り返され
る繰り返し回数を規定する。例えば、図3において、単位操作開始の列312お
よび単位操作終了の列314において規定されるように、単位操作1〜6の組は
、一緒にグループとして循環する(例えば、例示的な微生物発酵プロセスの場合
の単位操作のシーケンスは、1、2、3、4、5、6、1、2、3、4、5、6
、1、2、3、4、5、6、および7である)。列310に規定されるように、
単位操作1〜6は、プロセスが単位操作7に続く前に、一緒にグループとして3
回循環する。
単位操作シーケンス番号1〜6が連続して3回循環した後、微生物発酵製造プ
ロセスは、単位操作シーケンス番号7である細胞ペーストの再懸濁(resuspensi
on)に続く。単位操作シーケンス番号7の後、プロセスは続いて単位操作シーケ
ンス番号8〜10をバッチあたり3サイクル行う。列310、312および31
4に規定されるように、熱交換、細胞破壊(cell disruption)および熱交換の
単位操作は、連続して3回循環される。単位操作シーケンス番号8〜10が3回
循環した後、微生物発酵製造プロセスは、再懸濁/界面活動剤、単位操作シーケ
ンス番号11に続く。
列310、312および314により規定されるように、単位操作シーケンス
番号11および12は一緒に2回循環する。単位操作シーケンス番号11および
12が2回循環した後、微生物発酵製造プロセスは、単位操作シーケンス番号1
13から単位操作シーケンス番号23まで循環せずに継続し、微生物発酵製造プ
ロセスを終了する。
図3の列326〜332は、生成物および総タンパク質の段階的回収(SWR
)および全体的回収(OAR)のパーセンテージを表す。SWRは、SWRが列
挙されている個々の単位操作についてのタンパク質の回収である。OARは、O
ARが列挙されている単位操作までおよびその単位操作を含むプロセス全体につ
いてのタンパク質の回収である。生成物回収の列は、プロセスにおける、溶液か
らの所望の生成物タンパク質の回収を示す。タンパク質回収の列は、結果として
より高い純度の生成物溶液が得られる、溶液からの混入タンパク質の回収を表す
。
図4は、例示的な哺乳動物細胞培養製造プロセスについての単位操作リストを
示す。列402は、単位操作シーケンス番号1〜19を列挙する。単位操作シー
ケンス番号1〜19は、哺乳動物細胞培養製造プロセスの単位操作が起こる順序
を規定する。図3の微生物発酵プロセスと図4の哺乳動物細胞培養プロセスとの
間の最も注目すべき相違点は、単位操作シーケンス番号8の単位操作あたり多数
のサイクルと、単位操作シーケンス番号8〜18のプロセスあたりの多数のサイ
クルとである。
図4の単位操作シーケンス番号8は、単位操作あたりの多数のサイクルの概念
を示す。単位操作シーケンス番号8は、哺乳動物細胞反応容器から生成物の豊富
な増殖培地を採取し、且つ、新しい増殖培地を哺乳動物細胞反応容器に供給する
単位操作である。ほとんどの哺乳動物細胞培養プロセスでは、生成物は、反応容
器において、細胞により、周りの増殖培地に分泌される。生成物を採取するため
に、生成物の豊富な増殖培地の幾らかを反応容器から採取して、生成物を取り出
すように処理し、そして、等量の新しい増殖培地を反応容器に供給して、反応容
器内での生成を持続させる。反応容器の採取および供給のプロセスは、1回の生
物薬剤製造プロセスについて数週間にわたって継続し得る。単位操作シーケンス
番号8は、単位操作あたり7回即ち7サイクル繰り返される(例えば、単位操作
シーケンスは、7、8、8、8、8、8、8、8、9である)。尚、単位操作シ
ーケンス番号8のオフセット持続時間は、24時間である。オフセット持続時間
は、単位操作あたりのサイクル間の時間を規定する。図4の実施例では、単位操
作シーケンス番号8は7回繰り返され(単位操作あたり7サイクル)、そして、
各サイクルと、その次のサイクルとの間には、24時間即ち1日の間隔があけら
れる。これは、採取/供給工程が毎日行われる1週間の持続時間を有する単位操
作シーケンス番号8に相当する。
図4はまた、プロセスあたりの多数のサイクルの特徴を示す。プロセスあたり
のサイクルは、連続または半連続の生成物合成を用いる所定のプロセスにおいて
バッチサイクルが繰り返される繰り返し回数として規定される。各バッチサイク
ルの結果、生成物のバッチが得られる。従って、1回の生物薬剤製造プロセスの
結果、生成物の多数のバッチが得られ得る。図4の哺乳動物細胞培養プロセスの
実施例では、単位操作シーケンス番号8〜18は一緒にグループとして8回繰り
返される(列418)。単位操作シーケンス番号8〜18のこれらのサイクルの各
々は、生成物の1つのバッチを生成する(列420〜422)。単位操作シーケン
ス番号8〜18の各サイクル間のオフセットは、168時間即ち1週間である(
列424)。
図4の実施例では、単位操作シーケンス番号8〜18は、以下のように進む。
反応容器には、7日間の間、毎日1回採取および供給が行われる。採取/供給操
作の結果は、7日間の終わりで、単位操作シーケンス番号9においてプールされ
る。次いで、単位操作9〜18が実行され、単位操作シーケンス番号8からのプ
ールされた採取増殖培地を処理する。単位操作シーケンス番号8〜18は、毎週
1回連続的に循環され、単位操作シーケンス番号8からの採取増殖培地の別の7
日間のバッチを処理する。8週間の終わりで、哺乳動物細胞培地プロセスは終了
する。
図5は、単位操作シーケンスをマスタプロセスパラメータ表と相互参照する工
程108をさらに示す。プロセスパラメータ表における操作パラメータは、特定
の単位操作をシミュレートするために必要なパラメータである。プロセスパラメ
ータ表からのパラメータは、単位操作シーケンスにおける各単位操作についての
キーとなる操作パラメータおよび機器寸法決定比を規定する。これらのパラメー
タおよび比に関する値は、所定のプロセススケールについての別の設計シナリオ
をモデル化および評価するために簡単に操作され得且つ順序付けられ得る変数で
ある。各単位操作に関連するプロセスパラメータの例は、図65A〜図65Gに
示される。しかし、単位操作、パラメータ、値、およびスケーリング比のリスト
はすべてを網羅するものではないことに注目されたい。当業者は、プロセスパラ
メータ表を、化学薬剤、特別品の化学食品、飲料、および化粧品などの他のバッ
チプロセス産業のための追加の単位操作および製造プロセスを含むように拡張し
得る。そのような拡張により、本発明は、その他のそのようなバッチプロセスの
ための追加のバッチ製造プロセスをシミュレートおよびスケジューリングするこ
とが可能になる。
図5は、工程108で、単位操作リストをプロセスパラメータ表と相互参照す
るために必要なファイルを示す。生物薬剤製造プロセスの場合の例示的な単位操
作リスト502およびプロセスパラメータ表504が、処理工程506に入力さ
れる。工程506は、単位操作識別コード(図3参照)に基づいて、単位操作リ
ストとプロセスパラメータ表とを相互参照する。パラメータは、プロセスパラメ
ータ表504から単位操作リスト502にコピーされ、単位操作リスト508を
生成する。
図6は、例示的なプロセスパラメータ表504をさらに示す。プロセスパラメ
ータ表における操作パラメータは、特定の単位操作をシミュレートするために必
要なパラメータである。プロセスパラメータ表504の単位操作識別コードは、
相互参照工程506で、プロセスパラメータ表504からのパラメータを単位操
作リスト502に割り当てるために使用される。操作パラメータの例は、特定の
単位操作に含まれる溶液、温度、圧力、持続時間、攪拌、スケーリング体積、な
どである。さらに、プロセスパラメータ表は、各単位操作に含まれる個々のタス
クおよびタスク持続時間のすべてを規定する。しかし、当業者が、プロセスパラ
メータ表を、化学薬剤、特別品の化学食品、飲料、および化粧品などのその他の
バッチプロセス産業のための追加の単位操作および製造プロセスを含むように拡
張し得ることに注目されたい。そのような拡張により、本発明は、その他のその
ようなバッチプロセスのための追加のバッチ製造プロセスをシミュレートおよび
スケジューリングすることが可能になる。
図7は、ブロックフロー図を生成する工程110をさらに示す。ブロックフロ
ー図は、生物薬剤製造プロセスにおける各単位操作を、入ってくる生成物および
新しい材料の両方についての入力と、処理された生成物および廃棄物の両方につ
いての出力とを有するブロックとして示す。単位操作ブロックの各々を流れる材
料は、ブロックフロー図のブロックの各々において計算セットにより定量される
。ブロックフロー図の単位操作ブロックは、単位操作を図で表したものである。
計算セットは、単位操作を示す代数方程式のセットである。計算セットの出力の
幾つかの例は、その単位操作に必要とされるプロセス材料、機器性能仕様、およ
び、次の単位操作に使用されるプロセスデータ出力である。計算セットへの入力
の幾つかの例は、前の単位操作からの生成物の量(品質量)または体積(リット
ル)、プロセスパラメータ表から得られるその他のパラメータおよび/または乗
数、ならびに、単位操作リストにおいて規定される設計サイクルである。
ブロックフロー図708は、単位操作リスト508およびブロックフロー図計
算セット704から生成される。ブロックフロー図計算セット704は、単位操
作識別子コードおよび各単位操作識別子に関連する計算セットを網羅するリスト
である。単位操作リスト508およびブロックフロー図計算セット704は、単
位操作識別子コードに基づいて互いにリンクされる。
工程706は、プロセスパラメータ表からの関連する操作パラメータのすべて
を含む単位操作リスト508と、ブロックフロー図計算セット704とから、ブ
ロックフロー図の材料フローの要求と、基本的な機器寸法決定の要求とを計算す
る。ブロックフロー図708は、所定のプロセススケールに関する、機器のキー
となる多くの部分の寸法決定を可能にする。各単位操作への材料フローの量およ
び各単位操作からの材料フローの量は、工程706で決定されるので、各単位操
作で必要とされる多くの機器アイテムの容量が決定され得る。ブロックフロー図
はまた、各単位操作における生成物のパーセント回収、パーセント純度、および
精製ファクタ、などの単位操作リスト502の重要な情報を管理する。この情報
は、最適化を必要とし得るプロセスの工程を識別するのを助ける。
以下は、接線流精密濾過(tangential flow micro-filtration)(TFMF)シ
ステムの単位操作についての例示的な計算セットである。接線流精密濾過は、生
物薬剤製造における重要なプロセス技術である。この技術は、濾過媒体の貯蔵寿
命を大幅に延ばし、且つ、高価なフィルタの取り替えコストを低減する。
TFMFは概して、毎回の使用のため、および、使用後の保管のために膜を調
製する同じ工程を必要とする。TFMFなどの各単位操作についての設計パラメ
ータは、これらの一般的な設計要求について展開されている。
プロセスパラメータ表からの一般的なパラメータ(変数)
機器設計タイプ プレート&フレーム
膜多孔性 0.2ミクロン
膜流束レート 125リットル/平方メートル/時間
処理時間 2時間
濃縮水/濾過レート 20〜1
フラッシュ体積 21.5リットル/平方メートル
プライム(prime)体積 21.5リットル/平方メートル
洗浄体積 プロセス体積の0.5%
再生体積 10.8リットル/平方メートル
保管体積 21.5リットル/平方メートル
生成物の%回収 95%
総タンパク質の%回収 80%
適所での洗浄(CIP) 有
適所での蒸気(CIP) 有
前の単位操作からの入力値
生成物体積 1,000リットル
生成物量 1.5Kg
総タンパク質量 3.0Kg
この単位操作についての計算セットはまず、入ってくるプロセス体積をとり、
そして、このプロセス体積を、上記流束レートおよび必要とされる処理時間に基
づいて、濾過システムのための濾過膜の寸法決定の根拠として用いる。
1,000リットル/125L/SM/Hr/2時間=0.2ミクロンの膜の
4.0SM
この単位操作により必要とされる膜の平方メートル(SM)を計算した後、各支
持溶液の体積が、上記体積比に基づいて計算され得る。
フラッシュ体積 21.5リットル/SM×4.0SM=86リットル
プライム体積 21.5リットル/SM×4.0SM=86リットル
洗浄体積 1,000リットルの5%=50リットル
再生 21.5リットル/SM×4.0SM=86リットル
保管 10.8リットル/SM×4.0SM=42リットル
濾液の流量は、濾過される体積および必要とされるプロセス時間から計算され
る。
1,000リットル/2時間=8.3リットル/分
濃縮水の流量は、上記の濃縮水/濾過レートに基づいて計算される。
8.3リットル/分×20=167リットル/分
この単位操作へのプロセス体積の入力および上記パラメータに基づいて、機器
サイズ、濾過装置、濃縮水ポンプ、支持リンケージおよび関連するシステムが設
計され得る。
さらに、前の単位操作から受け取られた生成物および混入タンパク質の量につ
いての入力値は、パラメータにおいて列挙された回収ファクタとともに、この工
程による生成物の累積回収と、この工程についての生成物のパーセント純度およ
び生成物精製ファクタとの計算を可能にする。この情報は、最適化を必要とする
製造プロセスの工程を識別するために有用である。
図8は、図3の微生物発酵プロセス単位操作リストの最初の5つの単位操作に
ついての例示的なブロックフロー図を示す。単位操作1〜5は、ブロック802
、804、806、808および810として示される。工程の各々への入力溶
液は、単位操作リスト508からの溶液識別子情報が付された矢印として示され
る。各単位操作でこれらの溶液が付加されるプロセスストリームはまた、プロセ
スストリーム識別子情報が付された矢印として示される。単位操作1の種菌調製
における初期プロセスストリーム特性(P−101)から作業して、単位操作の
各々における入力材料(溶液)およびその後のプロセスストリームの体積は、そ
れぞれの単位操作の各々についての単位操作リスト508からの情報に含まれる
スケールアップ比を用いて決定される。例えば、図8の単位操作ブロック802
〜810の各々におよび各々から流れる溶液およびプロセスストリームの体積は
、プロセスストリームの初期開始特性P−101と、第1の単位操作であるブロ
ック802における、関連する入力材料S−101の体積と、連続する単位操作
であるブロック804〜810の各々におけるスケールアップ比とにより決定さ
れる。単位操作ブロック802〜810の各々で必要とされる溶液は、単位操作
リスト508のそれぞれの単位操作の各々についての情報の同様の部分である。
図9は、プロセス時間線を生成する工程112をさらに示す。プロセス時間線
は、単位操作リスト508およびブロックフロー図計算セット704から生成さ
れる(工程904〜906)。単位操作リスト508は、各単位操作に関連するタ
スクのほとんどについての開始時間および停止時間を含む詳細なプロセス時間線
を生成するのに十分な入力情報を含む。幾つかの単位操作タスクの持続時間は、
スケール依存性ではない。しかし、他の単位操作タスクの持続時間は、スケール
依存性である。後者の場合、プロセスがスケールアップされるに従って、単位操
作タスクを終了するために必要とされる時間量が増加する。単位操作タスクの持
続時間がスケール依存性である場合、単位操作タスクにより扱われる材料の量を
計算するために、ブロックフロー図計算セット704が必要とされる。単位操作
タスクにより扱われる材料の量が決定された後、その単位操作タスクの持続時間
が決定され得る。スケール依存性のタスク持続時間の例は、1つの保管タンクか
ら別の保管タンクに溶液をポンプで汲み上げるために必要とされる時間、熱交換
器において溶液を加熱または冷却するために必要とされる時間量、溶液から生成
物または混入物を濾過するために必要とされる時間量である。
図10は、微生物発酵プロセスについての高レベルプロセス時間線の例である
。図10のプロセス時間線の単位操作シーケンスは、図3の単位操作リストに対
応する。図10に示される高レベルプロセス時間線は、「第1のプロセスサイク
ル」および「第2のプロセスサイクル」として示された、微生物発酵単位操作シ
ーケンスの2つのプロセスサイクルを示す。プロセスサイクルは、プロセスの単
位操作シーケンスにより規定されるように、生物薬剤製造プロセスの完全なラン
である。
図10のプロセス時間線の最初の2列はそれぞれ、行われている単位操作の単
位操作シーケンス番号および単位操作説明を示す。単位操作の最初の3組は、図
3の単位操作シーケンス番号1〜6のバッチあたり3サイクルに対応する。単位
操作1〜6の3サイクルが行われ、結果は、単位操作7の採取物プールにプール
される。持続時間の列の右側の2列は、最初のプロセスサイクルにおいて特定の
単位操作が起こっている週および日にちを示す。
各単位操作が行われる日にちおよび週は、プロセスの開始時間と、以前の各単
位操作の累積持続時間とから計算される。図10の実施例では、日曜日は、週の
第1日として規定される。図10の実施例では、プロセスシーケンスは、第1週
の金曜日に、単位操作1である種菌調製で始まる。単位操作1が終了した後(単
位操作1は24時間の持続時間を有するため、24時間後)、土曜日に単位操作
2が行われる。連続する単位操作の各々の開始時間および終了時間は、単位操作
の持続時間と、前の単位操作の終了時間とから計算される。尚、図10は、単に
説明の目的のために、日にちおよび週で計算される。通常、プロセス時間線は、
単位操作に関連するタスクの各々について、分単位まで決定される。
図10に示されるように、単位操作7は、第1のプロセスサイクルの第3週の
月曜日に起こる。左から3番目の列は、各単位操作の持続時間である。単位操作
1〜6の3サイクルが単位操作7においてプールされた後、プロセスは、単位操
作8〜10である熱交換、細胞破壊および熱交換に続く。単位操作8〜10の各
々は3回循環され、関連するスケジューリング情報は、単位操作持続時間の右側
の列に含まれる。列3に示されるように、単位操作8〜10の各サイクルが0.
5時間の持続時間を有するため、各サイクルは、プロセスの第3週の月曜日に起
こる。
図11は、微生物発酵プロセスの処理時間線の最終単位操作を示す。単位操作
8〜10の3サイクルが終了した後、単位操作シーケンス番号11および12は
ともに、第1のプロセスサイクルの第3週の月曜日に2回循環する。単位操作シ
ーケンス番号11および12が2回循環した後、微生物発酵製造プロセスは、単
位操作シーケンス番号13から単位操作シーケンス番号22まで循環せずに継続
し、微生物発酵製造プロセスを終了する。持続時間および関連する開始時間は、
単位操作13〜22の各々について列挙されている。
図12A〜図12Hは、詳細なプロセス時間線の好適な実施形態を示す。図1
2A〜図12Hのプロセス時間線の単位操作シーケンスは、図3の単位操作リス
トに対応する。図12A〜図12Hのプロセス時間線は、微生物発酵単位操作シ
ーケンスの単一のプロセスサイクルを示す。各単位操作に関連する個々のタスク
は、単位操作の後に含まれる。例えば、図12Aにおいて、単位操作1Aである
種菌調製は、セットアップ、プレインキュベーション、インキュベーション、お
よび浄化という個々のタスクからなる。列11〜14は、各単位操作のタスクの
各々についての開始日および開始時間と、終了日および終了時間とを示す。セッ
トアップおよび浄化は、実際のプロセスの部分ではないため、セットアップおよ
び浄化は、その後の単位操作の開始時間および終了時間に直接影響を及ぼさない
。単位操作の各々のセットアップ操作および浄化操作の開始日および終了日と開
始
時間および終了時間とは重要である。なぜなら、これらは、プロセス時間線に従
う場合に機器が各単位操作のために利用可能であることを保証するからである。
図12A〜図12Hのプロセス時間線は、単位操作のタスク持続時間の計算の
例を含む。単位操作3Aである種発酵の採取タスクに対応する、図12Aの行2
0、列15は、持続時間計算の例である。上記のように、幾つかの単位操作の持
続時間は、プロセススケール依存性である(即ち、持続時間は、処理される体積
に依存する)。種発酵の単位操作における採取タスクは、持続時間がスケール依
存性プロセスであるタスクの例である。計算の列である列15では、採取タスク
について示されている情報は、50リットル、1.7リットル/分(LPM)、およ
び0.5時間である。50リットルは、採取タスクの間に採取される材料の体積
を表す。1.7リットル/分は、溶液が採取されるレートを表す。採取される体
積および採取物の流量を考慮すると、採取タスクの持続時間は、0.5時間であ
るとして計算される。図12A〜図12Hのプロセス時間線を生成するために、
体積依存性である単位操作の各タスクの持続時間が計算される。
図12A〜図12Hのプロセス時間線は、必要であれば、分単位および秒単位
にされ得る。プロセス時間線の精度は、バッチ製造プロセスの多くの局面の正確
なプラニングおよびスケジューリングを可能にする。プロセス時間線スケジュー
リング情報は、製造プロセスにより直接必要とされる、労力、試薬、再利用可能
材料、使い捨て材料、などの製造リソース(resource)をスケジューリングするた
めに使用され得る。コアプロセスを支持するために必要とされ、労働、試薬など
を含む、溶液調製ならびに機器の調製および滅菌、などのプレプロセス支持活動
は、スケジューリングされ得、コスト予測され得、そして、調製され得る。精製
された生成物を使用可能な形態で出荷するために必要とされる、生成物製剤、無
菌充填、フリーズドライ、バイアルキャッピング、バイアルラベリング、および
包装、などのポストプロセス支持活動が、プロセス時間線に付加され得、且つ、
管理され得る。プロセス時間線に基づいて、これらのポストプロセス支持機能を
支持するために必要とされる労力、試薬などが取得および管理され得る。本発明
の最も重要な局面のうちの1つは、製造機器の全てについての、USP精製水、
注入水、純蒸気、などのプロセスユーティリティ装填物の決定である。プロセス
時間線は、設備についてのピークユーティリティ装填およびユーティリティ要求
を決定するために使用され得る。すべての製造機器、プロセス領域、および設備
機器についての、建築物の蒸気、加熱、換気、エアコンディショニング、プラミ
ング、などの建築ユーティリティ装填物は、単位操作の各々に関連する機器およ
びプロセス時間線に基づいて決定され得る。プロセス時間線は、機器が、すべて
の工場機器の予防メンテナンス、品質保証活動(器具較正、自動バッチドキュメ
ンテーションなどを含む)、および品質管理活動(プロセスシステムメンテナン
ス、原材料テスト、製造過程でのテスト、および最終生成物のテストなどを含む
)をスケジューリングするために稼働している時間を測定するために使用され得
る。
2.0溶液調製スケジュール作成モジュール
本発明の好ましい実施態様は、バッチ法溶液調製のシミュレーション、モデル
化およびスケジュール作成用のコンピューターベースシステムおよび方法である
。好ましい実施態様は、バッチ製造法における溶液調製の複雑な製造手順を正確
に規定する情報をスケジュール作成するための方法に基づいている。このスケジ
ュール作成能システムにより、以前に可能であったものよりも詳細で正確な様式
で、製造コストおよびシステムを規定することが可能となる。結果として、本発
明により、設備開発事業の初期における最適なプロセス設計に到達するために、
多数のバッチ製造代替法の迅速で正確な評価が可能となる。そうする際に、本発
明は、設計の初期段階から構築へと繰り越され得る不正確さから生じる事業コス
トの超過を最小にする。本発明により、また、操作中の製造プラントでの溶液調
製作業の正確なスケジュール作成(溶液調製に必要なリソース(resource)(例えば
、労力、試薬、用品、使い捨て用品、再使用可能用品、有用性、装置の保守管理
および較正など)のスケジュール作成を含めて)が可能となる。
この溶液調製スケジュール作成モジュールの目的は、各溶液を溶液調製容器に
割り当て、そして各溶液調製容器に対する溶液調製スケジュールを作成すること
にある。各溶液調製容器での溶液調製をスケジュール作成することにより、生物
薬剤製造プロセスの設計者は、溶液調製容器の目録、装置コスト、有用性要件、
洗浄および調製および他の溶液調製に関連した作業を管理し、予測し、そして最
適化することが可能となる。
図13は、生物薬剤製造プロセスでの溶液調製をスケジュール作成しシミュレー
トするプロセスの概要を提供するフローチャートである。工程1302は、各溶液調
製容器に対する溶液調製時間を決定する。溶液調製容器とは、生物薬剤製造プロ
セスで用いられる溶液の調製用に使用される容器である。好ましい実施態様では
、生物薬剤製造プロセスで使用される各種類の溶液調製容器は、関連した溶液調
製時間を有する。この溶液調製時間とは、この溶液調製容器中で溶液を製造する
のにかかる時間の量である。1溶液調製容器容量の溶液の調製は、溶液調製サイ
クルと呼ばれる。各溶液調製容器は、関連した溶液調製パラメータを有する。溶
液調製パラメータは、溶液調製プロセスでの種々の工程を完成するのに必要な時
間の量を記述する。
工程1304は、この生物薬剤製造プロセスでの溶液を、特定の溶液調製容器に割
り当てる。溶液は、この溶液調製容器に対する装填量をスケジュール作成し決定
するために、特定の容器に割り当てられる。工程1304は、この生物薬剤製造プロ
セスに必要な各溶液の全容量を決定しそれを適切なサイズの調製容器に割り当て
る手順を包含する。大容量の溶液は、より小さい複数の溶液調製サイクルで調製
され、そしてプールされて、より大きな容量の溶液バッチが得られ得る。逆に、
より小さな容量の溶液は、より大きな調製容量でバッチ調製されて、これらの溶
液の貯蔵寿命が長時間の保存を可能にするという条件で、複数のプロセスサイク
ルに適合できる。
工程1306は、各溶液の計算開始日および次の調製日を決定する。溶液の調製に
対する計算開始日とは、この溶液を生物薬剤プロセスでの使用に備えるために、
溶液調製を始めるべき日である。この計算開始日は、この溶液を調製するのに必
要な時間量、および溶液の調製に必要な他の主要な時間要因を考慮する。次の調
製日とは、その計算開始日の後に溶液が調製される最も早い日である。次の調製
日は、この計算開始日に、溶液調製の周期性を加算することにより、決定される
。この溶液調製の周期性とは、この生物薬剤製造プロセスを持続するために、ど
のぐらいの頻度で、各溶液が調製されなければならないかである。
工程1308は、所定のプロセスサイクルに対する各溶液調製容器の最も早い溶液
調製日を決定する。各溶液が溶液調製容器に割り当てられており、各溶液に対し
て計算開始日が決定されているので、工程1308は、各溶液調製容器に対して計算
した最も早い開始日を決定する。溶液調製容器に関連して計算した最も早い開始
日とは、所定のプロセスサイクルに対する容器において、第一溶液が調製される
日である。溶液調製容器に関連して計算した最も早い開始日は、このプロセスサ
イクルにおいて、この調製容器を利用可能にしなければならない時点を確認する
。
工程1310は、各溶液調製容器に対する次の最も遅い調製日を決定する。各溶液
調製容器に対する次の最も遅い調製日とは、溶液調製容器が、所定のプロセスサ
イクルを支持するために、溶液調製のために最後に使用される日である。工程13
04で決定された溶液の溶液調製容器への割り当て、工程1306で決定された各溶液
に対して計算した最も早い開始日および各溶液に対する次の調製日に基づいて、
工程1310は、各溶液調製容器に対する次の最も遅い調製日を決定する。溶液調製
容器に関連して計算した最も早い開始日および次の最も遅い調製日は、このプロ
セスサイクルにおける溶液調製容器の使用限界を規定する。溶液調製容器の装填
は、この計算した最も早い開始日と次の最も遅い調製日との間の時間中に、評価
され得る。その使用限界が複数のプロセスサイクルに適合するようにバッチ調製
される溶液により設定される場合には、タンクの使用限界は、これらの複数のプ
ロセスサイクルを包含する。従って、この場合における溶液調製容器への装填は
また、複数のプロセスサイクルからの溶液を考慮している。
所定のプロセスに関連した第一生物薬剤製造プロセス作業と、そのプロセスに
関連した最後の生物薬剤製造プロセス作業との間の持続時間は、製造サイクルと
呼ばれ得る(すなわち、複数のプロセスサイクルは、製造サイクルを規定する)。
溶液調製のような作業が複数のプロセスサイクルに適合する場合には、製造サイ
クルは、複数のプロセスサイクルからなる。プロセスに関連した全ての作業が1
プロセスサイクルのみに適合する場合には、製造サイクルは、1個のプロセスサ
イクルのみからなる。従って、製造サイクルは、それらに関連した補助作業と共
に、1個以上のプロセスサイクルからなり得る。
工程1311は、各溶液調製容器に対する使用持続時間を計算する。各溶液調製に
対する使用持続時間とは、溶液調製容器が製造サイクルに対する溶液の調製で占
有されている時間である。例えば、複数の溶液を単一の溶液調製容器に割り当て
る場合、この溶液調製容器の使用持続時間は、この溶液調製容器に割り当てられ
た全ての溶液に対して計算した最も早い開始日および次の最も遅い調製日に基づ
いて、決定される。この溶液調製容器が占有されている時間の全数は、特定の製
造サイクルに対する使用持続時間(日)および1日あたりのシフト時間(例えば、
単一のシフト操作は、通常、1日あたり8時間である)から、計算できる。
工程1312は、各溶液調製容器に対する累積溶液調製時間を計算する。この累積
溶液調製時間とは、溶液調製容器が、生物薬剤製造サイクルにおいて、溶液の調
製で占有されている時間の量である。工程1312は、以下に基づいて、各溶液調製
容器に対する累積溶液調製時間を計算する:
1) 特定の容器に割り当てられた溶液;
2) 調製容器の使用持続時間;
3) プロセスサイクルの持続時間;
4) 1プロセスサイクルあたりの溶液調製の数;および
5) 溶液調製時間。
例えば、もし、5個の溶液を、特定の溶液調製容器で調製し、その各々が、14日
間の使用持続時間中にて、1プロセスサイクルあたり2個の調製、7日間のプロ
セスサイクル持続時間、3時間の溶液調製時間を必要とするなら、溶液調製容器
に対する累積溶液調製時間は、2週間にわたって、60時間である。
工程1314は、各溶液調製容器の利用率を決定する。各溶液調製容器の利用率と
は、この溶液調製容器が、溶液の調製に実際に関与している使用持続時間(すな
わち、累積溶液調製時間)の割合である。この利用率は、このプロセスサイクル
に対する使用持続時間、累積溶液調製時間および1溶液調製シフトあたりの時間
数に基づいて、決定される。例えば、もし、溶液調製容器に対する使用持続時間
が14日間であり、1日あたり8時間のシフト時間があるなら、この溶液調製容器
は、112時間の全利用能を有する。もし、上で計算したように、この溶液調製容
器に対する累積溶液調製時間が、60時間であるなら、この溶液調製容器の利用率
は、およそ54%である。各溶液調製容器の利用率は、その生物薬剤製造プロセス
の立案者が、この溶液調製装置の利用レベルを判断して、この溶液調製装置プー
ルまたは製造サイクルでの任意の調節を行い得るように、工程1314で決定される
。
工程1316は、各溶液調製容器に対する初期シフトをスケジュール作成する。こ
の初期シフトスケジュールとは、特定の溶液調製容器にて調製すべき溶液の毎日
のスケジュールである。工程1316は、各溶液に対する計算開始日、各溶液に対す
る溶液調製の周期性および溶液調製容器への溶液の割り当てに基づいて、この初
期シフトをスケジュール作成する。
工程1318は、このシフトスケジュールに合わない溶液調製手順をスケジュール
作成し直して(back scheduling)、システム容量の問題を検査する。スケジュー
ル作成し直すとは、以前の日数または時間位置に対して、溶液調製サイクルを再
スケジュール作成するプロセスである。この初期シフトスケジュールは、溶液調
製容器が特定の日に対して占めている時間数にかかわらず、作成される。例えば
、この初期シフトスケジュールは、14時間の溶液調製に対してスケジュール作成
される特定の溶液調製容器を有し得る。1日16時間操作する生物薬剤製造プロセ
スでは、この溶液調製容器に対してスケジュール作成される全ての溶液が適合で
きる。しかしながら、もし、この生物薬剤製造プロセスを1日8時間だけ操作す
るなら、スケジュール作成した日にて、必要な溶液の全ては調製され得ない。工
程1318は、最初にスケジュール作成した日に完結され得ない溶液調製サイクルを
、より早い日にスケジュール作成し直す。利用可能なシフトにスケジュール作成
し直される溶液調製サイクルのスケジュール作成は、全ての利用可能なスケジュ
ール作成し直される溶液に対して、最も古いスケジュール作成し直し日の優先度
に従って、行われる。工程1318の最終結果は、各調製容器(これは、その容器に
対して適切な溶液を割り当て、そしてシフト容量、そのシフトに対して割り当て
た各調製の持続時間に従って、各溶液の調製をスケジュール作成する)に対する
最終シフトスケジュールを作成することにある。
工程1320は、この最終シフトスケジュールでのシフト割り当ておよび溶液調製
手順表での各溶液調製工程に関連した持続時間に従って、各溶液調製容器および
それに関連した装置の操作に対する時刻表を作成する。この時刻表に基づいて、
労力、試薬、使い捨て用品、再使用可能用品、有用性、装置の保守管理などに関
する必要なリソースが、正確にスケジュール作成できる。
図14は、工程1302をさらに示しており、これは、各溶液調製容器に対する溶液
調製時間を決定する。工程1302は、溶液調製容器に対する設定時間(setup time)
を決定する工程1420で、開始する。工程1420は、この生物薬剤製造プロセスで使
用するのに利用可能な溶液調製容器のリスト1402およびそれらに関連した溶液調
製容器識別子と、溶液調製容器識別子およびそれらに関連した設定時間の主要リ
スト1410とを比較する。溶液識別子および溶液調製容器識別子は、個々の溶液調
製容器および溶液の種類を確認するキーまたはタグである。溶液調製容器設定時
間の例は、図15の1410欄で示される。溶液調製容器のリスト1402は、各容器に対
する最小/最大作業容量、ならびに溶液調製を完結させるために必要な溶液調製
容器および任意のプロセス装置に関連した特定の作業を包含する。この溶液調製
作業および装置は、装置調製およびスケジュール作成で使用するための全溶液調
製時間1428に含められ得る。
次に、工程1408は、各調製容器に対する水収集時間を決定する。この水収集時
間とは、水収集速度1404で、この溶液調製容器の最大作業容量1406を満たすのに
必要な時間の量である。水収集速度1404とは、この溶液調製容器を満たすことが
できる速度である。異なる溶液調製容器は、それらの特定の水収集ハードウェア
に依存して、異なる水収集速度を有する。工程1408は、その最大作業容量1410お
よび水収集速度1404に基づいて、各溶液調製容器に対する水収集時間を概算する
。好ましい実施態様では、収集すべき水の容量は、この調製容器の最大作業容量
1406であると推定される。別の実施態様では、収集すべき水の容量は、この溶液
調製サイクルで調製される溶液の実際の容量であり得る。水収集速度1404、最大
作業容量1406および水収集時間1502の例は、それぞれ、図15、1404欄、1406欄お
よび1502欄で示されている。
工程1414は、各溶液調製容器に関連した秤量および混合時間を規定する。秤量
および混合時間1416とは、溶液の成分を秤量し、混合し、そして調節するのに必
要な時間である。調製容器識別子1402は、関連した調製容器の秤量および混合時
間1416と一致される。この生物薬剤製造プロセスでの各溶液調製容器に関連した
秤量および混合時間1416は、それにより、関連した溶液調製容器識別子1402に割
り当てられる。初期値の秤量および混合時間変数は、このプロセスの設計者によ
り操作され得る。秤量および混合時間1416の例は、図15、1416欄で示される。
次に、工程1418は、調製容器中の溶液を濾過するのに必要な時間を決定する。
調製容器中の溶液を濾過するのに必要な時間とは、この溶液調製容器から調製し
た溶液の調製後濾過および移動に必要な時間の量である。工程1418は、調製容器
識別子1402、調製容器最大作業容量1406、濾過流量1424および濾過媒体の表面積
1412に基づいて、調製容器中の溶液を濾過するのに必要な時間を計算する。好ま
しい実施態様では、濾過する溶液の容量は、調製容器最大作業容量1406であると
推定される。別の実施態様では、濾過する溶液の容量は、この溶液調製サイクル
で調製される溶液の実際の容量であり得る。濾過媒体の表面積1412とは、この溶
液調製容器から移動するとき、この溶液を濾過するのに使用される濾過媒体の面
積である。濾過流量1424とは、この溶液がこの濾過媒体で濾過できる単位面積あ
たりの速度である。濾過流量1424および濾過媒体の表面積1412の例は、それぞれ
、図15、1424欄および1412欄で示される。
工程1426は、調節濾過時間を計算する。この調節濾過時間とは、工程1418で決
定した濾過時間に、濾過遅延因子1430を掛けた値である。濾過遅延因子1430は、
典型的には、満タン線上で溶液保存容器を操作するのに必要な追加濾過時間に基
づいている。工程1426は、工程1418で計算した濾過時間に濾過遅延因子1430を掛
けることにより、この調節濾過時間を計算する。図15、1430欄は、濾過遅延因子
1430の代表的な値を示す。
工程1432は、各溶液調製容器に関連した定位置洗浄(clean in place)および定
位置水蒸気(steam in place)の持続時間を決定する。定位置洗浄持続時間1422お
よび定位置水蒸気持続時間1434とは、次の溶液調製サイクルで使用する溶液調製
容器を調製するのに必要な洗浄手順の持続時間である。工程1432は、この生物薬
剤製造プロセスで使用される溶液調製容器の各々に関連した定位置洗浄持続時間
1422および定位置水蒸気持続時間1434を決定するために、調製容器識別子1402を
定位置洗浄持続時間1422および定位置水蒸気持続時間1434と合致させる。図15、
1422欄および1434欄は、それぞれ、定位置洗浄持続時間1422および定位置水蒸気
持続時間1434に対する代表的な値を示す。
工程1436は、工程1420、1408、1414、1418、1426および1432で計算した時間値
を合計することにより、各調製容器に対する全溶液調製時間1428を計算する。全
溶液調製時間1428は、特定の溶液調製容器中の溶液の最大作業容量1406を調製す
るのに必要な時間量に相当する。しかしながら、当業者は、本明細書中で記述さ
れるもの以外の追加の工程、因子またはパラメータを含めるために、全溶液調製
時間1428の計算を拡張できることに注目すべきである。このような拡張により、
本発明では、溶液調製容器に対する全溶液調製時間1428をより正確に計算するこ
とが可能になるか、またはこの計算中に他の因子を含めることが可能になる。さ
らに、溶液調製容器に対する全溶液調製時間1428の計算はまた、所定溶液調製容
器に対する最大溶液調製作業容量未満である溶液調製作業容量に適合するために
、調節され得る。図15の1428欄は、全溶液調製時間1428に対する代表的な値を提
供する。
図15は、溶液調製パラメータの代表的なリストを示す。このようなパラメータ
の例には、最小作業容量1402、最大作業容量1406、設定時間1410、水収集速度14
04、水収集時間1502、秤量および混合時間1416、濾過媒体の表面積(square area
)1412、1時間あたりのフィルター面積1ユニットあたりの容量1424および溶液
調製後および洗浄手順持続時間1422、1434がある。
最小作業容量1402および最大作業容量1406とは、溶液調製容器が調製できる溶
液の最小および最大容量である。設定時間1410とは、この溶液調製プロセス用の
溶液調製容器を調製するのに必要な時間量である。水収集時間1404とは、この溶
液調製容器を、水の最大作業容量1406で満たすのに必要な時間である。秤量およ
び混合時間1416とは、特定の溶液調製容器中の溶液の成分を秤量し混合するのに
必要な時間である。濾過媒体の表面積1412とは、特定の溶液調製容器に関連した
フィルターの面積である。1時間あたりのフィルター面積1ユニットあたりの容
量1424とは、特定の溶液調製容器に関連したフィルター面積1ユニットあたりの
流量である。溶液調製後および洗浄手順持続時間1422および1434とは、1バッチ
の溶液の調製後、この溶液調製容器を調製することに関連した時間である。
図16は、工程1304をさらに示しており、これは、この生物薬剤製造プロセスに
よって必要とされる溶液を特定の溶液調製容器に割り当てる。溶液調製サイクル
をスケジュール作成するためには、各溶液は、溶液調製容器に割り当てられなけ
ればならない。工程1304は、工程1602と共に始める。工程1602は、調製する溶液
に対する1バッチあたりの調製サイクルを設定する。1バッチあたりの調製サイ
クル1608とは、1回の製品バッチサイクルを支持するのに、溶液を溶液調製容器
中で調製する回数である。例えば、もし、生物薬剤製造プロセスにおいて、1バ
ッチの製品を製造するのに、150リットルの溶液101が必要とされ、この溶液を、
50リットルの溶液調製容器で調製すべきであるなら、溶液101は、各50リットル
のバッチあたり、3回の調製サイクルで調製され得、溶液101の150リットルバッ
チが得られる。あるいは、溶液101は、少なくとも37.5リットルの溶液調製容器
において、各37.5リットルのバッチあたり、4回の調製サイクルで調製してもよ
い。好ましい実施態様では、溶液の1バッチあたりの調製サイクル1608は、最初
は、設計者により設定される。1バッチあたりの調製サイクル1608は、全体とし
て、この溶液調製スケジュール作成モジュールおよび溶液調製手順の初めから終
わりまでの値に影響を与える。各溶液に対するバッチあたりの調製サイクルの数
1608は、溶液調製容器のサイズおよび溶液のバッチを調製するのに必要な時間を
決定する。
工程1606は、この生物薬剤製造プロセスで関与する各溶液に対して、1溶液調
製サイクルあたりの日数1610を決定する。1溶液調製サイクルあたりの日数1610
は、1バッチあたりの調製サイクル1608および1バッチサイクルあたりの日数16
04から、決定される。このバッチサイクル時間とは、1バッチの製品を製造する
のに必要な時間量である。1バッチサイクルあたりの日数1604とは、製品の連続
バッチ間の日数である。1調製サイクルあたりの日数1610とは、各溶液調製の開
始間の日数である。1バッチサイクルあたりの日数を、1バッチあたりの調製サ
イクル1608で割ると、1調製サイクルあたりの日数1610が得られる。例えば、も
し、溶液調製容器において、50リットルの作業容量を用いて、1バッチの製品あ
たり150リットルの溶液を調製すべきであるなら、1バッチあたりの調製サイク
ル1608は、3回である。もし、1バッチの生物薬剤製品が、6日ごとに生成され
るなら、1バッチサイクルあたりの日数は、6日である。特定の溶液に対する1
バッチあたり3回の調製サイクルがあり、1バッチサイクルあたり6日であるか
ら、1調製サイクルあたりの日数1610は、2日であると決定される。すなわち、
各50リットルの溶液調製サイクルの開始間では、2日間がある。
決定工程1612は、1調製サイクルあたりの日数1610に対して、この溶液の貯蔵
寿命を検査する。溶液の調製において、1調製サイクルあたりの日数1610が、こ
の溶液の貯蔵寿命を越え得る。このような状況では、溶液を長く保持しすぎたた
めに、「失効」溶液をこの生物薬剤製造プロセスでの使用に当てる可能性がある
。もし、決定工程1612が、1調製サイクルあたりの日数1610がこの貯蔵寿命より
長いと決定したなら、工程1304は工程1602で継続されて、ここで、1バッチあた
りの調製サイクル数1608が調節される(好ましくは、増加される)。この溶液の1
バッチあたりの調製サイクル1608を調節することにより、この溶液調製プロセス
の設計者は、工程1606で決定した1調製サイクルあたりの日数1610を減らすこと
が可能になる。もし、決定工程1612が、1調製サイクルあたりの日数1610が現溶
液の貯蔵寿命未満であると決定したなら、工程1304は工程1616にて継続する。
工程1616は、各溶液に対する溶液の1調製サイクルあたりのリットル数1620を
計算する。溶液の1調製サイクルあたりのリットル数1620は、各溶液に対する1
バッチあたりの全リットル数1618を、工程1602で決定される1バッチあたりの調
製サイクル数1608で割ることにより、計算される。各溶液に対する1バッチあた
りの全リットル数1618とは、この生物薬剤製造プロセスにおいて、1バッチの製
品を製造するのに必要な各溶液型の量であり、これは、物質収支表で保存される
。
工程1624は、各溶液の調製に対する溶液調製容器型を決定する。工程1624は、
各溶液を、工程1624での溶液調製容器に割り当てて、溶液割り当てリスト1626に
対する調製容器を作成する。工程1624は、各溶液を、溶液の1調製サイクルあた
りのリットル数1620および調製容器識別子および関連した容量リスト1402に基づ
いて、溶液調製容器に割り当てる。溶液調製容器は、溶液の1調製サイクルあた
りのリットル数1620を溶液調製容器の最小作業容量1402および最大作業容量1406
の範囲内に置くために、調製容器識別子および関連した容量リスト1402から選択
される。調製容器-溶液割り当てリスト1626とは、この生物薬剤製造プロセスに
て調製すべき溶液、およびそれらに関連した溶液調製容器のリストである。
図17は、本発明のためのデータの代表的な値を示す。1618欄は、各溶液に対す
る1バッチあたりの全リットル数1618の代表的な値を示す。1608欄は、1バッチ
あたりの調製サイクル数1608の代表的な値を示す。当該例では、1608欄で示され
る全ての溶液は、1バッチあたり1回の調製サイクルで、調製される。1604欄は
、1バッチサイクルあたりの日数1604に対する代表的な値を示す。1610欄は、工
程1606で決定される1調製サイクルあたりの日数1610の代表的な値を示す。当該
例では、溶液の1バッチあたりの調製サイクル数1608は、この溶液製造プロセス
での全ての溶液に対するものに等しいので、1調製サイクルあたりの日数1610は
、1バッチサイクルあたりの日数1604に等しい。1614欄は、溶液の貯蔵寿命1614
の代表的な値を示す。1706欄は、決定工程1612の結果に対する代表的な値を示し
ており、この場合、1調製サイクルあたりの日数1610は、溶液の貯蔵寿命1614と
比較される。図17の1618欄は、各溶液に対する1バッチあたりの全リットル数16
18の代表的な値を示す。各溶液に対する1バッチあたりの調製サイクル数1608は
、当該例では、1であるので、溶液の1調製サイクルあたりのリットル数1620は
、各溶液に対する1バッチあたりの全リットル数1618に等しい。
図17および18の1708〜1728欄は、代表的な溶液の溶液調製容器割り当てリスト
1626を示す。タンク識別子は、1708〜1728欄の頂部に沿って記載されており、ま
た、溶液識別子は、図17および18の表のずっと左側の縦軸に沿って記載される。
図18では、代表的な溶液調製容器識別子は、この溶液識別子とは水平の反対側に
ある欄に配置されており、これは、この調製容器が、その溶液に割り当てられて
いることを示す。
図18は、代表的な調製容器-溶液割り当てリスト1626を示している。1626欄は
、調製容器-溶液割り当てを示している。1722欄は、溶液調製容器#108が、溶液S
-0107、S-0108、S-0112、S-0115、S-0117およびS-0120に関連していることを示
している。同様に、1724欄は、溶液調製容器#109が、溶液S-0116、S-0118および
S-0119に関連していることを示している。1726欄は、溶液調製容器#110が、溶液
S-0106およびS-0114に関連していることを示している。1728欄は、溶液調製容器
#111が、溶液S-0101およびS-0113に関連していることを示している。
図20は、工程1306をさらに示しており、これは、各溶液の調製に対して計算さ
れた開始日2010および各溶液に対する次の調製日2022を決定する。次の調製日20
22は、計算された開始日2010および1溶液調製サイクルあたりの日数1610に基づ
いている。工程1306は工程2004で始まり、各溶液の調製に対して計算された開始
日(「計算された開始日」)2010を決定する。計算された開始日2010とは、この生
物薬剤製造プロセスでの使用に時間を合わせて溶液を調製するために、その日ま
でに溶液の調製を始めるべき日である。計算された開始日2010は、この生物薬剤
製造プロセスにおいて、溶液が必要となる最も早い日2006から計算し直して、使
用前の溶液のバッチを調製し試験するのに必要な「調製時間(lead time)」を計
算することにより、決定される。好ましい実施態様では、この計算し直した値は
、溶液調製容器に対する全溶液調製時間1428、失敗したロットの溶液を考慮する
ための戻し日(back days)の数2002および溶液品質保証および品質管理(QA/QC)試
験のための保持日数(hold days)2008である。もし、ある溶液のバッチがQA/QC試
験に合格しなかったら、この溶液は、調製し直さなければならず、この調製時間
は、失敗ロットの溶液を考慮するための戻し日の数2002として、表わされる。溶
液が必要となる最も早い日2006は、この物質収支表によって、このプロセス時刻
表から直接得られる。この物質収支とは、溶液調合試薬および計算設定のリスト
であり、その各々は、単位操作に関連している。この物質収支表は、この溶液の
調合に従って、このブロック流れ図704での全てのプロセス流およびそれらの構
成溶液成分の容量を包含する。この物質収支表はまた、このプロセス時刻表906
でのデータをスケジュール作成する作業に従って、この製造プロセスで溶液が必
要とされる時間を確認する。
溶液調製に対する計算された開始日2010を決定した後、それは、関連した溶液
および調製容器溶液の割り当てリスト1626に割り当てられ、その結果、各溶液の
調製およびその関連した溶液調製容器に対する計算された開始日2010が得られる
。
工程2018は、各溶液に対して計算された開始日2010を決定した後、バッチに対
する日数または調製に対する日数のうちの大きな方を選択することにより、各溶
液に対する次の溶液調製日を計算する。工程2018は、それによって、各溶液に対
する次の溶液調製日を計算する。次の溶液日は、工程2018にて、調製容器に割り
当てた各溶液の調製に対する計算された開始日2010に、1調製サイクルあたりの
日数1610を加算することにより、計算される。
図24は、工程1308をさらに示しており、これは、プロセスサイクルでの各溶液
調製容器に対する最も早い溶液調製開始日を決定する。工程1308は、計算された
溶液調製開始日2010を決定し、それを工程2402での各溶液調製容器に割り当てる
ことにより、始まる。溶液調製容器(「調製容器」)-溶液割り当てリスト1626お
よび全ての溶液に対する計算された溶液調製開始日2010は、相互参照されて、調
製容器2404に対する計算および割り当て溶液調製開始日を作成する。工程2406か
らは、各溶液調製容器に対する最も早い溶液調製開始日(「最も早い開始日」)24
08が作成される。計算され調製容器に割り当てた溶液調製開始日2404は、工程24
06で処理されて、各調製容器に関連した最も早い溶液調製開始日が決定される。
工程2406からは、各調製容器に割り当てた最も早い調製開始日2408が得られる。
このリストは、この生物薬剤製造プロセスに必要な溶液調製容器および各溶液調
製容器がこのプロセスサイクルでの溶液の調製に必要な最も早い日を提供する。
図25は、工程1310をさらに示しており、これは、各溶液調製容器に対する最も
遅い溶液調製開始日を決定する。工程1310は、次の溶液調製日を決定し、それを
工程2502での各溶液調製容器に割り当てることにより、始まる。次の溶液調製日
とは、最も早い開始日2408後の次に、溶液調製容器が、溶液の調製に必要な日で
ある。この溶液調製容器-溶液割り当てリスト1626および各溶液に対する次の溶
液調製日2022は、工程2018で決定したように、一致させられて、工程2502にて、
各調製容器に対する次の溶液調製日のリストが作成される。次に、工程2504は、
各調製容器に関連した最も遅い次の調製開始日2506を決定する。この最も遅い次
の溶液調製開始日とは、プロセスサイクル中にて、特定の溶液調製容器で起こる
溶液手順の最後の調製を意味する調製容器に関連した日である。
図26は、工程1311をさらに示しており、これは、各溶液調製容器に対する溶液
調製容器利用時間2604を計算する。各調製容器に対する溶液調製容器使用時間26
04とは、特定の製造サイクルに対して、この容器が溶液の調製で占有される時間
である。溶液調製容器利用時間2604とは、最も早い調製開始日2408と次の最も遅
い溶液調製サイクルの終了との間の持続時間である。次の最も遅い溶液調製サイ
クルの終了は、溶液調製容器に対する全溶液調製時間1428を、各溶液調製容器に
対する次の最も遅い溶液調製開始日2506に加算することにより計算され、それに
より、この溶液調製容器がプロセスサイクルにて溶液の調製を完結した日が得ら
れる。各溶液調製容器に対する溶液調製容器利用時間2604は、最も早い溶液調製
開始日2408と、次の最も遅い溶液調製開始日2506および各溶液調製容器に対する
全溶液調製時間1428の合計とを比較することにより、決定される。
図27は、工程1312をさらに示しており、これは、各溶液調製容器に対する累積
溶液調製時間2708を計算する。各溶液調製容器に対する累積溶液調製時間2708と
は、各調製容器が、実際に、溶液の調製で占有されている時間の量である。基本
的に、累積溶液調製時間は、溶液調製容器に対する全溶液調製時間1428と、この
溶液調製容器がこの製造サイクルにて使用される溶液調製サイクルの数との積で
ある。例えば、もし、溶液調製容器に対する全溶液調製時間が、1サイクルあた
り、6時間であり、この溶液調製容器が、溶液の6サイクルの調製で使用される
なら、その累積溶液調製時間2708は、36時間である。
工程1312は、各溶液調製容器に対する溶液調製全時間を工程2702での各調製容
器に割り当てることにより、始まる。工程1302からの各調製容器に対する全溶液
調製時間1428は、調製容器-溶液割り当てリスト1626と一致される。調製容器、
それに関連した溶液およびそれらの全溶液調製時間のリストは、工程2704に入力
される。工程2704は、この溶液調製容器に対する全溶液調製時間1428を、1バッ
チあたりの溶液の各個の調製サイクル数1608と掛けることにより、各溶液に対す
る累積溶液調製時間を決定する。工程2704からは、各溶液調製容器が、各特定の
溶液の調製で占有される時間量が得られる。工程2706は、各調製容器が、実際に
、この溶液の調製で占有されている時間量を合計することにより、各溶液調製容
器2708に対する累積溶液調製時間を決定する。工程2704および2706からは、各調
製容器2708に対して、累積溶液調製時間のリストが得られる。
図28は、工程1314をさらに示しており、これは、各溶液調製容器の利用率を決
定する。この溶液調製容器の利用率とは、各溶液調製容器に対する累積全溶液調
製時間2708の、溶液調製容器が溶液調製に対して利用可能である全時間2802に対
する比であり、これは、パーセントとして表わされている。各溶液調製容器の利
用率2808を決定することにより、このプロセス設計者は、この溶液調製装置の利
用を最大にするように、各溶液の1バッチあたりの調製サイクル1602を変更する
ことができ、それにより、コストが最小になり、そして効率が最大となる。工程
1314は、溶液調製容器が工程2802にて利用可能である全時間数を計算することに
より、始まる。調製容器が利用可能である全時間数とは、工程2602で決定した溶
液調製容器利用時間2604と1溶液調製シフトあたりの時間2804との積である。1
溶液調製シフトあたりの時間2804は、この生物薬剤製造プロセスに対する最初の
プロセス設計パラメータから得られる。例えば、もし、このプロセスが、2個の
シフトプロセスとして設計されるなら、このプラントは、通常、1日16時間操作
され、1溶液調製シフトあたりの時間数2804は、16時間となる。
工程2802は、溶液調製容器利用時間2604を、1日あたりの1溶液調製シフトあ
たりの時間2804と掛ける。工程2802からは、溶液調製容器がこの生物薬剤製造プ
ロセスに利用可能な生の時間(raw hours)数が得られる。例えば、もし、この溶
液調製容器利用時間2604が、6日間であり、そしてこの生物薬剤製造プロセスが
、1日1シフト(8時間)で作動するなら、この溶液調製容器が、この生物薬剤製
造プロセスでの使用に利用可能である時間数は、48時間である。48時間は、この
溶液調製容器が使用に利用可能である最大時間数である。もし、このような溶液
調製容器が、実際には、24時間、溶液の調製で占有されているなら、その利用可
能期間中でのこの溶液調製容器の利用率2808は、50%である。
工程2806は、各溶液調製容器の利用率を計算する。利用率2808は、工程2802で
計算したような溶液調製容器が利用可能である全時間数と各溶液調製容器に対す
る累積全溶液調製時間2708とを比較することにより、決定される。各溶液調製容
器に対する累積全溶液調製時間2708を、工程2802で計算したような調製容器が利
用可能である全時間数で割ることにより、上記例で説明したように、その利用可
能期間中の各調製容器の利用率2808が計算される。
図29は、工程1316をさらに示しており、これは、初期シフトスケジュール2910
を作成する。初期シフトスケジュール2910とは、この生物薬剤製造プロセスでの
使用のための溶液の調製のスケジュールを作成する日付の表である。初期シフト
スケジュール2910は、この溶液調製容器の各々に対して、作成される。溶液調製
容器に対する初期シフトスケジュールは、調製する溶液およびそれらに関連した
調製日および1調製サイクルあたりの日数を含む。図31は、初期シフトスケジュ
ールの一例である。工程1316は工程2902と共に始まり、工程2902でのこの生物薬
剤製造プロセスが必要とする全ての溶液の最も早い開始調製日から開始する時刻
表を作成する。好ましい実施態様では、この時刻表は、一度に1日ずつ増やされ
て、システム設計者が予め決定した日付にされる。別の実施態様では、この時刻
表およびシフトスケジュールは、最も便利ないずれの時間間隔でも、増やされる
かまたは範囲を定められる。
工程2904は、各溶液に対する溶液調製日2404を決定し、これを、工程2902から
のシフトスケジュール時刻表での日付と一致させる。溶液調製容器に一致させた
溶液調製日2404は、この溶液調製容器の各々に対するシフトスケジュール時刻表
に入れられる。計算された開始日2404から開始して、工程2904は、1調製サイク
ルあたりの日数1610に基づいて、調製容器に関連した各溶液に対する連続的な調
製開始日を入れる。例えば、もし、溶液調製容器に割り当てられた特定の溶液が
、1調製サイクルあたり、2日間を有するなら、この溶液は、その溶液調製容器
内での調製に対してその計算された開始日2010後2日ごとに、スケジュール作成
される。工程2904からは、各溶液調製容器に対する溶液および関連した調製日の
リスト2906が得られる。
工程2908は、各溶液に対する溶液調製時間の全数を、各初期シフトスケジュー
ル時刻表に入れる。この結果は、この初期シフトスケジュールでの各溶液調製に
関連した日ごとの調製時間数である。工程2908は、各溶液調製容器に対する溶液
調製時間1428を、各シフトスケジュール時刻表で割り当てた日付に一致させて、
初期シフトスケジュール2910を作成する。各溶液調製容器が、日ごとに、この溶
液の調製で占有される時間の全数は、次いで、各日に関連した溶液調製時間の数
を初期シフトスケジュール時刻表2910に加算することにより、決定できる。好ま
しい実施態様では、1溶液調製容器あたり1日あたりの溶液調製の時間数は、基
本的に、溶液調製サイクルの数と、この溶液調製容器に対する全溶液調製時間14
28との積である。例えば、もし、溶液調製容器が、5時間の溶液調製容器に対す
る全溶液調製時間1428を有し、そして4回の溶液調製サイクルにスケジュール作
成されているなら、この溶液調製容器は、その日には、20時間の溶液調製に対し
てスケジュール作成される。工程2910からは、各個のシフトに対して割り当てた
溶液識別子およびそれらの溶液調製時間を有する初期シフトスケジュール2910が
得られる。
図31は、溶液調製容器101に対する初期シフトスケジュールの一例である。代
表的な溶液識別子は、3102欄で示されている。3102欄は、この生物薬剤製造プロ
セスで使用される溶液に対する代表的な溶液識別子を示している。溶液識別子31
02は、対応の日付登録を有する。1溶液調製シフトあたりの時間に対する代表的
な値は、2804枠で示されている。1調製サイクルあたりの日数に対する代表的な
値は、1610欄で示されている。各溶液の溶液調製日の代表的な値は、2906欄で示
されている。
図30は、さらに、工程1318を示しており、これは、この初期シフトスケジュー
ルでの溶液調製をスケジュール作成し直す。溶液調製は、最初に、スケジュール
の競合の可能性を考慮することなく、工程1302〜1316にて、スケジュール作成さ
れる。溶液調製のスケジュール作成し直しは、この溶液調製プロセスでの競合を
回避するために、行われる。スケジュールの競合は、利用可能な時間量で適合で
きるよりも多くの溶液調製サイクルを溶液調製容器にスケジュール作成すること
から生じる。例えば、スケジュールの競合は、もし、特定の溶液調製容器が、16
時間稼働の日に、20時間の溶液調製をスケジュール作成したなら、起こる。本発
明は、そのスケジュール作成したシフトまたは日に合わない溶液調製サイクルを
、スケジュール作成し直す。例えば、もし、溶液調製容器が、各3時間の3回の
溶液調製サイクルにスケジュール作成されているなら、この溶液調製容器は、9
時間の調製活動にスケジュール作成される。もし、この製造設備が1日8時間作
動するなら、全ての溶液をスケジュール作成したとおりに調製することができる
わけではない。本発明は、これらの溶液調製サイクルの1つをスケジュール作成
し直して、ある日において、6時間の溶液調製時間を完結しておく。スケジュー
ル作成し直した溶液調製サイクルは、この溶液が、このプロセス時刻表でスケジ
ュール作成したとおりに、この生物薬剤製造プロセスでの使用に合わせて調製さ
れるように、最初の以前に利用可能なシフトに再スケジュール作成される。工程
1318が完結した後、この溶液調製時刻表は、溶液調製およびスケジュール作成お
よび管理手段として使用するのに適切な形態となる。
工程1318は工程3002で始まり、これは、初期シフトスケジュール2910での日ま
たはシフトの各々に対して、この溶液調製時間を連続的に合計する。この溶液調
製時間は、各シフトでの各溶液調製容器に対する全溶液調製時間を決定するため
に、合計される。これらの溶液調製時間を合計する目的上、シフトとは、1生物
薬剤製造プロセス日における時間数(例えば、単一シフトプラントに対して8時
間、二交替シフトプラントに対して16時間など)である。工程2002により、各シ
フトに対して合計した溶液調製時間3004の各溶液調製容器に対するリストが得ら
れる。合計した溶液調製時間3004は、工程3006において利用可能なシフト時間/
日2804と比較される。もし、スケジュール作成した溶液調製時間の合計3004が利
用可能なシフト時間数2804を越えるなら、溶液は、「スケジュール作成し直し」
と印され、そして最初の以前に利用可能なシフトに対して、再スケジュール作成
される。先の例から、3時間溶液調製サイクルの1個は、最初の以前に利用可能
なシフトに対して、再スケジュール作成されるべきであり、6時間の溶液調製が
、8時間シフトに残る。もし、9時間の溶液調製に対して最初にスケジュール作
成した日が、水曜日なら、この3時間溶液調製は、火曜日にスケジュール作成し
直される。当日に合わない溶液をスケジュール作成し直した後、それは、当日の
スケジュールから外される。
もし、工程3006が、利用できるシフト時間数2804がスケジュール作成した溶液
調製時間の合計3004を越えると決定したなら、工程3010は、現シフトにおいて、
いずれかの溶液が、調製用にスケジュール作成されているかどうかを決定する。
もし、工程3010が、ある溶液が現シフトで調製用にスケジュール作成されている
と決定したなら、工程3012は、この溶液を、このシフトスケジュールでの調製用
にスケジュール作成したまま残す。
もし、工程3010が、評価されるシフトに対して、この溶液調製容器に割り当て
られた溶液がないことを決定したなら、工程1318は、工程3014に継続される。工
程3014は、いずれかの溶液が、後のシフト用の調製について、現シフトにスケジ
ュール作成し直したかどうかを決定する。もし、現シフトにスケジュール作成し
直した溶液調製サイクルがないなら、このプロセスは、工程3002に継続され、こ
こで、次のシフトが、スケジュール作成し直し用に、分析される。もし、工程30
14が、溶液調製サイクルがスケジュール作成し直されたと決定したなら、このプ
ロセスは、工程3016で継続される。工程3016は、スケジュール作成し直した溶液
調製サイクルに関して、最初にスケジュール作成した日を調べて、このスケジュ
ール作成し直した日が、最初にスケジュール作成した日−スケジュール作成し直
した溶液の周期性よりも早いかどうかを決定する。例えば、もし、この溶液が、
4日間、連続的にスケジュール作成し直され(すなわち、この溶液の調製サイク
ルは、あるシフトに合うように、4日前にスケジュール作成し直さなければなら
ない)、その周期性が2日であるなら、スケジュール作成し直した調製は、同じ
溶液の先にスケジュール作成した調製を潜在的に妨害し、それにより、シフトス
ケジュール性能のエラーを示す。
もし、工程3016が、この溶液がその周期性を越えてスケジュール作成し直され
たと決定したなら、警告があり、工程3020において、システム性能の問題がある
ことを示す。もし、工程3016が、このスケジュール作成し直した溶液調製サイク
ルが循環的に(orbitally)スケジュール作成した日−その周期性よりも早くない
と決定したなら、この溶液調製サイクルは、工程3018にて、現シフトに対してス
ケジュール作成される。
図32は、さらに、工程1320を示しており、これは、溶液調製スケジュール3210
を作成する。溶液調製スケジュール3210は、スケジュール作成し直したシフトス
ケジュール3202および溶液調製手順3212に基づいて、この生物薬剤プロセスに対
する溶液調製に関連した各作業をスケジュール作成する。溶液調製スケジュール
3210は、割り当てた溶液を有する各溶液調製容器に対して、作成される。スケジ
ュール作成し直した初期シフトスケジュール3202は、工程1318で作成したように
、初期シフトスケジュール2910でのシフトの各々に対して、溶液調製容器-溶液
調製割り当てを含んでいる。工程1320は、初期シフトスケジュール2910でのシフ
トの各々に対して実施されて、それにより、各シフトでの各溶液調製容器に対す
る溶液調製作業の全てがスケジュール作成される。
工程1320は、工程3206で始まり、これは、スケジュール作成し直した初期シフ
トスケジュール3202での現シフトに対してスケジュール作成された溶液調製の数
を決定する。もし、いずれの溶液も調製に対してスケジュール作成されていない
なら、工程1320は、工程3204に継続されて、これは、スケジュール作成し直した
初期シフトスケジュール3202にて、次のシフトに移る。もし、この現シフトに対
してスケジュール作成した溶液調製が存在するなら、工程1320は、工程3208に継
続される。工程3208は、このシフトでスケジュール作成した各溶液調製に対して
、溶液調製手順データ3212から、溶液調製スケジュール3210を作成する。例えば
、もし、溶液調製容器101にて、2個の溶液が調製されることがスケジュール作
成されているなら、各溶液調製手順での各作業は、溶液調製スケジュール3210に
スケジュール作成される。代表的な溶液調製手順3212を、図14で示す(工程1420
、1408、1414、1418、1426、1432および1436)。
図15は、上記のように、溶液調製スケジュール3210を作成ずるのに使用される
代表的な溶液調製手順データを示す。工程3208は、現シフトに割り当てられた各
溶液調製に対する各作業をスケジュール作成している。工程3208の後、および、
もし、スケジュール作成し直した初期シフトスケジュール3202において、追加の
シフトが存在するなら、工程1320は、工程3204で継続され、これは、スケジュー
ル作成し直した初期シフトスケジュール3202にて、次のシフトへと進行する。工
程1320は、このスケジュール作成し直した初期シフトスケジュールにおいて、全
ての溶液調製をスケジュール作成するように、繰り返す。従って、工程1320によ
り、溶液調製スケジュール3210が得られ、これは、溶液調製容器に割り当てられ
た各溶液調製のための各溶液調製作業に対するシフトによる時刻表である。
3.0 装置調製のスケジュール作成モジュール
この装置調製モジュールの目的は、この生物薬剤製造プロセスにおいて、装置
の調製および装填をシミュレートし、スケジュール作成し、そしてモデル化する
ことにある。この生物薬剤製造プロセスで使用される装置は、汚れてしまい、そ
して再使用するために、洗浄、包装および滅菌しなければならない。洗浄、包装
および滅菌のプロセスは、装置の調製として知られている。この生物薬剤製造プ
ロセスで使用され再使用され得る前に調製を要する装置の部分は、汚れたプロセ
ス部品と呼ばれる。装置の調製は、この生物薬剤製造プロセスを持続するために
、実施される。
この設計装置調製手順のための現在の方法は、典型的には、装置調製領域で実
行される比較的に複雑な手順を正確に規定するまでには達していない。結果とし
て、この装置および装置調製に関連した作業領域は、通常、非効率的に設計され
ている。装置調製作業に関連した洗浄および滅菌(調製)装置は、資本および有用
性を集約したものなので、生物薬剤製造設備のこれらの領域を正確にモデル化し
最適化する改良方法が必要とされている。好ましい実施態様は、従来の設計方法
よりも正確かつ効率的な装置調製操作の設計およびスケジュール作成のためのコ
ンピューターシミュレーション法を提供する。
図33は、生物薬剤製造プロセスにて、装置の調製をスケジュール作成しシミュ
レートするためのプロセスの概要を示すフローチャートである。工程3302は、調
製装置プロトコル表を作成する。調製装置プロトコルとは、調製装置の1部分の
操作のためのプロトコルである。調製装置プロトコルは、通常、複数の装置調製
作業を包含する。調製作業は、この装置調製プロセスでの工程である。例えば、
ガラス器具乾燥機では、作業とは、この乾燥機を取り付けること、この乾燥機を
予備加熱すること、このガラス器具を乾燥すること、この乾燥機を取り外すこと
などであり得る。調製装置プロトコル表とは、汚れたプロセス部品を洗浄するた
めの一組の標準的な調製装置プロトコルである。調製装置プロトコルは、通常、
実験および品質保証試験によって、開発される。汚れたプロセス部品を、再使用
のために、最も効率的で要求レベルの清浄度まで調製する調製装置プロトコルは
、この調製装置プロトコルとなる。
調製装置プロトコルは、調製装置の特定の部分に関連している。調製装置の例
には、ベンチシンク(bench sink)、洗浄ステーション、ガラス器具洗浄機、ガラ
ス器具乾燥機、カーボイ洗浄機、カーボイ乾燥機、オートクレーブ、蒸気滅菌器
などがある。さらに、調製装置の1部分あたり、複数の調製装置プロトコルが存
在してもよい。例えば、各種類のベンチシンクに関連した4個の調製プロトコル
が存在し得、各々は、ベンチシンク洗浄作業および持続時間の異なる組み合わせ
を有する。好ましい実施態様は、限定されたセットの調製装置、汚れたプロセス
部品および調製装置プロトコルを記述しているものの、当業者は、本明細書中で
記述のプロセスを、任意の調製装置または汚れたプロセス部品に容易に拡張でき
る。
工程3304は、装置調製手順表を作成する。装置調製手順とは、汚れたプロセス
部品が、この生物薬剤製造プロセスでの再使用のために、清浄され滅菌される複
数の調製装置プロトコルを包含する標準的な手順である。例えば、カーボイに対
する装置調製手順は、ベンチシンクでのリンス、ベンチシンクでの洗浄、カーボ
イ洗浄、カーボイ乾燥、包装およびオートクレーブでの滅菌の調製装置プロトコ
ルを包含し得る。異なる種類の汚れたプロセス部品は、この生物薬剤製造プロセ
スでの再使用に備えるために、調製装置プロトコルの異なる組み合わせを必要と
しており、それにより、異なる装置調製手順を規定する。調製装置プロトコルと
同様に、装置調製手順は、実験、品質保証および品質管理によって、決定される
。この生物薬剤製造プロセスで使用される各種類の装置は、関連した装置調製手
順を有する。
装置調製手順表とは、調製装置プロトコルおよびそれに関連した情報のリスト
であり、これらは、汚れたプロセス部品型の各々に対して、装置調製手順を規定
している。好ましい実施態様では、汚れたプロセス部品の各部分に対して、装置
調製カテゴリーが存在する。各種類の汚れたプロセス部品に関連した装置調製手
順の代わりに、各装置調製カテゴリーに関連した装置調製手順が存在する。異な
る装置調製カテゴリーの各々に関連した調製装置プロトコルは、表フォーマット
において、共に配置されて、装置調製カテゴリーに割り当てられた汚れたプロセ
ス部品の各部分に対して、この調製手順を提供する。
工程3306は、装置寸法表を作成する。装置寸法とは、洗浄および滅菌を必要と
するプロセス装置の部分(例えば、ビーカー、フラスコ、カーボイ、ステンレス
鋼金具など)の長さ、高さおよび深さである。この装置寸法表は、この生物薬剤
製造プロセスでの使用後に洗浄を潜在的に必要とする全てのプロセス装置の寸法
を規定する。この装置寸法表は、この生物薬剤製造プロセスで使用される装置の
リストから、直接決定される。この装置寸法表は、この生物薬剤製造プロセスに
おいて洗浄される装置の容量を決定するための手段を提供し、それにより、この
調製装置の容量の計算が可能となる。
工程3308は、調製が必要であり得る装置の主要リストを作成する。この生物薬
剤製造プロセスでの各単位操作は、調製装置と関連している。工程3308は、この
生物薬剤製造プロセスおよび溶液調製プロセスに関連した装置の主要リストを作
成する。好ましい実施態様では、この生物薬剤製造プロセスおよび溶液調製プロ
セスの両方についての各単位操作に関連した調製装置は、これらの作業について
の単位操作が規定されたとき、規定される。上記のように、生物薬剤製造プロセ
スの単位操作に関連したプロセス装置は、製造プロセス時刻表に組み込まれる。
同様に、溶液調製の各工程に関連した作業は、工程1302で確認され、そして溶液
調製容器についての全溶液調製時間1428に組み込まれる。
工程3310は、装置調製装填表を作成する。この装置調製装填表は、この装置寸
法表からの特定の汚れたプロセス部品が、いつ、調製に利用可能となるかを記述
しているデータを包含する。例えば、ある種の情報は、この生物薬剤製造プロセ
スからの汚れたプロセス部品が、いつ、洗浄に利用可能となるかを規定するプロ
セス時刻表での作業用の終了時間906から得られる。工程3310は、このプロセス
時刻表スケジュールと装置調製主要リストとを比較することにより、この装置調
製装填表を作成する。
工程3312は、装置調製装填要約表を作成する。この装置調製装填要約表とは、
この生物薬剤製造設備で作動している生物薬剤製造プロセスの各々からの全ての
装置調製装填表の合計である。例えば、ある設備は、複数のプロセスにおいて、
複数の生物薬剤製品を製造し得る。このような場合には、この調製装置は、複数
の生物薬剤製造プロセスのための装置調製を取り扱う。同様に、ある設備は、複
数の溶液調製一式を有し得る。このような場合には、この調製装置は、複数の溶
液調製一式についての装置調製を取り扱う。工程3312は、この生物薬剤製造プロ
セスの全てについての装置調製装填表を組み合わせることにより、全ての生物薬
剤製造プロセスの合計についての装置調製装填要約表を作成する。
工程3314は、この調製装置の容量を概算する。この調製装置の容量は、この生
物薬剤製造設備において、汚れたプロセス部品の装填を取り扱うのに充分な容量
を提供するために、決定される。調製容量とは、この調製装置が適合できる汚れ
たプロセス部品の流速である。調製容量は、この調製装填要約表からの装置の流
速に基づいて、概算される。この生物薬剤製造設備において、汚れたプロセス部
品が作成される速度は、この調製装置の容量の良好な概算値である。
工程3316は、装置調製時刻表を決定する。この装置調製時刻表は、この装置調
製手順の各々において、調製装置の各部分により、各汚れたプロセス部品をスケ
ジュール作成することを包含する。この調製装置および調製装置についての有用
性装填必要条件のための機能的仕様は、この装置調製時刻表から作成できる。機
能的仕様は、装置の部分を特定して記述する。例えば、ポンプについての機能的
仕様は、ポンプ型、流速、最大および最小のインプットおよびアウトプット圧、
インプットおよびアウトプットフィッティングサイズ、電気必要条件、必要な保
守管理の温度範囲および種類および頻度を包含する。
図34は、さらに、工程3302を示しており、これは、この調製装置プロトコル表
を作成する。工程3302は、工程3404で始まり、これは、この調製装置プロトコル
識別子3408を作成する。調製装置プロトコル識別子3408とは、各調製装置プロト
コルを確認するキーまたはコードである。調製装置プロトコル識別子3408により
、各調製装置プロトコルは、この装置調製モジュールにおいて確認され、そして
この調製装置プロトコル表を作成するのに使用されることを可能にする。工程34
04は、独特の調製装置識別子3408を、調製装置プロトコル3402の各々に割り当て
る。調製装置プロトコル表3402はまた、各調製装置プロトコルに関連した作業お
よび持続時間の情報を包含する。次に、工程3406は、調製装置プロトコル表3410
を作成する。調製装置プロトコル表3410は、調製装置プロトコル識別子3408を、
調製装置プロトコル表3402中の各調製装置プロトコルに割り当てることにより、
作成される。
図36A〜36Hは、代表的な調製装置プロトコル表3410である。図36A〜36Hの3408
欄は、代表的な調製装置プロトコル識別子3408を示している。調製装置プロトコ
ル表3410は、各調製プロトコルを記述している情報を含有する。調製装置プロト
コル識別子BS-1〜BS-5は、個々のベンチシンク(bench sink)の調製プロトコルを
確認する。例えば、図36Aは、このベンチシンク調製装置についてのプロトコル
作業持続時間を示している。プロトコル作業持続時間とは、調製装置プロトコル
での作業に関連した時間の量である。例えば、図36AのプロトコルBS-1は、5分
間の装填作業持続時間を有する。ベンチシンクプロトコルBS-1は、従って、この
ベンチシンクを装填する工程を包含し、これは、5分間を要する。非携帯(non-p
otable)熱水(NPHW)を用いた予備洗浄リンス、非携帯冷水(NPCW)を用いた予備洗
浄リンス、試薬を用いた洗剤洗浄、NPHWおよびNPCWを用いた洗浄後リンス、最終
リンスおよび保持乾燥(hold dry)のプロトコル作業持続時間を、図36Aで示して
いる。3602欄および3604欄は、プロトコルパラメータの例である。プロトコルパ
ラメータとは、調製装置プロトコルの特定の側面を記述するデータ要素である。
図36Aの例では、このベンチシンク洗浄プロセスにおける洗剤を記述するために
、プロトコルパラメータの洗剤洗浄試薬および1立方フィートあたりの試薬のグ
ラム数が使用されている。
図36Bは、洗浄ステーション用の代表的な調製装置プロトコル表を示している
。図36Bの3408欄は、洗浄ステーション用の代表的な調製装置プロトコル識別子3
408を示している。図36Cは、ガラス器具洗浄機についての代表的な調製装置プロ
トコル表を示している。図36Cの3408欄は、ガラス器具洗浄機用の代表的な調製
装置プロトコル識別子3408を示している。図36Dは、ガラス器具乾燥機について
の代表的な調製装置プロトコル表3410を示している。図36Dの3408欄は、ガラス
器具乾燥機用の代表的な調製装置プロトコル識別子3408を示している。図36Dは
、このガラス器具乾燥機プロトコルに関連した作業のための代表的な作業持続時
間を示している。作業持続時間のいくつかの例には、それらの各々の欄で示され
るように、装填3618、加熱3620、乾燥3624、冷却3626および取り出し3628がある
。3622欄は、乾燥温度プロトコルパラメータを示している。図36Eは、カーボイ
洗浄機についての代表的な調製装置プロトコル表3410を示している。図36Fは、
カーボイ乾燥機についての代表的な調製装置プロトコル表3410を示している。
図36Gは、蒸気滅菌器についての代表的な調製装置プロトコル表を示している
。蒸気滅菌器調製装置プロトコルに関連した複数のプロトコルパラメータおよび
作業持続時間のために、図36Gの調製装置プロトコル表は、二次元である。3608
列は、この蒸気滅菌器についての代表的な調製装置プロトコル識別子3408を示し
ている。この蒸気滅菌器調製装置プロトコル表3410は、3606欄で示しているよう
な複数のプロトコル作業1〜33を包含する。この蒸気滅菌器プロトコルでの作業
の各々は、3608欄、3610欄、3612欄、3614欄および3616欄で示したような関連し
た
プロトコルパラメータおよびプロトコル持続時間を有する。図36Gの3606欄にお
ける32列は、異なる蒸気滅菌器プロトコル(プロトコル識別子SS-1、SS-2およびS
S-3)の各々に必要な全時間(分)についての代表的な値を示している。図36Hは、
乾燥熱滅菌器についての代表的な調製装置プロトコル表3410を示している。
図35は、装置調製手順表3512を作成する工程3304を示している。装置調製手順
表3512は、各装置調製手順に関係したデータを包含し、これには、調製装置プロ
トコルの順序およびそれらの個々の持続時間だけでなく、この全手順にわたるそ
れらの累積持続時間が含まれる。工程3304は、工程3506で始まり、これは、装置
調製手順識別子3510を作成する。装置調製手順識別子とは、装置調製手順を確認
するタグまたはコードである。図37Aおよび37Bは、代表的な装置調製手順表3512
を示している。3702列は、代表的な装置調製手順識別子3510を示している。EPC-
1、EPC-2、EPC-3、EPC-4、EPC-5、EPC-6およびEPC-7は、装置調製手順を確認す
るコードの例である。
工程3508は、装置調製手順表3512を作成する。工程3508は、装置調製プロトコ
ル表3502、装置調製手順3504および装置調製手順識別子3510から、装置調製手順
表3512を作成する。装置調製手順3504は、特定の装置調製手順および装置割り当
てを確認する調製装置プロトコルのリストを提供する。図37Aは、例えば、装置
調製手順EPC-1が、(EPC-1の欄で示すように)、図37Bにおいて、調製装置プロト
コルBS-1、BS-3、GD-1およびSS-1を包含することを示す。装置調製手順3504はま
た、これらの装置調製手順の各々についての装置割り当てを包含する。装置割り
当ては、各装置調製手順に関連したまたはそれにより調製される汚れたプロセス
部品を規定する。例えば、特定の装置調製手順は、カーボイを洗浄するためにの
み、使用され得る。工程3508は、装置調製手順3504での調製装置プロトコルと調
製装置プロトコル表3502とを比較する。これらのプロトコルの持続時間およびプ
ロトコルのパラメータは、装置調製手順表3512における情報を提供する。装置調
製手順識別子3510は、装置調製手順表3512での各個々の装置調製手順に割り当て
られる。
図37Aおよび図37Bは、代表的な装置調製手順表3512を示している。3702列は、
代表的な装置調製手順識別子EPC-1、EPC-2、EPC-3、EPC-4、EPC-5、EPC-6および
EPC-7を示している。装置調製手順識別子3510は、異なる部類の装置についての
装置調製手順を確認する。代表的な、装置調製手順識別子EPC-5は、洗浄ステー
ション(WS-1)、カーボイ洗浄機(CW-1)、カーボイ乾燥機(CD-1)および蒸気滅菌オ
ートクレーブ1(SS-2)の調製装置プロトコルを包含する。これらの調製装置プロ
トコルの各々には、作業持続時間が関連している。3704欄は、装置調製手順EPC-
5についての作業持続時間を示している。これらの調製装置プロトコルの各々に
ついての作業持続時間は、総計されて、EPC-5についての装置調製手順持続時間
が得られる。この装置調製手順持続時間についての累積総計は、3706欄、8列、
15列、24列、31列、38列、45列、52列、66列、75列および82列で示されている。
これらの累積持続時間とは、この装置調製手順での先の全ての調製装置プロトコ
ル持続時間の合計である。
図38は、さらに、工程3306を示しており、これは、装置寸法表3816を作成する
。工程3306は、工程3806で始まり、これは、主要装置寸法リスト3808を作成する
。工程3806は、調製必要装置のリスト3802および装置寸法リスト3804を使用して
、主要装置リスト3806を作成し、これは、この装置調製手順により洗浄できる全
てのプロセス装置の寸法を規定する。調製必要装置のリスト3802とは、この生物
薬剤製造プロセスで使用される全ての装置の完全なリストである。調製必要装置
のリスト3802は、プロセス時刻表906または溶液調製スケジュールを規定する単
位操作から作成し得る。あるいは、調製必要装置のリスト3802は、システム設計
者により、この生物薬剤製造プロセスにて設計によって使用される装置として、
提供できる。リスト3802は、この生物薬剤製造プロセスを完成するために調製す
る必要がある装置の部分を確認する。装置寸法リスト3804とは、この生物薬剤製
造プロセスでの使用に利用できる全ての装置についての装置寸法の主要リストで
ある。しばしば、装置寸法リスト3804は、このプロセス装置の売り主または製造
業者により、提供される。調製必要装置のリスト3802は、これらの装置の寸法を
、この生物薬剤製造プロセスで使用される装置に割り当てるために、装置寸法リ
スト3804と比較されて、主要装置寸法リスト3808が得られる。
次に、工程3812は、区分された装置調製手順識別子を有する装置寸法表を作成
する。工程3812は、この装置寸法リストを、この装置調製手順および装置割り当
てリスト3504で規定された装置調製手順に区分する。主要装置寸法リスト3808は
、装置調製手順識別子に従って、装置寸法表3816を作成するために、装置調製手
順識別子3510に基づいて、区分される。得られた装置寸法表3816は、特定のプロ
セス装置およびそれらに関連した装置調製手順識別子のリストを包含する。各特
定の装置調製手順(例えば、EPC-1、EPC-2、EPC-3など)は、特定の装置型に割り
当てられる。装置寸法表3816もまた、調製する装置の寸法を包含する。
図39は、代表的な装置寸法表3816を示している。3902列は、代表的な装置調製
手順識別子3510を示している。3904列は、この装置調製プロセスに関与している
各特定の型の装置の寸法を確認する。3904列は、この装置調製手順で洗浄すべき
汚れたプロセス部品の寸法についての代表的な値を示している。3904列の1列は
、左右寸法(R/L)についての代表的な値(インチ)を示している。3904列の2列は
、前後寸法(F/B)についての代表的な値(インチ)を示している。3904列の3列は
、頂底寸法(T/B)についての代表的な値(インチ)を示している。3904列の5列は
、容量についての代表的な値(立方インチ(CI))を示している。3904列の6列は、
容量についての代表的な値(立方フィート(CF))を示している。CIおよびCFは、39
04列の1〜3列での直線寸法値から、直接、コンピューターで計算される。
3906欄は、装置調製手順EPC-1でのサイホン管装置についての代表的な寸法値
を示している。3908欄は、圧力指示器(PI)、光学密度プローブおよびpHプローブ
を含む器具についての代表的な寸法値を示している。3910欄は、T字管、エルボ
管、十字管、径違い継ぎ手、ホースバーブおよびクランプを含めたフィッティン
グについての代表的な寸法値を示している。3912欄は、小型および中型プラスチ
ックウエアについての代表的な寸法値を示している。3914欄は、シリコーンおよ
びブチルゴムストッパーについての代表的な寸法値を示している。3916欄は、小
型および大型可撓管についての代表的な寸法値を示している。3918欄は、小型お
よび中型ガラス器具についての代表的な寸法値を示している。3920欄は、1リッ
トル、20リットルおよび45リットルポリプロピレンカーボイについての代表的な
寸法値を示している。3922欄は、10リットル、20リットルおよび45リットルホウ
ケイ酸ガラス製カーボイについての代表的な寸法値を示している。
図40は、さらに、工程3308を示しており、これは、装置調製主要リスト4004を
作成する。装置調製主要リスト4004は、この生物薬剤製造プロセスでの単位操作
作業および溶液調製手順作業によって汚され得るプロセス装置を包含する。上記
のように、単位操作主要リスト508での各作業は、関連したプロセス装置を有す
る。各単位操作作業に関連したプロセス装置は、工程4002にて、装置調製主要リ
スト4004に加えられる。工程4002は、単位操作主要リスト508を使用して、この
生物薬剤製造プロセスで使用した後に調製を必要とし得る装置の主要リストを作
成する。装置の各部分は、装置寸法表3816で規定された関連寸法を有する。工程
4002は、装置調製主要リスト4004を作成したとき、単位操作主要リスト508を装
置寸法表3816と比較して、これらの装置寸法を単位操作主要リスト508の装置に
割り当てる。工程4002は、装置調製主要リスト4004を作成したとき、溶液調製作
業リスト4006を装置寸法表3816と比較して、これらの装置寸法を溶液調製作業リ
スト4006に割り当てる。工程4002の後、装置調製主要リスト4004は、この生物薬
剤製造プロセスで使用されるプロセス装置のうち、この装置調製手順により洗浄
を必要とする汚れたプロセス部品となり得るもののリストを含む。
図41は、さらに、工程3310を示しており、これは、装置調製装填表4104を作成
する。装置調製装填表4104は、装置調製主要リスト4004からの汚れたプロセス部
品が、いつ、この生物薬剤製造プロセスから利用可能になるかを示すデータを包
含する。工程4102は、溶液調製スケジュール3210およびプロセス時刻表906を装
置調製主要リスト4004と組み合わせることにより、装置調製装填表4104を作成す
る。この生物薬剤製造プロセスから出る装置の累積流れは、溶液調製スケジュー
ル3210およびプロセス時刻表906により表わされるが、装置調製装填表4104での
装置寸法情報を提供するために、装置調製主要リスト4004と比較される。装置調
製装填表4104は、汚れたプロセス部品、この汚れたプロセス部品が、いつ、装置
調製手順に利用可能となるかについてのスケジュール、各汚れたプロセス部品に
関連した寸法情報、および生物薬剤製造プロセスまたは溶液調製プロセスのどの
作業が汚れたプロセス部品を生じたかを包含する。装置調製装填表4104は、この
生物薬剤製造プロセスからの装置(これは、連続的な生物薬剤製造を持続するた
めに、後の使用について調製する必要がある)の体積流速を示している。
図42A〜42Eは、代表的な装置調製装填表4104を示している。4202欄は、代表的
な作業表題を示している。作業表題4202は、溶液調製手順作業または単位操作で
の作業表題に由来し得る。4204欄は、代表的な作業の終了時間を示している。42
04欄での値は、種々の汚れたプロセス部品が装置調製手順での洗浄および調製に
利用可能となる日および時刻を表わしている。図42Aおよび42Bの4206〜4216欄は
、装置調製手順での調製に利用可能である汚れたプロセス部品についての代表的
な値を示している。これらの欄の各々では、これらの汚れたプロセス部品の各々
は、それが関連している数値および立方フィート数を含む。図42C〜43Dは、この
生物薬剤製造プロセスでの追加作業を示している。前のように、図42C〜42Dの42
18〜4228欄は、装置調製手順での調製に利用可能である汚れたプロセス部品につ
いての代表的な値を示している。
図43は、さらに、工程3312を示しており、これは、装置調製装填要約表4304を
作成する。装置調製装填表4104は、装置調製主要リスト4004からの汚れたプロセ
ス部品が、いつ、この生物薬剤設備で作動する全ての生物薬剤製造プロセスから
利用可能になるかを規定する。単一の装置調製設備は、複数の生物薬剤製造プロ
セスにわたって共用できる場合があるので、装置装填表4104は、装置調製装填要
約表4304を作成するために、組み合わせられる。装置調製装填要約表4304により
、全生物薬剤製造設備についての装置調製手順のスケジュール作成およびシミュ
レーションが可能となる。
図44は、さらに、工程3314を示しており、これは、調製装置の容量4416を決定
する。工程3314は、工程4404と共に始まり、これは、初期装置調製スケジュール
4408を作成する。初期装置調製スケジュール4408は、各装置調製手順(EPC-1、EP
C-2、EPC-3など)に対して、作成される。上で述べたように、各装置調製手順は
、特定の汚れたプロセス部品に関連している。初期装置調製スケジュール4408は
、装置調製装填要約表4304により得られるように、汚れたプロセス部品が利用可
能となる最も早い日の前に、始まる。
初期装置調製スケジュール4408とは、調製装置の各部分にて、汚れたプロセス
部品の到着についての初期スケジュールである。これらの装置調製手順の各々で
の各作業の持続時間は既知であるので、汚れたプロセス部品が種々の調製装置に
到達する時間は、調製装置プロトコル表3410からの各作業の持続時間を、装置調
製装填要約表4304に加算することにより、直接計算される。各汚れたプロセス部
品が調製装置での特定の工程に到達する時間は、装置調製装填要約表4304で示さ
れているように、以前の装置調製手順作業および汚れたプロセス部品が利用可能
となる時間の合計である。調製装置の各部分に到達する汚れたプロセス部品をス
ケジュール作成することにより、この調製装置でのピーク装填を決定することが
可能となる。この調製装置のピーク装填は、次いで、この調製装置のサイズおよ
び容量を決定するのに使用できる。
工程4412は、工程4410で決定したピーク立方フィート装填を、装置寸法表3816
からの汚れた最大プロセス部品の立方フィートと比較する。工程4412は、この装
置寸法表から、このピーク立方フィート装填および最大装置項目の立方フィート
のうちの大きな方を選択する。
工程4414は、工程4412で決定したより大きなピークCF値を使用して、調製装置
4416についての容量を作成する。調製装置4416についての容量は、この装置調製
手順で調製する必要がある汚れたプロセス部品のピーク立方フィートを取り扱う
のに充分に高い必要がある。工程4414で決定し表4416に書き込んだ容量は、従っ
て、この調製装置についての最大容量である。一旦、この調製装置についての必
要容量が決定されると、装置調製時刻表が作成できる。
図46は、さらに、工程3316を示しており、これは、装置調製時刻表4610を作成
する。装置調製時刻表4610は、装置調製手順での調製装置の各部分によって、各
汚れたプロセス部品についてのスケジュール作成情報を包含する。装置調製時刻
表4610は、調製装置の各部分についての操作のスケジュールを包含する。装置調
製時刻表4610はまた、調製装置操作(労力、有用性、使い捨て用品、再使用可能
用品、保守管理、較正などについての資材装填を含めて)の各特定の側面につい
てのスケジュール作成情報を包含する。工程4414で決定した容量データと共に、
装置調製時刻表4610により、調製装置についての機能的仕様(これに、コストお
よび他のデータを一致させることができる)の決定が可能となる。
工程3316は、工程4606と共に始まり、これは、調製装置の各部分についての最
終装置調製シフトスケジュールを作成する。上で述べたように、工程3314にて、
この調製装置の容量を決定した後、調製装置4602の最大装填容量は既知となる。
調製装置4416についての容量は、調製装置4602についての最大装填容量を規定す
る。調製装置4604についての最小装填容量は、効率を最大にするために、または
装置調製手順の確認として、生物薬剤製造プロセスの設計者により設定された値
である。例えば、生物薬剤製造プロセスの設計者は、滅菌装置が、その装填容量
の50%未満では操作すべきでないと決定できる。この滅菌装置は、従って、充分
な容量の汚れたプロセス部品が蓄積されたときにのみ、操作される。工程4606は
、調製装置4602についての最大装填容量、調製装置4604についての最小装填容量
、および装置調製手順表3512に基づいて、装置の各部分についての最終装置調製
シフトスケジュールを作成する。この最終装置調製シフトスケジュールは、最小
装填容量4604および最大装填容量4602により支配される調製装置による装填循環
運動を包含する。最大装填容量4602および最小装填容量4604は、装置調製手順表
3512にある各特定のプロトコルを、いつ実行するかを規定する。この最終装置調
製シフトスケジュールは、各々の操作の正確なスケジュール作成を含む。
工程4608は、装置調製時刻表4610を作成する。装置調製時刻表4608は、工程46
06で決定したように、装置調製手順表3512での調製装置プロトコルに関連した作
業の詳細なスケジュール作成を提供することで、最終装置調製シフトスケジュー
ルとは異なる。装置調製時刻表4610は、装置調製手順表3512を、調製装置の各部
分についての最終装置調製シフトスケジュールと比較することにより、作成され
る。装置調製時刻表4610は、装置調製の特定の作業および操作についての時刻デ
ータを含む。
図47は、装置調製機能的仕様4706を作成するプロセスを示している。装置調製
機能的仕様リスト4706は、この装置調製手順で使用される調製装置の各部分に関
連した機能的仕様およびコストを含む。調製装置についての最大装填容量4602は
、装置調製時刻表4610と共に使用されて、この装置調製手順での装置調製に必要
な仕様を提供する。工程4704は、最大装填容量4602および装置調製時刻表4610の
仕様を比較して、主要装置およびコストリスト4702のうちのどの調製装置単位が
、これらの装置調製手順に必要であるかを決定する。主要装置およびコストリス
ト4702は、全ての利用可能な調製装置およびそれらの関連したコストの機能的仕
様を含む。調製装置は、装置調製時刻表4610および調製装置用の最大装填容量46
02
と合う機能的仕様に基づいて、主要装置およびコストリスト4702から選択される
。工程4704の結果は、機能的仕様およびコストを有する調製装置リスト4706であ
り、これは、主要装置およびコストリスト4702の下位集合である。機能的仕様お
よびコストを有する調製装置リスト4706は、必要な調製装置を、詳細なコストお
よび他のデータ(例えば、有用性、保守管理、較正、品質保証および品質管理試
験などのための装填)とより正確に一致させる手段を提供する。
図48は、調製装置有用性時刻表4810を作成するプロセスを示している。調製装
置有用性時刻表4810は、この装置調製プロセスに対する有用性要件を提供する。
調製装置有用性時刻表4810は、調製装置の各部分に対する有用性要件およびこの
要件に対する関連した日付および時刻を包含する。調製装置有用性時刻表4810に
より、調製装置の各部分に関連した有用性コストの計算が可能となり、そして生
物薬剤製造設備の設計者が、この調製装置への必要な有用性供給を決定すること
が可能となる。調製装置有用性時刻表4810を作成するプロセスは、工程4804で始
まり、この調製装置有用性表を作成する。この調製装置有用性表は、調製装置リ
ストからの調製装置機能的仕様のリスト4706であって、調製装置有用性データ48
02により示されるような調製装置の各部分に対する有用性データと合うものを包
含する。調製装置有用性データ4802は、調製装置プロトコルでの各作業中におけ
る調製装置の各部分に対する要件を包含する。有用性データの例には、電力要件
、携帯および非携帯の熱水および冷水要件、廃水要件、蒸気要件などがある。工
程4804は、装置調製装置リスト4706からのデータを、調製装置基準による調製装
置上で、調製装置有用性データ4802と一致させることにより、調製装置有用性表
4806を作成する。
工程4808は、調製装置有用性時刻表4810を作成する。工程4808は、調製装置有
用性表4806中のデータを装置調製時刻表4610と一致させて、調製装置有用性時刻
表4810を作成する。調製装置有用性時刻表4810は、この調製装置プロトコルでの
各作業に対して、調製装置の各部分に対する有用性要件をスケジュール作成する
。装置調製時刻表4610での作業の各々は、調製装置有用性表4806でのデータと一
致される。装置調製時刻表4610、および調製装置有用性表4806で記述したような
調製装置の各部分に対する有用性要件に基づいて、調製装置の各々に対する有用
性
要件は、調製装置有用性時刻表4810にて、スケジュール作成される。有用性時刻
表4810は、他の製造操作(例えば、生物薬剤製造、溶液調製など)からの有用性時
刻表と組み合わせると、有用性の正確な規模に対するピーク装填データを提供す
る。この装置時刻表の詳細なデータにより、うまく記録された操作スケジュール
の分析によって、有用性ピーク装填およびコストの確認および最適化が可能とな
る。
4.0 装置の保守管理スケジュール作成モジュール
生物薬剤製造設備での装置の保守管理は、この生物薬剤製造プロセスを持続さ
せるのに必要である。必要な保守管理の種類および頻度は、この設備で使用する
特定の装置だけでなく使用の頻度および性質の関数である。この製造プロセス、
溶液調製プロセスおよび装置調製に関与する装置は、全て、持続的な操作中にて
、定期的な保守管理が必要である。しばしば、保守管理の頻度およびコストは、
生物薬剤製造設備の設計では、考慮されていない。しかしながら、保守管理のコ
ストは、この生物薬剤製造設備を操作して生物薬剤製品を製造するコストの重要
な部分である。保守管理は、生物薬剤製造設備を操作する重要なコストであるの
で、プロセス装置、溶液調製装置および調製装置の保守管理をスケジュール作成
しモデル化するシステムおよび方法により、この生物薬剤製造設備の設計者は、
保守管理コストを予測してそれを最小にすることが可能となる。さらに、生物薬
剤製造プロセスの保守管理をスケジュール作成しモデル化することにより、生物
薬剤製造設備のさらに完全なモデル化が可能となる。
生物薬剤製造設備の保守管理をモデル化しスケジュール作成することは、この
生物薬剤製造プロセス装置の機能的仕様および用途に基づいている。装置の各部
分は、関連した保守管理パラメータを有する。例えば、特定のポンプは、所定数
の操作時間の後、新しい駆動ベルト、シールおよび潤滑を必要とし得る。フィル
ターにおける濾過媒体は、所定数の使用時間後を変えなければならない。所定の
装置の機能的仕様、装置の保守管理要件、および生物薬剤製造プロセス装置に対
する製造スケジュールを与えることにより、装置保守管理をモデル化しスケジュ
ール作成できる。
図49は、プロセス装置の保守管理表4906を作成する方法を示している。プロセ
ス装置の保守管理表4906は、保守管理手順、保守管理持続時間(すなわち、この
保守管理を実施するのに必要な時間量)、再使用可能用品(すなわち、定期的に取
り替えなければならない保守管理品目)、使い捨て用品(すなわち、各使用後に取
り替えなければならない保守管理品目)、保守管理期間(すなわち、この装置を修
理しなければならない前の使用量)、およびこの装置に対して保守管理作業を完
結させるのに必要な時間数を包含する。
工程4904は、プロセス装置リストおよび機能的仕様4908およびプロセス装置保
守管理データ4902から、プロセス装置保守管理表4906を作成する。プロセス装置
リスト4908は、単位操作リスト508から作成される。単位操作リスト508は、単位
操作での各作業に関連したプロセス装置を包含する。プロセス装置リスト4908は
、従って、単位操作リスト508から(form)のプロセス装置のリストを包含する。
プロセス装置リスト4908はまた、プロセス装置リスト4908でのプロセス装置の各
部分に関連した機能的仕様を包含する。機能的仕様は、装置の部分を特定して記
述している。例えば、ポンプに対する機能的仕様は、ポンプの型、流速、最大お
よび最小の入力および出力圧、入力および出力フィッティングサイズ、電気必要
条件、必要な保守管理の温度範囲および種類および頻度を包含する。
プロセス装置の各部分に関連した機能的仕様は、ブロック流れ図704、プロセ
ス時刻表906および装置データシートから決定される。装置データシートは、通
常、売り主または製造業者から供給されるが、この生物薬剤製造プロセスでの仕
様に利用できる装置のための容量および機能的仕様を提供する装置の仕様である
。各単位操作は、関連したプロセス装置を有する。この装置の機能的仕様は、し
かしながら、速度および時間に依存している。ブロック流れ図704は、各単位操
作により取り扱われる溶液および生物薬剤製品の容量を規定する。プロセス時刻
表906は、各単位操作において、溶液および生物薬剤製品が取り扱われる速度を
規定する。このブロック流れ図およびプロセス時刻表からの容量および速度の情
報は、従って、このプロセス装置の操作上のパラメータを規定する。このプロセ
ス装置の機能的仕様は、この装置に対する容量および速度パラメータを装置デー
タシート中の容量および速度パラメータに一致させることにより、直接決定され
る。
この装置データシートからの装置の機能的仕様は、次いで、このプロセス装置リ
ストに加えられて、機能的仕様を有するプロセス装置リスト4908が形成される。
工程4904は、機能的仕様を有するプロセス装置リスト4908およびプロセス装置
保守管理データ4902から、プロセス装置保守管理表4906を作成する。プロセス装
置保守管理データ4902は、プロセス装置の各部分に対する機能的仕様およびそれ
らに関連した保守管理情報を包含する。プロセス装置保守管理データ4902は、関
連した保守管理品目の交換可能用品、再販売品、労力、サイクル寿命およびコス
トを包含する。交換可能用品および再使用可能用品の一部の例には、以下がある
:フィルター、ガスケット、ベアリング、シール、ベルト、クランクシャフト、
潤滑剤および熱媒体。各保守管理品目とは、この品目の数および識別子、品質、
サイクル寿命(すなわち、交換前の時間量または使用量)、および1サイクルあた
りのコストが関連している。また、プロセス装置保守管理データ4902には、各保
守管理品目に関連した労力量、およびこの労力に対する1サイクルあたりのドル
数も含まれる。
工程4904は、機能的仕様を有するプロセス装置リスト4908をプロセス装置保守
管理データ4902と一致させて、プロセス装置保守管理表4906を作成する。機能的
仕様を有するプロセス装置リスト4908は、プロセス装置リスト4908およびプロセ
ス装置保守管理データ4902における機能的仕様の比較に基づいて、プロセス装置
保守管理データ4902と一致される。工程4904は、プロセス装置リスト4908でのプ
ロセス装置の各部分に対するプロセス装置保守管理データ4902をコピーして、そ
れにより、プロセス装置保守管理表4906を作成する。
図64A〜64ABは、代表的なプロセス装置保守管理表4906を示している。6402欄
は、プロセス装置リスト4908から決定されるように、代表的な単位操作およびそ
れらに関連したプロセス装置を示している。図64A〜64Eは、6402欄で示したよう
に、単位操作1〜6に対するプロセス装置保守管理データを示している。
図64Aの6404欄は、このフィルター保守管理品目に対する代表的な保守管理デ
ータ値を示している。6404欄には、品目数、量、このフィルター材料のサイクル
寿命、このフィルター材料の単位コスト、このフィルター材料の1サイクルあた
りのドル数、このフィルター媒体を修理するのに必要な時間の労力、およびこの
労力に対して1サイクルあたりのドル数が含まれている。品目数は、この保守管
理手順で使用される品目の在庫番号または部品番号を確認する。この材料のサイ
クル寿命は、この保守管理品目の有効寿命を確認する。量は、この保守管理手順
で使用される保守管理品目の量を確認する。単位コストとは、この保守管理品目
の1単位あたりのコストである。1サイクルあたりのドル数とは、これらの保守
管理品目のコストおよび保守管理品目のサイクル寿命の指数である。
6406欄は、ガスケット保守管理品目に対する代表的な保守管理データを示して
いる。図64Aおよび64Bの6408欄は、ベアリング保守管理品目の代表的な保守管理
データを示している。図64Bの6410欄は、シール保守管理品目の代表的な保守管
理データを示している。図64Bおよび64Dの6412欄は、ベルト保守管理品目の代表
的な保守管理データを示している。図64Cの6416欄は、クランクシャフト保守管
理品目の代表的な保守管理データを示している。図64Cおよび64Dの6418欄は、潤
滑剤保守管理品目の代表的な保守管理データを示している。図64Dの6420欄は、
熱媒体保守管理品目の代表的な保守管理データを示している。図64Eおよび64AB
は、単位操作7〜22に関連して、6404〜6420欄で記述した同じ保守管理品目を示
している。
図50は、プロセス装置保守管理時刻表5004を作成するプロセスを示している。
プロセス装置保守管理時刻表5004は、この生物薬剤製造プロセスでのプロセス装
置に対するスケジュール保守管理品目または手順である。工程5002は、プロセス
装置時刻表906データからの装置スケジュール作成データをプロセス装置保守管
理表4906に適用することにより、プロセス装置保守管理時刻表5004を作成する。
工程5002は、装置の各部分に対する累積使用時間を計算し、そしてプロセス装置
保守管理表4906で特定された時点において、この装置に対する保守管理をスケジ
ュール作成する。プロセス装置保守管理時刻表5004は、プロセス保守管理データ
4906からのプロセス装置保守管理データ、およびプロセス装置の各部分を修理す
べき特定の時刻および日付を包含する。工程5002は、従って、この保守管理プロ
セスを誘発するために、この保守管理品目に対して評価しているサイクル寿命を
達成するのに必要な単位操作またはプロセスサイクルの数を決定する。
図51は、溶液調製装置保守管理表5106を作成するプロセスを示している。溶液
調製装置保守管理表5106は、保守管理手順、保守管理持続時間(すなわち、この
保守管理を実施するのに必要な時間量)、再使用可能用品(すなわち、定期的に取
り替えなければならない保守管理品目)、使い捨て用品(すなわち、各使用後に取
り替えなければならない保守管理品目)、保守管理期間(すなわち、この装置を修
理しなければならない前の使用量)、およびこの装置に対して保守管理作業を完
結させるのに必要な時間数を包含する。
工程5104は、溶液調製装置リストおよび機能的仕様5108および溶液調製装置保
守管理データ5102から、溶液調製装置保守管理表5106を作成する。溶液調製装置
リスト5108は、調製容器識別子および関連した容量リスト1402から作成される。
調製容器識別子および関連した容量リスト1402は、各溶液調製容器に関連した溶
液調製装置を包含する。溶液調製装置リスト5108は、従って、調製容器識別子お
よび関連した容量リスト1402からの溶液調製装置のリストを包含する。溶液調製
装置リスト5108はまた、溶液調製装置リスト4809における溶液調製装置の各部分
と関連した機能的仕様を包含する。各溶液調製容器およびその関連した溶液調製
装置に対する機能的仕様は、それを規定したとき、調製容器識別子および関連し
た容量リスト1402に含まれる。
工程5104は、機能的仕様を有する溶液調製装置リスト5108および溶液調製装置
保守管理データ5102から、溶液調製装置保守管理表5106を作成する。溶液調製装
置保守管理データ5102は、溶液調製装置の各部分に対する機能的仕様およびそれ
らに関連した保守管理情報を包含する。溶液調製装置保守管理データ5102は、関
連した保守管理品目の交換可能用品、再販売品、労力、サイクル寿命およびコス
トを包含する。交換可能用品および再使用可能用品の一部の例には、以下がある
:フィルター、ガスケット、ベアリング、シール、ベルト、クランクシャフト、
潤滑剤および熱媒体。各保守管理品目とは、この品目の数および識別子、品質、
サイクル寿命(すなわち、交換前の時間量または使用量)、および1サイクルあた
りのコストが関連している。また、溶液調製装置保守管理データ5102には、各保
守管理品目に関連した労力量、およびこの労力に対する1サイクルあたりのドル
数も含まれる。
工程5104は、機能的仕様を有する溶液調製装置リスト5108を溶液調製装置保守
管理データ5102と一致させて、溶液調製装置保守管理表5106を作成する。機能的
仕様を有する溶液調製装置リスト5108は、溶液調製装置リスト5108および溶液調
製装置保守管理データ5102における機能的仕様の比較に基づいて、溶液調製装置
保守管理データ5102と一致される。工程5104は、溶液調製装置リスト5108での溶
液調製装置の各部分に対する溶液調製装置保守管理データ5102をコピーして、そ
れにより、溶液調製装置保守管理表5106を作成する。
図52は、溶液調製装置保守管理時刻表5204を作成するプロセスを示している。
溶液調製装置保守管理時刻表5204は、この生物薬剤製造プロセスでの溶液調製装
置に対するスケジュール保守管理品目または手順である。工程5202は、溶液調製
装置時刻表3210からの装置スケジュール作成データを溶液調製装置保守管理表51
06に適用することにより、プロセス装置保守管理時刻表5204を作成する。工程52
02は、装置の各部分に対する累積使用時間を計算し、そして溶液調製装置保守管
理表5106で特定された時点において、この装置に対する保守管理をスケジュール
作成する。溶液調製装置保守管理時刻表5204は、プロセス保守管理データ5106か
らの溶液調製装置保守管理データ、および溶液調製装置の各部分を修理すべき特
定の時刻および日付を包含する。工程5202は、従って、この保守管理プロセスを
誘発するために、この保守管理品目に対して評価しているサイクル寿命を達成す
るのに必要な単位操作またはプロセスサイクルの数を決定する。
図53は、調製装置保守管理表5306を作成するプロセスを示している。調製装置
保守管理表5306は、保守管理手順、保守管理持続時間(すなわち、この保守管理
を実施するのに必要な時間量)、再使用可能用品(すなわち、定期的に取り替えな
ければならない保守管理品目)、使い捨て用品(すなわち、各使用後に取り替えな
ければならない保守管理品目)、保守管理期間(すなわち、この装置を修理しなけ
ればならない前の使用量)、およびこの装置に対して保守管理作業を完結させる
のに必要な時間数を包含する。
工程5304は、機能的仕様を有する調製装置リスト4706および調製装置保守管理
データ5302から、調製装置保守管理表5306を作成する。調製装置リスト4706はま
た、工程3314で決定したような調製装置の各部分に関連した機能的仕様を包含す
る。調製装置保守管理データ5302は、調製装置の各部分に対する機能的仕様およ
びそれらに関連した保守管理情報を包含する。調製装置保守管理データ5302は、
関連した保守管理品目の交換可能用品、再販売品、労力、サイクル寿命およびコ
ストを包含する。
工程5304は、機能的仕様を有する調製装置リスト4706を調製装置保守管理デー
タ5302と一致させて、調製装置保守管理表5306を作成する。機能的仕様を有する
調製装置リスト4706は、調製装置リスト4706および調製装置保守管理データ5302
における機能的仕様の比較に基づいて、調製装置保守管理データ5302と一致され
る。工程5304は、調製装置リスト4706での調製装置の各部分に対する調製装置保
守管理データ5302をコピーして、それにより、調製装置保守管理表5306を作成す
る。
図54は、調製装置保守管理時刻表5404を作成するプロセスを示している。調製
装置保守管理時刻表5404は、この生物薬剤製造プロセスでの調製装置に対するス
ケジュール保守管理品目または手順である。工程5402は、調製装置時刻表4610デ
ータからの装置スケジュール作成データを調製装置保守管理表5306に適用するこ
とにより、プロセス装置保守管理時刻表5404を作成する。工程5402は、装置の各
部分に対する累積使用時間を計算し、そして調製装置保守管理表5306で特定され
た時点において、この装置に対する保守管理をスケジュール作成する。調製装置
保守管理時刻表5404は、プロセス保守管理データ5306からの調製装置保守管理デ
ータ、および調製装置の各部分を修理すべき特定の時刻および日付を包含する。
工程5402は、従って、この保守管理プロセスを誘発するために、この保守管理品
目に対して評価しているサイクル寿命を達成するのに必要な単位操作またはプロ
セスサイクルの数を決定する。
5.0 装置較正モジュール
生物薬剤製造設備での装置較正は、この生物薬剤製造プロセスを持続させるの
に必要である。装置較正は、全ての重要な製造操作の正確な測定および制御に必
須である。圧力指示器、温度指示器、流量計、装填セルなどのような器具は、た
いていの製造システムの核心部にある。これらの器具およびそれらが役立つプロ
セスの信頼性は、時間厳守の一貫した較正プログラムに依存している。必要な較
正の種類および頻度は、この設備で使用する特定の装置だけでなく使用の頻度お
よび性質の関数である。この製造プロセス、溶液調製プロセスおよび装置調製に
関与する装置は、全て、持続的な操作中にて、定期的な較正が必要である。しば
しば、較正の頻度およびコストは、生物薬剤製造設備の設計では、考慮されてい
ない。しかしながら、較正のコストおよびスケジュール作成は、この生物薬剤製
造設備を操作して生物薬剤製品を製造するコストの重要な部分である。較正は、
生物薬剤製造設備を操作する重要なコストであるので、プロセス装置、溶液調製
装置および調製装置の較正をスケジュール作成しモデル化するシステムおよび方
法により、この生物薬剤設備の設計者は、装置較正コストを予測して、それを最
小にすることが可能となる。さらに、生物薬剤製造プロセスの装置較正をスケジ
ュール作成しモデル化することにより、より信頼できる較正プログラムについて
全ての製造システムの適切で一貫した性能を保証することを可能にする。
生物薬剤製造装置の較正をモデル化しスケジュール作成することは、この生物
薬剤製造プロセス装置の機能的仕様および用途に基づいている。装置の各部分は
、関連した較正点を有する。これらの較正点は、典型的には、圧力指示器および
伝達装置、温度指示器および伝達装置、レベルセンサ、流量計などを包含する。
これらの較正点の全ては、これらのプロセスシステムの信頼できる操作が必要で
ある。装置の機能的仕様、装置の較正要件、および生物薬剤製造プロセス装置に
対する製造スケジュールを与えることにより、装置較正をモデル化しスケジュー
ル作成できる。
図55は、プロセス装置の較正表5506を作成するプロセスを示している。プロセ
ス装置の較正表5506は、較正手順、較正持続時間(すなわち、この較正を実施す
るのに必要な時間量)、較正期間(すなわち、この装置を修理しなければならなく
なる前の使用量)、およびこの装置に対して較正作業を完結させるのに必要な時
間数を包含する。
工程5504は、機能的仕様を有するプロセス装置リスト4908およびプロセス装置
較正データ5502から、プロセス装置較正表5506を作成する。プロセス装置較正デ
ータ5502は、プロセス装置の各部分に対する機能的仕様およびそれらに関連した
較正情報を包含する。プロセス装置較正データ5502は、関連した較正品目の交換
可能用品、再販売品、労力、サイクル寿命およびコストを包含する。上で述べた
ように、交換可能用品および再使用可能用品の一部の例には、以下がある:フィ
ルター、ガスケット、ベアリング、シール、ベルト、クランクシャフト、潤滑剤
および熱媒体。各較正品目とは、この品目の数および識別子、品質、サイクル寿
命(すなわち、交換前の時間量または使用量)、および1サイクルあたりのコスト
が関連している。また、プロセス装置較正データ5502には、各較正品目に関連し
た労力量、およびこの労力に対する1サイクルあたりのドル数も含まれる。
工程5504は、機能的仕様を有するプロセス装置リスト4908をプロセス装置較正
データ5502と一致させて、プロセス装置較正表5506を作成する。機能的仕様を有
するプロセス装置リスト4908は、プロセス装置リスト4908およびプロセス装置較
正データ5502における機能的仕様の比較に基づいて、プロセス装置較正データ55
02と一致される。工程5504は、プロセス装置リスト4908でのプロセス装置の各部
分に対するプロセス装置較正データ5502をコピーして、それにより、プロセス装
置較正表5506を作成する。
図56は、プロセス装置較正時刻表5604を作成するプロセスを示している。プロ
セス装置較正時刻表5604は、この生物薬剤製造プロセスでのプロセス装置に対す
るスケジュール較正品目または手順である。工程5602は、プロセス装置時刻表90
6データからの装置スケジュール作成データをプロセス装置較正表5566に適用す
ることにより、プロセス装置較正時刻表5604を作成する。工程5602は、装置の各
部分に対する累積使用時間を計算し、そしてプロセス装置較正表5566で特定され
た時点において、この装置に対する較正をスケジュール作成する。プロセス装置
較正時刻表5604は、プロセス較正データ5566からのプロセス装置較正データ、お
よびプロセス装置の各部分を修理すべき特定の時間および日付を包含する。工程
5602は、従って、この較正プロセスを誘発するために、この較正品目に対して評
価しているサイクル寿命を達成するのに必要な単位操作またはプロセスサイクル
の数を決定する。
図57は、溶液調製装置較正表5706を作成するプロセスを示している。溶液調製
装置較正表5706は、較正手順、較正持続時間(すなわち、この較正を実施するの
に必要な時間量)、再使用可能用品(すなわち、定期的に取り替えなければならな
い較正品目)、使い捨て用品(すなわち、各使用後に取り替えなければならない較
正品目)、較正期間(すなわち、この装置を修理しなければならなくなる前の使用
量)、およびこの装置に対して較正作業を完結させるのに必要な時間数を包含す
る。
工程5704は、溶液調製装置リストおよび機能的仕様5108および溶液調製装置較
正データ5702から、溶液調製装置較正表5706を作成する。溶液調製装置リスト51
08は、調製容器識別子および関連した容量リスト1402から作成される。調製容器
識別子および関連した容量リスト1402は、各溶液調製容器に関連した溶液調製装
置を包含する。溶液調製装置リスト5108は、従って、調製容器識別子および関連
した容量リスト1402からの溶液調製装置のリストを包含する。溶液調製装置リス
ト5108はまた、溶液調製装置リスト4809における溶液調製装置の各部分と関連し
た機能的仕様を包含する。各溶液調製容器およびその関連した溶液調製装置に対
する機能的仕様は、それを規定したとき、調製容器識別子および関連した容量リ
スト1402に含まれる。
工程5704は、機能的仕様を有する溶液調製装置リスト5108および溶液調製装置
較正データ5702から、溶液調製装置較正表5706を作成する。溶液調製装置較正デ
ータ5702は、溶液調製装置の各部分に対する機能的仕様およびそれらに関連した
較正データを包含する。
工程5704は、溶液調製装置リストおよび機能的仕様5108を溶液調製装置較正デ
ータ5702と一致させて、溶液調製装置較正表5706を作成する。機能的仕様を有す
る溶液調製装置リスト5108は、溶液調製装置リスト5108および溶液調製装置較正
データ5702における機能的仕様の比較に基づいて、溶液調製装置較正データ5702
と一致される。工程5704は、溶液調製装置リスト5108での溶液調製装置の各部分
に対する溶液調製装置較正データ5702をコピーして、それにより、溶液調製装置
較正表5706を作成する。
図58は、溶液調製装置較正時刻表5804を作成する方法を示している。溶液調製
装置較正時刻表5804は、この生物薬剤製造プロセスでの溶液調製装置に対する較
正品目および手順のスケジュールである。工程5802は、溶液調製装置時刻表3210
からの装置スケジュール作成データを溶液調製装置較正表5706に適用することに
より、プロセス装置較正時刻表5804を作成する。工程5802は、装置の各部分に対
する累積使用時間を計算し、そして溶液調製装置較正表5706で特定された時点に
おいて、この装置に対する再較正をスケジュール作成する。溶液調製装置較正時
刻表5804は、プロセス較正データ5706からの溶液調製装置較正データ、および溶
液調製装置の各部分を較正すべき特定の時間および日付を包含する。工程5802は
、従って、この装置の再較正を誘発するために、装置の較正に対して評価してい
るサイクル寿命を達成するのに必要な単位操作またはプロセスサイクルの数を決
定する。
図59は、調製装置較正表5906を作成する方法を示している。調製装置較正表59
06は、較正手順、較正持続時間(すなわち、この較正を実施するのに必要な時間
量)、較正期間(すなわち、この装置を修理しなければならなくなる前の使用量)
、およびこの装置に対して較正作業を完結させるのに必要な時間数を包含する。
工程5904は、機能的仕様を有する調製装置リスト4706および調製装置較正デー
タ5902から、調製装置較正表5906を作成する。調製装置リスト4706はまた、工程
3314で決定したような調製装置の各部分に関連した機能的仕様を包含する。調製
装置較正データ5902は、調製装置の各部分に対する機能的仕様およびそれらに関
連した較正データを包含する。調製装置較正データ5902は、労力、および較正に
関連したサイクル寿命を包含する。
工程5904は、調製装置リストおよび機能的仕様4706を調製装置較正データ5902
と一致させて、調製装置較正表5906を作成する。機能的仕様を有する調製装置リ
スト4706は、調製装置リスト4706および調製装置較正データ5902における機能的
仕様の比較に基づいて、調製装置較正データ5902と一致される。工程5904は、調
製装置リスト4706での調製装置の各部分に対する調製装置較正データ5902をコピ
ーして、それにより、調製装置較正表5906を作成する。
図60は、調製装置較正時刻表6004を作成する方法を示している。調製装置較正
時刻表6004は、この生物薬剤製造プロセスでの調製装置に対する較正スケジュー
ル較正である。工程6002は、調製装置時刻表4610データからの装置スケジュール
作成データを調製装置較正表5906に適用することにより、プロセス装置較正時刻
表6004を作成する。工程6002は、装置の各部分に対する累積使用時間を計算し、
そして調製装置較正表5906で特定された時点において、この装置に対する較正を
スケジュール作成する。調製装置較正時刻表6004は、プロセス較正データ5906か
らの調製装置較正データ、および調製装置の各部分を較正すべき特定の時間およ
び日付を包含する。工程6002は、従って、この較正プロセスを誘発するために、
この較正品目に対して評価しているサイクル寿命を達成するのに必要な単位操作
またはプロセスサイクルの数を決定する。
6.0 品質管理モジュール
生物薬剤製造設備の品質管理は、この生物薬剤製品の安全性および品質を保証
するのに必要である。生物薬剤製造プロセスの種々の時点における品質管理サン
プリングおよび試験は、このプロセス、溶液調製および装置調製中において、汚
染物のない製品を保証する。生物薬剤製造プロセスに必要な品質管理サンプリン
グおよび試験の種類および頻度は、このプロセスで使用する特定の装置、この装
置使用の頻度および性質、ならびにこの装置が関与する特定の工程または作業の
関数である。しばしば、品質管理試験、頻度およびコストは、生物薬剤製造設備
の設計前には、計画されていない。しかしながら、品質管理、サンプリングおよ
び試験は、生物薬剤製造設備の操作をスケジュール作成する際に、重要な役割を
果たす。生物薬剤製造設備にて品質管理のサンプリングおよび試験をモデル化し
スケジュール作成することは、この生物薬剤製造プロセスでの基本的な工程の定
義に基づいている。品質管理の試験およびサンプリング工程は、その製造プロセ
ス、溶液調製プロセスおよび装置調製プロトコルに対して、特定されている。
図61は、主要品質管理プロトコル表6110を作成する方法を示している。品質管
理プロトコルとは、品質管理のサンプリングおよび試験に関連したアッセイおよ
び試験手順である。品質管理プロトコル6102は、この生物薬剤製造設備の設計者
により規定されるか、試験および実験によって決定されるか、またはこの生物薬
剤製造設備の装置の売り主により特定される。品質管理プロトコル6102は、品質
管理プロトコルパラメータを包含する。品質管理パラメータとは、品質管理アッ
セイを規定する値である。品質管理パラメータの例には、このアッセイの範疇お
よび表題、このアッセイに対する設定時間、各試料を引き出すのに必要な時間、
これらの試料を取り出した後に洗浄するのに必要な時間および試験後に試料を廃
棄するのに必要な廃棄材料がある。
工程6104は、品質管理プロトコル6102の各々に対して、品質管理プロトコル識
別子6108を作成する。品質管理プロトコル識別子6108は、個々の品質管理プロト
コル6102を確認するタグまたはコードである。工程6106は、品質管理プロトコル
識別子6108を、品質管理プロトコル6102に割り当てて、主要品質管理プロトコル
表6110を得る。主要品質管理プロトコル表6110は、品質管理プロトコル6102、お
よび品質管理プロトコル6102の各々に関係した独特の品質管理プロトコル識別子
6108を包含する。
図21は、代表的な主要品質管理プロトコル表6110を示している。2102欄は、3
個の代表的な範疇の品質管理プロトコル(これには、環境、分析およびインビト
ロ生物学的品質管理プロトコルが含まれる)を示している。2104欄は、代表的な
品質管理プロトコル識別子6108を示している。2106欄は、品質管理プロトコルパ
ラメータに対する代表的な値を示している。さらに具体的には、2106欄は、設定
し、各試料を引き出し、そして各品質管理プロトコルに関係したサンプリング操
作を洗浄するのに必要な工数の数に対する品質管理プロトコルパラメータを示し
ている。設定および洗浄パラメータは、品質管理プロトコルサンプリング前に設
定しその後に洗浄するのに必要な時間量を規定している。試料1個あたりの品質
管理プロトコルパラメータは、各試料を引き出すのに必要な時間量を規定してい
る。例えば、温度の試料10個(品質管理プロトコル識別子E-1)は、設定に0.5工数
、サンプリングするのに1.0工数(0.1時間/試料×10個の試料)および洗浄に0.5工
数を必要とする。
図62は、主要品質管理プロトコル試料表6208を作成する方法を示している。主
要品質管理試料表6208は、生物薬剤製品の製造に関連した作業および品質管理サ
ンプリングプロトコルの全てを包含する。このプロセス時刻表での各作業または
工程、溶液調製スケジュールまたは調製装置時刻表(これは、関連した品質管理
プロトコル6102を有する)は、主要単位操作リスト6206に含まれている。主要単
位操作リスト6206中の各作業または工程はまた、品質管理プロトコルを包含する
。主要品質管理プロトコル表6110の品質管理プロトコルパラメータは、工程6202
に
て、主要品質管理試料リストを作成するのに使用される。主要品質管理試料リス
ト6202は、主要QCプロトコル表6110からの品質管理プロトコルの全てのコードを
列挙している。工程6204は、この主要品質管理試料リストを使用して、サンプリ
ングアッセイを主要単位操作リスト6206中の各工程に割り当て、それに従って、
品質管理プロトコルは、主要単位操作リスト6206中の各工程に割り当てられる。
工程6204の結果は、主要QC試料表6208であり、これは、この生物薬剤製造プロセ
ス、溶液調製および装置調製での全ての工程だけでなく、それらに関連した品質
管理プロトコルおよび試料リストを包含する。
図63は、プロセス装置品質管理時刻表6304を作成する方法を示している。品質
管理プロセス装置時刻表6304とは、プロセス装置時刻表906に関連した全ての単
位操作だけでなく、各々に関連した品質管理アッセイおよび試料のスケジュール
の表である。工程6302は、プロセス装置品質管理時刻表6304を作成する。工程63
02は、プロセス装置のプロセス工程906を主要単位操作リスト6206と一致させて
、プロセス装置時刻表906中の作業に、どのアッセイを割り当てる必要があるか
を決定する。工程6302は、主要品質管理試料表6208からの関連した作業の各々で
取り出すべき品質管理試料を、プロセス装置時刻表906中の作業の各々に割り当
てて、プロセス装置品質管理時刻表6304を得る。
図45A〜45Iは、代表的なプロセス装置品質管理時刻表6304を示している。図45
Aは、4502欄にて、単位操作1A〜6Aを示している。単位操作1A〜6Aでの作業の各
々のスケジュール作成は、4504欄で示されている。図45A〜45Bの4506欄は、主要
品質管理プロトコル表6110からの品質管理アッセイを示している。4506欄は空欄
であるものの、もし、品質管理試料が、4502欄の単位操作1A〜6Aに対してスケジ
ュール作成されているなら、4506欄は、主要品質管理試料表6208で規定したよう
に、スケジュール作成した時間で取り出すべき試料の数を含む。図45C〜45Iは、
プロセス装置品質管理時刻表6304に対する作業および単位操作のバランスを示し
ている。
図22は、溶液調製装置品質管理時刻表2204を作成する方法を示している。品質
管理溶液調製装置時刻表2204とは、溶液調製スケジュール3210に関連した全ての
作業だけでなく、各作業に関連した品質管理アッセイおよび試料のスケジュール
の表である。工程2202は、溶液調製装置品質管理時刻表2204を作成する。工程22
02は、溶液調製スケジュールの溶液調製作業3210を主要単位操作リスト6206と一
致させて、溶液調製スケジュール3210中の作業に、どのアッセイを割り当てる必
要があるかを決定する。工程2202は、主要品質管理試料表6208からの関連した作
業の各々で取り出すべき品質管理試料を、プロセス装置時刻表906中の作業の各
々に割り当てて、プロセス装置品質管理時刻表2204を得る。
図23は、調製装置品質管理時刻表2304を作成する方法を示している。品質管理
調製装置時刻表2304とは、調製装置時刻表4610に関連した全ての作業だけでなく
、この調製装置プロトコル中の各作業に関連した品質管理アッセイおよび試料の
スケジュールの表である。工程2302は、調製装置品質管理時刻表2304を作成する
。工程2302は、調製装置時刻表4610の装置調製作業を主要単位操作リスト6206と
一致させて、調製装置時刻表4610中の作業に、どのアッセイを割り当てる必要が
あるかを決定する。工程2302は、主要品質管理試料表6208からの関連した作業の
各々で取り出すべき品質管理試料を、プロセス装置時刻表906中の作業の各々に
割り当てて、プロセス装置品質管理時刻表2304を得る。
7.0 環境
本発明は、ハードウェア、ソフトウェアまたはそれらの組み合わせを使用して
実行でき、また、コンピューターシステムまたは他の処理システムで実行できる
。事実、1実施態様では、本発明は、本明細書中で記述した機能を行うことがで
きるコンピューターシステムに向けられている。一例のコンピューターシステム
1901を、図19で示す。コンピューターシステム1901は、1個またはそれ以上のプ
ロセッサ(例えば、プロセッサ1904)を包含する。プロセッサ1904は、コミュニケ
ーションバス1902に接続されている。この例のコンピューターシステムに関して
、種々のソフトウェア実施態様が記述されている。この記述を読んだ後、関連技
術の当業者には、他のコンピューターシステムおよび/またはコンピューター構
造を用いて、本発明をいかにして実行するかが明らかとなる。
コンピューターシステム1902はまた、メインメモリー1906(好ましくは、ラン
ダムアクセスメモリー(RAM))を包含し、また、二次メモリー1908を包含できる。
二次メモリー1908は、例えば、ハードディスクドライブ1910および/またはリム
ーバブル保存ドライブ1912(その代表は、フロッピーディスクドライブ、磁気テ
ープドライブ、光学ディスクドライブなどである)を包含できる。リムーバブル
保存ドライブ1912は、周知の様式にて、リムーバブル保存ユニット1914から読み
込みおよび/またはそこへ書き出しする。リムーバブル保存ユニット1914の代表
には、フロッピーディス、磁気テープ、光学ディスクなどがあり、これは、リム
ーバブル保存ドライブ1912により、読み書きできる。理解できるように、リムー
バブル保存ユニット1914は、そこにコンピューターソフトウェアおよび/または
データを保存したコンピューター使用可能保存媒体を包含する。
別の実施態様では、二次メモリー1908は、コンピュータープログラムまたは他
の指示をコンピューターシステム1901にロードできるようにするための他の類似
手段を包含してもよい。このような手段には、例えば、リムーバブル保存ユニッ
ト1922およびインターフェイス1920を挙げることができる。このようなものの例
には、プログラムカートリッジおよびカートリッジインターフェイス(例えば、
ビデオゲーム装置で見られるもの)、リムーバブルメモリーチップ(例えば、EPRO
MまたはPROM)および関連したソケット、および他のリムーバブル保存ユニット19
22およびインターフェイス1920(これは、ソフトウェアおよびデータを、リムー
バブル保存ユニット1922からコンピューターシステム1901へと移動させることが
できる)を挙げることができる。
コンピューターシステム1901はまた、コミュニケーションインターフェイス19
24も包含できる。コミュニケーションインターフェイス1924は、ソフトウェアお
よびデータが、コンピューターシステム1901と外部装置との間を移動できるよう
にする。コミュニケーションインターフェイス1924の例には、モデム、ネットワ
ークインターフェイス(例えば、Ethernetカード)、コミュニケーションポート、
PCMCIAスロットおよびカードなどを挙げることができる。コミュニケーションイ
ンターフェイス1924を介して移動したソフトウェアおよびデータは、信号(これ
は、電気信号、電磁信号、光学信号またはコミュニケーションインターフェイス
1924により受信できる他の信号であり得る)の形態である。これらの信号1926は
、チャンネル1928を介して、コミュニケーションインターフェイスに提供される
。
このチャンネル1928は、信号1926を運び、そしてワイヤまたはケーブル、光ファ
イバー、電話線、携帯電話リンク、RFリンクおよび他のコミュニケーションチャ
ンネルを使用して、実行できる。
本文献では、「コンピュータープログラム媒体」および「コンピューター使用
可能媒体」との用語は、一般に、リムーバブル保存デバイス1912、ハードディス
クドライブ1910にインストールしたハードティスク、および信号1926のような媒
体を意味するように、使用される。これらのコンピュータープログラム製品は、
ソフトウェアをコンピューターシステム1901に供給するための手段である。
コンピュータープログラム(これはまた、コンピューターコントロールロジッ
クとも呼ばれる)は、メインメモリーおよび/または二次メモリー1908に保存され
る。コンピュータープログラムはまた、コミュニケーションインターフェイス19
24を介して、受容できる。このようなコンピュータープログラムは、実行すると
き、コンピューターシステム1901が、本明細書中で論述した本発明の特徴を実施
することを可能にする。特に、これらのコンピュータープログラムを実行すると
き、プロセッサ1904は、本発明の特徴を実施できるようになる。従って、このよ
うなコンピュータープログラムは、コンピューターシステム1901のコントローラ
ーに相当する。
本発明をソフトウェアを使用して実行する実施態様では、このソフトウェアは
、コンピュータープログラム製品内に保存され、そしてリムーバブル保存ドライ
ブ1912、ハードドライブ1910またはコミュニケーションインターフェイス1924を
使用してコンピューターシステム1901にロードされ得る。コントロールロジック
(ソフトウェア)は、プロセッサ1904により実行するとき、プロセッサ1904に、本
明細書中で記述の本発明の特徴を実施させる。
他の実施態様では、本発明は、主として、例えば、ハードウェア構成要素(例
えば、アプリケーションに特異的な一体化回路(ASICs))を使用して、ハードウェ
アにおいて実行される。本明細書中で記述した機能を実施するためのハードウェ
ア状態装置(hardware state machine)の実行は、関連技術の当業者に明らかであ
る。
さらに他の実施態様では、本発明は、ハードウェアおよびソフトウェアの両者
の組み合わせを使用して、実行される。
8.0 結論
本発明は、それらの好ましい実施態様に関連して、特に示され記述されている
ものの、本明細書中において、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、
形態および詳細の種々の変更を行ってもよいことは、当業者に理解される。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Background of the Invention
Field of the invention
The present invention relates generally to the design of large-scale batch manufacturing facilities, and in particular, to biopharmaceuticals.
The design of a batch process facility for drug production.
Related technology
Biopharmaceutical plants produce biopharmaceutical products by biological methods. Typical raw
Drug synthesis methods are mammalian cell culture, microbial fermentation, and insect cell culture
. Biopharmaceutical products can be obtained from natural animal or plant sources or referred to as solid phase synthesis.
Depending on the synthesis technique used. Mammalian cell culture, microbial fermentation,
And insect cell cultures are used to grow live cells and
Extraction of drug product. Solid phase synthesis and crude tissue extraction
Is synthesized from chemicals or extracted from natural plant or animal tissues
It is a process that is performed.
Biopharmaceutical manufacturing processes are complex. To produce end-product biopharmaceuticals
In addition to basic synthesis, separation, purification, conditioning, and formulation
Additional processing steps are required. Each of these processing steps may involve additional unit operations.
Including work. For example, the purification step may include a product adsorption chromatography step,
Product adsorption chromatography is high pressure liquid chromatography (HPLC), medium pressure liquid
Body chromatography (MPLC), low pressure liquid chromatography (LPLC), etc.
May be further included. The number, complexity, and number of possible synthesis methods and processing steps
The production of biopharmaceuticals is complex due to and combination. Therefore, the biopharmaceutical factory
Design is expensive.
Deficiencies in the design process during the biopharmaceutical plant design and construction phase
Tens of millions of dollars can be wasted. The initial design of the biopharmaceutical manufacturing process
And inefficiencies. Because the biopharmaceutical manufacturing process is modeled and
And there is no effective tool to simulate. Initial processing
Deficiencies in product design extend through all phases of biopharmaceutical plant design and construction
continue. Errors in basic manufacturing process design are
Phase, resulting in change orders near the end of the equipment development project
Cost increases. For example, detailed piping and instrumentation diagrams (P & ID) are usually
It costs thousands of dollars per piece. Issues in designing biopharmaceutical manufacturing processes are
These detailed P & IDs are often forced to be revised. This is a biopharmaceutical factory design
And substantially increase the total cost of construction.
In general, three phases of production coincide with different levels of drug approval by the FDA.
There is a drug factory. Clinical phase I / II biopharmaceutical plants have up to hundreds of patients
Supports both Phase I and Phase II clinical trials of the product, which may include
Produce sufficient biopharmaceutical product. Clinical phase III biopharmaceutical plants
Enough biopharmaceuticals to support a few thousand patients during Phase III clinical trials
Produce agent product. The clinical phase III factory has also been
Sufficient biopharmaceutical to support the initial commercial offering when the drug is licensed by
To manufacture. Successive phases are full-scale commercial after product licensing
Represents a continuously large biopharmaceutical facility to maintain production. Manufacturing process design
, And is often repeated for each phase, resulting in each phase of factory development.
Costs increase.
The design, construction, and engineering of biopharmaceutical plants is a factor in the complex nature of biopharmaceutical manufacturing.
Is a multi-million dollar industry. Biopharmaceutical factory design occurs in separate phases
. The first phase is a concept design phase. First step of conceptual design phase
Is to identify the high-level steps of the process that produce the desired biopharmaceutical.
Examples of high-level steps are synthesis, separation, purification, and conditioning. High
After the level process steps have been identified, the unit operations associated with each of the high level
Be identified. Unit operations are separate process steps that make up high-level process steps
It is. For example, in the microbial fermentation process, synthesis, which is a high-level
Made,
It can include unit operations of flask growth, seed fermentation, and production fermentation.
Manufacturing processes at the unit operation level are typically designed by hand, so errors and
And inefficiencies are likely to occur. In the conceptual design phase, the final manufacturing process is
Often all specifications are not complete. Therefore, device design for various unit operations
Do not estimate some of the parameters, unit operating yields, and actual production rates.
I have to. These factors make mistakes in the initial design base of the manufacturing process.
cause. In addition, the production process is designed by hand, which results in the production of biopharmaceutical products.
Attempting to optimize the process for growth and efficiency is impractical.
take time.
A scale calculation for each of the unit operations will determine the desired amount of product per batch.
This is done to determine the size and capacity of the device needed to create it. Scale
Included in the rule calculation is the amount needed to generate the required amount of biopharmaceutical product.
Is the number of batches per year. The batch is a biopharmaceutical process that produces the product.
One run of Roses. Increasing the size and capacity of the equipment will
The amount of product produced increases. Batch cycle time is the production of one batch.
The amount of time needed to produce a product. Therefore, per predetermined amount of time
The amount of product produced depends on the amount produced per batch and the batch cycle time
I do. Scale calculation is usually the size of the equipment required in each unit operation
And performed manually to determine capacity. The scale calculation is based on the initial concept
Because it is developed from the measured parameters, it can be used for the scale calculation as well as the initial conceptual design base.
The same error as the inherent error is likely to occur.
Typically, after a scale calculation for a unit operation is performed, the process flow
A figure is generated. Process flow diagram adapts the process to a given batch scale
The process equipment, such as tanks and pumps, required to perform this is shown in the figure. Professional
The process flow diagram shows different flows of products and materials through different unit operations.
Generally, the process flow diagram is associated with each step in the biopharmaceutical manufacturing process.
4 is a material balance table showing the amount of material consumed and produced. Material balance
The tables typically include rate information of raw material consumption and product production. Step
Process flow diagrams and material balance tables provide the information needed to create a spare equipment list
To provide a lot of. The spare equipment list performs all the unit operations in the manufacturing procedure.
Indicates the equipment required to perform Process flow diagrams, material balance tables, and forecasts
Since the equipment list is determined from the initial conceptual design parameters, these include:
The same errors as those inherent in the initial concept design base are likely to occur.
Factory spare equipment layouts include process flow diagrams, material balance tables, and
Created from equipment list. Spare equipment layouts usually involve different high-level processes.
Indicate the space adjacent to the housing space and the size and square feet of the building space.
Start with a factory plan or block diagram showing the space program. This information
Thus, a factory spare equipment layout is prepared. Spare equipment layout, corridors, floors
It is intended to show all spaces in the factory, including steps and the like. Mechanical, electrical
And plumbing engineers are required to verify the utility requirements of the production equipment and the equipment design layer.
Estimate the mechanical, electrical and plumbing requirements of the facility based on the outsourcing. Spare
The preliminary layout is created because the layout is created from the initial conceptual design parameters.
The same errors as those inherent in the initial concept design base are liable to occur.
Typically, the next phase of biopharmaceutical plant design is the preliminary plumbing and instrumentation (P & I)
D) Design. The preliminary P & ID is the process flow obtained from the concept design phase.
-Based on the diagram. Calculations for the process design are redone and preliminary
Often incorporated into P & ID. Spare P & ID with spare equipment list
Needed to incorporate information from material balance tables and perform manufacturing processes
The basic piping and instrumentation to be used are shown.
Detailed design is the next phase of biopharmaceutical factory design. Sellers and contractors
The plans and specifications to have the participant bid on parts of the biopharmaceutical plant were
Made. Details that schematically represent every detail of the biopharmaceutical process system
P & ID is created. Detailed P & IDs include, for example, process piping systems, machines
Mechanical, electrical and plumbing systems, all tanks, instrumentation
Device, management equipment, and hardware size and components. Equipment and
Detailed specifications and material bills for all of the systems are available from P & ID
Made. Detailed equipment architectural drawings matching detailed P & ID and equipment specifications are created
You. Contractors and engineering with detailed P & IDs and equipment construction drawings
Have the company bid on a biopharmaceutical factory project. Spare P & ID and detailed P
Since & ID is created from the initial conceptual design parameters, these P & IDs
However, the same errors as those inherent in the initial concept design base are likely to occur. Conceptual design phase
If you revise the spare P & ID and detailed P & ID due to errors in the
Can cost thousands of dollars.
Accurately model and simulate biopharmaceutical manufacturing processes (and the equipment itself)
The inability to do so necessitates an incorrect initial design. These failures
Due to changes in the blueprints and construction drawings at the factory construction site for accuracy, or
, During the construction phase, factory restoration and rebuilding often occur,
The result is an additional cost of millions of dollars.
Once the biopharmaceutical equipment is constructed and operated, the production equipment is
Service required. Equipment maintenance to sustain the biopharmaceutical manufacturing process
And instrument calibration is required. Required maintenance and calibration formats and
And frequency are based on the specific equipment used in the facility and the frequency and nature of use.
Is a function of Equipment involved in manufacturing process, solution preparation process, and equipment preparation
All installations require regular maintenance during sustained operation. For a while
For example, maintenance frequency and costs are considered in the design of biopharmaceutical manufacturing facilities.
Not done. However, the cost of maintenance is
It is an important part of the cost of production of the product. Equipment maintenance is typically scheduled
Joules are set up, planned and managed manually, resulting in inefficiencies and
And additional costs.
Manual switches typically used to plan equipment calibration and maintenance
Schedule systems are generally inefficient and redundant. In production operations
Requires different forms and frequencies of maintenance and calibration as a function of service
There can be thousands of maintenance and calibration sites in all manufacturing plants. Machine
Instrument maintenance or calibration errors can lead to critical process failures in manufacturing operations
And may result in product loss.
Quality control in biopharmaceutical manufacturing facilities can improve the safety and quality of biopharmaceutical products.
Necessary to guarantee. Quality at various points in the biopharmaceutical manufacturing process
Control sampling and testing, manufacturing process, solution preparation and equipment preparation activities
During this time, ensure that the product is free of contaminants. These sampling and testing procedures
Moderate quality and sensitivity requires a significant amount of preparation and planning. But made
Planning tools that support the integration between manufacturing operations and quality control activities do not actually exist.
No.
The preparation of the solution will save capital and valuable resources in the construction and operation of biopharmaceutical facilities.
One of the main consumers. Often, all of the processes in the facility can be supported
Equipment and process designers must ensure that solution preparation is
Embodies a device that needs many times what is needed to support it. apparatus
, Availability and cost of the cleaning equipment are a function of the preparation and use of the solution.
Thus, excess capacity results in waste of construction capital and continuous production during factory operation.
Causes continuous losses.
After the biopharmaceutical manufacturing process and solution preparation process are designed,
Equipment preparation procedures for cleaning equipment contaminated by process and solution preparation procedures
The order must be determined. The protocol for cleaning contaminated equipment is
Determined through experiments and tests. But once clean the contaminated equipment
Once the protocols and procedures for determining
Determine the equipment cleaning procedure schedule required to clean contaminated process equipment.
It is difficult to determine. Often, biopharmaceutical equipment designers are
Extra equipment preparation volume to the biopharmaceutical facility to ensure a stable supply of fungal equipment
Design quantity.
Current methods for the design of equipment preparation procedures typically run in the equipment preparation area.
It does not need to precisely define the relatively complicated procedures to be performed. As a result,
Equipment and work areas associated with manufacturing are usually inefficiently designed. Equipment preparation activities
The cleaning and sterilization of (preparation) equipment related to is capital and utility intensive,
Inefficient designs result in increased costs of building and operating biopharmaceutical facilities.
Therefore, simulation of process support operations in biopharmaceutical manufacturing facilities,
A system and method for modeling and scheduling is needed.
This process support operation includes operations related to biopharmaceutical manufacturing facilities: (1)
Maintenance and calibration; and (2) quality control sampling and testing;
And operations associated with the batch manufacturing process in the facility; (3) solution preparation; and (
4) Preparation of the device.
Summary of the Invention
The present invention provides a process support operation in a biopharmaceutical production facility that satisfies the above needs.
Systems and systems for simulation, modeling and scheduling of crops
And method.
In system maintenance, the present systems and methods are useful in biopharmaceutical manufacturing processes.
Identifying maintenance and calibration data for the storage device. Maintainer
After the identification and calibration data have been identified, the biopharmaceutical manufacturing process equipment data is
Used to generate tables of installation and maintenance and calibration data. apparatus
After a table of maintenance and calibration data has been generated, the table is
Determine calibration and maintenance schedules for equipment in process
To be compared with the procedure timetable.
In quality control and sampling, the system and method
Process to identify quality control sampling and test data
Including the process. After quality control sampling and test data have been identified,
Manufacturing process equipment data includes equipment and quality control sampling and test data.
Used to generate a table. After the equipment and data tables have been generated,
Table shows quality control samples for process operations in biopharmaceutical manufacturing processes.
It is compared to a procedural timetable to determine the scheduling and testing schedule.
In the preparation of a solution, the present system and method includes the steps of:
Identifying the capacity for After the solution for preparation has been identified,
The predetermined start date and one consecutive start date in the solution preparation for
Is determined. After the solution, start date and consecutive start dates have been identified, the solution is
Assigned to. After the solution has been assigned to the preparation vessel and the duration of the solution preparation procedure
An interval is determined and assigned to a solution preparation container.
In preparing an apparatus, the system and method may include cleaning contaminated process parts.
And the preparation procedure of the equipment associated therewith. This contaminated professional
After the process parts are identified, the contaminated process parts and their associated equipment
A key list of the preparation procedures is prepared. Contaminated process parts and equipment preparation
After the procedure has been identified, the instrument preparation procedure is scheduled based on the preparation instrument protocol.
Is set up and an equipment preparation load summary table is created. Next, the size of the preparation equipment and
And capacity are determined based on the information in the load summary table. Preparation equipment size and
After the capacity and capacity are determined, an apparatus preparation timetable is created.
One advantage of the present invention is that maintenance and maintenance are more than previously possible.
Calibration scheduling is linked directly and more accurately to cumulative instrument service time.
It is to tie. As a result, more efficient equipment maintenance and calibration activities
Good planning and scheduling and improved integration of manufacturing operations
You.
Another advantage of the present invention is that designers are guided to factory design at the earliest stages.
To be able to reduce the number of errors, to enable manufacturing process design
And maximize the efficiency of the factory by finding the best equipment schematic.
You. The present invention provides detailed specifications for the scheduling of equipment and solution preparation.
Create, which facilitates the transition throughout the design phase, and
Fix the cost of equipment design and construction. The invention also relates to a product for the product.
Can be used to determine the cost of
Yet another advantage of the present invention is that resource requirements for quality control and other resources can be accurately determined.
Enables process modeling ability to plan The present invention is a daily quality control operation
Work flow efficiency, which ensures proper management of manufacturing systems
.
BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
The features and advantages of the invention will be apparent from the drawings, in which like reference numbers are identical or functionally identical.
(Indicating similar elements) will be more apparent from the detailed description below.
You. Additionally, the left-most digit (s) of a reference number identifies the drawing in which the reference number first appears.
.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a process for creating a block flow diagram and a process timetable according to the present invention.
FIG. 4 shows a flow chart of the process.
FIG. 2 shows a flow diagram of a process for determining the required reactor volume according to the present invention.
You.
FIG. 3 shows a unit operation list for the microbial fermentation process.
FIG. 4 shows a unit operation list for the mammalian cell culture process.
FIG. 5 illustrates a cross-reference of a unit operation list with a process parameter table according to the present invention.
FIG. 3 shows a flowchart for the operation.
FIG. 6 shows an exemplary process parameter table.
FIG. 7 illustrates a process for creating a block flow diagram according to the present invention.
FIG. 8 shows an exemplary block flow diagram according to the present invention.
FIG. 9 is a block flow of a process for creating a process timetable according to the present invention.
The figure is shown.
10 to 11 show high-level process timetables according to the present invention.
12A to 12H show detailed process timetables according to the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing a schedule for preparing a solution in a biopharmaceutical manufacturing process and
FIG. 3 is a block flow diagram illustrating an overview of a process for simulation.
FIG. 14 is a block diagram illustrating a process for determining the solution preparation time associated with each solution preparation container.
It is a lock flow figure.
FIG. 15 shows an exemplary list of solution preparation parameters.
FIG. 16 shows the solution required by the biopharmaceutical manufacturing process as a specific solution preparation.
It is a block flow figure which illustrates the process allocated to a container.
FIG. 17 shows an exemplary list of solution preparation procedure parameters.
FIG. 18 shows an exemplary brew container for a solution assignment list.
FIG. 19 illustrates an exemplary computer, according to an embodiment of the present invention.
FIG. 20 shows the calculated start date of preparation and the next solution preparation for each solution.
It is a block flow figure which illustrates the process of determining a date of manufacture.
FIG. 21 shows an example of the main quality management protocol table.
FIG. 22 is a block diagram illustrating a process of preparing a quality control timetable for a solution preparation apparatus.
FIG.
FIG. 23 is a block flow illustrating a process of creating a preparation device quality control timetable.
FIG.
FIG. 24 determines the earliest solution preparation start date in each solution preparation container.
FIG. 4 is a block flow diagram illustrating the steps of FIG.
FIG. 25 determines the latest solution preparation start date for each solution preparation container.
FIG. 4 is a block flow diagram illustrating the steps of FIG.
FIG. 26 is a block diagram illustrating a process for calculating the time to use a solution preparation container.
FIG.
FIG. 27 shows a process of calculating the cumulative solution preparation time in each solution preparation container.
It is a block flow diagram which illustrates.
FIG. 28 is a block diagram illustrating a process for determining the utilization of each solution preparation container.
FIG.
FIG. 29 is a block diagram illustrating the steps for creating an initial solution preparation shift schedule.
FIG.
FIG. 30 illustrates the solution preparation in the initial solution preparation shift schedule.
FIG. 4 is a block flow diagram illustrating a process of back scheduling.
FIG. 31 shows an exemplary initial solution preparation shift schedule.
FIG. 32 is a block diagram illustrating a process for creating a solution preparation schedule.
FIG.
FIG. 33 is a diagram showing a schedule for preparing a solution in the biopharmaceutical manufacturing process
FIG. 3 is a block flow diagram illustrating an overview of a process for performing and simulating.
FIG. 34 is a block flow diagram illustrating the steps for creating a preparation device protocol table.
It is.
FIG. 35 is a block flow diagram illustrating a process of creating an apparatus preparation procedure table.
.
36A-36H show an exemplary prep apparatus protocol table.
37A-37B show an exemplary apparatus preparation procedure table.
FIG. 38 is a block flow diagram illustrating a process of creating an apparatus size table.
FIG. 39 shows an exemplary device dimension table.
FIG. 40 is a block diagram illustrating the process of creating a key list of devices requiring preparation.
FIG.
FIG. 41 is a block flow diagram illustrating a process of creating a device preparation load table.
.
42A-42D show exemplary device preparation load tables.
FIG. 43 is a block flow diagram illustrating a process of creating a device preparation load summary table.
is there.
FIG. 44 is a block flow diagram illustrating the process of determining the capacity of the preparation device.
.
FIGS. 45A-45I illustrate exemplary process equipment quality control assay sample timetables.
Show.
FIG. 46 is a block flow diagram illustrating a process of creating a device preparation timetable.
.
FIG. 47 illustrates the process of creating a preparation device list with functional specifications and costs.
FIG. 3 is a block flow diagram illustrating an example;
FIG. 48 is a block flow diagram illustrating a process of creating a preparation device use timetable.
is there.
FIG. 49 is a block diagram illustrating a process of creating a process device maintenance table.
FIG.
FIG. 50 is a block diagram illustrating a process of creating a process device maintenance timetable.
FIG.
FIG. 51 is a block diagram illustrating a process of creating a solution preparation device maintenance table.
FIG.
FIG. 52 is a block diagram illustrating a process of creating a solution preparation device maintenance timetable.
FIG.
FIG. 53 is a block flow illustrating a process of creating a preparation device maintenance table.
FIG.
FIG. 54 is a block diagram illustrating a process of creating a preparation device maintenance timetable.
FIG.
FIG. 55 is a block flow diagram illustrating the steps for creating a process equipment calibration table.
is there.
FIG. 56 is a block flow illustrating steps for creating a process device calibration timetable.
FIG.
FIG. 57 is a block flow diagram illustrating a process of creating a solution preparation device calibration table.
is there.
FIG. 58 is a block flow illustrating a step of creating a solution preparation device calibration timetable.
FIG.
FIG. 59 is a block flow diagram illustrating a process of creating a preparation device calibration table.
.
FIG. 60 is a block flow diagram illustrating a process of creating a preparation device calibration timetable.
is there.
FIG. 61 is a block diagram illustrating a process of creating a main quality control protocol table.
-It is a figure.
FIG. 62 is a block flow illustrating the steps for creating a key quality control sample table.
FIG.
FIG. 63 is a block diagram illustrating a process of creating a process equipment quality control timetable.
FIG.
64A-64AB illustrate an exemplary process equipment maintenance timetable.
Figures 65A-65G show a list of unit operations and their associated parameters.
4 shows a detailed example of a process parameter table.
Detailed Description of the Preferred Embodiment
1. 0 Biopharmaceutical batch process simulator
FIG. 1 shows a high-level flow diagram of the preferred embodiment. The process includes step 102
Begin by determining the required volume of the reaction vessel. The reaction vessel contains the crude product
Is the first container to be synthesized. For example, in a mammalian cell culture process, the reaction
The container contains mammalian cells suspended in a growth medium. Next, in step 104,
A unit operation sequence for production of a biopharmaceutical product is determined. Unit operation sea
A cans is a sequence of unit operations required to produce a biopharmaceutical product
. Each unit operation is an individual part of the biopharmaceutical manufacturing process using an associated set of manufacturing equipment.
It is a process of. The unit operation list includes unit operations constituting a unit operation sequence,
It is a list with sequence information related to these unit operations. Unit operation sequence
Information about each unit operation in the unit operation list.
This is information that defines the power cycle. The scheduling cycle is based on the unit operation
Ke
This is the repetition of the unit operation in the instance (one defect is (1)). Unit operation squirrel
And the unit operation sequence information together define the unit operation sequence. Place
The desired biopharmaceutical product is a specific unit operation and its
Order. Some examples of unit operations include inoculum preparation, initial seeding of reaction vessels,
Collection of solids by centrifugation, equalization at high pressure, dilution, etc.
Scheduling cycle for each of the unit operations of the biopharmaceutical manufacturing process
And the cycle offset duration is determined in step 106. Schedule
A cycle is a repetition of a unit operation in a unit operation sequence.
Happens at the level of. Furthermore, each level of the scheduling cycle is consecutive
The relevant time period between the beginning and the beginning of the scheduling cycle
Offset duration.
"Cycles per unit operation" is the first level of the scheduling cycle
It is. The cycle per unit operation is defined as the unit operation in the process.
It is defined as the number of repetitions that are repeated independently before moving on to the work. For example, feeding
Harvesting and feeding unit operations in animal cell culture processes are numerous per unit operation
Cycle. Product-rich cultures during a single harvest and feed unit operation
The ground is removed from the reaction vessel, and the nutrient-rich medium is supplied to the reaction vessel many times.
. A large number of the product-rich reactor medium that has been removed is processed in the next unit operation.
Pooled for.
The second level of the scheduling cycle is "cycles per batch"
is there. A cycle per batch is a set of consecutive unit operations
Repeated as a group after a set of operations and before moving on to the next unit operation
It is defined as the number of times. A set of consecutive unit operations repeated as a group is
Also called a subprocess. For example, in the microbial fermentation process, inoculum preparation,
Flask growth, seed fermentation, production fermentation, heat exchange, and continuous centrifugation / whole cell harvesting
The set of unit operations that are involved are often circulated together. Each of these six steps
When run through, one harvest from the microbial fermentation reaction vessel is obtained. Sufficient amount
Multiple harvests from the reaction vessel may be required to achieve a batch. Additional
Each additional harvest is pooled with the previous harvest, and as a result,
One batch of cell culture is obtained.
The third level of the scheduling cycle is "cycles per process"
It is. Cycles per process use continuous or semi-continuous product synthesis.
Is defined as the number of times the batch cycle is repeated for the process
You. In such a case, a single biopharmaceutical manufacturing process can produce many batches of product.
Can be obtained. For example, in a mammalian cell culture process, a single cell culture is typically
Specifically, it is a continuous production for 60 to 90 days. During this period, a large number of crude product
Collects are collected, pooled in batches, and processed to produce the final product biopharmaceutical.
Is done. The pooling of many harvests into batches of material occurs several times during cell culture.
This results in multiple batch cycles per process.
In step 108, all operation parameters for each unit operation in the unit operation list
The process parameter table master list is referred to obtain the data. Process
The parameter table contains all the unit operations needed to simulate a particular unit operation.
Contains a list of operation and operating parameters. Examples of operating parameters are given for a specific unit operation.
Solution, temperature, pressure, duration, agitation, scaling volume required for cropping
(Scaling volume), and so on. In addition, the process parameter table contains
Provides all of the individual tasks and task durations required in the position operation
I do. For example, unit operations for inoculum preparation include setup, pre-incubation
Including the individual tasks of incubation, incubation, and purification. For biopharmaceutical manufacturing
FIG. 65A shows an example of the unit operations of the unit and the operation parameters related to these unit operations.
~ See Figure 65G.
In step 108, the unit operation list obtains operation parameters from the process parameter table.
Thereafter, at step 110, a block flow diagram is generated. The block flow diagram is
Each unit operation of the build process, both for incoming products and new materials
With inputs for both processed and waste products
Shown as a tick. The block flow diagram shows the equipment for a given process scale.
Material flow through the process in a way that allows for sizing of many key parts of the process.
It is a simple but convenient tool for quantifying raw.
The information in each block of the block flow diagram is
Parameters and dimensioning ratios from the process parameter table and block flow diagram calculations
Generated from the tuple. The calculation set is a set of algebraic equations. Parameters and calculations
The set consists of the material input volume and product and waste output volume required for the unit operation.
Is used to calculate based on the amount of product material received from the previous unit operation.
Used. Similarly, the blocks in a given block flow diagram represent
Calculate the amount of product transferred to the unit operation block. Further explained below
As such, these calculations are based on the unit operation scheduling identified in step 106.
Take into account the cycle.
After the block flow diagram has been generated in step 110, the process time line is generated in step 112.
Is generated. The process timeline is a very useful feature of the present invention. process
The time line is used for the unit operation list, tasks and processes related to each unit operation.
Scheduling cycle and master process parameters for each unit operation
Process parameters from data table and materials calculated from block flow diagram
It is generated from the volume of the material. The process time line is relative to the start date of the manufacturing process.
The time line is expressed in hours and minutes. The relative time is based on the biopharmaceutical drug manufacturing process.
Start and end times for each unit operation and its related tasks for the entire process
Converted to day and time to provide a timeline for the end time.
Process timelines are a very powerful tool for process design. Process
The timeline calculates the flow rate from a known transfer time and calculates the transfer, filtration, or cooling
Pumps and filters used in unit operations by calculating the volume of material to be pumped
, And heat exchanger dimensions. Process time line
Are labor, solution preparation, instrument cleaning, reagents, process utilities, preventive maintainers
Precisely predict the burden on performance, quality control testing, etc.
FIG. 2 further illustrates step 102 of determining the required volume of the reaction vessel. Step 20
At 2, the amount of biopharmaceutical product produced in a predetermined amount of time is determined. Usually required
Required biopharmaceutical product quantities are expressed in terms of quality quantities produced per year
. In step 204, the number of reaction vessel runs per year for a particular biopharmaceutical product is determined.
It is determined. In determining the number of reaction vessel cycles for a particular biopharmaceutical product
Factors considered for example are the biopharmaceutical products produced in the reaction vessel
of
Number (ie, reaction vessels are shared to produce different products), reaction vessels
Reaction time for each cycle of the reaction and the availability of reaction vessels for that year
It is a percentage of up-time.
In step 206, the yield for each batch or reactor cycle is calculated. Each batch
Or the yield from the reactor cycle is process dependent and is usually
h) Expressed in grams of crude product per liter. Obtained from step 202
The amount of biopharmaceutical product required per year and the needs obtained from step 204
The number of reactor cycles available to produce the biopharmaceutical product
Given the yield of each reactor cycle from step 06, step 208
The reactor volume required to produce the required amount of biopharmaceutical product is calculated
.
FIG. 3 is a unit operation list for an exemplary microbial fermentation biopharmaceutical manufacturing process.
Is shown. Column 302, the leftmost column, contains a column for each of the unit operations of the process.
List the unit operation sequence numbers. An exemplary microbial fermentation unit operation list is 2
Includes three unit operations. Unit operation sequence numbers define the order in which unit operations occur.
Set. For example, before the growth of the flask with unit operation sequence number 2, the unit operation sequence
Preparation of inoculum No. 1 occurs first. Column 304 is a unit operation list unit operation.
A unit operation identifier code associated with each of the works is shown (see step 108). Unit operation
The identifier code converts the operation parameters from the process parameter table to the unit operation list.
Used to transfer. For example, heat exchange, ie, unit operation list numbers 5, 8 and
10 has a unit operation identifier code 51.
As described above with reference to FIG. 1, at step 104 a particular biopharmaceutical manufacturing process
After the unit operation sequence for the process has been determined, at step 106
Are determined. Columns 306, 310, and
318 is the number of scheduling cycles for the microbial fermentation process of FIG.
Show. The scheduling cycle is the repetition of the unit operation in the unit operation sequence.
It's recurring and happens on three levels. In addition, each of the scheduling cycles
The levels are shown in columns 308, 316 and 324, in a continuous schedule.
The associated offset duration, which governs the time between the beginning and the end of the cycle
Have a pause. The latter two levels of the scheduling cycle are based on the related units
It has an operation start point and a unit operation end point. That is, columns 312 and 314
Identify the start and end unit operations in each cycle per batch, and
And columns 320 and 322 start in cycles per process, respectively.
And the end unit operation.
Column 306 contains a column for each of the unit operations in the microbial fermentation unit operation sequence.
List the number of cycles per unit operation of. Exemplary microbial fermentation unit operation sequence
In each instance, each unit operation has only one cycle per unit operation. even here
, The cycle per unit operation, the unit operation in the process, the next unit operation
Defines the number of repetitions that are repeated independently before moving to.
Column 308 shows the cycle offset duration for the cycle per unit operation.
List the time in hours. Each unit operation in the embodiment of the microbial fermentation of FIG.
Since the operation has only one cycle per unit operation, any of the unit operations
There is no cycle offset duration. Cycle offset duration is continuous
Define the time between the beginning and the end of the scheduling cycle.
Column 310 contains a column for each of the unit operations in the microbial fermentation unit operation sequence.
Enumerate cycles per batch. Unit operation sequence numbers 1 to 6
It is defined as having three cycles per switch. The cycle per batch is
, Before proceeding to the next unit operation, a set of consecutive unit operations is repeated as a group
Specify the number of repetitions. For example, in FIG.
And the set of unit operations 1 to 6 as defined in column 314 of unit operation end
Circulate together as a group (eg, for an exemplary microbial fermentation process
The sequence of unit operations is 1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 2, 3, 4, 5, 6,
, 1, 2, 3, 4, 5, 6, and 7). As defined in column 310,
Unit operations 1-6 are grouped together as a group before the process continues to unit operation 7.
Circulates once.
After the unit operation sequence numbers 1 to 6 are continuously circulated three times,
The process comprises resuspending the cell paste with unit operation sequence number 7 (resuspensi
on). After unit operation sequence number 7, the process continues with the unit operation sequence.
Cycle Nos. 8 to 10 are performed 3 cycles per batch. Columns 310, 312 and 31
4, heat exchange, cell disruption and heat exchange
The unit operation is continuously cycled three times. Unit operation sequence number 8 to 10 3 times
After circulation, the microbial fermentation manufacturing process includes resuspension / detergent, unit operation sequence
Continues with sense number 11.
Unit operation sequence, as defined by columns 310, 312 and 314
Numbers 11 and 12 circulate together twice. Unit operation sequence number 11 and
After 12 circulations twice, the microbial fermentation production process proceeds to unit operation sequence number 1
13 to the unit operation sequence number 23 without cycling,
End the process.
Columns 326-332 of FIG. 3 show stepwise recovery of product and total protein (SWR
) And the percentage of overall recovery (OAR). SWR is a row of SWR
Protein recovery for each unit operation listed. OAR is O
Up to and including the unit operation in which the AR is listed
Recovery of proteins. The column for product recovery should be the solution in the process.
2 shows the recovery of their desired product protein. The row for protein recovery
Represents the recovery of contaminating proteins from solution, resulting in a higher purity product solution
.
FIG. 4 shows a unit operation list for an exemplary mammalian cell culture manufacturing process.
Show. Column 402 lists unit operation sequence numbers 1 to 19. Unit operation sea
Kens Nos. 1-19 are the order in which unit operations of the mammalian cell culture manufacturing process occur.
Is specified. The microbial fermentation process of FIG. 3 and the mammalian cell culture process of FIG.
The most notable difference between the two is that a large number of
Cycle and a number of cycles per process of unit operation sequence numbers 8 to 18.
With Kuru.
The unit operation sequence number 8 in FIG. 4 is a concept of a number of cycles per unit operation.
Is shown. Unit operation sequence number 8 indicates the product abundance from the mammalian cell reaction vessel.
Fresh growth medium and supply fresh growth medium to the mammalian cell reaction vessel
Unit operation. In most mammalian cell culture processes, the product
In the vessel, it is secreted by the cells into the surrounding growth medium. To collect the product
At the same time, remove some of the product-rich growth medium from the reaction vessel and remove the product.
And add an equal volume of fresh growth medium to the reaction vessel to
Sustain in-vessel production. The process of sampling and feeding the reaction vessel is a single production
The drug manufacturing process can last for several weeks. Unit operation sequence
Number 8 is repeated 7 times per unit operation, that is, 7 cycles (for example, unit operation
The sequence is 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9). Note that the unit operation
The offset duration of Sequence No. 8 is 24 hours. Offset duration
Defines the time between cycles per unit operation. In the embodiment of FIG.
Operation sequence number 8 is repeated 7 times (7 cycles per unit operation), and
There must be a 24 hour or 1 day interval between each cycle and the next cycle.
It is. This is a unit operation with a one week duration in which the harvesting / delivery process takes place daily.
This corresponds to operation sequence number 8.
FIG. 4 also shows the features of multiple cycles per process. Per process
Cycle in a given process using continuous or semi-continuous product synthesis
It is defined as the number of times the batch cycle is repeated. Each batch cycle
The result is a batch of product. Therefore, one biopharmaceutical manufacturing process
As a result, multiple batches of product may be obtained. 4 of the mammalian cell culture process of FIG.
In the embodiment, the unit operation sequence numbers 8 to 18 are repeated eight times together as a group.
Returned (column 418). Each of these cycles of unit operation sequence numbers 8-18
Each produces one batch of product (columns 420-422). Unit operation sequence
The offset between cycles numbered 8-18 is 168 hours or one week (
Column 424).
In the embodiment of FIG. 4, the unit operation sequence numbers 8 to 18 proceed as follows.
The reaction vessel is sampled and fed once daily for 7 days. Collection / supply operation
Crop results are pooled at the end of 7 days in unit operation sequence number 9.
You. Next, the unit operations 9 to 18 are executed, and the process from the unit operation sequence number 8 is started.
The collected harvested growth medium is processed. The unit operation sequence numbers 8 to 18 are weekly
One additional cycle of harvested growth media from unit operation sequence number 8 circulated continuously once
Process batches for days. At the end of eight weeks, the mammalian cell culture process has ended
I do.
FIG. 5 shows a process for cross-referencing the unit operation sequence with the master process parameter table.
Step 108 is further illustrated. Operation parameters in the process parameter table are specified
This is a parameter required to simulate the unit operation of. Process parameters
The parameters from the data table are used for each unit operation in the unit operation sequence.
It defines key operation parameters and device sizing ratios. These parameters
Values for parameters and ratios are based on different design scenarios for a given process scale.
With variables that can be easily manipulated and ordered to model and evaluate
is there. Examples of process parameters related to each unit operation are shown in FIGS. 65A to 65G.
Is shown. But the list of unit operations, parameters, values and scaling ratios
Note that is not exhaustive. One skilled in the art
Meter tables can be used for other chemicals, specialty chemicals, beverages, and cosmetics.
Expanded to include additional unit operations and manufacturing processes for multi-process industries
obtain. With such an extension, the present invention provides a solution for other such batch processes.
To simulate and schedule additional batch manufacturing processes for
And become possible.
FIG. 5 illustrates a step 108 in which the unit operation list is cross-referenced with the process parameter table.
Indicates the files needed to Exemplary unit operations for biopharmaceutical manufacturing processes
The work list 502 and the process parameter table 504 are input to the process step 506.
It is. In step 506, the unit operation identification code (see FIG. 3) is used.
Cross-reference the list with the process parameter table. Parameter is the process parameter
Is copied from the data table 504 to the unit operation list 502, and the unit operation list 508 is copied.
Generate.
FIG. 6 further illustrates an exemplary process parameter table 504. Process parameters
The operating parameters in the data table are required to simulate a particular unit operation.
It is an important parameter. The unit operation identification code of the process parameter table 504 is
In the cross-reference step 506, the parameters from the process parameter table 504 are unit-operated.
Used to assign to the work list 502. Examples of operating parameters are specific to
Solutions, temperatures, pressures, durations, agitation, scaling volumes,
What is it? In addition, the process parameter table lists the individual tasks included in each unit operation.
All tasks and task durations. However, those skilled in the art
Meter tables for other chemicals, specialty chemicals, beverages, and cosmetics
Expanded to include additional unit operations and manufacturing processes for the batch process industry
Note that it can be stretched. With such extensions, the present invention
Simulate additional batch manufacturing processes for such batch processes and
Scheduling becomes possible.
FIG. 7 further illustrates a step 110 of generating a block flow diagram. Block flow
-The diagram illustrates each unit operation in the biopharmaceutical manufacturing process with the incoming product and
Inputs for both new material and both processed product and waste
Are shown as blocks having the same outputs. Material flowing through each of the unit operation blocks
The fee is quantified by the calculation set in each of the blocks in the block flow diagram
. The unit operation block in the block flow diagram represents the unit operation graphically.
A calculation set is a set of algebraic equations that show unit operations. Calculation set output
Some examples are the process materials, equipment performance specifications, and
And the process data output used for the next unit operation. Input to calculation set
Some examples of are the amount (quality quantity) or volume (liters) of product from the previous unit operation.
Other parameters and / or powers from the process parameter table
The number and the design cycle defined in the unit operation list.
The block flow diagram 708 includes a unit operation list 508 and a block flow diagram meter.
Generated from the arithmetic set 704. The block flow diagram calculation set 704 includes a unit operation
List covering operation identifier codes and calculation sets associated with each unit operation identifier
It is. The unit operation list 508 and the block flow diagram calculation set 704 are
They are linked to each other based on the order operation identifier code.
Step 706 includes all of the relevant operating parameters from the process parameter table.
From the unit operation list 508 including the
Calculate material flow requirements for lock flow diagrams and basic equipment sizing requirements
You. The block flow diagram 708 shows the key of the equipment for a given process scale.
Sizing of many parts that The amount of material flow to each unit operation and
And the amount of material flow from each unit operation is determined in step 706, so that each unit operation
The capacity of a number of equipment items required in a crop can be determined. Block flow diagram
Also indicates the percent recovery of product, percent purity, and
It manages important information of the unit operation list 502 such as a purification factor. This information
Helps identify steps in the process that may require optimization.
The following are tangential flow micro-filtration (TFMF) systems.
5 is an exemplary calculation set for stem unit operations. Tangential flow microfiltration
This is an important process technology in the manufacture of drug products. This technology is useful for the storage life of filtration media.
It greatly extends the life and reduces the cost of replacing expensive filters.
TFMF generally prepares membranes for each use and for storage after use.
Requires the same steps to make. Design parameters for each unit operation such as TFMF
Data has been developed for these general design requirements.
General parameters (variables) from the process parameter table
Device Design Type Plate & Frame
Membrane porosity 0. 2 microns
Membrane flux rate 125 liters / square meter / hour
Processing time 2 hours
Concentrated water / filtration rate 20-1
Flash volume 21. 5 liters / square meter
Prime volume 21. 5 liters / square meter
Wash volume 0. 5%
Regeneration volume 10. 8 liters / square meter
Storage volume 21. 5 liters / square meter
% Recovery of product 95%
% Recovery of total protein 80%
Cleaning in place (CIP) Yes
Steam in place (CIP) Yes
Input value from previous unit operation
Product volume 1,000 liters
Product amount 5kg
2. Total protein content 0Kg
The calculation set for this unit operation first takes the incoming process volume,
The process volume is then based on the flux rate and the required processing time.
Accordingly, it is used as a basis for sizing a filtration membrane for a filtration system.
1,000 liters / 125 L / SM / Hr / 2 hours = 0. 2 micron membrane
4. 0SM
After calculating the square meter (SM) of the membrane required by this unit operation,
The volume of the holding solution can be calculated based on the volume ratio.
Flash volume 21. 5 liters / SM × 4. 0SM = 86 liters
Prime volume 21. 5 liters / SM × 4. 0SM = 86 liters
Washing volume 5% of 1,000 liters = 50 liters
Playback 21. 5 liters / SM × 4. 0SM = 86 liters
Storage 10. 8 liters / SM × 4. 0SM = 42 liters
The filtrate flow rate is calculated from the volume to be filtered and the required process time
You.
1,000 liters / 2 hours = 8. 3 liters / minute
The flow rate of the retentate is calculated based on the retentate / filtration rate described above.
8. 3 liters / minute × 20 = 167 liters / minute
Based on the input of the process volume to this unit operation and the above parameters, the equipment
Size, filtration equipment, retentate pumps, support linkages and related systems
Can be measured.
In addition, the amount of product and contaminating protein received from the previous unit operation
Input values, along with the recovery factors listed in the parameters,
The cumulative recovery of product from the process and the percent purity and product
And product purification factors. This information needs optimization
Useful for identifying steps in a manufacturing process.
FIG. 8 shows the first five unit operations of the microbial fermentation process unit operation list of FIG.
FIG. 4 shows an exemplary block flow diagram for the system. The unit operations 1 to 5 are performed in block 802.
, 804, 806, 808 and 810. Input melting to each of the processes
The liquid is shown as an arrow with solution identifier information from the unit operation list 508.
You. The process stream to which these solutions are added in each unit operation is also a process stream.
It is shown as an arrow with stream identifier information. Seed preparation in unit operation 1
Working from the initial process stream characteristics (P-101) in
The volume of input material (solution) and subsequent process stream in each is
Included in information from unit operation list 508 for each of the unit operations
Determined using the scale-up ratio. For example, the unit operation block 802 in FIG.
The volume of solution and process stream flowing into and out of each of ~ 810
, The initial start characteristic P-101 of the process stream, and the
The volume of the related input material S-101 and the continuous unit operation
And the scale-up ratio in each of the blocks 804-810
It is. The solution required in each of the unit operation blocks 802 to 810 is a unit operation block.
Similar parts of information for each of the unit operations of the list 508.
FIG. 9 further illustrates a step 112 of generating a process time line. Process time line
Is generated from the unit operation list 508 and the block flow diagram calculation set 704.
(Steps 904 to 906). The unit operation list 508 includes information related to each unit operation.
Detailed process timeline including start and stop times for most of the disks
Contains enough input information to generate The duration of some unit operation tasks is
Not scale dependent. However, the duration of other unit operation tasks is scaled
Dependency. In the latter case, as the process scales up, unit operations
The amount of time required to complete the work task increases. Holding unit operation task
If the duration is scale dependent, the amount of material handled by the unit operation task
To calculate, a block flow diagram calculation set 704 is required. Unit operation
The duration of the unit operation task after the amount of material handled by the task has been determined
Can be determined. An example of a scale-dependent task duration is a single storage tank
The time required to pump the solution to another storage tank
The amount of time required to heat or cool the solution in the vessel, generated from the solution
The amount of time required to filter out contaminants or contaminants.
FIG. 10 is an example of a high level process timeline for a microbial fermentation process.
. The unit operation sequence of the process time line in FIG. 10 corresponds to the unit operation list in FIG.
Respond. The high-level process time line shown in FIG.
Microbial fermentation unit operating system, designated as
2 illustrates two process cycles of the sequence. The process cycle is simply the process
Complete run of the biopharmaceutical manufacturing process as defined by the
It is.
The first two columns of the process time line in FIG.
The order operation sequence number and the unit operation description are shown. The first three sets of unit operations are
Three unit operation sequence numbers 1 to 6 correspond to three cycles per batch. unit
Three cycles of operations 1 to 6 are performed, and the result is stored in the collection pool of unit operation 7.
Is done. The two columns to the right of the duration column are specific for the first process cycle.
Indicates the week and day on which the unit operation is taking place.
The day and week that each unit operation occurs is based on the start time of the process and each previous unit.
Calculated from the cumulative duration of the position operation. In the example of FIG. 10, Sunday is the week
Defined as the first day. In the example of FIG. 10, the process sequence is the first week
Starts with the inoculum preparation which is the unit operation 1 on Friday. After unit operation 1 is completed (only
Position operation 1 has a duration of 24 hours, so after 24 hours), unit operation on Saturday
2 is performed. The start time and end time of each successive unit operation are determined by the unit operation
And the end time of the previous unit operation. FIG. 10 simply shows
Calculated in days and weeks for illustrative purposes. Typically, the process time line is
For each of the tasks associated with the unit operation, up to the minute is determined.
As shown in FIG. 10, the unit operation 7 is performed in the third week of the first process cycle.
Happens on Monday. The third column from the left is the duration of each unit operation. Unit operation
After three cycles 1 to 6 are pooled in unit operation 7, the process proceeds to unit operation 7.
Follow heat exchange, cell destruction and heat exchange, crops 8-10. Unit operation 8 to 10
Each cycle is repeated three times and the relevant scheduling information is on the right side of the unit operation duration
Column. As shown in column 3, each cycle of unit operations 8 to 10 is 0.
With a five hour duration, each cycle starts on the third Monday of the process.
This.
FIG. 11 shows the final unit operation of the treatment time line of the microbial fermentation process. Unit operation
After the completion of the three cycles of 8 to 10, the unit operation sequence numbers 11 and 12 become
Both cycle twice on the third Monday of the first process cycle. Unit operation
After sequence numbers 11 and 12 circulate twice, the microbial fermentation production process is simply
Continue from cycle operation sequence number 13 to unit operation sequence number 22 without cycling
And terminate the microbial fermentation production process. The duration and the associated start time are
Each of the unit operations 13 to 22 is listed.
12A-12H show a preferred embodiment of a detailed process timeline. FIG.
The unit operation sequence of the process time line of FIGS. 2A to 12H is the unit operation list of FIG.
Corresponding to the The process time lines in FIGS. 12A to 12H correspond to the microbial fermentation unit operation system.
1 illustrates a single process cycle of a sequence. Individual tasks associated with each unit operation
Is included after the unit operation. For example, in FIG. 12A, the unit operation is 1A.
Inoculum preparation involves setup, pre-incubation, incubation, and
And the individual tasks of purification. Columns 11 to 14 show the tasks of each unit operation.
The start date and start time and the end date and end time for each are shown. Set
Setup and cleanup are not part of the actual process, so
Cleaning does not directly affect the start and end times of subsequent unit operations
. Start and end dates and open dates for each set-up and purification operation of the unit operation
Beginning
Time and end time are important. Because they follow the process timeline
In this case, it is ensured that the device is available for each unit operation.
The process time lines in FIGS. 12A-12H are for calculating the task duration of a unit operation.
Including examples. Line 2 of FIG. 12A corresponding to the seeding fermentation task of unit operation 3A.
0, column 15 is an example of duration calculation. As mentioned above, holding some unit operations
Duration is process scale dependent (ie, duration is the volume to be processed)
Depends on). The harvesting task in the unit operation of seed fermentation is scale-dependent in duration.
It is an example of a task that is a viability process. In column 15, which is the column for calculation, the collection task
The information shown for 50 liters, 1. 7 liters / minute (LPM) and
And 0. 5 hours. 50 liters is the volume of material collected during the collection task
Represents 1. 7 l / min represents the rate at which the solution is taken. Body to be collected
Taking into account the product and the flow rate of the harvest, the duration of the harvest task is equal to 0. 5 hours
Calculated as To generate the process time lines of FIGS. 12A-12H,
The duration of each task of the unit operation that is volume dependent is calculated.
The process time lines in FIGS. 12A-12H may be in minutes and seconds, if necessary.
Can be The accuracy of the process timeline is accurate for many aspects of the batch manufacturing process.
Enables efficient planning and scheduling. Process time line schedule
Ring information is effort, reagents, and reusable directly required by the manufacturing process
For scheduling manufacturing resources such as materials, disposable materials, etc.
Can be used for Needed to support core processes, labor, reagents, etc.
Pre-process support activities such as solution preparation and instrument preparation and sterilization, including
Can be scheduled, cost predicted, and prepared. Purification
Product formulation, required to ship the product in a usable form
Bacterial filling, freeze drying, vial capping, vial labeling, and
Post-process support activities, such as packaging, can be added to the process timeline, and
Can be managed. Based on the process timeline, these post process support functions
The effort, reagents, etc. needed to support can be obtained and managed. The present invention
One of the most important aspects of USP purified water for all of the manufacturing equipment,
It is the determination of process utility charges such as injection water, pure steam, etc. process
The time line is the peak utility loading and utility demand for the equipment
Can be used to determine All manufacturing equipment, process areas and equipment
Building steam, heating, ventilation, air conditioning,
Building utility charges, such as equipment, equipment and equipment associated with each unit operation.
And a process timeline. The process time line shows that the equipment
Preventive maintenance of factory equipment, quality assurance activities (instrument calibration, automatic batch documentation)
And quality control activities (including process system maintenance).
Including raw materials, raw material testing, in-process testing, and final product testing
Can be used to measure uptime for scheduling)
You.
2. 0Solution preparation schedule creation module
A preferred embodiment of the present invention is a simulation, model,
Computer-based system and method for optimization and scheduling
. The preferred embodiment accurately addresses the complex manufacturing procedures of solution preparation in batch manufacturing.
Based on the method for creating the information specified in. This schedule
A more detailed and accurate style than was previously possible due to the scheduling system
Thus, it is possible to define the manufacturing cost and the system. As a result,
According to Ming, to reach the optimal process design early in the equipment development business,
Fast and accurate evaluation of numerous batch manufacturing alternatives is possible. When doing so,
Ming is a business cost that arises from inaccuracies that can be carried forward from the early stages of design to build.
Minimizing overruns. The present invention also provides for solution preparation in an operating production plant.
Precise scheduling of manufacturing operations (resources needed for solution preparation (e.g.,
, Labor, reagents, supplies, disposables, reusable supplies, usefulness, equipment maintenance
And calibration).
The purpose of this solution preparation schedule creation module is to place each solution in a solution preparation container.
Assign and create a solution preparation schedule for each solution preparation container
It is in. By scheduling the solution preparation in each solution preparation container,
Pharmaceutical manufacturing process designers must be able to inventory solution preparation containers, equipment costs, availability requirements,
Manage, predict, and optimize the work associated with washing and preparation and other solution preparation
It can be optimized.
Figure 13 shows a simulation of solution preparation in a biopharmaceutical manufacturing process.
5 is a flowchart that provides an overview of the process to be performed. Step 1302 is a process for preparing each solution.
Determine the solution preparation time for the container. A solution preparation container is a biopharmaceutical manufacturing process.
This is a container used for preparing a solution used in the process. In a preferred embodiment
Each type of solution preparation container used in the biopharmaceutical manufacturing process has an associated solution preparation
Has production time. The solution preparation time means that the solution is prepared in the solution preparation container.
Is the amount of time it takes. Preparation of a solution in one solution preparation container
Called Kulu. Each solution preparation container has an associated solution preparation parameter. Dissolution
Solution preparation parameters are used when necessary to complete various steps in the solution preparation process.
Describe the amount between.
Step 1304 divides the solution from this biopharmaceutical manufacturing process into specific solution preparation containers.
Guess. For the solution, schedule and determine the loading amount for this solution preparation container
To be assigned to a particular container. Step 1304 is the biopharmaceutical manufacturing process.
Determine the total volume of each solution needed for the process and assign it to an appropriately sized preparation vessel
Procedures. Large volumes of solution are prepared in multiple smaller solution preparation cycles
And pooled to obtain a larger volume of the solution batch. vice versa,
Smaller volumes of solution are batch prepared in larger prep volumes to
Multiple process cycles, provided the shelf life of the solution allows for long storage
Can be adapted to
Step 1306 determines a calculation start date and a next preparation date for each solution. For solution preparation
The start date for the calculation is to prepare this solution for use in biopharmaceutical processes,
This is the day to start preparing the solution. This calculation start date is required to prepare this solution.
Consider the amount of time required and other key time factors required for solution preparation. Next key
The production date is the earliest date on which the solution is prepared after the calculation start date. Next preparation
The day is determined by adding the periodicity of the solution preparation to this calculation start date
. The periodicity of the solution preparation is important to maintain the biopharmaceutical manufacturing process.
About how often each solution must be prepared.
Step 1308 is the fastest solution in each solution preparation vessel for a given process cycle.
Determine the preparation date. Each solution is assigned to a solution preparation container, and for each solution
Since the calculation start date has been determined, step 1308 is calculated for each solution preparation container.
Determine the earliest start date you did. Earliest start calculated in relation to solution preparation vessel
The day is when the first solution is prepared in the container for a given process cycle
Day. The earliest start date calculated for the solution preparation container is
Check when the preparation vessel must be available in the cycle
.
Step 1310 determines the next latest preparation date for each solution preparation container. Each solution
The next latest preparation date for a preparation container is when the solution preparation container is
This is the last date used for solution preparation to support the cycle. Process 13
Assignment of the solution determined in 04 to the solution preparation container, each solution determined in step 1306
Based on the earliest start date calculated for and the next preparation date for each solution,
Step 1310 determines the next latest preparation date for each solution preparation container. Solution preparation
The earliest start date and the next latest preparation date calculated for the container are
Defines the use limit of the solution preparation container in the process cycle. Loading the solution preparation container
During the time between this calculated earliest start date and the next latest preparation date,
Can be done. Batch preparation to meet its usage limits for multiple process cycles
If set by the solution to be used, the service limit of the tank is
Process cycle. Therefore, the loading of the solution preparation container in this case is
It also takes into account solutions from multiple process cycles.
First biopharmaceutical manufacturing process activities related to a given process and
The duration between the last relevant biopharmaceutical manufacturing process operation is the production cycle and
(I.e., multiple process cycles define a manufacturing cycle).
If operations such as solution preparation are compatible with multiple process cycles,
A vehicle consists of multiple process cycles. All work related to the process is 1
If only the process cycle fits, the manufacturing cycle is
It consists only of icicles. Therefore, the production cycle is shared with the auxiliary work associated with them.
Alternatively, it can consist of one or more process cycles.
Step 1311 calculates the duration of use for each solution preparation container. For each solution preparation
Use duration refers to the time the solution preparation container occupies the solution preparation for the production cycle.
It is the time that is possessed. For example, assigning multiple solutions to a single solution preparation vessel
The duration of use of this solution preparation container is assigned to this solution preparation container.
Based on the earliest start date and the next latest preparation date calculated for all
Is determined. The total number of hours that this solution preparation container is occupied is
Use duration (day) and shift time per day (e.g.,
A single shift operation is typically 8 hours per day).
Step 1312 calculates the cumulative solution preparation time for each solution preparation container. This accumulation
Solution preparation time is defined as the time during which the solution preparation vessel
The amount of time occupied by the product. Step 1312 prepares each solution based on:
Calculate the cumulative solution preparation time for a container:
1) solution assigned to a particular container;
2) Duration of use of the preparation container;
3) duration of the process cycle;
4) number of solution preparations per process cycle; and
5) Solution preparation time.
For example, if five solutions were prepared in a particular solution preparation vessel, each of which was
2 preparations per process cycle, 7 days pro
If you need a solution cycle time of 3 hours, the solution preparation container
Is 60 hours over a two week period.
Step 1314 determines the utilization of each solution preparation container. Utilization rate of each solution preparation container and
The duration of use (e.g.,
That is, the ratio of the cumulative solution preparation time). This utilization rate is based on this process cycle
Duration, cumulative solution preparation time and time per solution preparation shift
Determined based on the number. For example, if the duration of use for the solution preparation container
Is 14 days and if there is a shift time of 8 hours per day, this solution preparation container
Has a full capacity of 112 hours. If calculated as above, this solution preparation volume
If the cumulative solution preparation time for the vessel is 60 hours, the utilization of this solution preparation container
Is about 54%. The utilization of each solution preparation container depends on the biopharmaceutical manufacturing process.
The planner determines the level of use of this solution preparation device and
Determined in step 1314 so that any adjustments in the tool or manufacturing cycle can be made.
.
Step 1316 schedules an initial shift for each solution preparation container. This
The initial shift schedule of a solution
It is a schedule. Step 1316 includes a calculation start date for each solution,
Based on the periodicity of solution preparation and the assignment of solutions to solution preparation vessels.
Schedule a period shift.
Step 1318 schedules a solution preparation procedure that does not meet this shift schedule.
Re-schedule (back scheduling) and check for system capacity issues. Schedule
Recreating a solution means re-running the solution preparation cycle for a previous number of days or hours.
This is the process of creating a schedule. This initial shift schedule is
Created regardless of the number of hours a container occupies for a particular day. For example
This initial shift schedule is scheduled for a 14 hour solution preparation
May have a specific solution preparation container. Biopharmaceutical manufacturing process that operates 16 hours a day
All solutions scheduled for this solution preparation container are compatible.
Wear. However, if the biopharmaceutical manufacturing process is operated for 8 hours a day,
If not, not all of the necessary solutions can be prepared on the day of the schedule. Engineering
Step 1318 describes a solution preparation cycle that cannot be completed on the date
, Reschedule on an earlier date. Schedule on available shifts
Scheduling a reconstituted solution preparation cycle is based on all available schedules.
Priority of the oldest reschedule date for the solution being rescheduled
It is performed according to. The end result of step 1318 is that each preparation container (which
Assign the appropriate solution for the shift volume and shift
Schedule the preparation of each solution according to the duration of each preparation)
To create the final shift schedule.
Step 1320 includes shift assignment and solution preparation in this final shift schedule
According to the duration associated with each solution preparation step in the procedure table, each solution preparation container and
Create a timetable for the associated device operations. Based on this timetable,
Labor, reagents, disposables, reusables, usefulness, equipment maintenance, etc.
The resources you need to do can be accurately scheduled.
FIG. 14 further illustrates step 1302, which is a solution for each solution preparation vessel.
Determine the preparation time. Step 1302 is a setup time for the solution preparation container (setup time)
Begin at step 1420, which determines Step 1420 is used in this biopharmaceutical manufacturing process.
List 1402 of solution preparation containers available for use and their associated solution preparation
Key identifiers for the production container identifiers and the solution preparation container identifiers and their associated set times.
Compare with strike 1410. The solution identifier and the solution preparation container identifier are
A key or tag for confirming the type of container and solution. When setting the solution preparation container
An example in between is shown in column 1410 of FIG. A list of solution preparation containers 1402 is provided for each container.
Minimum / maximum working volume as well as solution preparation needed to complete solution preparation
Includes specific operations associated with the vessel and any process equipment. This solution preparation
Operations and equipment are fully prepared for use in equipment preparation and scheduling.
It can be included in production time 1428.
Next, step 1408 determines a water collection time for each preparation vessel. When collecting this water
The interval is defined as the water collection rate 1404 and the maximum working capacity 1406 of this solution preparation vessel.
The amount of time needed. Water collection rate 1404 means that this solution preparation container can be filled
The speed that can be. The different solution preparation vessels have their specific water collection hardware
Have different water collection rates. Step 1408 is based on its maximum working capacity of 1410
Approximate water collection time for each solution preparation vessel based on and water collection rate 1404
. In a preferred embodiment, the volume of water to be collected depends on the maximum working volume of the preparation vessel.
Estimated to be 1406. In another embodiment, the volume of water to be collected is
It may be the actual volume of the solution prepared in the preparation cycle. Water collection speed 1404, max
Examples of working capacity 1406 and water collection time 1502 are shown in FIG.
And column 1502.
Step 1414 defines the weighing and mixing times associated with each solution preparation container. Weighing
And mixing time 1416 are necessary to weigh, mix and adjust the components of the solution.
It is important time. The preparation container identifier 1402 is used to weigh and mix the associated preparation container.
Matched between 1416. Associated with each solution preparation vessel in this biopharmaceutical manufacturing process
The weighing and mixing time 1416 is thereby assigned to the associated solution preparation vessel identifier 1402.
Assigned. Initial weighing and mixing time variables are determined by the designer of this process.
Can be manipulated. Examples of weighing and mixing times 1416 are shown in FIG.
Next, step 1418 determines the time required to filter the solution in the preparation vessel.
The time required to filter the solution in the preparation vessel
The amount of time required for filtration and transfer after preparation of the solution. Step 1418 is a preparation vessel
Identifier 1402, maximum working volume of preparation vessel 1406, filtration flow rate 1424 and surface area of filtration media
Based on 1412, calculate the time required to filter the solution in the preparation vessel. Like
In a preferred embodiment, the volume of solution to be filtered is the maximum working volume of the preparation vessel 1406.
Presumed. In another embodiment, the volume of the solution to be filtered is
May be the actual volume of the solution prepared in The surface area 1412 of the filtration medium
As it moves out of the liquid preparation vessel, the surface of the filtration media used to filter this solution
It is a product. Filtration flow rate 1424 is the unit area over which this solution can be filtered through this filtration medium.
It is the speed of the rumble. Examples of filtration flow rate 1424 and filtration media surface area 1412 are respectively
15, columns 1424 and 1412.
Step 1426 calculates the adjusted filtration time. This adjusted filtration time is determined in step 1418.
It is the value obtained by multiplying the determined filtration time by the filtration delay factor 1430. Filtration delay factor 1430
Typically, based on the additional filtration time required to operate the solution storage vessel on a full line.
Is based on Step 1426 multiplies the filtration time calculated in step 1418 by a filtration delay factor 1430.
Calculate the adjusted filtration time. FIG. 15, column 1430 shows the filtration delay factor.
The representative value of 1430 is shown.
Step 1432 includes clean in place and cleanup associated with each solution preparation vessel.
Determine the duration of steam in place. Positional cleaning duration 1422
And in-situ steam duration 1434 refers to the solution preparation used in the next solution preparation cycle.
The duration of the washing procedure required to prepare the container. Step 1432 is for this biological drug.
-Position cleaning duration associated with each of the solution preparation vessels used in the agent manufacturing process
To determine 1422 and the positional steam duration 1434, the preparation vessel identifier 1402 is
Match in-place cleaning duration 1422 and in-place steam duration 1434. Figure 15,
Columns 1422 and 1434 indicate in-position cleaning duration 1422 and in-position steam, respectively.
Shown are representative values for duration 1434.
Step 1436 is the time value calculated in steps 1420, 1408, 1414, 1418, 1426 and 1432.
To calculate the total solution preparation time 1428 for each preparation container. all
Solution preparation time 1428 adjusts the maximum working volume 1406 of the solution in a particular solution preparation container.
It corresponds to the amount of time needed to However, those skilled in the art will appreciate that
Whole solution preparation to include additional steps, factors or parameters other than
It should be noted that the calculation of time 1428 can be extended. With these extensions,
In the present invention, it is possible to more accurately calculate the total solution preparation time 1428 for the solution preparation container.
Or other factors can be included in this calculation. Sa
In addition, the calculation of the total solution preparation time 1428 for the solution preparation
To accommodate a solution preparation working volume that is less than the maximum solution preparation working volume for the vessel
Can be adjusted. Column 1428 in FIG. 15 provides representative values for total solution preparation time 1428.
Offer.
FIG. 15 shows a representative list of solution preparation parameters. Such parameters
Examples include minimum working capacity 1402, maximum working capacity 1406, set time 1410, water collection rate 14
04, water collection time 1502, weighing and mixing time 1416, surface area of filtration media (square area
) 1412, filter area per hour, volume per unit 1424 and solution
There are post-preparation and wash procedure durations 1422, 1434.
The minimum working volume 1402 and the maximum working volume 1406 are the
The minimum and maximum volume of liquid. Set time 1410 is the time for this solution preparation process.
The amount of time required to prepare the solution preparation container. Water collection time 1404
The time required to fill the liquid preparation vessel with the maximum working volume of water 1406. Weighing and
And mixing time 1416 is the time required to weigh and mix the components of a solution in a particular solution preparation vessel.
It is necessary time. The surface area of the filtration media 1412 is related to the particular solution preparation vessel
The area of the filter. Filter area per hour Volume per unit
The volume 1424 is defined as the filter area per unit associated with a particular solution preparation vessel.
Flow rate. Post-solution preparation and wash procedure durations 1422 and 1434 are one batch
The time associated with preparing this solution preparation container after preparation of the solution.
FIG. 16 further illustrates step 1304, which is included in the biopharmaceutical manufacturing process.
Thus, the required solution is assigned to a particular solution preparation container. Solution preparation cycle
Each solution must be assigned to a solution preparation container in order to schedule
I have to. Step 1304 begins with step 1602. Step 1602 is the solution to be prepared.
Set the preparation cycle per batch for Preparation size per batch
Kle 1608 is a solution preparation container that supports one product batch cycle.
It is the number of times to prepare in. For example, if a biopharmaceutical manufacturing process
150 liters of solution 101 was required to make the product
If it should be prepared in a 50 liter solution preparation container, solution 101 should be 50
Can be prepared in three preparation cycles per batch of
Is obtained. Alternatively, solution 101 contains at least 37. 5 liter solution preparation container
In each 37. Per 5 liter batch, Can be prepared in 4 preparation cycles
No. In a preferred embodiment, The preparation cycle 1608 per batch of solution is: the first
Is Set by designer. The preparation cycle 1608 per batch is As a whole
hand, From the beginning of the solution preparation schedule creation module and the solution preparation procedure
Affects the value up to now. Number of preparation cycles per batch for each solution
1608 is Determine the size of the solution preparation vessel and the time required to prepare a batch of solutions.
decide.
Step 1606 is For each solution involved in this biopharmaceutical manufacturing process, 1 solution tone
Determine 1610 days per cycle. 1610 days per solution preparation cycle
Is Preparation cycle 1608 per batch and 16 days per batch cycle
From 04, It is determined. This batch cycle time is Produce one batch of product
Is the amount of time needed to 1604 days per batch cycle means Product continuity
The number of days between batches. The number of days 1610 per preparation cycle is Open each solution preparation
This is the number of days between the beginnings. The number of days per batch cycle Preparation service per batch
Dividing by Icle 1608, 1610 days per preparation cycle are obtained. For example, Also
And In the solution preparation container, With a working volume of 50 liters, One batch of product
Or 150 liters of solution should be prepared, Preparation cycle per batch
Le 1608 is Three times. if, One batch of biopharmaceutical product Generated every 6 days
If The number of days per batch cycle is Six days. 1 for a specific solution
There are three preparation cycles per batch, 6 days per batch cycle
Et al., 1610 days per preparation cycle It is determined to be two days. That is,
Between the start of each 50 liter solution preparation cycle, There are two days.
The decision step 1612 is For 1610 days per preparation cycle, Storage of this solution
Inspect life. In preparing the solution, 1610 days per preparation cycle This
May exceed the shelf life of the solution. In such a situation, Solution was held too long
In order to "Expired" solutions may be subject to use in this biopharmaceutical manufacturing process
. if, Decision step 1612, 1610 days per preparation cycle is from this shelf life
If you decide it ’s long, Step 1304 continues at step 1602, here, One batch
The number of preparation cycles 1608 is adjusted (preferably, Increased). 1 of this solution
By adjusting the preparation cycle 1608 per batch, This solution preparation process
The designer of To reduce 1610 days per preparation cycle determined in step 1606
Becomes possible. if, Decision step 1612, 1610 days per preparation cycle
If you determine that the liquid is less than the shelf life, Step 1304 continues with step 1616.
Step 1616 is 1620 liters per cycle of solution preparation for each solution
calculate. The number of liters per solution preparation cycle 1620 is: 1 for each solution
1618 total liters per batch, Adjustments per batch determined in step 1602
By dividing by 1608 manufacturing cycles, Is calculated. One batch for each solution
The total liter number of 1618 is In this biopharmaceutical manufacturing process, One batch
The amount of each solution type required to produce the product, this is, Stored in material balance table
.
Step 1624 Determine the solution preparation container type for each solution preparation. Step 1624
Each solution Assigned to the solution preparation container in step 1624, To solution assignment list 1626
Make a preparation container for the product. Step 1624 Each solution One preparation cycle of solution
Liters 1620 and based on the preparation vessel identifier and associated volume list 1402
And Assign to solution preparation container. The solution preparation container is One preparation cycle of solution
The minimum working volume 1402 and the maximum working volume 1406 of the solution preparation vessel.
To be within the range of Select from preparation vessel identifier and associated volume list 1402
Is done. Preparation vessel-solution assignment list 1626 This biopharmaceutical manufacturing process
Solution to be prepared And a list of solution preparation containers associated therewith.
FIG. Representative values of the data for the present invention are shown. Column 1618 is For each solution
Typical values of 1618 total liters per batch are shown. Column 1608 is 1 batch
A typical value of 1608 preparation cycles per unit is shown. In this example, Shown in column 1608
All solutions are With one preparation cycle per batch, Prepared. Column 1604 is
, Representative values for 1604 days per batch cycle are shown. Column 1610 is Engineering
Shown is a typical value of 1610 days per preparation cycle determined in step 1606. The
In the example, The number of preparation cycles per batch of solution 1608 is This solution manufacturing process
Equal to for all solutions at 1610 days per preparation cycle
, Equal to 1604 days per batch cycle. Column 1614 is Solution shelf life 1614
Are shown. Column 1706 is Shows representative values for the result of decision step 1612
And in this case, 1610 days per preparation cycle 1614 solution shelf life
Be compared. Column 1618 in FIG. 17, 16 liters per batch for each solution
18 representative values are shown. 1608 preparation cycles per batch for each solution
, In this example, Because it is 1, 1620 liters per cycle of solution preparation
, Equal to 1618 total liters per batch for each solution.
Columns 1708 to 1728 in FIGS. 17 and 18 are: List of solution preparation container assignments for representative solutions
1626 is shown. The tank identifier is It is listed along the top of columns 1708-1728, Ma
Was The solution identifier is It is described along the vertical axis, far to the left of the tables of FIGS.
In FIG. 18, A typical solution preparation container identifier is On the opposite side of the horizontal from this solution identifier
Are located in a certain column, this is, This preparation container Assigned to that solution
To indicate that
FIG. FIG. 27 shows an exemplary preparation vessel-solution assignment list 1626. FIG. Column 1626 is
, Shows preparation vessel-solution assignment. Column 1722 is Solution preparation container # 108 Solution S
-0107, S-0108, S-0112, S-0115, Indicates related to S-0117 and S-0120
are doing. Similarly, Column 1724 is Solution preparation container # 109 is Solution S-0116, S-0118 and
Indicates that it is related to S-0119. Column 1726 is Solution preparation container # 110, solution
It indicates that it is related to S-0106 and S-0114. Column 1728 is Solution preparation container
# 11 is It is shown that it is related to solutions S-0101 and S-0113.
FIG. Step 1306 is further illustrated; this is, Calculated for each solution preparation
Determine the start date 2010 and the next preparation date 2022 for each solution. Next preparation day 20
22 is Based on the calculated start date 2010 and 1610 days per solution preparation cycle
Have been. Step 1306 begins at step 2004, Start calculated for each solution preparation
Determine the day ("the calculated start date") 2010. The calculated start date 2010 is This raw
In order to prepare the solution in time for use in the drug manufacturing process, Until that day
This is the day to start preparing the solution. The calculated start date 2010 is This biopharmaceutical
In the manufacturing process, Recalculating from 2006, the earliest day the solution is needed, Use
Measure the `` lead time '' needed to prepare and test a batch of solution before use
By calculating It is determined. In a preferred embodiment, This recalculated value is
, Total solution preparation time 1428 for the solution preparation container, Consider failed lot solutions
2002 and solution quality assurance and quality control (QA / QC) testing
Hold days 2008 for experiments. if, A batch of a solution is
If you do not pass the test, This solution is Have to be re-prepared, This preparation time
Is As the number of reversion days 2002 to consider the solution of the failed lot, Is represented. Dissolution
The earliest day 2006 when liquid is needed, According to this material balance table, This process time
Obtained directly from the table. This material balance is List of solution preparation reagents and calculation settings
And Each of them Related to unit operations. This material balance table is Of this solution
According to the formulation All process flows and their structures in this block diagram 704
Includes the volume of the solution component. This material balance table also This process timetable 906
Follow the steps to schedule your data in Solutions are required for this manufacturing process.
Check the required time.
After determining the calculated start date 2010 for the solution preparation, that is, Related solutions
And assigned to the preparation vessel solution assignment list 1626, as a result, Of each solution
A calculated start date 2010 for the preparation and its associated solution preparation container is obtained
.
Process 2018 is After determining the calculated start date 2010 for each solution, Against batch
By choosing the larger of the number of days to prepare or the days for preparation, Each solution
Calculate the next solution preparation date for the solution. Process 2018 is Thereby, For each solution
Calculate the next solution preparation date. The next solution day is In process 2018, Split into preparation containers
On the calculated start date 2010 for the preparation of each applied solution, Per preparation cycle
By adding 1610 days, Is calculated.
FIG. Step 1308 is further illustrated; this is, Each solution in the process cycle
Determine the earliest solution preparation start date for the preparation container. Step 1308 is calculated
Determine the solution preparation start date 2010, Assign it to each solution preparation vessel in step 2402
By doing Begin. Solution Preparation Container (`` Preparation Container '')-Solution Assignment List 1626 and
And the calculated solution preparation start date 2010 for all solutions is: Cross-referenced Key
A calculation and assignment solution preparation start date for the container 2404 is created. Step 2406
Are Earliest solution preparation start date for each solution preparation container ("earliest start date") 24
08 is created. The solution preparation start date 2404 calculated and assigned to the preparation container is: Process 24
Processed in 06, The earliest solution preparation start date associated with each preparation container is determined.
From step 2406, The earliest preparation start date 2408 assigned to each preparation container is obtained.
This list is Solution preparation containers and solution preparation required for this biopharmaceutical manufacturing process
The container makes the earliest day necessary for the preparation of the solution in this process cycle.
FIG. Step 1310 is further illustrated; this is, Most for each solution preparation container
Determine the late solution preparation start date. Step 1310 is Determine the next solution preparation date, It
By assigning each solution preparation container in step 2502, Begin. Next solution preparation date
Is After the earliest start date 2408, The solution preparation container is On the day needed to prepare the solution
is there. This solution preparation vessel-solution assignment list 1626 and the next solution for each solution
Liquid preparation day 2022, As determined in process 2018, Matched, In step 2502,
A list of the next solution preparation dates for each preparation container is created. next, Step 2504 is
Determine the latest next preparation start date 2506 associated with each preparation container. This slowest next
The solution preparation start date of During the process cycle, Occurs in certain solution preparation vessels
The date associated with the preparation vessel, meaning the last preparation of the solution procedure.
FIG. Step 1311 is further illustrated; this is, Solution for each solution preparation container
The preparation container use time 2604 is calculated. Solution preparation container usage time for each preparation container 26
04 is For a particular production cycle, The time this container is occupied in the preparation of the solution
It is. With the solution preparation container use time 2604, Earliest preparation start date 2408 and next latest
Between the end of a new solution preparation cycle. Next slowest solution preparation
The end of the kuru, Total solution preparation time 1428 for the solution preparation container, For each solution preparation container
Calculated by adding to the next latest solution preparation start date 2506 for in addition
Than, The date when this solution preparation container completed the solution preparation in the process cycle was obtained.
It is. The solution preparation container use time 2604 for each solution preparation container is Fastest solution preparation
Start date 2408, For the next latest solution preparation start date 2506 and each solution preparation container
By comparing with the total of the total solution preparation time 1428, It is determined.
FIG. Step 1312 is further illustrated; this is, Cumulative for each solution preparation container
Calculate solution preparation time 2708. Cumulative solution preparation time 2708 for each solution preparation container
Is Each preparation container is actually, The amount of time occupied by the preparation of the solution. Basic
, Cumulative solution preparation time is Total solution preparation time 1428 for the solution preparation container, this
The solution preparation vessel is multiplied by the number of solution preparation cycles used in this manufacturing cycle.
is there. For example, if, The total solution preparation time for the solution preparation container is One cycle
And 6 hours This solution preparation container Used in the preparation of 6 cycles of the solution
If The cumulative solution preparation time 2708 is 36 hours.
Step 1312 is The total solution preparation time for each solution preparation container is determined by the
By assigning Begin. Total solution for each preparation vessel from step 1302
Preparation time 1428 is Matched with the preparation vessel-solution assignment list 1626. Preparation container,
A list of associated solutions and their total solution preparation times can be found at: Enter in step 2704
Is done. Step 2704 is Total solution preparation time 1428 for this solution preparation container, 1 bag
By multiplying the number of preparation cycles for each individual solution by 1608, For each solution
Determine the cumulative solution preparation time. From step 2704, Each solution preparation container is Each specific
The amount of time occupied by the preparation of the solution is obtained. Step 2706 is Each preparation container is actually
, By summing the amount of time occupied in the preparation of this solution, Each solution preparation volume
Determine the cumulative solution preparation time for the vessel 2708. From steps 2704 and 2706, Each key
For container 2708, A list of cumulative solution preparation times is obtained.
FIG. Step 1314 is further illustrated; this is, Determine the utilization rate of each solution preparation container
Set. The utilization rate of this solution preparation container is Cumulative total solution preparation for each solution preparation container
Production time 2708, For the total time 2802 when the solution preparation container is available for solution preparation,
Is the ratio this is, Expressed as a percentage. Use of each solution preparation container
By determining the usage rate 2808, This process designer Advantages of this solution preparation device
To maximize Change preparation cycle 1602 per batch of each solution
It is possible, Thereby, Costs are minimized, And the efficiency is maximized. Process
1314 is To calculate the total number of hours that the solution preparation container is available in step 2802
Than, Begin. The total number of hours that the preparation vessel is available is The solution determined in step 2602
This is the product of the liquid preparation container use time 2604 and the time 2804 per one solution preparation shift. 1
The time 2804 per solution preparation shift is First biopharmaceutical manufacturing process
Obtained from process design parameters. For example, if, This process is Two
If designed as a shift process, This plant Normal, Operation 16 hours a day
And The number of hours 2804 per one solution preparation shift is 16 hours.
Step 2802 is Solution preparation container use time 2604, One solution preparation shift per day
It multiplies with 2804. From step 2802, The solution preparation container is
The number of raw hours available for the process is obtained. For example, if, This solution
Liquid preparation container use time 2604, 6 days And this biopharmaceutical manufacturing process
, If you work with one shift per day (8 hours) This solution preparation container Made of this biopharmaceutical
The number of hours available for use in the build process 48 hours. 48 hours is this
The maximum number of hours that the solution preparation container is available for use. if, Such a solution
The preparation container is actually, 24hours, If occupied by the preparation of the solution, Available
The utilization rate 2808 of this solution preparation container during the 50%.
Step 2806 includes: Calculate the utilization of each solution preparation container. Usage rate 2808 is In step 2802
The total number of hours that solution preparation vessels are available as calculated and the
By comparing the cumulative total solution preparation time 2708 to It is determined. Each solution preparation volume
Cumulative total solution preparation time 2708 for the vessel Use a preparation vessel as calculated in step 2802.
By dividing by the total number of hours available, As explained in the example above, Available
The utilization 2808 of each preparation vessel during the active period is calculated.
FIG. Step 1316 is further illustrated, this is, Initial shift schedule 2910
Create What is the initial shift schedule 2910? In this biopharmaceutical manufacturing process
Figure 3 is a table of dates for preparing a schedule for the preparation of a solution for use. Initial shift
Schedule 2910 is For each of the solution preparation containers, Created. Solution preparation
The initial shift schedule for containers is Solutions to prepare and their related
Includes preparation date and days per preparation cycle. FIG. Initial shift schedule
This is an example of the rule. Step 1316 begins with step 2902, This biopharmaceutical in step 2902
Starting from the earliest start preparation date of all solutions required by the drug manufacturing process
Create a table. In a preferred embodiment, This timetable is Increased one day at a time
hand, The date is predetermined by the system designer. In another embodiment, This time
The table and shift schedule are At any of the most convenient time intervals, Increased
Or delimited.
Step 2904 is Determine the solution preparation date 2404 for each solution, this, From step 2902
Match the date in the shift schedule timetable. Matched to solution preparation container
Solution preparation day 2404 Shift schedule timetable for each of the solution preparation containers
Can be put in. Starting from the calculated start date 2404, Step 2904 is 1 preparation cycle
Based on 1610 days per le Continuous preparation for each solution associated with the preparation vessel
Enter the production start date. For example, if, The specific solution assigned to the solution preparation container
, Per preparation cycle, If you have two days, This solution is The solution preparation container
Every two days after its calculated start date 2010 for preparation within Schedule creation
Is done. From step 2904, Solution and associated preparation date for each solution preparation container
Listing 2906 is obtained.
Step 2908 is The total number of solution preparation times for each solution is Each initial shift schedule
Into the timetable. The result is For each solution preparation in this initial shift schedule
Relevant daily hours of preparation. Step 2908 is Solution for each solution preparation container
Preparation time 1428, Match the date assigned in each shift schedule timetable,
An initial shift schedule 2910 is created. Each solution preparation container is day by day, This solution
The total number of hours occupied by liquid preparation is Then Number of solution preparation times associated with each day
By adding to the initial shift schedule timetable 2910, Can decide. Like
In a preferred embodiment, The number of hours of solution preparation per day per one solution preparation container is Base
Essentially, The number of solution preparation cycles, Total solution preparation time for this solution preparation container 14
It is the product of 28. For example, if, The solution preparation container is For 5 hours solution preparation container
Having a total solution preparation time of 1428, Then, schedule the four solution preparation cycles
If it has been This solution preparation container On that day, For 20 hours solution preparation
Schedule is created. From step 2910, Assigned for each shift
Initial shift schedule 2910 with solution identifiers and their solution preparation times
can get.
FIG. 6 is an example of an initial shift schedule for the solution preparation container 101. Teens
A tabular solution identifier is This is shown in column 3102. Column 3102 is This biopharmaceutical manufacturing professional
5 shows representative solution identifiers for the solutions used in the process. Solution identifier 31
02 is Have corresponding date registration. Representative for time per solution preparation shift
Values are This is indicated by a frame 2804. Representative for days per preparation cycle
value is, This is shown in column 1610. Typical values for the solution preparation date for each solution are: Shown in column 2906
Have been.
FIG. further, Step 1318 is shown, this is, This initial shift schedule
Re-schedule solution preparation in The solution preparation is At first, Schedule
Without considering potential conflicts for In steps 1302-1316, Scheduled
It is. The re-scheduling of the solution preparation Competition in this solution preparation process
To avoid Done. Schedule conflicts Fits in the amount of time available
Schedule more solution preparation cycles in a solution preparation container than can be
Arising from For example, Schedule conflicts if, Certain solution preparation containers are 16
On working days, If you schedule a 20-hour solution preparation, Occur. Departure
Ming is Scheduled shifts or unprepared solution preparation cycles
, Re-create the schedule. For example, if, The solution preparation container is 3 times of 3 hours each
If the solution preparation cycle is scheduled, This solution preparation container 9
Scheduled time preparation activities. if, This manufacturing facility works 8 hours a day
If it works, All solutions can be prepared as scheduled
Do not mean. The present invention Schedule one of these solution preparation cycles
Do it again One day, Complete the 6 hour solution preparation time. Schedule
Solution preparation cycle This solution The schedule in this process timetable
As created, Prepared for use in this biopharmaceutical manufacturing process
So that Rescheduled to the first previously available shift. Process
After 1318 is completed, This solution preparation timetable is Solution preparation and scheduling
And a form suitable for use as a management tool.
Step 1318 begins with step 3002, this is, Date on initial shift schedule 2910
Or for each shift This solution preparation time is summed continuously. This solution tone
The production time is To determine the total solution preparation time for each solution preparation container at each shift
To Summed up. For the purpose of summing these solution preparation times, What is a shift? 1 organism
Number of hours in the drug manufacturing process day (e.g., 8:00 for a single shift plant
while, 16 hours for two shift shift plants). By step 2002, Each
A list for each solution preparation container with a total solution preparation time of 3004 for
It is. The total solution preparation time 3004 is Shift time available in step 3006 /
Compared to day 2804. if, A total of 3004 scheduled solution preparation times are
If the number of available shift hours exceeds 2804, The solution is "Re-schedule"
Is marked, And for the first previously available shift, Reschedule creation
Is done. From the previous example, One of the 3 hour solution preparation cycles was: First available before
For a shift, Should be rescheduled, 6 hours solution preparation
, Remain in the shift for 8 hours. if, First schedule for 9 hour solution preparation
The day of success On Wednesday, This 3 hour solution preparation On Tuesday,
Will be fixed. After re-scheduling the solution that does not fit on the day, that is, On the day
Removed from schedule.
if, Step 3006 is Scheduled solution with 2804 available shift hours
If you decide to exceed the total preparation time of 3004, Step 3010 is In the current shift,
Either solution Determine if it is scheduled for preparation.
if, Step 3010 is A solution is scheduled for preparation in the current shift
If you decide Step 3012 is This solution is For preparation on this shift schedule
Leave the schedule created.
if, Step 3010 is For the evaluated shift, Assign to this solution preparation container
If you decide that there is no solution Step 1318 is Continuing to step 3014. Engineering
About 3014, Either solution For preparation for later shifts, Schedule for current shift
Determine if you have re-created the rule. if, Create a schedule for the current shift
If there is no fixed solution preparation cycle, This process is Continued to step 3002, This
Where The next shift is For re-scheduling, Will be analyzed. if, Process 30
14 is If you determine that the solution preparation cycle has been rescheduled, This
Roses Continuing at step 3016. Step 3016 is Re-scheduled solution
Regarding the preparation cycle, Find out the date when you first created the schedule, This schedule
The day I recreated the rule, Date of first schedule creation-re-schedule
Determine if it is faster than the periodicity of the solution. For example, if, This solution
For four days, Continuously rescheduled (i.e. Preparation cycle for this solution
Le To suit a certain shift, I have to reschedule 4 days ago
Absent), If its periodicity is two days, The re-scheduled preparation the same
Potentially interfere with the previously scheduled preparation of the solution, Thereby, Shifts
Indicates an error in schedule performance.
if, Step 3016 is This solution was rescheduled beyond its periodicity
If you decide There is a warning, In step 3020, There is a system performance problem
Indicates that if, Step 3016 is This re-scheduled solution preparation cycle
The date the file was orbitally scheduled-not earlier than its periodicity
If you decide This solution preparation cycle In step 3018, The current shift
A schedule is created.
FIG. further, Step 1320 is shown, this is, Solution preparation schedule 3210
Create Solution preparation schedule 3210, Shifts re-scheduled
Based on schedule 3202 and solution preparation procedure 3212, This biopharmaceutical process
Schedule each task related to the solution preparation to be performed. Solution preparation schedule
3210 is For each solution preparation container having an assigned solution, Created. Schedule
The initial shift schedule 3202 that has been re-created As created in step 1318
, For each shift in the initial shift schedule 2910, Solution Preparation Container-Solution
Includes prepared assignments. Step 1320 is Shift in initial shift schedule 2910
Implemented for each of the Thereby, For each solution preparation vessel at each shift
All solution preparation operations are scheduled.
Step 1320 is Beginning at step 3206, this is, Initial shift re-scheduled
Number of solution preparations scheduled for the current shift in the schedule 3202
To determine. if, Neither solution is scheduled for preparation
If Step 1320 is Continuing to step 3204, this is, Rescheduled
In the initial shift schedule 3202, Move on to the next shift. if, Against this current shift
If there is a solution preparation scheduled Step 1320 is Continue to step 3208
Continued. Step 3208 is For each solution preparation scheduled in this shift
, From the solution preparation procedure data 3212, A solution preparation schedule 3210 is created. For example
, if, In the solution preparation container 101, Scheduled preparation of two solutions
If it has been Each operation in each solution preparation procedure, To solution preparation schedule 3210
A schedule is created. An exemplary solution preparation procedure 3212, As shown in FIG. 14 (Step 1420
, 1408, 1414, 1418, 1426, 1432 and 1436).
FIG. As described above, Used to create solution preparation schedule 3210
Shown are representative solution preparation procedure data. Step 3208 is Each assigned to the current shift
Each operation for solution preparation is scheduled. After step 3208 and,
if, In the initial shift schedule 3202 that was re-created, Additional
If a shift exists, Step 1320 is Continued at step 3204, this is, Schedule
In the initial shift schedule 3202 that was recreated, Proceed to the next shift. Engineering
About 1320, In this initial shift schedule that was re-created, all
To schedule all solution preparations, repeat. Therefore, According to step 1320
And A solution preparation schedule 3210 is obtained, this is, Assigned to the solution preparation container
6 is a time table based on a shift for each solution preparation operation for each solution preparation.
3. 0 Module preparation schedule creation module
The purpose of this device preparation module is In this biopharmaceutical manufacturing process, apparatus
Simulating the preparation and loading of Create a schedule, And model
It is in. The equipment used in this biopharmaceutical manufacturing process It gets dirty, So
To be reused Washing, Must be packaged and sterilized. Washing, Packaging
And the sterilization process Known as device preparation. This biopharmaceutical manufacturing process
The parts of the equipment that need to be prepared before they can be used and reused in the process Dirty process
Parts. The preparation of the device To sustain this biopharmaceutical manufacturing process
, Will be implemented.
Current methods for this design equipment preparation procedure include: Typically, In the equipment preparation area
It has not reached the point where it specifies precisely the relatively complex procedures to be performed. As a result
hand, The work area associated with this device and device preparation Normal, Inefficiently designed
ing. Cleaning and sterilization (preparation) equipment related to equipment preparation work Capital and useful
Because it is a collection of sex, Accurately model these areas of biopharmaceutical manufacturing facilities
There is a need for an improved method of optimizing. A preferred embodiment is Conventional design method
A more accurate and efficient tool for designing and scheduling equipment preparation operations.
Provide a computer simulation method.
FIG. In the biopharmaceutical manufacturing process, Schedule the preparation of the equipment and simulate
5 is a flowchart outlining a process for rating. Step 3302 is Key
Create a manufacturing equipment protocol table. The preparation device protocol is One part of the preparation equipment
It is a protocol for operation. The preparation device protocol is: Normal, Multiple device preparation
Including work. Preparation work, This is a step in the apparatus preparation process. For example,
In the glassware dryer, Work is Installing this dryer, This dryer
Preheating, Drying this glassware, Removing this dryer
And so on. The preparation device protocol table is Cleaning dirty process parts
A set of standard prep protocol. The preparation device protocol is: Normal,
Through experiments and quality assurance tests, Be developed. Dirty process parts, Reuse
for, The most efficient preparation equipment protocol to prepare to the required level of cleanliness is
, This is the preparation device protocol.
The preparation device protocol is: It relates to a specific part of the preparation device. Example of preparation equipment
In Bench sink, Washing station, Glassware washing machine, Gala
Utensil dryer, Carboy cleaning machine, Carboy dryer, Autoclave, Steam sterilizer
and so on. further, Per part of the preparation device, Multiple preparation device protocols available
May be present. For example, 4 preparation protocols related to each type of bench sink
Can exist, Each is Different combinations of bench sink cleaning work and duration
Having. A preferred embodiment is A limited set of preparation equipment, Dirty process
Although describing the parts and preparation equipment protocol, Those skilled in the art In this specification
The description process Can be easily extended to any preparation equipment or dirty process parts
You.
Step 3304 is Create a device preparation procedure table. The device preparation procedure Dirty process
Parts are For reuse in this biopharmaceutical manufacturing process, Complex that is cleaned and sterilized
This is a standard procedure that includes a number of preparation equipment protocols. For example, Against carboy
The equipment preparation procedure Rinse at bench sink, Washing in the bench sink, Carb
I washing, Carboy drying, Preparation equipment for sterilization in packaging and autoclave protocol
May be included. Different types of dirty process parts This biopharmaceutical manufacturing process
In preparation for reuse in Requires different combinations of preparation equipment protocols
And Thereby, Different equipment preparation procedures are defined. Preparation protocol and
Similarly, The device preparation procedure Experiment, With quality assurance and quality control, It is determined
. Each type of equipment used in this biopharmaceutical manufacturing process Related equipment preparation hands
Have order.
With the device preparation procedure table, List of preparation equipment protocols and related information
And They are, For each of the dirty process part types, Defines equipment preparation procedure
are doing. In a preferred embodiment, For each part of the dirty process parts, apparatus
There is a preparation category. Equipment preparation tools associated with each type of dirty process component
Instead of order, There is a device preparation procedure associated with each device preparation category. Strange
The preparation equipment protocol associated with each of the equipment preparation categories Table format
At Are placed together, Dirty processes assigned to the equipment preparation category
For each part of the This procedure is provided.
Step 3306 is Create an equipment dimension table. Equipment dimensions Requires cleaning and sterilization
Parts of the process equipment (e.g., beaker, flask, Carboy, stainless
Length of steel fittings, etc.) Height and depth. This equipment dimension table is This biopharmaceutical
All process equipment dimensions that potentially require cleaning after use in the manufacturing process
Is specified. This equipment dimension table is Of the equipment used in this biopharmaceutical manufacturing process
From the list, Determined directly. This equipment dimension table is This biopharmaceutical manufacturing process
Providing a means for determining the volume of the device to be cleaned in Thereby, this
The capacity of the preparation device can be calculated.
Step 3308 is Create a main list of equipment that may need to be prepared. This biological drug
Each unit operation in the agent manufacturing process Associated with the preparation device. Step 3308 is this
Create a major list of equipment related to biopharmaceutical manufacturing and solution preparation processes.
To achieve. In a preferred embodiment, This biopharmaceutical manufacturing process and solution preparation
The preparation equipment associated with each unit operation for both processes About these tasks
When the unit operation of is specified, Stipulated. As described above, Biopharmaceutical manufacturing process
Process equipment related to the unit operation of Incorporated into the manufacturing process timetable.
Similarly, The tasks involved in each step of the solution preparation are: Confirmed in step 1302, And the solution
Incorporated in total solution preparation time 1428 for preparation vessel.
Step 3310 is Create an equipment preparation loading table. This equipment preparation loading table This device dimensions
Certain dirty process parts from the law table When, Describe what will be available for preparation
Include the data you are doing. For example, Some information is This biopharmaceutical manufacturing process
Dirty process parts from When, Professional to determine if it will be available for cleaning
It is obtained from the work end time 906 in the access timetable. Step 3310 is This process
By comparing the timetable schedule with the main equipment preparation list, This device style
Create a loading table.
Step 3312 is Prepare the equipment preparation loading summary table. This equipment preparation loading summary table
All of the biopharmaceutical manufacturing processes operating at this biopharmaceutical manufacturing facility
This is the sum of the equipment preparation loading table. For example, Some facilities are In multiple processes,
Multiple biopharmaceutical products can be manufactured. In such a case, This preparation device Multiple
Deals with equipment preparation for the biopharmaceutical manufacturing process. Similarly, Some facilities are Duplicate
It may have a number of solution preparation kits. In such a case, This preparation device Multiple melting
Handles device preparation for a complete liquid preparation. Step 3312 is This biopharmaceutical manufacturing professional
By combining the equipment preparation loading tables for all of the processes, All biological drugs
Create a device preparation loading summary table for the total of the agent manufacturing process.
Step 3314 is Estimate the capacity of this preparation device. The capacity of this preparation device is This raw
Product manufacturing facility, Enough capacity to handle loading of dirty process parts
To provide It is determined. The preparation volume is Dirt compatible with this preparation device
Flow rate of the process component. The prepared volume is Instrument flow from this preparation load summary table
Based on speed Estimated. In this biopharmaceutical production facility, Dirty process department
The speed at which goods are created This is a good estimate of the capacity of this preparation device.
Step 3316 is Determine the device preparation timetable. This device preparation timetable is This device style
In each of the manufacturing procedures By each part of the preparation device, Schedule each dirty process part
Including making joules. Usefulness of this preparation device and preparation device
Functional specifications for sexual loading requirements are: It can be created from this device preparation timetable. Machine
The functional specification is Identify and describe parts of the device. For example, Functional about pump
The specifications are Pump type, Flow rate, Maximum and minimum input and output pressure,
Input and output fitting size, Electrical requirements, Necessary security
Includes temperature range and type and frequency of maintenance.
FIG. further, Step 3302 is shown, this is, This preparation equipment protocol table
Create Step 3302 is Beginning at step 3404, this is, This preparation equipment protocol
Create the identifier 3408. With the preparation device protocol identifier 3408, Prototyping equipment
The key or code that identifies the col. By preparation device protocol identifier 3408
, Each preparation device protocol is: Confirmed in this device preparation module, And
Allows it to be used to create this preparation equipment protocol table. Process 34
04 is Unique preparation equipment identifier 3408, Assigned to each of the preparation device protocols 3402
You. The preparation device protocol table 3402 also shows Tasks and tasks associated with each preparation device protocol
And duration information. next, Step 3406 is Preparation device protocol Table 3410
Create Preparation device protocol table 3410 Preparation device protocol identifier 3408,
By assigning to each preparation device protocol in preparation device protocol table 3402,
Created.
Figures 36A-36H Representative Preparation Equipment Protocol Table 3410. 3408 in FIGS.36A-36H
The column is A representative preparation device protocol identifier 3408 is shown. Preparation equipment protocol
Table 3410 Contains information describing each preparation protocol. Preparation equipment proto
The col identifiers BS-1 to BS-5 are Individual bench sink preparation protocol
Confirm. For example, FIG. Protocol for this bench sink preparation device
The work duration is shown. Protocol work duration is Preparation equipment protocol
The amount of time associated with working with For example, The protocol BS-1 in FIG. 5 minutes
With a loading duration of between. The bench sync protocol BS-1 Therefore, this
Including the step of loading the bench sink, this is, It takes 5 minutes. Non-p
otable) Pre-cleaning rinse using hot water (NPHW), Prewash using non-portable cold water (NPCW)
Cleaning rinse, Detergent washing with reagents, Rinse after washing with NPHW and NPCW, Final
Rinse and hold dry protocol work duration, Shown in Figure 36A
I have. Columns 3602 and 3604 are It is an example of a protocol parameter. Protocol
What is a parameter? A data element that describes a particular aspect of the preparation device protocol.
In the example of FIG. 36A, To describe the detergent in this bench sink cleaning process
, Protocol parameters for detergent cleaning reagents and reagents per cubic foot
Ram numbers are used.
FIG. Shows a representative preparation equipment protocol table for the washing station
. Column 3408 in FIG. Typical preparation equipment protocol identifier 3 for wash stations
408 is shown. FIG. Typical preparation equipment professional for glassware washer
FIG. Column 3408 in FIG. Typical preparation for glassware washer
The device protocol identifier 3408 is shown. FIG. About glassware dryer
Shown is a representative preparative instrument protocol table 3410 of Column 3408 in FIG. Glass
FIG. 35 illustrates an exemplary preparation device protocol identifier 3408 for an instrument dryer. FIG.
, Typical duration of work for work related to this glassware dryer protocol
Shows the interval. Some examples of work duration include: Shown in each of those columns
Like Loading 3618, Heating 3620, Dried 3624, There is cooling 3626 and removal 3628
. Column 3622 is Figure 7 shows drying temperature protocol parameters. FIG. Carboy
Shown is a representative preparation equipment protocol table 3410 for a washer. FIG.
Shown is a representative preparation equipment protocol table 3410 for a carboy dryer.
FIG. Shows a representative preparation equipment protocol table for a steam sterilizer
. Multiple protocol parameters related to the steam sterilizer preparation device protocol and
For work duration, The preparation device protocol table of FIG. It is two-dimensional. 3608
The columns are Shown is a representative preparation equipment protocol identifier 3408 for this steam sterilizer.
ing. This steam sterilizer preparation device protocol table 3410, As shown in column 3606
A number of protocol activities 1-33. Working with this steam sterilizer protocol
Each of the 3608 column, 3610 column, 3612 column, Related as shown in columns 3614 and 3616
Was
It has protocol parameters and protocol duration. In column 3606 of FIG.
32 columns Different steam sterilizer protocols (protocol identifier SS-1, SS-2 and S
Representative values for the total time (minutes) required for each of S-3) are shown. FIG.
Shown is a representative preparative instrument protocol table 3410 for a dry heat sterilizer.
FIG. The step 3304 of creating the apparatus preparation procedure table 3512 is shown. Equipment preparation procedure
Table 3512 shows Including data related to each device preparation procedure, This includes Preparation equipment pro
As well as the order of the tocols and their individual duration The entire procedure
These cumulative durations are included. Step 3304 is Beginning at step 3506, this is, apparatus
A preparation procedure identifier 3510 is created. The device preparation procedure identifier is Check equipment preparation procedure
Tag or code. FIGS. 37A and 37B Representative instrument preparation procedures Table 3512
Is shown. Column 3702 is A representative device preparation procedure identifier 3510 is shown. EPC-
1, EPC-2, EPC-3, EPC-4, EPC-5, EPC-6 and EPC-7 are Check equipment preparation procedure
Here is an example of the code.
Step 3508 is An apparatus preparation procedure table 3512 is created. Step 3508 is Equipment preparation protocol
Table 3502, From the device preparation procedure 3504 and the device preparation procedure identifier 3510, Equipment preparation procedure
Create Table 3512. The apparatus preparation procedure 3504 includes Specific equipment preparation procedures and equipment assignments
Provide a list of preparation equipment protocols to confirm FIG. For example, apparatus
Preparation procedure EPC-1 (As shown in the EPC-1 column), In FIG. 37B, Preparation equipment proto
Col BS-1, BS-3, Shown to include GD-1 and SS-1. Equipment preparation procedure 3504
Was A device assignment for each of these device preparation procedures is included. Device allocation
Guess is Dirty processes associated with or prepared by each equipment preparation procedure
Specify the parts. For example, Specific equipment preparation procedures include: For cleaning carboy
See Can be used. Step 3508 is Preparation equipment protocol and control in equipment preparation procedure 3504
It is compared with the manufacturing device protocol table 3502. The duration and program of these protocols
The protocol parameters are The information in the device preparation procedure table 3512 is provided. Equipment tone
The manufacturing procedure identifier 3510 is Instrument Preparation Procedure Assigned to each individual instrument preparation procedure in Table 3512
Can be
FIG.37A and FIG.37B A representative instrument preparation procedure table 3512 is shown. Column 3702 is
Representative equipment preparation procedure identifier EPC-1, EPC-2, EPC-3, EPC-4, EPC-5, EPC-6 and
EPC-7 is shown. The device preparation procedure identifier 3510 is About different classes of equipment
Check the equipment preparation procedure. Typical, The device preparation procedure identifier EPC-5 is Cleaning stay
(WS-1), Carboy cleaning machine (CW-1), Carboy dryer (CD-1) and steam sterilizer
Includes autoclave 1 (SS-2) preparation equipment protocol. These preparation equipment professionals
Each of the Tokor Work duration is relevant. Column 3704 is Equipment preparation procedure EPC-
The work duration for 5 is shown. Each of these preparation equipment protocols
The work duration for Totaled, Equipment preparation procedure duration for EPC-5
Is obtained. The cumulative total for this device preparation procedure duration is: Column 3706, 8 rows,
15 columns, 24 columns, 31 columns, 38 columns, 45 columns, 52 columns, 66 columns, Shown in columns 75 and 82.
These cumulative durations are: All previous preparation equipment protocols in this equipment preparation procedure
The total duration of the event.
FIG. further, Step 3306 is shown, this is, Create Equipment Dimension Table 3816
. Step 3306 is Beginning at step 3806, this is, Create Main Equipment Dimension List 3808
. Step 3806 includes: Using the required equipment list 3802 and equipment dimension list 3804
, Create the main device list 3806, this is, All equipment that can be cleaned by this equipment preparation procedure
Specifies the dimensions of all process equipment. The list of required equipment 3802 is This creature
It is a complete list of all devices used in the drug manufacturing process. Equipment required for preparation
Listing 3802 of A process timetable 906 or a simple solution preparation schedule
Can be created from position operations. Or, The list of required equipment 3802 is System Design
By As a device used by design in this biopharmaceutical manufacturing process,
Can be provided. Listing 3802 shows Prepared to complete this biopharmaceutical manufacturing process
Identify the parts of the equipment that need to be Device Dimension List 3804 Made of this biopharmaceutical
In the main list of equipment dimensions for all equipment available for use in the building process
is there. often, The equipment size list 3804 is Seller or manufacture of this process equipment
By the trader, Provided. The list of required equipment 3802 is The dimensions of these devices
, To assign to the equipment used in this biopharmaceutical manufacturing process, Equipment dimensions
Compared to strike 3804, The main device size list 3808 is obtained.
next, Step 3812 is Creates a device dimension table with the classified device preparation procedure identifiers
I do. Step 3812 is This equipment list is This equipment preparation procedure and equipment allocation
To the apparatus preparation procedure specified in Listing 3504. List of main equipment dimensions 3808
, According to the device preparation procedure identifier, In order to create the equipment dimension table 3816, Equipment preparation
Based on the order identifier 3510, Are classified. The obtained device dimensions table 3816 is Specific professional
A list of access devices and their associated device preparation procedure identifiers. Each feature
Certain equipment preparation procedures (e.g., EPC-1, EPC-2, EPC-3) Assign to a specific device type
Hit. Equipment dimension table 3816 also Includes the dimensions of the equipment to be prepared.
FIG. A representative device dimension table 3816 is shown. Column 3902 is Typical equipment preparation
A procedure identifier 3510 is shown. The 3904 column is Involved in this equipment preparation process
Check the dimensions of each specific type of device. The 3904 column is Should be cleaned in this equipment preparation procedure
Representative values for the dimensions of the soiled process parts are shown. One of the 3904 rows is
, Representative values (inches) for left and right dimensions (R / L) are shown. 2 rows of 3904 rows
, A typical value (inch) for the front-rear dimension (F / B) is shown. The three rows of 3904
, Representative values (inch) for the top and bottom dimensions (T / B) are shown. 5 rows of 3904 rows
, Representative values (cubic inches (CI)) for capacity are shown. 6 rows of 3904
Typical values for capacity (cubic feet (CF)) are shown. CI and CF are 39
From the linear dimension values in rows 1 to 3 of row 04, Directly, Calculated by computer.
Column 3906 is Typical dimension values for siphon tube equipment in equipment preparation procedure EPC-1
Is shown. Column 3908 is Pressure indicator (PI), Optical density probe and pH probe
2 shows representative dimensional values for instruments including. Column 3910 is T-shaped tube, elbow
tube, Cross tube, Reducing joint, Fittings including hose barbs and clamps
The table shows typical dimensional values for the brushes. Column 3912 is Small and medium plastic
Typical dimensional values for hardware are shown. The 3914 column is Silicone and
And representative dimensional values for butyl rubber stoppers. Column 3916 is small
Representative dimensional values for molds and large flexible tubes are shown. Column 3918 is Small
And typical dimensional values for medium glassware. The 3920 column is 1 li
Torr, Typical about 20 liter and 45 liter polypropylene carboy
The dimension values are shown. Column 3922 is 10 liters, 20 liter and 45 liter hoes
Representative dimensions for a silicate glass carboy are shown.
FIG. further, Step 3308 is shown, this is, Equipment preparation main list 4004
create. The main equipment preparation list 4004 is Unit operation in this biopharmaceutical manufacturing process
Includes process equipment that can be soiled by operations and solution preparation procedures. the above
like, Each operation in the unit operation main list 508 is Has associated process equipment
You. The process equipment associated with each unit operation is In step 4002, Main equipment preparation
Added to strike 4004. Step 4002 is Using unit operation key list 508 this
Create a major list of equipment that may require preparation after use in the biopharmaceutical manufacturing process.
To achieve. Each part of the device It has the relevant dimensions specified in the equipment dimensions table 3816. Process
4002 is When the main equipment preparation list 4004 was created, Equipped with main unit operation list 508
Compared to the installation dimension table 3816, These device dimensions are used for the unit operation main list 508 device.
assign. Step 4002 is When the main equipment preparation list 4004 was created, Solution preparation
Industry list 4006 with the equipment dimensions table 3816, The dimensions of these devices are
Assign to strike 4006. After step 4002, The main equipment preparation list 4004 is This biological drug
Of the process equipment used in the agent manufacturing process Cleaning by this equipment preparation procedure
Includes a list of potential dirty process parts that require
Figure 41 shows further, Step 3310 is shown, this is, Create equipment preparation loading table 4104
I do. The device preparation loading table 4104 is Dirty process section from equipment preparation main list 4004
Goods When, Includes data indicating whether it will be available from this biopharm
Include. Step 4102 is Equipped with solution preparation schedule 3210 and process timetable 906
Combined with the main preparation list 4004, Create equipment preparation loading table 4104
You. The cumulative flow of equipment leaving this biopharmaceutical manufacturing process is: Solution preparation schedule
3210 and process timetable 906, Equipment Preparation Load Table 4104
To provide device dimensional information, This is compared with the main device preparation list 4004. Equipment tone
Production loading table 4104 Dirty process parts, These dirty process parts When, apparatus
Schedule of availability to preparation procedures, For each dirty process part
Related dimensional information, And biopharmaceutical manufacturing or solution preparation processes
Includes whether the operation resulted in dirty process parts. The device preparation loading table 4104 is this
Equipment from the biopharmaceutical manufacturing process (this is Sustain continuous biopharmaceutical manufacturing
In order to (Needs to be prepared for later use).
42A-42E A representative device preparation loading table 4104 is shown. Column 4202 is Typical
Work titles. Work title 4202 Solution preparation procedure work or unit operation
Work title. Column 4204 is It shows the end time of a typical operation. 42
The value in the 04 column is Various dirty process parts can be cleaned and prepared in equipment preparation procedures
Represents the date and time of availability. Columns 4206-4216 of FIGS.42A and 42B
, Representative of dirty process parts available for preparation in equipment preparation procedures
Values are shown. In each of these fields, Each of these dirty process parts
Is Includes figures and cubic feet associated with it. FIGS. 42C-43D are: this
3 illustrates additional work in the biopharmaceutical manufacturing process. As before, 42 in FIGS.42C-42D
Columns 18 to 4228 are Identify dirty process parts that are available for preparation in the equipment preparation procedure.
Are shown.
FIG. further, Step 3312 is shown. this is, Equipment Preparation Load Summary Table 4304
create. The device preparation loading table 4104 is Dirty processes from the equipment preparation main list 4004
Parts When, From all biopharmaceutical manufacturing processes operating on this biopharmaceutical facility
Specifies whether it will be available. A single equipment preparation facility Multiple biopharmaceutical manufacturing professionals
Because it can be shared across The device loading table 4104 is Equipment preparation loading required
To create about Table 4304, Can be combined. According to the equipment preparation loading summary table 4304
, Schedule preparation and simulation of equipment preparation procedures for all biopharmaceutical manufacturing facilities
Is possible.
FIG. further, Step 3314 is shown, this is, Determine capacity 4416 of preparation equipment
I do. Step 3314 is Beginning with step 4404, this is, Initial equipment preparation schedule
Create 4408. The initial equipment preparation schedule 4408 is Each equipment preparation procedure (EPC-1, EP
C-2, EPC-3) Created. As mentioned above, Each equipment preparation procedure
, Related to certain dirty process parts. Initial equipment preparation schedule 4408
, As obtained by the device preparation loading summary table 4304, Dirty process parts available
Before the earliest day of noh, Begin.
The initial equipment preparation schedule 4408 is In each part of the preparation device, Dirty process
This is the initial schedule for the arrival of parts. In each of these device preparation procedures
Since the duration of each task in is known, Dirty process parts in various preparation equipment
The time to reach is The duration of each operation from the Preparation Device Protocol Table 3410 is Equipment tone
By adding to the loading summary table 4304, Calculated directly. Each dirty process section
The time it takes for a product to reach a particular step in the Shown in Equipment Preparation Load Summary Table 4304
As has been Previous equipment preparation procedures and dirty process parts available
Is the total time. Dirty process parts reaching each part of the preparation equipment
By creating a schedule, Determining the peak loading on this preparation device
It becomes possible. The peak loading of this preparation device is Then The size and size of this preparation device
And can be used to determine capacity.
Step 4412, The peak cubic foot loading determined in step 4410 is Equipment dimensions table 3816
Compared to cubic feet of dirty process parts from Max. Step 4412, This equipment
From the dimensions table, Cubic feet for this peak cubic foot load and maximum equipment item
Choose the larger of the two.
Step 4414 is Using the larger peak CF value determined in step 4412, Preparation equipment
Create capacity for 4416. The volume for the preparation device 4416 is This device preparation
Handle peak cubic feet of dirty process parts that need to be prepared in steps
Need to be high enough. The capacity determined in step 4414 and written in Table 4416 is Follow
hand, Maximum capacity for this preparation device. Once The essentials for this preparation device
Once the required capacity is determined, Device preparation timetable can be created.
FIG. further, Step 3316 is shown, this is, Device preparation timetable 4610 created
I do. The device preparation timetable 4610, By each part of the preparation device in the device preparation procedure, each
Includes schedule creation information for dirty process parts. Equipment preparation time
Table 4610 shows A schedule of operations for each part of the preparation device is included. Equipment tone
The timetable 4610 also Preparation device operation (labor, Usefulness, Disposable supplies, Reusable
Supplies, Maintenance management, Specific aspects (including material loading for calibration, etc.)
All schedule creation information. Along with the capacity data determined in step 4414,
According to the device preparation timetable 4610, Functional specifications for the preparation device (including Cost
And other data can be matched).
Step 3316 is Beginning with step 4606, this is, For each part of the preparation equipment
Create a final equipment preparation shift schedule. As mentioned above, In step 3314,
After determining the capacity of this preparation device, The maximum loading capacity of the preparation device 4602 is known.
The volume for the preparation device 4416 is Specifies the maximum loading capacity for preparation equipment 4602
You. The minimum loading capacity for the preparation device 4604 is To maximize efficiency, Or
As a confirmation of the device preparation procedure, Values set by the biopharmaceutical manufacturing process designer
It is. For example, Designers of biopharmaceutical manufacturing processes The sterilizer is Its loading capacity
If it is less than 50%, it can be determined that the operation should not be performed. This sterilizer, Therefore, sufficient
Only when a large volume of dirty process parts accumulates Operated. Step 4606 is
, Maximum loading capacity for preparation device 4602, Minimum loading capacity for preparation equipment 4604
, And based on the device preparation procedure table 3512, Final equipment preparation for each part of the equipment
Create a shift schedule. This final equipment preparation shift schedule is: minimum
Loading cycling by the preparation equipment governed by loading capacity 4604 and maximum loading capacity 4602
Including exercise. The maximum loading capacity 4602 and the minimum loading capacity 4604 are Equipment preparation procedure table
Each specific protocol in 3512, Specify when to run. This final device
The shift schedule made by Includes accurate scheduling of each operation.
Step 4608 is An apparatus preparation timetable 4610 is created. The device preparation timetable 4608 is Step 46
As determined in 06, Equipment Preparation Procedure Table 3512 related to the preparation equipment protocol.
By providing detailed schedules for your business, Shift schedule for final equipment preparation
Different from The device preparation timetable 4610, Device preparation procedure table 3512, Parts of the preparation device
By comparing with the final equipment preparation shift schedule for minutes, Created
You. The device preparation timetable 4610, Time data for specific operations and operations of instrument preparation
Data.
FIG. Fig. 19 illustrates a process for creating a device preparation functional specification 4706. Equipment preparation
Functional specification list 4706 is For each part of the preparation equipment used in this equipment preparation procedure
Includes linked functional specifications and costs. The maximum loading capacity 4602 for the preparation device is
, Used with the device preparation timetable 4610, Required for equipment preparation in this equipment preparation procedure
Provide specifications. Step 4704 is Maximum loading capacity 4602 and equipment preparation timetable 4610
Compare the specifications, Which preparation unit of the main unit and cost list 4702
, Determine what is needed for these equipment preparation procedures. Main equipment and cost squirrel
To 4702, Functional preparation of all available preparation equipment and their associated costs
Including The preparation device is Equipment preparation timetable 4610 and maximum loading capacity 46 for the preparation equipment
02
Based on the functional specifications that match Selected from main equipment and cost list 4702
. The result of step 4704 is Preparation equipment list 4706 with functional specifications and cost
And this is, It is a subset of the main device and cost list 4702. Functional specifications
Preparation equipment list 4706 with cost and The necessary preparation equipment, Detailed cost
And other data (for example, Usefulness, Maintenance management, calibration, Quality assurance and quality control trials
To provide a more accurate match to the load for testing.
FIG. Figure 39 illustrates a process for creating a preparation device availability timetable 4810. Preparation equipment
The installation availability timetable 4810 It provides usability requirements for this device preparation process.
Preparation device availability timetable 4810, Availability requirements for each part of the preparation equipment and this
Includes relevant dates and times for requirements. Preparation equipment availability timetable 4810
Than, Calculation of the utility cost associated with each part of the preparation device, And raw
The designer of the product manufacturing facility Determining the required availability supply for this preparation device
Becomes possible. The process of creating the preparation device availability timetable 4810 includes: Beginning at step 4804
ball, This preparation equipment utility table is created. This preparation equipment utility table is: Preparation equipment
A list 4706 of preparation equipment functional specifications from the strike, Preparation equipment usefulness data 48
Packages that match the availability data for each part of the preparation device as indicated by 02
Include. The preparation device usefulness data 4802 is During each operation of the preparation equipment protocol
Requirements for each part of the preparation device. Examples of usefulness data include: Power requirements
, Portable and non-portable hot and cold water requirements, Wastewater requirements, There are steam requirements, etc. Engineering
About 4804 is The data from the device preparation device list 4706 is Preparation equipment based on preparation equipment
On the table, By matching the preparation device availability data 4802, Preparation equipment usefulness table
Create 4806.
Step 4808 is Prepare the preparation device availability timetable 4810. Step 4808 is Preparation equipment available
By matching the data in the utility table 4806 with the device preparation time table 4610, Preparation equipment availability time
Create Table 4810. Preparation device availability timetable 4810, In this preparation device protocol
For each task, Schedule availability requirements for each part of the preparation equipment
. Each of the operations in the device preparation timetable 4610, Preparation equipment availability Table 4806 and data
Be matched. Equipment preparation timetable 4610, And preparation equipment usefulness as described in Table 4806
Based on the availability requirements for each part of the preparation device, Useful for each of the preparation equipment
sex
Requirements, In the preparation device availability timetable 4810, A schedule is created. Availability time
Table 4810 shows that Other manufacturing operations (e.g., Biopharmaceutical manufacturing, (From solution preparation)
Combined with the engraving, Provides peak loading data for the exact size of the utility
You. According to the detailed data of this device timetable, Well recorded operation schedule
By the analysis of Confirmation and optimization of utility peak loading and costs
You.
Four. 0 Device maintenance management schedule creation module
Equipment maintenance at the biopharmaceutical manufacturing facility can sustain this biopharmaceutical manufacturing process.
It is necessary to make The type and frequency of maintenance required are used by this facility.
It is a function of the frequency and nature of use as well as the particular device. This manufacturing process,
The equipment involved in the solution preparation process and equipment preparation are all
, Periodic maintenance is required. Often, the frequency and cost of maintenance
It is not considered in the design of biopharmaceutical manufacturing facilities. However, maintenance management
The strike is a key factor in the cost of operating this biopharmaceutical production facility to produce biopharmaceutical products.
Part. Maintenance is a significant cost of operating biopharmaceutical manufacturing facilities.
Create schedule for maintenance management of process equipment, solution preparation equipment and preparation equipment
The modeling and modeling system and method allow the designer of this biopharmaceutical manufacturing facility to:
It is possible to predict maintenance management costs and minimize them. In addition, biological drugs
By scheduling and modeling the maintenance of the
More complete modeling of drug manufacturing facilities is possible.
Modeling and scheduling the maintenance of biopharmaceutical manufacturing facilities
Based on the functional specifications and applications of the biopharmaceutical manufacturing process equipment. Parts of the device
The minutes have associated maintenance parameters. For example, certain pumps may have a certain number
After operating hours, new drive belts, seals and lubrication may be required. fill
The filtration media in the filter must change after a certain number of hours of use. Predetermined
Equipment functional specifications, equipment maintenance and management requirements, and biopharmaceutical manufacturing process equipment
Equipment maintenance management by scheduling
Rules can be created.
FIG. 49 shows a method of creating the process device maintenance management table 4906. Process
Table 4906 shows the maintenance procedure, maintenance duration (that is,
The amount of time required to perform maintenance), reusable supplies (i.e.,
Maintenance items that must be replaced), disposable items (i.e.,
Maintenance items that must be replaced), maintenance periods (that is,
Used before it must be managed), and complete maintenance work on this equipment.
Includes the number of hours required to tie.
Step 4904 lists the process equipment list and functional specifications 4908 and process equipment
A process device maintenance management table 4906 is created from the maintenance management data 4902. Process equipment
The list 4908 is created from the unit operation list 508. The unit operation list 508 is a unit
Includes process equipment associated with each operation in the operation. Process equipment list 4908
Therefore, the unit operation list 508 includes a list of (form) process devices.
The process device list 4908 also lists each of the process devices in the process device list 4908.
Includes functional specifications related to the part. Functional specifications identify and identify equipment parts.
Has been described. For example, functional specifications for a pump include pump type, flow rate, maximum
And minimum input and output pressure, input and output fitting size, electrical requirements
Includes conditions, temperature range and type and frequency of maintenance required.
The functional specifications associated with each part of the process equipment can be found in Block Diagram 704, Process
Determined from the time table 906 and the device data sheet. The equipment data sheet is
Usually supplied by the seller or the manufacturer, but not specified in this biopharmaceutical manufacturing process.
A device specification that provides capacity and functional specifications for a device that can be used
. Each unit operation has an associated process device. The functional specifications of this device are
However, it depends on speed and time. The block flow chart 704 shows each unit operation.
Defines the volume of solution and biopharmaceutical products handled by the crop. Process time
Table 906 shows the rates at which solutions and biopharmaceutical products are handled in each unit operation.
Stipulate. Capacity and speed information from this block flow diagram and process timetable
The information thus defines the operational parameters of this process device. This process
The functional specifications of the storage device specify the capacity and speed parameters for this device in the device data.
Determined directly by matching the capacity and speed parameters in the
You.
The functional specifications of the equipment from this equipment data sheet are then
In addition to the list, a process equipment list 4908 having functional specifications is formed.
Step 4904 includes a process device list 4908 having functional specifications and a process device list.
A process device maintenance management table 4906 is created from the maintenance management data 4902. Process equipment
Maintenance data 4902 contains functional specifications for each part of the process equipment and
Includes maintenance management information related to them. Process equipment maintenance management data 4902
Replaceable items, resale items, labor, cycle life and cost
Includes Some examples of replaceable and reusable items include:
: Filters, gaskets, bearings, seals, belts, crankshafts,
Lubricant and heat carrier. Each maintenance item is the number and identifier of this item, quality,
Cycle life (ie, amount of time or usage before replacement), and
Costs are relevant. In addition, process equipment maintenance management data 4902 contains
Amount of effort associated with the control item and the dollar per cycle for this effort
Numbers are included.
Step 4904 stores the process equipment list 4908 having the functional specifications in the process equipment maintenance.
A process device maintenance management table 4906 is created in accordance with the management data 4902. functional
The process device list 4908 having specifications is the process device list 4908 and the process
Process equipment based on a comparison of functional specifications in
This is matched with the maintenance management data 4902. Step 4904 is the process in process equipment list 4908.
The process equipment maintenance management data 4902 for each part of the process equipment is copied and
As a result, a process device maintenance management table 4906 is created.
64A-64AB illustrate a representative process equipment maintenance management table 4906. 6402 column
The typical unit operations and their operations as determined from the process equipment list 4908
The process equipment associated with them is shown. FIGS.64A-64E are as shown in the column 6402.
2 shows process device maintenance management data for the unit operations 1 to 6.
The column 6404 in FIG. 64A is representative maintenance data for this filter maintenance item.
Data values. Column 6404 contains the number of items, quantity, and cycle of this filter material.
Life, unit cost of this filter material, one cycle of this filter material
Dollars, the amount of time required to repair this filter media, and
Effort includes dollars per cycle. The number of items is
Check the stock number or part number of the item used in the management procedure. The size of this material
The life of the vehicle confirms the effective life of the maintenance item. The amount of this maintenance procedure
Check the quantity of maintenance management items used in. The unit cost is the maintenance management item
Is the cost per unit. The number of dollars per cycle means these maintenance
It is an index of the cost of the managed item and the cycle life of the maintenance item.
Column 6406 shows typical maintenance data for gasket maintenance items.
I have. Columns 6408 in FIGS. 64A and 64B are representative maintenance management items for bearing maintenance items.
Shows the data. Column 6410 in FIG. 64B is a representative maintenance pipe for seal maintenance items.
It shows the physical data. Columns 6412 in FIGS. 64B and 64D are representative of belt maintenance items.
It shows typical maintenance management data. Column 6416 in FIG. 64C shows the crankshaft maintenance pipe.
It shows representative maintenance management data of physical items. Columns 6418 in FIGS. 64C and 64D
9 shows typical maintenance data of lubricant maintenance items. Column 6420 in FIG.
9 shows typical maintenance management data of a heat medium maintenance management item. Figures 64E and 64AB
Indicates the same maintenance / management item described in columns 6404 to 6420 in relation to unit operations 7 to 22.
are doing.
FIG. 50 shows a process for creating the process device maintenance management timetable 5004.
The process equipment maintenance management timetable 5004 shows the process equipment in this biopharmaceutical manufacturing process.
This is a schedule maintenance management item or procedure for the device. Step 5002 is a process
Device schedule creation data from the device timetable 906 data is transferred to the process device maintenance
A process device maintenance management timetable 5004 is created by applying the process table 4906 to the process table 4906.
Step 5002 calculates the cumulative use time for each piece of equipment and
At the time specified in the maintenance management table 4906, maintenance management for this device is scheduled.
Create a rule. Process device maintenance management timetable 5004 contains process maintenance management data
Process equipment maintenance data from 4906 and repair parts of process equipment
The specific time and date to be included. Step 5002 is, therefore, a maintenance management
Cycle life being evaluated for this maintenance item to induce
Determine the number of unit operations or process cycles required to achieve.
FIG. 51 shows a process of creating the solution preparation device maintenance management table 5106. solution
The preparation equipment maintenance table 5106 contains the maintenance procedure, maintenance duration (that is,
The amount of time required to perform maintenance), reusable supplies (i.e.,
Maintenance items that must be replaced), disposable items (i.e.,
Maintenance items that must be replaced), maintenance periods (that is,
Used before it must be managed), and complete maintenance work on this equipment.
Includes the number of hours required to tie.
Step 5104 is a list of solution preparation devices and functional specifications 5108 and solution preparation device storage.
A solution management system maintenance management table 5106 is created from the security management data 5102. Solution preparation equipment
The list 5108 is created from the preparation container identifier and the associated volume list 1402.
The preparation container identifier and associated volume list 1402 contains the solution associated with each solution preparation container.
A liquid preparation device is included. The solution preparation equipment list 5108 therefore contains the preparation vessel identifier and
And a list of solution preparation devices from the associated volume list 1402. Solution preparation
The equipment list 5108 also lists each part of the solution preparation equipment in the solution preparation equipment list 4809.
Includes functional specifications associated with Each solution preparation container and its associated solution preparation
The functional specification for the device, when specified, shall dictate the preparation vessel identifier and associated
Included in the capacity list 1402.
Step 5104 includes a solution preparation device list 5108 having functional specifications and a solution preparation device
A solution preparation device maintenance management table 5106 is created from the maintenance management data 5102. Solution preparation equipment
The maintenance data 5102 contains the functional specifications for each part of the
Includes maintenance management information related to them. Solution preparation equipment maintenance management data 5102 is
Replaceable items, resale items, labor, cycle life and cost
Includes Some examples of replaceable and reusable items include:
: Filters, gaskets, bearings, seals, belts, crankshafts,
Lubricant and heat carrier. Each maintenance item is the number and identifier of this item, quality,
Cycle life (ie, amount of time or usage before replacement), and
Costs are relevant. In addition, the solution management system maintenance management data 5102 contains
Amount of effort associated with the control item and the dollar per cycle for this effort
Numbers are included.
Step 5104 includes maintaining the solution preparation device list 5108 having functional specifications in the solution preparation device list.
A solution preparation apparatus maintenance management table 5106 is created in accordance with the management data 5102. functional
The solution preparation device list 5108 having the specifications is the solution preparation device list 5108 and the solution preparation device list.
Based on a comparison of the functional specifications in the
This is matched with the maintenance management data 5102. Step 5104 is a solution preparation device list 5108
The solution preparation device maintenance management data 5102 for each part of the solution preparation device is copied and
Thereby, a solution preparation apparatus maintenance management table 5106 is created.
FIG. 52 shows a process of creating the solution preparation device maintenance management timetable 5204.
The solution preparation equipment maintenance management timetable 5204 shows the solution preparation equipment for this biopharmaceutical manufacturing process.
This is a schedule maintenance management item or procedure for the device. Step 5202 is a solution preparation step
The device schedule creation data from the device timetable 3210 is transferred to the solution preparation device maintenance management table 51.
By applying this to 06, a process device maintenance management timetable 5204 is created. Step 52
02 calculates the cumulative use time for each part of the device, and
Schedule maintenance management for this device at the time specified in Table 5106.
create. The solution preparation device maintenance management timetable 5204 is based on the process maintenance management data 5106.
Solution management equipment maintenance data and the characteristics of each part of the solution preparation equipment to be repaired.
Includes fixed times and dates. Step 5202 therefore defines this maintenance process.
Achieve the cycle life being evaluated for this maintenance item to trigger
Determine the number of unit operations or process cycles required to perform
FIG. 53 shows a process for creating the preparation apparatus maintenance management table 5306. Preparation equipment
The maintenance table 5306 includes the maintenance procedure, the maintenance duration (that is, the maintenance
The amount of time required to carry out reusable supplies (i.e.,
Maintenance items), disposable items (i.e.
Maintenance items that must be maintained), maintenance periods (i.e.
And the maintenance work on this equipment is completed.
Includes the number of hours required for
Step 5304 includes a preparation apparatus list 4706 having functional specifications and preparation apparatus maintenance management.
From the data 5302, a preparation apparatus maintenance management table 5306 is created. Preparation Equipment List 4706
Also, include the functional specifications associated with each part of the preparation device as determined in step 3314.
You. The preparation equipment maintenance management data 5302 contains functional specifications and information for each part of the preparation equipment.
And maintenance information related to them. Preparation device maintenance management data 5302 is
Replacement items, resale items, labor, cycle life and cost of related maintenance items
Include strikes.
Step 5304 is a step of storing a preparation apparatus list 4706 having functional specifications in the preparation apparatus maintenance management data.
The preparation apparatus maintenance management table 5306 is created in accordance with the data 5302. Has functional specifications
The preparation device list 4706 includes the preparation device list 4706 and the preparation device maintenance management data 5302.
Based on the comparison of functional specifications in the preparation equipment maintenance management data 5302
You. Step 5304 is a step of storing the preparation apparatus for each part of the preparation apparatus in the preparation apparatus list 4706.
Copy the maintenance management data 5302, thereby creating the preparation apparatus maintenance management table 5306.
You.
FIG. 54 shows a process for creating the preparation apparatus maintenance management timetable 5404. Preparation
The device maintenance management timetable 5404 shows the schedule for the preparation device in this biopharmaceutical manufacturing process.
Scheduled maintenance items or procedures. Step 5402 is a preparation apparatus timetable 4610 data.
Apply the equipment schedule creation data from the data to the preparation equipment maintenance management table 5306.
Thus, a process device maintenance management timetable 5404 is created. Step 5402 is performed for each of the devices.
Calculate the cumulative usage time for the portion and identify the preparation equipment maintenance table 5306
At this point, a maintenance schedule for this device is created. Preparation equipment
The maintenance management timetable 5404 contains the preparation equipment maintenance management data from the process maintenance management data 5306.
Data and specific times and dates at which parts of the preparation equipment are to be repaired.
Step 5402 is, therefore, performed in order to trigger this maintenance process.
Unit operations or processes necessary to achieve the cycle life being evaluated for the eye
Determine the number of access cycles.
Five. 0 Instrument calibration module
Equipment calibration at a biopharmaceutical manufacturing facility can sustain this biopharmaceutical manufacturing process.
Is necessary for Instrument calibration is necessary for accurate measurement and control of all critical manufacturing operations.
Su. Instruments such as pressure indicators, temperature indicators, flow meters, loading cells, etc.
At the heart of most manufacturing systems. These instruments and the professionals they can help
The reliability of the process relies on a punctual and consistent calibration program. Necessary comparison
Positive types and frequencies are based on the frequency of use as well as the specific equipment used in this facility.
And a function of nature. This manufacturing process, solution preparation process and equipment preparation
All equipment involved requires periodic calibration during sustained operation. Shiba
Frequently, the frequency and cost of calibration are considered in the design of biopharmaceutical manufacturing facilities.
Absent. However, the cost and schedule of calibration is
It is an important part of the cost of operating a manufacturing facility to produce biopharmaceutical products. Calibration is
Process equipment, solution preparation, because of the significant cost of operating biopharmaceutical manufacturing facilities
System and method for scheduling and modeling calibration of equipment and preparation equipment
The method allows the designer of this biopharmaceutical facility to estimate the cost of calibrating the
It is possible to make it smaller. In addition, schedule the calibration of the biopharmaceutical manufacturing process.
A more reliable calibration program by creating and modeling
Enables to ensure proper and consistent performance of all manufacturing systems.
Modeling and scheduling the calibration of biopharmaceutical manufacturing equipment is
Based on the functional specification and application of the drug manufacturing process equipment. Each part of the device
, With associated calibration points. These calibration points are typically a pressure indicator and
Includes transmission devices, temperature indicators and transmission devices, level sensors, flow meters, and the like.
All of these calibration points require reliable operation of these process systems.
is there. Equipment functional specifications, equipment calibration requirements, and biopharmaceutical manufacturing process equipment
Modeling and calibrating equipment calibration by giving
Files can be created.
FIG. 55 illustrates a process for creating a process equipment calibration table 5506. Process
Calibration table 5506 for the calibration procedure, calibration duration (i.e., performing this calibration).
Amount of time required to perform the calibration), the calibration period (i.e.
Before use), and when necessary to complete calibration work for this instrument
Inclusive.
Step 5504 includes the process device list 4908 having the functional specification and the process device list.
From the calibration data 5502, a process equipment calibration table 5506 is created. Process equipment calibration data
Data 5502 provides functional specifications for each part of the process equipment and their associated
Contains calibration information. Process equipment calibration data 5502 is used to replace related calibration items
Includes possible supplies, resale, labor, cycle life and cost. Said above
As such, some examples of replaceable and reusable supplies include:
Luters, gaskets, bearings, seals, belts, crankshafts, lubricants
And heat medium. Each calibration item is the number and identifier of this item, quality and cycle life.
Life (ie amount of time or usage before replacement), and cost per cycle
Is relevant. In addition, process equipment calibration data 5502 includes information related to each calibration item.
It also includes the amount of work done and the number of dollars per cycle for this work.
Step 5504 stores the process equipment list 4908 having the functional specifications in the process equipment calibration.
A process equipment calibration table 5506 is created to match the data 5502. Has functional specifications
Process device list 4908 is a list of process device list 4908 and process device comparison.
Based on the comparison of the functional specifications in the positive data 5502, the process equipment calibration data 55
Matches 02. Step 5504 corresponds to each part of the process equipment in the process equipment list 4908.
Copy the process equipment calibration data 5502 for the
Create a calibration table 5506.
FIG. 56 illustrates a process for creating a process device calibration timetable 5604. Professional
The Process Equipment Calibration Timetable 5604 describes the process equipment for this biopharmaceutical manufacturing process.
Schedule calibration item or procedure. Step 5602 is a process device timetable 90.
6 Apply the equipment schedule creation data from the data to the process equipment calibration table 5566.
Thus, a process device calibration timetable 5604 is created. Step 5602 is performed for each of the devices.
Calculate the cumulative usage time for the part and identify it in the process equipment calibration table 5566.
At this point, a calibration is scheduled for this device. Process equipment
Calibration timetable 5604 contains process equipment calibration data from process calibration data 5566,
And specific times and dates at which parts of the process equipment should be repaired. Process
5602 will therefore review this calibration item to trigger this calibration process.
Unit operations or process cycles required to achieve the expected cycle life
Determine the number of
FIG. 57 shows a process for creating the solution preparation device calibration table 5706. Solution preparation
The device calibration table 5706 contains the calibration procedure, calibration duration (i.e.,
Reusable supplies (i.e., have to be replaced regularly).
Items that need to be replaced after each use.
Genuine item), calibration period (i.e. use before this device must be repaired)
Volume), and the number of hours required to complete the calibration work for this instrument.
You.
Step 5704 includes the solution preparation device list and functional specifications 5108 and the solution preparation device comparison.
From the positive data 5702, a solution preparation device calibration table 5706 is created. Solution Preparation Equipment List 51
08 is created from the preparation vessel identifier and the associated volume list 1402. Preparation container
The identifier and associated volume list 1402 contains the solution preparation equipment associated with each solution preparation container.
Position. The solution preparation equipment list 5108 will therefore include the preparation vessel identifier and associated
A list of solution preparation devices from the list of volumes 1402 included. Solution preparation equipment squirrel
5108 also associates each part of the solution preparation device in the solution preparation device list 4809.
Functional specifications. For each solution preparation container and its associated solution preparation equipment
The functional specification that specifies, when specified, the preparation vessel identifier and the associated volume
Included in strike 1402.
Step 5704 includes selecting a solution preparation device list 5108 having functional specifications and a solution preparation device
From the calibration data 5702, a solution preparation device calibration table 5706 is created. Solution preparation equipment calibration data
Data 5702 provides functional specifications for each part of the solution preparation device and their associated specifications.
Includes calibration data.
Step 5704 stores the solution preparation device list and functional specifications 5108 in the solution preparation device calibration data.
A solution preparation apparatus calibration table 5706 is created in accordance with the data 5702. Has functional specifications
The solution preparation device list 5108 contains the solution preparation device list 5108 and the solution preparation device calibration.
Based on the comparison of functional specifications in data 5702, solution preparation device calibration data 5702
Is matched with Step 5704 is for each part of the solution preparation device in the solution preparation device list 5108.
Copy the solution preparation device calibration data 5702 for the
Create the calibration table 5706.
FIG. 58 shows a method of creating the solution preparation device calibration timetable 5804. Solution preparation
The device calibration timetable 5804 compares the solution preparation devices for this biopharmaceutical manufacturing process.
It is a schedule of regular items and procedures. Step 5802 is a solution preparation device timetable 3210
To apply the equipment schedule creation data from the to the solution preparation equipment calibration table 5706
Then, a process device calibration timetable 5804 is created. Step 5802 covers each part of the device.
Calculate the cumulative use time to perform, and at the time specified in Solution Preparation Equipment Calibration Table 5706
A recalibration schedule is created for this device. During calibration of solution preparation equipment
Envelope 5804 contains solution preparation equipment calibration data from process calibration data 5706, and
Includes the specific time and date when each part of the liquid preparation device should be calibrated. Step 5802 is
Therefore, an evaluation is made on the calibration of the device in order to trigger a re-calibration of this device.
Determine the number of unit operations or process cycles required to achieve
Set.
FIG. 59 illustrates a method for creating the preparation device calibration table 5906. Preparation equipment calibration table 59
06 is the calibration procedure, the calibration duration (i.e., the time required to perform this calibration)
Volume), calibration period (i.e. usage before this device has to be repaired)
, And the number of hours required to complete the calibration operation for this device.
Step 5904 includes the preparation equipment list 4706 with functional specifications and the preparation equipment calibration data.
The preparation apparatus calibration table 5906 is created from the data 5902. Preparation equipment list 4706 also includes
Includes functional specifications associated with each part of the preparation device as determined in 3314. Preparation
Equipment calibration data 5902 provides functional specifications for each part of the preparation equipment and their related
Includes a series of calibration data. Preparation equipment calibration data 5902
Includes associated cycle life.
Step 5904 converts the preparation equipment list and functional specification 4706 to the preparation equipment calibration data 5902.
And prepare a preparation device calibration table 5906. Preparation equipment with functional specifications
The strike 4706 is the functional list in the preparation equipment list 4706 and the preparation equipment calibration data 5902.
Based on the specification comparison, it is matched with the preparation equipment calibration data 5902. Step 5904 is
Copy the preparation equipment calibration data 5902 for each part of the preparation equipment in the production equipment list 4706.
Thus, a preparation apparatus calibration table 5906 is created.
FIG. 60 shows a method of creating the preparation device calibration timetable 6004. Preparation equipment calibration
Timetable 6004 shows the calibration schedule for the preparation equipment in this biopharmaceutical manufacturing process.
Calibration. Step 6002 is an apparatus schedule from the preparation apparatus timetable 4610 data.
By applying the created data to the preparation equipment calibration table 5906, the process equipment calibration time
Create Table 6004. Step 6002 calculates the cumulative use time for each part of the device,
At the time specified in the Preparation Equipment Calibration Table 5906, calibration for this equipment was performed.
Create a schedule. The preparation equipment calibration timetable 6004 shows the process calibration data 5906
Preparation equipment calibration data, and the specific time and
And date. Step 6002 is, therefore, to trigger this calibration process
Unit operations required to achieve the cycle life being evaluated for this calibration item
Or determine the number of process cycles.
6. 0 Quality control module
Quality control of biopharmaceutical manufacturing facilities ensures the safety and quality of this biopharmaceutical product
It is necessary to do. Quality control sun at various points in the biopharmaceutical manufacturing process
During the process, solution preparation and equipment preparation, coupling and testing
Guarantee a product free of stains. Quality Control Sampling Required for Biopharmaceutical Manufacturing Process
The type and frequency of testing and testing depend on the particular equipment used in this process,
The frequency and nature of the installation and the specific process or operation
Function. Often, quality control testing, frequency and cost
Before the design was not planned. However, quality control, sampling and
And testing play an important role in scheduling the operation of biopharmaceutical manufacturing facilities.
Fulfill. Model quality control sampling and testing at biopharmaceutical manufacturing facilities
Creating a schedule defines the basic steps in this biopharmaceutical manufacturing process.
It is based on righteousness. The quality control testing and sampling process depends on the manufacturing process.
, Solution preparation processes and equipment preparation protocols.
FIG. 61 shows a method of creating the main quality management protocol table 6110. Quality tube
Management protocols include assays and assays related to quality control sampling and testing.
And test procedures. Quality control protocol 6102 is designed by the designer of this biopharmaceutical manufacturing facility.
As defined by, determined by tests and experiments, or
Specified by the vendor of the equipment in the agent manufacturing facility. Quality control protocol 6102
Contains management protocol parameters. Quality control parameters are quality control updates.
It is the value that defines the sie. Examples of quality control parameters include the category of this assay.
And title, set time for this assay, time required to withdraw each sample,
The time required to clean these specimens after removal and waste samples after testing
There is waste material needed to discard.
Step 6104 is for each of the quality control protocols 6102,
Create Besshi 6108. The quality management protocol identifier 6108 is an individual quality management protocol.
A tag or code that identifies Col 6102. Step 6106 is a quality control protocol.
Identifier 6108 is assigned to quality management protocol 6102, and the main quality management protocol
Table 6110 is obtained. The main quality control protocols Table 6110 shows the quality control protocols 6102 and
Unique quality control protocol identifier associated with each of the quality control protocols 6102
6108.
FIG. 21 shows a representative key quality control protocol table 6110. Column 2102 is 3
Representative categories of quality control protocols, including environmental, analytical and
(Including biological quality control protocols). Column 2104 is a representative
The quality management protocol identifier 6108 is shown. Column 2106 is the quality control protocol
Representative values for the parameters are shown. More specifically, column 2106 contains the setting
Sample, withdraw each sample, and perform sampling operations associated with each quality control protocol.
Indicates the quality control protocol parameters for the number of steps required to clean the crop.
ing. Setup and cleaning parameters are set before sampling the quality control protocol.
It specifies the amount of time required to perform the subsequent cleaning. Quality per sample
Control protocol parameters specify the amount of time required to withdraw each sample.
You. For example, 10 samples of temperature (quality control protocol identifier E-1) have a setting of 0. 5 man-hours
To sample, 1. 0 man-hours (0. 1 hour / sample x 10 samples) and 0 for washing. 5 workers
Need a number.
FIG. 62 illustrates a method for creating the Main Quality Control Protocol Sample Table 6208. main
Quality Control Samples Table 6208 shows the work and quality control services associated with the production of biopharmaceutical products.
Includes all of the sampling protocols. Each operation in this process timetable or
Process, solution preparation schedule or preparation equipment timetable (this is
(With protocol 6102) is included in the Primary Operations List 6206. Main unit
Each operation or step in the order operation list 6206 also includes a quality control protocol.
. Key quality control protocol The quality control protocol parameters in Table 6110 are
To
Used to create a key quality control sample list. Main quality control sample squirrels
6202 has all the codes of the quality control protocol from the main QC protocol table 6110.
They are listed. Step 6204 uses this key quality control sample list to sample
Assigning a running assay to each step in the main unit operation list 6206, and
A quality control protocol is assigned to each step in the main unit operation list 6206.
The result of step 6204 is Primary QC Sample Table 6208, which is the biopharmaceutical manufacturing process.
Quality as well as all processes in solution, solution and equipment preparation, as well as
Includes management protocol and sample list.
FIG. 63 shows a method of creating the process device quality control timetable 6304. quality
The management process device timetable 6304 includes all the units related to the process device timetable 906.
Quality control assays and sample schedules associated with each, as well as position operations
It is a table of. Step 6302 creates a process equipment quality control timetable 6304. Process 63
02 matches the process steps 906 of the process equipment with the main unit operation list 6206
Which assays need to be assigned to the activities in the process equipment timetable 906
To determine. Step 6302 includes each of the relevant operations from Key Quality Control Sample Table 6208.
A quality control sample to be removed is assigned to each of the operations in the process equipment timetable 906.
Then, a process equipment quality control timetable 6304 is obtained.
45A-45I show a representative process equipment quality control timetable 6304. FIG. Figure 45
A indicates unit operations 1A to 6A in column 4502. Each operation in unit operation 1A to 6A
Each schedule is shown in column 4504. Columns 4506 in FIGS.
Figure 9 shows the quality control assay from Quality Control Protocol Table 6110. Column 4506 is blank
However, if the quality control sample is scheduled for unit operations 1A to 6A in column 4502,
If created, column 4506 shall be as specified in Table 6208 for Primary Quality Control Samples.
Contains the number of samples to be removed at the scheduled time. Figures 45C-45I
Shows the balance of work and unit operations for the process equipment quality control timetable 6304.
ing.
FIG. 22 shows a method of creating the solution preparation apparatus quality control timetable 2204. quality
The management solution preparation device timetable 2204 includes all the solutions related to the solution preparation schedule 3210.
Schedules for quality control assays and samples associated with each task as well as tasks
It is a table of. Step 2202 creates a solution preparation device quality control timetable 2204. Process 22
02, the solution preparation operation 3210 of the solution preparation schedule is
What assays need to be assigned to the tasks in solution preparation schedule 3210?
Determine if it is necessary. Step 2202 is a related product from Key Quality Control Sample Table 6208.
The quality control samples to be removed in each of the operations
Each process is assigned to obtain a process equipment quality control timetable 2204.
FIG. 23 shows a method of creating the preparation apparatus quality control timetable 2304. quality management
Preparation device timetable 2304 is not only all the work related to preparation device timetable 4610, but also
The quality control assays and samples associated with each task in this prep protocol.
It is a table of a schedule. Step 2302 creates a preparation device quality control timetable 2304
. In step 2302, the apparatus preparation operation of the preparation apparatus timetable 4610 is referred to as a main unit operation list 6206.
Which assays need to be assigned to the tasks in the preparation machine timetable 4610
Determine if there is. Step 2302 is for related work from Key Quality Control Sample Table 6208.
The quality control samples to be removed by each are assigned to each of the operations in the process equipment timetable 906.
By allocating, the process equipment quality control timetable 2304 is obtained.
7. 0 Environment
The present invention uses hardware, software or a combination thereof
Can run and can run on computer systems or other processing systems
. In fact, in one embodiment, the present invention is capable of performing the functions described herein.
It is aimed at computer systems that can be turned on. An example computer system
1901 is shown in FIG. Computer system 1901 may include one or more computers.
A processor (eg, processor 1904). Processor 1904 is a communiqué
Connected to the application bus 1902. About the computer system in this example
Various software embodiments have been described. After reading this description,
Those skilled in the art will recognize other computer systems and / or computer configurations.
It will be clear how to implement the invention using the structure.
Computer system 1902 also includes a main memory 1906 (preferably a run
And a secondary memory 1908.
Secondary memory 1908 may include, for example, hard disk drive 1910 and / or
Removable storage drive 1912 (typically floppy disk drives, magnetic
Tape drive, optical disk drive, etc.). Removable
Storage drive 1912 reads from removable storage unit 1914 in well-known fashion.
And / or write to it. Representative of the removable storage unit 1914
Include floppy disks, magnetic tapes, optical disks, etc.
Readable and writable by the removable storage drive 1912. As you can see,
Bubble storage unit 1914 contains computer software and / or
It includes a computer usable storage medium storing data.
In another embodiment, the secondary memory 1908 is a computer program or other
Other similar to allow loading of instructions into computer system 1901
Means may be included. Such means include, for example, removable storage units.
1922 and interface 1920. Example of something like this
Includes a program cartridge and a cartridge interface (e.g.,
Video game devices), removable memory chips (e.g. EPRO
M or PROM) and associated sockets, and other removable storage units 19
22 and interface 1920 (this removes software and data,
Moving from bubble storage unit 1922 to computer system 1901
Can).
The computer system 1901 also has a communication interface 19
24 can also be included. Communication interface 1924
Data and data between computer system 1901 and external devices
To Examples of communication interface 1924 include modem, network
Network interface (for example, Ethernet card), communication port,
PCMCIA slots and cards can be mentioned. Communication
Software and data moved through interface 1924
Is an electrical signal, electromagnetic signal, optical signal or communication interface
1924). These signals 1926
Provided to the communication interface, via channel 1928
.
This channel 1928 carries the signal 1926 and can be wired or
, Telephone lines, mobile phone links, RF links and other communication channels
You can do this using a channel.
In this document, the terms "computer program media" and "computer use
The term `` usable medium '' generally refers to a removable storage device 1912,
Hard disk installed on the drive 1910 and media such as signal 1926
Used to mean body. These computer program products
A means for supplying software to the computer system 1901.
Computer programs (this is also a computer control logic
Is also stored in main memory and / or secondary memory 1908.
You. The computer program also has a communication interface 19
Via 24 is acceptable. When such a computer program runs,
Computer system 1901 implements the features of the present invention discussed herein.
To be able to In particular, when running these computer programs
Then, the processor 1904 can implement the features of the present invention. So this
Such as computer program controller for computer system 1901
Equivalent to
In embodiments where the present invention is implemented using software, this software
Stored in a computer program product, and
Drive 1912, hard drive 1910 or communication interface 1924
Can be loaded into the computer system 1901. Control logic
When the (software) is executed by the processor 1904, the
The features of the invention described in the specification are implemented.
In other embodiments, the invention primarily relates to, for example, hardware components (e.g.,
For example, using application-specific integrated circuits (ASICs))
A. Hardware to perform the functions described herein.
Implementation of a hardware state machine will be apparent to those skilled in the relevant arts.
You.
In yet another embodiment, the invention relates to both hardware and software.
Performed using a combination of
8. 0 Conclusion
The invention has been particularly shown and described in connection with their preferred embodiments.
However, without departing from the spirit and scope of the present invention,
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made.
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(31)優先権主張番号 60/050,294
(32)優先日 平成9年6月20日(1997.6.20)
(33)優先権主張国 米国(US)
(31)優先権主張番号 60/050,299
(32)優先日 平成9年6月20日(1997.6.20)
(33)優先権主張国 米国(US)
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ
,CF,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,
NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,L
S,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ
,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL
,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,
BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,E
E,ES,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU
,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,
KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,M
D,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL
,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,
SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ,V
N,YU,ZW
【要約の続き】
いで、調製容器割り当ておよびスケジュール作成情報に
基づいて、この溶液調製手順の持続時間が決定される(1
12)。装置調製時刻表もまた、調製装置およびスケジュ
ール作成情報のサイズおよび容量に基づいて、作成され
る(112)。────────────────────────────────────────────────── ───
Continuation of front page
(31) Priority claim number 60 / 050,294
(32) Priority Date June 20, 1997 (June 20, 1997)
(33) Priority country United States (US)
(31) Priority claim number 60 / 050,299
(32) Priority Date June 20, 1997 (June 20, 1997)
(33) Priority country United States (US)
(81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY,
DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I
T, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ
, CF, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR,
NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, L
S, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ
, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AL
, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR,
BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, E
E, ES, FI, GB, GE, GH, GM, GW, HU
, ID, IL, IS, JP, KE, KG, KP, KR,
KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, M
D, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL
, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK,
SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, UZ, V
N, YU, ZW
[Continuation of summary]
In addition, the
Based on this, the duration of this solution preparation procedure is determined (1
12). The device preparation timetable also contains the preparation device and schedule.
Created based on the size and capacity of the
(112).