本发明涉及一种用于控制生物过程的方法。本发明进一步涉及控制器和系统。
背景技术：
：：生物技术工业频繁地将生物反应器用于执行诸如细胞的培养之类的生物过程。执行生物过程通常涉及控制一个或多个添加剂（additive）流体和/或一个或多个添加剂气体到生物处理流体的流量。添加剂流体的示例可以是葡萄糖。添加剂气体的示例可以是氧气。在一个示例中，在典型生物处理制造过程期间，通常存在对于监测生物处理流体中的过程性质（property）/生物处理变量的需要。例如，需要被监测的过程性质/变量可包括葡萄糖含量、乳糖/乳酸含量、活细胞含量温度、流体压力、流体ph、流体传导性等。关于控制生物过程的问题在于，所监测过程性质/生物处理变量的本性（nature）和/或生物过程的本性可阻止例如当生物过程涉及细胞培养时的传感器在生物处理流体中的使用。在常规设置（setup）中，生物处理流体的样本在生物反应器外部周期地被获取和分析，以确定生物处理流体中的过程性质/生物处理变量。这具有作为要求操作员到场以生成样本的复杂和工作密集活动的缺点。一些常规解决方案确定用于预测过程性质/生物处理变量的模型。在“orthogonalprojectiontolatentstructuressolutionpropertiesforchemometricsandsystemsbiologydata”(davidj.biagionia、davidp.astling、petergraf和markf.davis，journalofchemometricsdoi:10.1002/cem.1398)中示出一个示例。在“insitumonitoringofchocellculturemediumusingnear-infraredspectroscopy”(roberta.mattes、deniseroot、davidchang、mikemolony和mahaliaong，bioprocessinternational，2007年1月)中描述另外的示例。在“insituinfraredspectroscopyasapattoolofgreatpromiseforreal-timemonitoringofanimalcellcultureprocesses”(lim、ebelb、courtèsf、guedone和marca，austinjournalofanalyticalandpharmaceuticalchemistry，2016年5月20日)中示出另外的示例。在“orthogonalprojectionstolatentstructures(o-pls)”(johantrygg和svantevold，journalofchemometrics，16:118-128，2002年1月18日，https://doi.org/10.1002/cem.695)中示出另外的示例。另外的问题在于，一个或多个添加剂流体和/或一个或多个添加剂气体到生物处理流体的流量需要根据生物处理流体中的过程性质/生物处理变量来控制。另外的问题在于，生物过程的行为随时间而变化，例如当控制一个或多个添加剂流体和/或一个或多个添加剂气体到生物处理流体的流量时要求对过程性质/生物处理变量中的变化的更快响应。例如如以上示例中所述的一些常规解决方案将评估模型用于从生物处理条件的大参考集合所收集的光谱数据，其中手动确定的过程性质/生物处理变量与来自从生物处理流体中的传感器所得到的读数的对应光谱数据相互关连。这具有需要能够作为模型的基础的广泛数据集的生成的缺点。另外的缺点在于，所生成模型通常以可接受精度仅可适用于正是那个生物过程规模和生物反应器系统，其中生成数据集。另外的缺点在于，所生成模型通常以可接受精度仅可适用于生物过程的特定时间间隔或时期（phase）。因此，要求多个模型，以得到生物过程的整个时长期间的过程性质/生物处理变量。因此，存在对用于控制生物过程的改进方法的需要。发明目的本发明的实施例的目的是要提供一种解决方案，该解决方案缓解或解决上述缺点和问题。技术实现要素：上述目的通过本文所述主题来实现。在本文中进一步限定本发明的另外的有利实现形式。按照本发明的第一方面，上述及其他目的通过一种由控制器执行的计算机实现方法来实现，该控制器配置成控制包括在生物反应器中的生物过程，该方法包括：通过执行生物处理流体的分光光度测定（spectrophotometry）来得到测量结果；基于测量结果和一个模型来生成控制参数；以及使用所生成参数来控制生物过程。按照第一方面的实施例的优点在于，得到生物过程的改进控制。另外的优点在于，计算复杂度降低，以及操作生物处理条件的范围增加，因为一个单模型用于生物过程的整个时长。按照本发明的第二方面，上述及其他目的通过一种控制器来实现，该控制器包括处理电路系统和存储器，所述存储器包含由所述处理器可执行的指令，由此所述控制器操作以执行按照第一方面的方法步骤中的任何方法步骤。按照本发明的第三方面，上述及其他目的通过一种生物处理系统来实现，该生物处理系统包括：传感器，所述传感器配置成执行生物处理流体的分光光度测定，并且提供包括在控制信号中的测量结果；第一可控流量单元，所述第一可控流量单元配置成响应于控制信号而控制一个或多个添加剂气体到生物反应器的流量；第二可控流量单元，所述第二可控流量单元配置成响应于控制信号而控制一个或多个添加剂流体到生物反应器的流量；以及按照第二方面的控制器，所述控制器进一步配置成来往于传感器、第一可控流量单元和第二可控流量单元接收/发送控制信号。按照本发明的第四方面，上述及其他目的通过一种包括计算机可执行指令的计算机程序来实现，所述计算机可执行指令用于当所述计算机可执行指令在包括在控制器中的处理电路系统上执行时使控制器执行按照第一方面的方法步骤中的任何方法步骤。按照本发明的第五方面，上述及其他目的通过一种包括计算机可读存储介质的计算机程序产品来实现，该计算机可读存储介质具有在其中体现的按照第四方面的计算机程序。本发明的第二、第三、第四和第五方面的优点至少与对于第一方面的优点是相同的。根据以下详细描述，本发明的实施例的另外的应用和优点将显而易见。附图说明图1示出按照本公开的一个或多个实施例的生物处理系统。图2图示按照本公开的一个或多个实施例的控制器的功能模块。图3示出按照本公开的一个或多个实施例的控制器。图4示出按照本公开的一个或多个实施例的方法的流程图。通过考虑一个或多个实施例的以下详细描述，将向本领域的技术人员提供本发明的实施例的更全面了解以及它们的附加优点的认识。应当领会，相似参考数字用来标识附图中的一个或多个所图示的相似元件。具体实施方式本描述及对应权利要求中的“或者”将要被理解为涵盖“和”以及“或”的数学or，而不是被理解为xor(异or)。本公开和权利要求书中的不定冠词“一”并不局限于“一个”，而是还能够被理解为“一个或多个”，即，多个。在本公开中，术语“时期”或“生物过程时期”表示生物过程中的可区分时期。在细胞培养生物过程的示例中，时期可以是停滞时期、log时期或对数时期以及静止时期。培养中的细胞通常在标准生长模式之后激增。在培养被播种之后的生长的第一时期是停滞时期，其是当细胞适应于培养环境并且准备快速生长时的缓慢生长的时间段。停滞时期之后接着log时期(即，“对数”时期)，即，其中细胞以指数形式激增并且消耗生长介质中的养分（nutrient）的时间段。当全部生长介质(例如葡萄糖)用尽时，生物过程进入静止时期(即，平台时期)，其中细胞的激增极大地减少或者完全停止。通常，这在生物处理流体中的养分耗尽时或者当细胞占据全部可用底物时发生。生物过程例如能够是细胞培养过程，例如哺乳动物细胞(例如中国仓鼠卵巢(cho)细胞)的培养。在本公开中，术语“有用（wanted）/无用（unwanted）生物处理变量”表示从测量结果可得到的例如采取近红外(nir)吸收光谱形式的生物过程的性质。生物处理变量的子集可被分类为有用变量，而另一个集合可被分类为干扰有用生物处理变量的无用生物处理变量。有用变量的示例可以是葡萄糖含量、乳酸含量和活细胞密度中的任何的任何选择。无用变量的示例可以是析气（gassing）或添加剂气体流率/含量、生物处理时间、环境空气温度和生物处理流体fl的温度。图1示出按照本公开的一个或多个实施例的生物处理系统sys。生物处理系统sys包括传感器s，该传感器s配置成执行生物处理流体fl的分光光度测定，并且提供包括在控制信号中的测量结果。传感器s例如可以是探头，该探头被设计用于与生物过程流体直接接触，和/或配置成生成nir波长区域中的吸收光谱。另外地或备选地，探头例如可以是设计成与生物过程流体直接接触和/或配置成生成拉曼光谱的探头，例如如从hellmagmbh&co.(germany)可购买的分光光度测定传感器。生物处理系统sys进一步包括控制器c，相对于图3进一步描述该控制器c。生物处理系统sys进一步包括第一可控流量单元v，该第一可控流量单元v配置成响应于所接收控制信号而控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2到生物反应器br的流量。第一可控流量单元v例如可包括一个或多个电控制阀单元，所述电控制阀单元配置成通过响应于控制信号而至少部分打开/关闭一个或多个阀来控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2到生物反应器br的流量。气体例如可以是氧气o2和/或二氧化碳co2。生物处理系统sys进一步包括第二可控流量单元p，该第二可控流量单元p配置成响应于控制信号而控制一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br的流量。第二可控流量单元p例如可包括一个或多个泵和/或一个或多个阀单元。一个或多个添加剂流体af1-af2例如可包括葡萄糖、乳糖/乳酸、氨基酸、碳水化合物、维生素、矿物、生长因子或荷尔蒙的任一个。控制器c在通信上耦合到传感器s、第一可控流量单元v和第二可控流量单元p。控制器进一步配置成来往于传感器s、第一可控流量单元v和第二可控流量单元p接收/发送控制信号。生物处理系统sys进一步可选地可耦合到生物反应器br，如图1中所示。第一可控流量单元v和第二可控流量单元p可以可耦合到生物反应器br的一个或多个入口，由此允许一个或多个添加剂气体ag1-ag2和/或一个或多个添加剂流体af1-af2混合到生物处理流体fl中。传感器s可配置成被包括在生物反应器br中，或者配置成被插入到生物反应器br中，使得传感器s至少部分与生物处理流体fl相接触。生物反应器br例如能够包括作为生物反应器容器的单次使用柔性袋，其被支持在刚性支持容器中(如由gehealthcarelifesciences的xcellerextmxdr生物反应器所例示)或者被放置在摇摆（rocking）平台上(如由gehealthcarelifesciences的wavetm生物反应器所例示)。在一个示例中，控制器c包括一个单模型，其用来生成和/或预测生物处理性质/生物处理变量的值。控制器c从传感器s得到/接收控制信号中的测量结果，例如一个或多个nir光谱。由传感器s通过执行包括在生物反应器br中的生物处理流体fl的分光光度测定来得到测量结果。控制器c然后将测量结果输入到模型中，以基于测量结果和一个模型来生成/预测控制参数。所生成控制参数例如可定义应当响应于测量结果而适配一个或多个添加剂气体ag1-ag2的流量或者一个或多个添加剂流体af1-af2的流量的程度。控制器c可进一步配置成使用所生成参数来控制生物过程。在一个示例中，所生成控制参数包括比例积分微分pid控制器参数，所述比例积分微分pid控制器参数配置成控制包括在控制器c中或者单独被布置到控制器c的pid调节器的操作。pid调节器可进一步在通信上耦合到控制器c、第一可控流量单元v和第二可控流量单元p中的任何的选择，以控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2或者一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br的流量。在另外的示例中，使用参考数据集的正交偏最小二乘o-pls分析来生成一个模型。可通过手动确定用于特定大小的特定生物反应器中的特定规模的特定生物过程的过程性质/生物处理变量或者参考测量结果来得到起始数据集。参考数据集然后可作为起始数据集或者通过扩大起始数据集来得到。例如可通过增加或减少生物处理流体fl中的各种成分的含量或浓度（例如通过掺入（spike）生物处理流体fl或者稀释生物处理流体fl）并且得到光反射或吸收的测量结果来执行扩大起始数据集。这样，则能够生成在上游培养中使用的正常生物范围之外的范围跨度内的光谱测量数据。生物处理变量的子集可被分类为有用变量，而另一个集合可被分类为干扰有用生物处理变量的无用生物处理变量。有用变量的示例可以是葡萄糖含量、乳酸含量和活细胞密度中的任何的任何选择。无用变量的示例可以是析气或添加剂气体流率/含量、生物处理时间、环境空气温度和生物处理流体fl的温度。可通过按照系统方式系统地改变无用生物处理变量，例如通过应用经验方式的设计(其中系统地改变诸如浓度、ph或温度之类的变量并且得到用于不同变化的光谱数据)，进一步执行扩大起始数据集。可通过对具有不同体积的生物反应器重复进行上述步骤，进一步执行扩大起始数据集。可使用正交偏最小二乘o-pls分析过滤掉因生物反应器反应器规模/体积引起的影响，进一步分析产生于使用上述方法中的任何方法来扩大起始数据集的参考数据集。换言之，可使用o-pls来生成模型，所述模型接收输入变量或测量结果，并且产生预测变量/预测参数。通过提供作为输入变量的参考测量结果并且然后适配模型以使得输出基本上匹配参考数据集的参考预测变量/预测参数来调谐/生成模型。又换言之，o-pls分析识别和分离从预测变量中的预测变化到参考预测变量中看到的变化的没有相互关连或者正交（orthogonal）的输入变量(例如采取近红外nir光谱的形式的测量结果)的系统变化。结果是具有对有用生物处理变量的更好预测能力和模型的解释的简化的模型。o-pls能够被描述为用于多变量数据的通用预处理方法。o-pls分析从输入变量/描述符变量x中去除没有与预测变量y(例如葡萄糖含量)相互关连的变化。在数学术语中，这相当于去除与y正交的x中的系统变化。去除x中的非相关系统变化，从而使所产生pls模型的解释更简易，并且具有能够进一步分析非相关变化本身的附加有益效果。可基于测量结果和由一个模型所预测的有用变量进一步生成/预测控制参数。在一个示例中，模型通过当前控制参数预测葡萄糖含量在减少，并且没有保持在恒定水平。然后可通过确定下列来生成控制参数的更新的集合：由模型所预测的减少葡萄糖含量指示由生物过程已经进入log时期，并且例如比例积分微分pid控制器的增加比例项需要对控制参数的更新的集合被生成。图2图示按照本公开的一个或多个实施例的控制器c的功能模块。领会的是，控制器c的功能性可根据应用分布于更少或另外的功能模块，并且功能模块的概念的目的用于说明的目的。换言之，控制器的功能性可集中到单个功能模块或者分布于多个功能模块，而没有背离本公开的范围。在一些实施例中，控制器c包括测量结果获取器模块210。测量结果获取器模块210主要配置成通过执行生物处理流体fl的分光光度测定来得到测量结果。通常通过从传感器s接收控制信号来得到测量结果。控制信号通常包括产生于执行生物处理流体fl的分光光度测定的测量结果的指示，例如，指示作为由传感器s的发射光的波长的函数的生物处理流体fl的反射或透射性质的定量测量。在一个示例中，测量结果包括生物过程流体的所生成光谱，该光谱表明光(例如近红外nir)的光谱的特定反射/吸收值。换言之，作为发射光的波长的函数的反射/吸收值。在特定波长的反射/吸收值能够与生物过程流体中存在的分子结构相关，并且相应地指示流体的化学组成。产生于全nir扫描的光谱可包括4000-10000cm-1之间的波长/波数范围。如果有用变量包括葡萄糖含量，则产生于nir扫描的光谱优选地可包括5450-4497cm-1之间和/或7501-5630cm-1之间的波长/波数范围。如果有用变量包括乳酸含量，则产生于nir扫描的光谱优选地可包括8921-7146cm-1之间的波长/波数范围。在一些实施例中，控制器c包括生物过程控制器模块220。生物过程控制器模块220通常配置成控制一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br和/或生物反应器br的生物处理流体fl的流量和/或控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2到生物反应器br和/或生物反应器br的生物处理流体fl的流量。通常响应于由一个模型所生成或预测的有用变量的值而控制流量。在一个示例中，控制器c通过向第一可控流量单元v发送控制信号来控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2到生物反应器br的流量。第一可控流量单元v通常包括阀单元，以及控制信号激活或控制阀单元的一个或多个阀。例如，氧气到生物处理流体fl中的流量被控制到每时间单位某个体积。在一个示例中，控制器c通过向第二可控流量单元p发送控制信号来控制一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br的流量。第二可控流量单元p通常包括泵，以及泵的流量通过控制信号来控制。例如，葡萄糖到生物处理流体fl中的流量被控制到每时间单位某个体积。在一个示例中，控制器c通过向一个或多个pid控制器发送采取比例积分微分控制器参数的形式的控制参数来控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2和/或一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br的流量。在一些实施例中，控制器c包括参数生成器模块230。参数生成器模块230通常配置成基于传感器s的测量结果和/或一个模型来生成控制参数。控制参数通常反映生物过程控制器模块220和/或控制器c的外部的控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2和/或一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br的流量的一个或多个pid控制器对测量结果值(例如生物处理流体fl中的葡萄糖的减少含量或者生物处理流体fl中的活细胞的密度)中的变化的响应性（responsiveness）。在一个示例中，通过测量结果所指示的生物处理流体fl的反射或透射性质中的变化可指示生物过程当生物处理流体fl中的葡萄糖的含量可快速下降时处于生物过程的特定时期，例如log时期。参数生成器模块230然后可生成控制参数，从而提供对葡萄糖的含量的更高响应性。例如，指示pid控制器的增加比例项的参数。在一个示例中，通过测量结果所指示的生物处理流体fl的反射或透射性质中的变化可指示生物过程当生物处理流体fl中的葡萄糖的含量例如因残差而恒定偏移时处于生物过程的特定时期。参数生成器模块230然后可生成控制参数，从而提供对残差的更高响应性。例如，指示pid控制器的增加积分项的控制参数。在一个示例中，通过测量结果所指示的生物处理流体fl的反射和/或透射性质中的变化可指示生物过程当生物处理流体fl中的葡萄糖的含量例如因残差而恒定偏移时处于生物过程的特定时期。参数生成器模块230然后可生成控制参数，从而提供对差错变化率的更高响应性。例如，指示pid控制器的增加微分项的参数。在一些实施例中，控制器c包括可选模型生成器模块240。模型生成器模块240可通过使用参考数据集和/或起始数据集执行正交偏最小二乘分析以如相对于图1进一步描述的那样确定有用变量与例如包括在参考数据集和/或起始数据集中的用于生物处理条件的参考集合的扩展参考测量结果之间的相关性来生成一个模型。参考数据集和/或起始数据集可通过被验证的方法来生成，以便在过程的各种时间点确定用于各种过程参数的参考值。被验证的方法可涉及测量作为参考测量结果的生物处理流体fl的反射和/或透射性质，并且同时确定作为参考预测变量的生物过程的有用变量的值，例如确定生物处理流体fl的葡萄糖含量。用于模型的特别感兴趣参数被认为是有用参数或者感兴趣确定和/或控制的参数，而且还是可能影响所记录的光谱但不感兴趣确定或控制的参数。执行多变量数据分析mvda、将无监督主成分分析pca和偏最小二乘回归方法pls以用于生物过程监测期间的多个培养变量的预测的常规方法的示例能够见于“chemometricsandin-linenearinfraredspectroscopicmonitoringofabiopharmaceuticalchinesehamsterovarycellculture:predictionofmultiplecultivationvariables”(clavaudm、roggoy、vondaenikenr、lieblera、schwabejo，talanta，2013年3月26日，111:28-38)。参考数据集然后能够通过分析作为波长的函数的吸收率和对应所确定参数值(例如指示过程时间点)并且将这个吸收率与由被验证的方法所确定的参数值相关来变换为计算机模型。关于能够如何使用基于参考数据所生成的模型来预测变量的示例能够见于“designingacalibrationsetinspectralspaceforefficientdevelopmentofannirmethodfortabletanalysis”(manikalama、jamesdrenneniii、carlanderson，journalofpharmaceuticalandbiomedicalanalysisvolume145，2017年10月25日，第230-239页)。在另外的示例中，使用参考数据集和/或起始数据集的正交偏最小二乘分析来生成一个模型。在一个实施例中，例如通过借助于扩展测量结果和包括在起始数据集中的对应生物过程变量值生成扩展参考测量结果来扩展起始数据集。另外地或备选地，例如可通过增加或减少生物处理流体fl中的各种成分的含量或浓度（例如通过掺入生物处理流体fl或者稀释生物处理流体fl）来执行扩大起始数据集。这样，则能够生成在上游培养中使用的正常生物范围之外的范围跨度内的光谱数据。增加或减少含量或浓度例如可经由台式实验来执行，其中上述有用参数(例如葡萄糖和/或乳糖/乳酸含量或活细胞密度)通过例如掺入/稀释规程来改变，以便生成在例如上游培养中使用的正常生物范围之外的范围跨度内的光谱数据。另外地或备选地，可通过按照系统方式系统地改变无用生物处理变量，例如通过应用经验方式的设计(其中系统地改变诸如葡萄糖/乳糖/乳酸浓度、ph或温度之类的变量并且得到用于不同变化的光谱数据)，进一步执行扩大起始数据集。在一个示例中，这能够通过在适当筛选体积生物反应器中运行实验并且按照如由实验设计doe设置所指示的方式应用系统改变的参数/生物处理变量来执行。可选地并且同时，上述方法可适用于生成模型。doe设置通常涉及以预定范围内的特定步长来改变有用和/或无用变量。另外地或备选地，可通过对具有不同体积的生物反应器重复进行上述步骤，进一步执行扩大起始数据集。这优先通过在具有比用来扩大起始数据集的筛选反应器的体积要大的体积(例如在与预计用于生产状况的目标过程的体积相同的体积中，通常在50与2000升之间，但是也能够更大，例如10000升)的生物反应器中运行感兴趣过程和/或同时应用所述的用于生成模型的方法来执行。可使用正交偏最小二乘o-pls分析过滤掉因生物反应器反应器规模/体积引起的影响，进一步分析产生于使用上述方法中的任何方法扩大起始数据集的参考数据集。图3示出按照本公开的一个或多个实施例的控制器c。控制器c可采取例如电子控制单元、服务器、板载控制单元、固定计算装置、膝上型控制单元、平板控制单元、手持控制单元、手腕佩戴控制单元、智能手表、智能电话或智能tv的形式。控制器c可包括处理电路系统312，所述处理电路系统312在通信上耦合到配置用于有线或无线通信的通信接口(例如收发器304)。控制器c可进一步包括至少一个可选天线(图中未示出)。天线可被耦合到收发器304，并且配置成在通信网络(例如wifi、蓝牙、3g、4g和5g等)中传送和/或发射和/或接收有线或无线信号。在一个示例中，处理电路系统312可以是处理器和/或中央处理单元和/或处理器模块和/或配置成相互协作的多个处理器的选择的任何。此外，控制器c可进一步包括存储器315，该存储器315在通信上耦合到处理电路系统312。存储器315例如可包括硬ram、磁盘驱动器、软盘驱动器、flash驱动器或者其他可移除或固定媒体驱动器或者本领域已知的任何其他适当存储器的选择。存储器315可包含指令，所述指令由处理电路系统可执行，以执行本文所述步骤或方法的任何步骤或方法。处理电路系统312可在通信上耦合到收发器304和存储器315的任何的选择。控制器c可配置成直接来往于上述单元的任何或者对外部节点发送/接收控制信号，或者经由有线和/或无线通信网络发送/接收控制信号。有线/无线收发器304和/或有线/无线通信接口可配置成来往于处理电路系统312来往于其他外部节点发送/接收作为信号的数据值或参数。在实施例中，收发器304直接地或者经由无线通信网络与外部节点/单元通信。在一个示例中，控制参数被发送给外部pid控制器。在一个或多个实施例中，控制器c可进一步包括输入装置317，该输入装置317配置成接收来自用户的输入或指示，并且向处理电路系统312发送指示用户输入或指示的用户输入信号。在一个或多个实施例中，控制器c可进一步包括显示器318，该显示器318配置成从处理电路系统312接收指示渲染对象(例如文本或图形用户输入对象)的显示信号，并且将所接收信号显示为对象(例如文本或图形用户输入对象)。在一个实施例中，显示器318与用户输入装置317相集成，以及配置成从处理电路系统312接收指示渲染对象(例如文本或图形用户输入对象)的显示信号，并且将所接收信号显示为对象(例如文本或图形用户输入对象)，和/或配置成接收来自用户的输入或指示，并且向处理电路系统312发送指示用户输入或指示的用户输入信号。在另外的实施例中，控制器c可进一步包括和/或被耦合到一个或多个附加传感器(图中未示出)，所述一个或多个附加传感器配置成接收和/或得到和/或测量与生物处理系统sys有关的物理性质，并且向处理电路系统312发送指示物理性质的一个或多个传感器信号。这种附加传感器的示例可以是环境空气压力传感器，该环境空气压力传感器配置成测量生物处理系统sys所在的环境空气压力。在一个或多个实施例中，处理电路系统312进一步在通信上耦合到输入装置317和/或显示器318和/或附加传感器。在实施例中，通信网络使用有线或无线通信技术进行通信，所述通信技术可包括局域网(lan)、城域网(man)、全球移动通信系统(gsm)、增强数据gsm环境(edge)、通用移动电信系统、长期演进、高速下行链路分组接入(hsdpa)、宽带码分多址(w-cdma)、码分多址(cdma)、时分多址(tdma)、bluetooth®、zigbee®、wi-fi、基于因特网协议的语音(voip)、lte高级、ieee802.16m、wirelessman-advanced、演进高速分组接入(hspa+)、3gpp长期演进(lte)、移动wimax(ieee802.16e)、超移动宽带(umb)(以前为演进数据优化(ev-do)rev.c)、采用无缝切换正交频分复用的快速低等待时间接入(flash-ofdm)、高容量空分多址(iburst®)和移动宽带无线接入(mbwa)(ieee802.20)系统、高性能无线电城域网(hiperman)、波分多址(bdma)、全球微波接入互通(wi-max)和超声通信等中的至少一个，但是并不局限于此。此外，由技术人员认识到，控制器c可包括采取例如功能、部件、单元、元件等形式的必要通信能力，其用于执行本解决方案。其他这类部件、单元、元件和功能的示例是：处理器、存储器、缓冲器、控制逻辑、编码器、解码器、映射单元、乘法器、判定单元、选择单元、交换机、调制器、解调器、输入、输出、天线、放大器、接收器单元、发射器单元、dsp、功率供应单元、功率馈送器、通信接口、通信协议等，它们适当地布置在一起，以用于执行本解决方案。特别是，本公开的处理电路系统可包括处理器、处理器模块和配置成相互协作的多个处理器、中央处理单元(cpu)、处理单元、处理电路、处理器、专用集成电路(asic)、微处理器、现场可编程门阵列(fpga)或者可解释和执行指令的其他处理逻辑的一个或多个实例。因此，表达“处理电路系统”和/或“处理部件”可表示包括多个处理电路的处理电路系统，例如比如上述处理电路系统的任何、一些或全部。处理部件可进一步执行数据处理功能，以用于数据的输入、输出和处理，包括数据缓冲和装置控制功能，例如调用处理控制、用户界面控制等。图4示出按照本公开的一个或多个实施例的方法400的流程图。计算机实现方法400由控制器c来提供和执行，该控制器c配置成控制包括在生物反应器br中的生物过程。该方法包括：步骤410：通过执行生物处理流体fl的分光光度测定来得到测量结果。通常通过从传感器s接收控制信号来得到测量结果。控制信号指示测量结果，例如作为波长的函数的生物处理流体fl的反射或透射性质，如相对于图2进一步描述。在一个示例中，生物过程是细胞培养过程，以及测量结果指示作为波长的函数的生物处理流体fl的透射性质，例如作为波长的函数的近红外光nir的强度。nir光的波长通常可被包括在780nm至2500nm的范围中。步骤420：基于测量结果和一个(单)模型来生成控制参数。控制参数通常反映生物过程控制器模块220和/或控制器c的外部的控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2和/或一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br的流量的一个或多个pid控制器对测量结果值(例如生物处理流体fl中的葡萄糖的减少含量或者生物处理流体fl中的活细胞的密度)中的变化的响应性。相对于图2进一步描述生成控制参数的另外的细节和示例。另外地或备选地，在一个实施例中，生成控制参数的步骤进一步包括通过向模型提供所得测量结果来估计/预测有用生物处理变量的集合，以作为来自模型的输出。另外地或备选地，所生成控制参数可进一步基于有用生物处理变量的估计/预测集合。在一个示例中，有用生物处理变量的估计/预测集合指示生物过程已经进入不同时期，以及从关联到那个特定时期(例如细胞培养的log时期)的参数的预定义集合中选择控制参数。另外地或备选地，控制参数进一步基于生物过程的处理时间。生成控制参数的步骤则进一步包括将有用生物处理变量的集合和/或处理时间映射到生物过程的多个时期中的时期。另外地或备选地，所生成控制参数进一步取决于所映射时期。另外地或备选地，所生成控制参数包括比例积分微分控制器参数。例如，pid控制器的比例、积分和微分项的任何的选择。步骤430：使用所生成参数控制生物过程。控制生物过程通常可包括控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2和/或一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br的流量。相对于图2进一步描述控制生物过程。能够相对于图1找到上述方法的执行的示例。如所述，能够相对于详述控制器c的功能性的图2找到方法的另外的细节和示例。另外地或备选地，在一个实施例中，有用生物处理变量指示生物处理流体fl的葡萄糖含量、乳糖/乳酸含量和活细胞含量的任何的选择。另外地或备选地，在一个实施例中，生物过程包括执行细胞培养。另外地或备选地，在一个实施例中，方法400进一步包括生成405模型的步骤。另外地或备选地，在一个实施例中，生成模型进一步包括使用参考数据集执行正交偏最小二乘o-pls分析，以确定参考有用变量/预测变量与用于生物处理条件的参考集合的扩展参考测量结果之间的相关性。另外地或备选地，生成405模型的步骤进一步包括下列步骤的任何选择：识别促成参考测量结果集合的生物处理变量；将生物处理变量分类为有用变量或者无用变量；生成用于生物处理条件的扩展集合的扩展参考测量结果；确定有用变量与用于生物处理条件的参考集合的扩展参考测量结果之间的相关性；以及基于所确定相关性来生成一个模型。另外地或备选地，在一个实施例中，控制生物过程的步骤430进一步包括控制一个或多个添加剂流体af1-af2的流量。控制流量可包括控制向生物反应器br提供添加剂流体的泵的流量，如相对于图2进一步描述。另外地或备选地，在一个实施例中，控制生物过程的步骤430进一步包括控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2的流量。控制流量可包括控制向生物反应器br提供添加剂流体的泵的流量，如相对于图2进一步描述。在一个实施例中，提供一种控制器c，该控制器包括处理电路系统312和存储器315。存储器315包含油所述处理器312可执行的指令，由此所述控制器操作以执行按照方法400的方法步骤的任何方法步骤。在一个实施例中，提供一种生物处理系统sys，该生物处理系统sys包括：传感器s，所述传感器s配置成执行生物处理流体fl的分光光度测定，并且提供包括在控制信号中的测量结果；第一可控流量单元v，所述第一可控流量单元v配置成响应于控制信号而控制一个或多个添加剂气体ag1-ag2到生物反应器br的流量；第二可控流量单元p，所述第二可控流量单元p配置成响应于控制信号而控制一个或多个添加剂流体af1-af2到生物反应器br的流量。另外地或备选地，在一个实施例中，控制器c进一步配置成来往于传感器s、第一可控流量单元v和第二可控流量单元p接收/发送控制信号。另外地或备选地，在一个实施例中，一种计算机程序被提供，并且包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于当所述计算机可执行指令在包括在控制器c中的处理电路系统312上执行时使控制器c执行本文所述的方法步骤的任何方法步骤。另外地或备选地，在一个实施例中，一种计算机程序产品被提供，并且包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有在其中体现的上述计算机程序。最后应当理解，本发明并不局限于上述实施例，而是还涉及并且结合所附独立权利要求的范围内的全部实施例。当前第1页12当前第1页12