Applications of Digital Twins in Biological Industries: An Overview with a Case Study on Fed-Batch Monitoring of Pichia Pastoris Fermentation
سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 54
فایل این مقاله در 22 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJCCE-44-4_024
تاریخ نمایه سازی: 16 خرداد 1404
چکیده مقاله:
Digital Twins (DTs) are digital representations of physical assets. DTs have emerged as a revolutionary concept in the field of biomanufacturing, offering virtual replicas of physical systems that enable comprehensive monitoring, analysis, and optimization of biological processes. This research provides an in-depth exploration of DTs in biomanufacturing, discussing their key components, modeling approaches, and applications. The importance of Process Analytical Technology (PAT) and sensor technology in DTs is emphasized, along with their role in real-time data acquisition and monitoring. To highlight the practical implementation and benefits of DTs, in a case study, a DT is developed for a fed-batch fermentor that produces Pichia pastoris. By adding unknown uncertainties to the fermentation process, the excellent performance of the developed DT is evaluated based on four states, namely biomass, glycerol, methanol, and protein concentration.
کلیدواژه ها:
DT ، PAT ، Monitoring ، State estimation ، Recombinant human growth hormone ، Yeast fed-batch fermentation
نویسندگان
Hossein Rahimi Jafari
Faculty of Chemical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, I.R. IRAN
Mohammad Fakhroleslam
Faculty of Chemical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, I.R. IRAN
Seyed Abbas Shojaosadati
Biotechnology Group, Faculty of Chemical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, I.R. IRAN
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :