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生物反応が関わるシステムを設計・操作してモノづくりに利用する

 

新着情報培養データ解析支援アプリ BMDS

〜培養実務者の作業負担を軽減し、アイディアで勝負できる次元へと導く!〜
培養データ解析支援アプリ(BMDS)
 培養技術者の日々の業務を煩雑化している培養データ解析(装置データ、分析データを統合した解析・作図)を圧倒的に省力化するDXアプリ(BMDS,Bio-Manufacturing lab. Data analysis Supporting system)を開発しています。培養データを共通のひな型で保管することで、データ駆動型の開発や現象の理解、高度な培養制御への道筋が拓けるものと期待されます。煩雑なデータ管理や整理から解放された技術者は、別のこと(次の次元の業務)に力を注げます。


※本アプリはNEDOバイオものづくりPJで開発し、2024年夏から一般公開を始めました。さっそく利用を開始して下さった企業様もいらっしゃいます(大手化学メーカー様、食品・発酵メーカー様、バイオベンチャー様など。2025年12月時点で15社)。まずは日々の業務効率化に、導入・活用をご検討ください。ご来訪の上、試しにアプリを触って頂くことも歓迎です。貴社からクラウドへ接続する許可を得るために必要な書式(情報システム担当部署等への回答フォーム)への記入なども、サポートしています。下記のフォームからお気軽にお問合せください。

 ご興味を頂けた方はこちらのフォームからご登録をお願い致します。フォームの冒頭に利用開始にあたっての情報(利用方法、費用、アップデートなど)があります。フォームにご記入頂けたら、担当者からコンタクトし、より詳細は説明会を実施致します。また、関連する最新情報を随時メールで発信させて頂きます。
※ご利用を確定する申込みではありませんので、ご安心ください。お気軽にどうぞ!


アプリの概要説明はコチラ→ 説明動画(30min) ※JBA Channel (Youtube)へ



使用方法など、より詳細な説明はコチラ→ 説明動画(60min) ※オリジナル動画 (Youtube)へ
2024年5月31日(金)13:00〜に開催したBMDS利用説明会の動画になります。
当日は 79企業、8公的機関、3大学から187名の方にご参加いただきありがとうございました。

主要な機能
@各種培養・分析データの取り込み、解析、図作成のサポート
・培養装置や分析機器に蓄積されるデータをクラウド上に読み込み統合、解析、図示
 基本的には全ての培養装置メーカーの機器データファイルに対応が可能となります。
・共通の雛形を用いることで属人的なデータ管理から脱却(過去データの蓄積・活用が可能に)
・利用者毎に自律したクラウド環境(箱)が作られるため、セキュリティ面は万全(ご利用企業様のデータは、他社はもちろん大工大からも一切閲覧できません。)
 

・データを多軸表示し、図をファイルとして保存可能。プレゼン資料にペーストも可能。
設定した表示項目や軸はひな型保存することができ、再度作業する際には簡便に再読込みが可能。
・流加培養の解析で必要な「濃度から量への変換」を自動化(電子天秤データから液量を自動補正)
 

・多数の培養データを項目ごとにパネル表示し、比較作業をサポート。
 円滑なディスカッションのために欠かせない図です。毎週末に作っている方もいるのでは・・・。
 

A比増殖速度、比生産速度、比消費速度、各種収率の経時変化の図示を自動化
・収率や比速度など各種パラメーターの算出経時変化の図示をサポート
 これを毎回手動でやるのはとても大変ですが、とても大事な解析です。
 
B算出された比速度を活用した培養経過の予測シミュレーター
・求めた比速度を使い、培養槽内の菌濃度、生産物濃度などの経時変化予測を簡単に図示。
・シミュレーターと呼ぶほどでも無い機能ですが、エクセルでやると結構めんどくさいやつです。
 
C実験計画法(DoE)による最適化を支援する機能
ベイズ最適化に基づく実験計画法を平易に活用していただくための支援機能
・プログラミングの技能が無くても実験計画法(DoE)を簡単に遂行できるUIを開発しました。
・経験と勘に頼った最適化では難しい”知識の伝承作業”が、スムーズに可能になる利点も。
・主観に頼らず(ヒトが悩むことなく)探索空間を広く取れ、多様な培養データを蓄積できます。
・トータルで考えると試験回数の削減に寄与すると考えられます。
 
 

Dフラックスバランス解析(FBA)の支援機能
・BMDSで算出した比速度を活用した代謝フラックスバランス解析(FBA) 
・プログラミングの技能が無くてもFBAを気軽に試せるUI(お試し機能)を開発しました。
・興味はあるけど、どこから初めて良いかわからない研究者にピッタリです。
・2025年9月に実施した概要説明会(PDF)には、147名の方にご聴講を頂けました。
 当日の動画視聴をご希望の場合はこちらにご入力ください(閲覧は登録・許可制です)。
※動画では、FBAの理論から、実際にアプリを使った活用の流れまで、詳細にご講演頂けています。
※自分たちが取り組みたい菌種のモデルがあるか、無い場合はどうしたらよいか、なども動画内に説明。
 

E蓄積したデータの統計解析(相関把握)を支援する機能 (2025年度に開発、順次実装)
 数理モデルによるフィッティング後に、選択パラメーター間の相関を表や散布図で表示します。
 取り貯めた培養データ間の相関を解析することで、制御すべきパラメーターのヒントを得られます。
 ヒトの目で把握可能な2パラメーターまで相関比較です。これ以上は機械学習の方が良いでしょう。
 2025年12月時点では、機能の有用性を実証するデータ取りを進めています。学会等で報告予定。
 

その他
・LCAやコスト試算のお試し機能 2026年度に開発着手?
・蓄積したデータを活用した異常検知や自動培養制御へ!?

参考
生物工学会誌 102(9), 449-453(2024)(リンク
・生物工学会誌 103(5), 181-191(2025)(リンク

今後も多様な機能の追加を計画しています。ご要望があればお気軽にお寄せください。
多数の企業が共通に抱える課題については、解決に向けた活動を致します。

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