大数据驱动的热毒宁注射液金青醇沉关键工艺参数辨识研究

金青醇沉是热毒宁注射液关键工艺单元之一,具有工艺参数多样、过程机制复杂的特点。为辨识影响金青醇沉过程的关键工艺参数,该文以热毒宁注射液数字化工厂为基础,采集热毒宁注射液金青醇沉工段2017—2018年的历史生产数据259批,共计829 318数据点,呈现出数据量大、价值密度低、来源多样等大数据部分特征。以金青醇沉浓缩制得浸膏质量为响应变量,通过数据清洗和特征提取,数据点减少为9 936个。采用Pearson相关分析和灰色关联度分析进行综合决策,从48个特征变量中筛选出15个潜在关键工艺参数(pCPPs)。进一步通过偏最小二乘(PLS)回归进行定量预测建模,证明基于15个pCPPs建立的预测模型与基于48个特征变量的建立的预测模型性能相当。通过变量重要性排序,辨识出影响金青醇沉浓缩浸膏质量的9个关键工艺参数(CPPs),包括4个初始输入浸膏质量参数、3个加醇量参数和2个醇沉上清液体积参数,至此数据点为1 863个,占原始数据的0.28%。从全局数据出发,采用大数据分析的方法可有效提高数据的价值密度,筛选得到的关键工艺参数有助于解析金青醇沉生产过程质量传递规律。