上海交通大学の研究チームが開発した「AIエンジニア」は1年余りの開発と試行を経て、このほどバイオ製造業での稼働に成功しました。このAI制御システムは、初めて時間軸を発酵産業に導入し、発酵プロセスを正確に予測しながらコントロールし、発酵産業を経験駆動型からデータ駆動型へと転換させました。

発酵はバイオ製造業のコア技術の一つであり、発酵プロセスで時間は極めて重要な要素とされています。微生物は異なる成長段階において変化が非常に大きく、その成長状態は直接、発酵全過程の成否を決定します。これまでは発酵の質を保つために、エンジニアが24時間生産ラインを監視し、手動でコントロールしていました。一方、インテリジェント化された発酵の作業場では、発酵タンクなどのメイン設備に数百以上のセンサーが取り付けられ、タンク内の微生物の成長状態や酸素の濃度など数百以上のキーパラメーターをリアルタイムでモニタリングしています。AIモデルがこれらのデータを深層分析することで、複雑でダイナミックな発酵プロセスをリアルタイムで予測し、常に最適な状態で発酵させることが可能になりました。

さらにAIエンジニアは、事前に計画を立てることもできます。例えば、抗生物質の発酵は7日周期で運行し、20時間経過すると、21時間目から150時間目までの完全な発酵プロセスにおける操作プランを正確に「予測」することができます。

上海交通大学人工知能・微構造実験室の李金金主任によると、AIエンジニアは生産過程に「インテリジェントな頭脳」と「時間望遠鏡」を搭載したかのように、リアルタイムで最適な操作制御プランを提供し、未来の生産過程を事前に「見る」ことができることから、リアルタイムで最適な作業プランを生成して生産量と効率を大幅に向上させるとのことです。（提供/CRI）