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第四章項(xiàng)目需求（一）總體技術(shù)要求：（以下內(nèi)容均需逐條響應(yīng)）系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)遵循先進(jìn)性、成熟性、可靠性、開(kāi)放性、標(biāo)準(zhǔn)性和可擴(kuò)展性的原則，滿(mǎn)足現(xiàn)代化合成生物生產(chǎn)企業(yè)從原輔料入庫(kù)、生產(chǎn)過(guò)程控制、質(zhì)量管理到成品出庫(kù)的全流程精細(xì)化管理需求。1、系統(tǒng)架構(gòu)與先進(jìn)性11、架構(gòu)要求：系統(tǒng)應(yīng)采用技術(shù)成熟、主流的分布式、微服務(wù)架構(gòu)，支持高并發(fā)、高性能運(yùn)行，確保系統(tǒng)在大規(guī)模數(shù)據(jù)處理時(shí)的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性。12、技術(shù)棧：核心技術(shù)棧應(yīng)基于業(yè)界成熟且持續(xù)更新的主流技術(shù)平臺(tái)（如Java/Python等），數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)選用高性能、高可靠性的企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)（如Clickhouse/PostgreSQL等）。2、高可靠性與穩(wěn)定性21、冗余與備份：系統(tǒng)應(yīng)具備完善的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)機(jī)制，支持熱備或冷備。關(guān)鍵服務(wù)需支持負(fù)載均衡和故障轉(zhuǎn)移22、7x24小時(shí)運(yùn)行：必須滿(mǎn)足生物發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程7天x24小時(shí)不間斷運(yùn)行的需求，具備突發(fā)情況下的快速恢復(fù)能力。3、集成性與互操作性31、數(shù)據(jù)集成：系統(tǒng)應(yīng)具備開(kāi)放接口能力（如API、WebService、MQTT等），能夠與其他系統(tǒng)進(jìn)行集成：32、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：遵循行業(yè)通用的數(shù)據(jù)和接口標(biāo)準(zhǔn)（如JSON，RESTful等），確保數(shù)據(jù)定義和傳輸?shù)囊?guī)范性。4、安全性與權(quán)限管理41、用戶(hù)認(rèn)證：具備多層次、細(xì)粒度的用戶(hù)角色和權(quán)限管理機(jī)制，支持與統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺(tái)的對(duì)接?！?2、數(shù)據(jù)安全：關(guān)鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)、配方數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行加密存儲(chǔ)與傳輸，嚴(yán)格防范未授權(quán)訪問(wèn)和數(shù)據(jù)篡改，符合國(guó)家信息系統(tǒng)安全等級(jí)保護(hù)要求。5、可擴(kuò)展性與標(biāo)準(zhǔn)性51、功能擴(kuò)展：系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)具備良好的可擴(kuò)展性，方便未來(lái)的工藝流程調(diào)整或功能模塊的變更。52、易用性：系統(tǒng)界面應(yīng)直觀友好、操作便捷，并提供完善的在線幫助和培訓(xùn)支持。53、標(biāo)準(zhǔn)性：滿(mǎn)足業(yè)界現(xiàn)有的開(kāi)發(fā)規(guī)范，保證代碼的可讀性和統(tǒng)一性。（二）詳細(xì)技術(shù)要求：品目1：多模態(tài)發(fā)酵參數(shù)感知與識(shí)別軟件★1、服務(wù)項(xiàng)目清單：序號(hào)名稱(chēng)數(shù)量單位1多模態(tài)發(fā)酵參數(shù)感知與識(shí)別1套2、技術(shù)性能指標(biāo)表（以下表格性能指標(biāo)中每個(gè)劃分框計(jì)算一項(xiàng)技術(shù)要求）編號(hào)招標(biāo)技術(shù)指標(biāo)名稱(chēng)招標(biāo)技術(shù)指標(biāo)值1應(yīng)用范圍和要求應(yīng)用行業(yè):生物制藥、生物化工、食品與飲料等依賴(lài)發(fā)酵工藝的生物制造業(yè)。功能介紹:該軟件旨在全面、深入地監(jiān)控發(fā)酵過(guò)程。它通過(guò)整合來(lái)自光學(xué)、聲學(xué)、化學(xué)傳感器以及圖像、光譜等多來(lái)源的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)感知關(guān)鍵生理生化參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化，從而能夠準(zhǔn)確識(shí)別菌體生長(zhǎng)階段、代謝轉(zhuǎn)換點(diǎn)等發(fā)酵狀態(tài)，并具備趨勢(shì)預(yù)測(cè)和異常診斷的功能。2性能指標(biāo)21、多模態(tài)數(shù)據(jù)融合能力211數(shù)據(jù)源類(lèi)型與并發(fā)：支持不少于5種異構(gòu)數(shù)據(jù)的并發(fā)接入與處理，例如典型數(shù)據(jù)源：在線傳感器數(shù)據(jù)（如：DO,pH,溫度,ORP,活細(xì)胞濃度）；過(guò)程圖像/視頻數(shù)據(jù)（如：顯微鏡圖像,罐體形態(tài)）；離線/半在線分析數(shù)據(jù)（如：光譜數(shù)據(jù)，質(zhì)譜,離線糖耗/產(chǎn)物濃度）；操作與批次記錄（如：SOP,MBR,人工補(bǔ)料記錄）。212數(shù)據(jù)接入?yún)f(xié)議/格式：支持不少于5種主流工業(yè)數(shù)據(jù)協(xié)議或數(shù)據(jù)格式的解析，例如：OPCUA/DA,ModbusTCP,CSV,JSON,SQL數(shù)據(jù)庫(kù)直連?！?13數(shù)據(jù)融合處理性能：具備多源數(shù)據(jù)的時(shí)間戳對(duì)齊與融合能力。在并發(fā)接入上述5種數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)融合處理的處理時(shí)間不高于10秒。22、實(shí)時(shí)感知與監(jiān)測(cè)能力▲221端到端延遲：從傳感器數(shù)據(jù)產(chǎn)生，經(jīng)系統(tǒng)采集、處理，到前端界面（UI）刷新顯示的端到端延遲不大于1秒。222監(jiān)測(cè)刷新率：關(guān)鍵生理生化參數(shù)（如：DO,pH,攪拌轉(zhuǎn)速）在系統(tǒng)界面的數(shù)據(jù)刷新頻率不低于1Hz（即每秒刷新一次）。223數(shù)據(jù)完整性：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)流在24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行周期內(nèi)的數(shù)據(jù)丟包率不高于01%。23、智能識(shí)別與數(shù)據(jù)挖掘分析能力231關(guān)鍵階段識(shí)別準(zhǔn)確率：能夠自動(dòng)識(shí)別關(guān)鍵發(fā)酵階段（如：菌體對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期、平臺(tái)期/產(chǎn)物合成期、衰亡期）?；谝羊?yàn)證的批次數(shù)據(jù)進(jìn)行回測(cè)，階段識(shí)別的準(zhǔn)確率不低于95%?！?32關(guān)鍵事件識(shí)別：能夠自動(dòng)識(shí)別發(fā)酵過(guò)程中的關(guān)鍵代謝事件（如：底物耗盡點(diǎn)、代謝轉(zhuǎn)換點(diǎn)）?；跉v史數(shù)據(jù)驗(yàn)證，事件識(shí)別的召回率不低于90%，且識(shí)別時(shí)間點(diǎn)與人工標(biāo)記時(shí)間點(diǎn)的平均偏差不大于15分鐘。24、預(yù)測(cè)與診斷能力241關(guān)鍵參數(shù)趨勢(shì)預(yù)測(cè)：能夠?qū)﹃P(guān)鍵參數(shù)（如：菌體濃度、產(chǎn)物滴度）進(jìn)行未來(lái)4小時(shí)的趨勢(shì)預(yù)測(cè)?；跉v史數(shù)據(jù)交叉驗(yàn)證，預(yù)測(cè)值與真實(shí)值相比，其平均絕對(duì)百分比誤差（MAPE）不高于10%?！?42異常工況診斷（召回率）：能夠自動(dòng)識(shí)別發(fā)酵工藝異常（如：染菌、菌體活力下降、溶氧/pH異常）。對(duì)于已知的典型異常工況，系統(tǒng)的診斷召回率（Recall）不低于95%。243異常工況診斷（誤報(bào)率）：在系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行期間，24小時(shí)