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SIMCA

多変量解析ソフトウェア

#判別分析 #要因調査 #マーカー探索 #マルチオミックス #回帰分析

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多変量解析ソフトの決定版

多変量解析ソフトウェア SIMCA は、長年に渡り多変量解析の標準ツールとして、大量データを取り扱う研究・開発・製造などの現場で利用されてきました。 特にメタボロミクスをはじめとするオミックスデータ(DNAチップ、GC/MS、LC/MS、NMR など)や混合物分析データ(MS、NMR、IR、NIR など)向けの様々なアルゴリズム・ツールを搭載し、優れた解析能力とマウスによる簡単操作で迅速に結果を可視化します。

主な適応領域

トレーニングコース開催中  オミックス解析、医学、薬学、化学、食品、飲料、製造、プロセス、環境 など

SIMCAについて

基本解析画面

 

主要アルゴリズム

SIMCA は、各種の多変量解析のアルゴリズムを搭載しています。

 

アルゴリズムの概要

PCA – Principal Component Analysis –
主成分分析とも呼ばれます。分散が最大となる軸を主成分に設定することでデータ全体の特徴を捉えることが可能です。

<用途> データの特徴探し、トレンドチェック、外れ値調査 など

<キーワード> 主成分分析 ・ トレンド ・ 外れ値 ・ スコア ・ 95%信頼区間 ・ Dmod ・ Q2 ・ R2

 

OPLS – Orthogonal Partial Least Squares –
Y = f(x) = a1x1 + a2x2 + … の回帰式から、Y変数に連動するX変数を探します。
OPLSはPLSの改良版で、Y変数が第一軸になるように回転することで、解釈を容易にします。

<用途> 品質(Y)に連動する性能・官能・物性(X)調査、病気ステージ(Y)に関連する血漿成分(X)の調査、新規データの予測 など

<キーワード> 回帰 ・ 直交 ・ RMSE ・ 予測 ・ Cross validation ・ Coefficient ・ VIP

 

MOCA – Multiblock Orthogonal Component Analysis –
O2PLSの改良版で、同じサンプルに対し複数の分析方法で得られた2つ以上のブロックデータを統合解析できます。全ブロックで共通の変動、各ブロックでの固有の変動を同時に可視化可能です。

<用途> マルチブロックデータの例:
・マルチオミクス: メタボロミクス / プロテオミクス / リピドミクス / 臨床データ
・製造データ: プロセス信号 / 分光法 / 原料組成データ
・製品評価: 官能評価 / 化学分析 / 消費者好み

<キーワード> マルチブロック ・ OnPLS ・ Score Correlation Matrix ・ R2 ・ O2PLS

 

OPLS-DA – Orthogonal Partial Least Squares Discriminant Analysis –
クラス間を最も分離する軸が第一軸となるように回転します。
S-plotを利用することで、ローディングプロットからは判断が難しい、信頼性の高いマーカー候補を瞬時に可視化します。

<用途> 違いの要因調査、健常vs疾患のマーカー候補探索、自社品vs他社品の比較 など

<キーワード> 判別分析 ・ マーカー探索 ・ S-plot ・ Loading ・ Coomans’plot ・ ROCplot

 

SIMCA – Soft Independent Modeling Of Class Analogy –
クラスごとにPCAを実施しモデル空間を作成します。モデル空間との距離から新規データのクラス分類が可能です。

<用途> 原産地推定、不良判定、未知グループサンプルの分類予測 など

<キーワード> Dmod ・ クラス分類 ・ Coomans’plot

 

HCA – Hierarchical Clustering Analysis –
サンプル間の距離が近いものからクラスターを形成し、類似度の高いクラス分類を行います。

<用途> 類似度調査、クラス分類 など

<キーワード> クラスタリング ・ Bottom-up ・ デンドログラム ・ Ward法 ・ Single Linkage法

 

Batch Project
SIMCAのBatch Project はバッチ進行モデル、バッチ俯瞰モデルで構成されます。

<用途> バッチプロセス、連続プロセスの品質管理モデルの作成

<キーワード> PAT、プロセスモニタリング、バッチ生産、連続生産

 

その他の便利な機能

  • ウィザード形式による簡単なモデル作成フロー
  • 領域別(オミックス・スペクトロスコピー・バッチ)にリボン配置の設定変更が可能
  • レポートジェネレータによる解析レポート作成補助
  • 解析補助ツール(What If、Score Space Explore、 Multivariate Solver)の搭載
  • Pythonスクリプトによる定型操作の自動化機能

 

動作環境

SIMCA 17 は下記の環境でご利用いただけます。

  • OS:Windows 8、10(64bit版)
  • CPU:目安として下記以上のもの
    Intel Core i5-4460、AMD FX-6300
  • RAM:4GB以上(8GB以上を推奨)
  • ストレージ:400MB以上の空き(SSD推奨)
  • ビデオカード:目安として下記以上のもの
    Nvidia GeForce GTX 460, ATI Radeon HD 4850, Intel HD Graphics 4400
  • ディスプレイ:1920×1080以上の解像度
  • インターネット接続:必須ではありません(手動アクチベーションが必要です)

 

販売終了製品の動作保証OSについて

対象バージョン
動作保証済みのWindows OS
SIMCA 16 Windows 8、10 (32/64bit版、日本語/英語)
SIMCA 15 Windows 7、8、10 (32/64bit版、日本語/英語)
SIMCA 14.1 Windows 7、8、10 (32/64bit版、日本語/英語)
SIMCA 14.0 Windows 7、8(32/64bit版、日本語/英語)
SIMCA 13 Windows 7、Vista、XP(7とVistaについては64bitも正式サポートしています。)
SIMCA-P+ 12 Windows 7、Vista、XP(Windows 7は簡易検証のみ実施済み。)
64bit OSでも動作しますが、32bitアプリケーションのため利用メモリは32bit OSと同じです。(通常2GB)
SIMCA-P+ 11, 11.5 Windows XP(Windows 7、Vistaは非サポートです。)

※SIMCA14以前のバージョンは、弊社・および開発元のサポートにつきましても対象外となります。

 

参考

開発元: Sartorius Stedim Biotech社 SIMCA製品ページ

https://www.sartorius.com/en/products/process-analytical-technology/data-analytics-software/mvda-software/simcahttps://umetrics.com/products/simca

 

※記載の商品名等は各社の登録商標、または商品の場合があります。

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