小型制造設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備確認(rèn)
范例分析 GAMP 5
制造設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備天平:軟件類別
概要:
從業(yè)人員通過(guò) GAMP 5 模板將操作手冊(cè)掌握在手中,該手冊(cè)出于風(fēng)險(xiǎn)考慮將在 GMP 環(huán)境下使用計(jì)算機(jī)支持的系統(tǒng)。取決于由此歸類的軟件,執(zhí)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)確認(rèn)或多或少會(huì)成本過(guò)高。
今天幾乎不存在不以數(shù)字、軟件支持技術(shù)見長(zhǎng)的制造設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。因此,此篇短文將關(guān)注小型設(shè)備中所使用的軟件。該軟件的名稱為所謂的“嵌入式軟件”。
概要:
GAMP 5 是一種實(shí)際操作指南,它可以支持工程師和質(zhì)量管理人員提供基于風(fēng)險(xiǎn)、用于 GMP 生產(chǎn)領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)確認(rèn)的策略。由于基于風(fēng)險(xiǎn)確認(rèn)軟件,會(huì)花費(fèi)更多的時(shí)間和更高的成本。
今天,大多數(shù)制造設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備都基于用于計(jì)算機(jī)操作的系統(tǒng)。此篇短文將關(guān)注小型設(shè)備中的部分軟件;常稱為“嵌入式軟件”。
關(guān)鍵詞:
GAMP 5,小型制造設(shè)備,小型實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,風(fēng)險(xiǎn)、軟件類別,模板,天平
1. 引言
在制藥產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和質(zhì)量控制的許多工藝步驟中發(fā)現(xiàn)了稱重位置(分析和實(shí)驗(yàn)室天平、容器天平、稱重天平、篩選控制天平)。因?yàn)樗鼈儙缀醮嬖谟诿總(gè)生產(chǎn)和質(zhì)量控制中,所以非常適合用于考慮 GAMP 5 的實(shí)用性。
一般而言將它們歸入到小型制造設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備中,雖然在工藝鏈中完全扮演著生產(chǎn)和質(zhì)量相關(guān)的角色。提示:出于對(duì)以下 GAMP 5 的考慮,我們將 100% 在內(nèi)存可編程的控制系統(tǒng)或在個(gè)人電腦解決方案中作為軟件實(shí)現(xiàn)的稱重技術(shù)解決方案排除在外,也不能作為小型設(shè)備進(jìn)行歸類。
單獨(dú)的、數(shù)據(jù)側(cè)未連接的天平進(jìn)一步喪失其重要性,今天通過(guò)(雙向)數(shù)據(jù)傳輸連接到系統(tǒng)已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)配置。此時(shí)可能涉及到簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)備份,但是也包括復(fù)雜控制過(guò)程中的雙向數(shù)據(jù)融合。關(guān)于過(guò)程數(shù)據(jù)可追蹤性的默認(rèn)值將導(dǎo)致數(shù)據(jù)聯(lián)結(jié)和自動(dòng)的數(shù)據(jù)備份(脫離紙張)。當(dāng)然要考慮到操作(操作階段)以及設(shè)置/校準(zhǔn)(安裝和校準(zhǔn)階段)的訪問(wèn)權(quán)限。但是今天涉及到劃分等級(jí)的訪問(wèn)權(quán)限,即使在天平中也得到了圓滿解決。
取決于天平的使用和裝配(軟件)將發(fā)現(xiàn)從屬的 GAMP 5 類別。
出于上述天平實(shí)例中的原因應(yīng)執(zhí)行類別分類;诂F(xiàn)有的 GAMP 5 指導(dǎo)方針將贊同適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)系統(tǒng)確認(rèn)(GMP 操作手冊(cè)的附錄 11)。
2. 處于進(jìn)程中的天平
以下將描述天平的兩個(gè)十分典型的適用于制藥生產(chǎn)和質(zhì)量控制的使用情形。
2.1 范例分析 1:
插圖 1:天平作為獨(dú)立設(shè)備,軟件類別 3(Sartorius 可視化)
- 天平將視為“獨(dú)立”設(shè)備。這意味著該設(shè)備不與任何傳輸數(shù)據(jù)用于再處理的系統(tǒng)相連接。
- 實(shí)例是:質(zhì)量控制中的天平。
- 天平配備有可在標(biāo)準(zhǔn)硬件元件上運(yùn)行的商務(wù)軟件。根據(jù) GAMP5,這些天平將顯示“未配置的產(chǎn)品 – 具有 GAMP 軟件類別 3,硬件類別 1”。
- 這些天平可以在研究和開發(fā)、生產(chǎn)或分析/質(zhì)量控制中使用。
è 天平將視為“成品設(shè)備 (OTS)”。
無(wú)需任何計(jì)算機(jī)確認(rèn)。不能進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移。存在設(shè)計(jì)說(shuō)明書 (URS) 和需求規(guī)格說(shuō)明。充分貫徹 IQ/OQ,通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析加以支持。
2.2 范例分析 2:
插圖 2:天平,連接到系統(tǒng),軟件類別 3(Sartorius 可視化)
- 此處將天平與系統(tǒng)中的臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸一起考慮。
- 它們已與系統(tǒng)相連接。前提條件是,上級(jí)系統(tǒng)將經(jīng)受計(jì)算機(jī)確認(rèn)。
- 在天平中不會(huì)發(fā)生特有的數(shù)據(jù)處理和長(zhǎng)時(shí)間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
- 將可在標(biāo)準(zhǔn)硬件元件上運(yùn)行的商務(wù)軟件集成到天平中。這意味著,這些天平將根據(jù) GAMP5 顯示“未配置的產(chǎn)品 – 具有 GAMP 軟件類別 3,硬件類別 1”。
- 這些天平可以典型的在研究和開發(fā)、生產(chǎn)或分析/質(zhì)量控制中使用。
示例:凈化室中的化學(xué)藥品添加劑天平;具有條形碼讀取連接的天平
è 這些天平可視為黑匣子系統(tǒng)。無(wú)需任何計(jì)算機(jī)確認(rèn)。存在設(shè)計(jì)說(shuō)明書 (URS) 和需求規(guī)格說(shuō)明。充分貫徹 IQ/OQ,通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析加以支持。額外的數(shù)據(jù)接口檢測(cè)(確保過(guò)程數(shù)據(jù)遷移,可以通過(guò)抽樣調(diào)查實(shí)現(xiàn)最佳的、有案可循的確保)。
3. 一般操作方法
在選擇設(shè)備后,出于確認(rèn)考慮要滿足過(guò)程連接的屬性(這不是主題,例如根據(jù) URS 默認(rèn)值選擇一個(gè)天平,按照所需的最低凈重):
1. 檢查供貨商的 QM 系統(tǒng)
2. 風(fēng)險(xiǎn)分析
3. 創(chuàng)建用戶技術(shù)文檔
3.1 檢查供貨商的 QM 系統(tǒng)
GAMP 5 類別 3 強(qiáng)調(diào) '產(chǎn)品'(參見 GAMP 5,章節(jié) 7.1.1)。在概要中特別代表強(qiáng)調(diào) '用戶化的應(yīng)用程序' 的類別 5。在所有情況下將建議使用安裝的制造商 QM 系統(tǒng)去檢測(cè)工藝流程的透明度(參見 GAMP 5,章節(jié) 7.3)。該 '產(chǎn)品' 必須安裝到供貨商(制造商)的 QM 進(jìn)程中(在各種情況下皆是如此)。
開發(fā)軟件的一個(gè)特點(diǎn)是,軟件開發(fā)時(shí)的技巧和方法的供貨商證明是以合適的實(shí)踐方式為基礎(chǔ)的(參見 GAMP 5,表 7.1)。軟件必須根據(jù)質(zhì)量安全系統(tǒng)進(jìn)行控制并有組織的生成,因?yàn)椴豢赡軐?duì)軟件進(jìn)行質(zhì)量“進(jìn)入測(cè)試”。
對(duì)于在 GMP 相關(guān)環(huán)境中所使用的天平('產(chǎn)品')的供應(yīng)商,以下風(fēng)險(xiǎn)考慮范圍不久前同樣適用:

插圖3:基于風(fēng)險(xiǎn)使用適合的 GMP 計(jì)算機(jī)支持的系統(tǒng)(源自 GAMP 5 操作手冊(cè) (ISPE))
此外還需注意:只有當(dāng)產(chǎn)品明顯符合目標(biāo)組需求并可論證適合時(shí),才能投入到市場(chǎng)中(此處:在制藥工業(yè)中使用)。
3.2 質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理
出于供貨商角度將顯示由 GAMP 5 中列出的分析類型構(gòu)成的通用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn):
- 以可用信息為基礎(chǔ)的基本分析(也包括參考材料)
- 采用調(diào)查表的郵政審計(jì)
- 現(xiàn)場(chǎng)審計(jì)
郵政審計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)審計(jì)的比例大約為 10:1。原因在于,用戶的風(fēng)險(xiǎn)考慮適用于小型制造設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,而此處是適用于天平,這將導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)較小。供應(yīng)商方面將通過(guò)最佳的模塊軟件使用得到支持。必須提交證明。
為了避免產(chǎn)生影響,處于進(jìn)程中的天平不扮演 GMP 相關(guān)角色:它所扮演的角色為,在凈重中(作為平臺(tái)天平或容器天平),在質(zhì)量控制中(作為分析天平或?qū)嶒?yàn)室天平),作為計(jì)量天平(加滿,精確劑量),在藥片生產(chǎn)中(藥片重量)或作為帶控制功能的篩選天平(包裝領(lǐng)域)。不久前用戶將其作為 GMP 相關(guān)的進(jìn)行分配。
3.3 質(zhì)量源于設(shè)計(jì)
一般而言,歐洲立法著眼于,在設(shè)計(jì)設(shè)備時(shí)特別強(qiáng)調(diào)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并使之成為一體(Lit. ICH Q 10,EU GMP 操作手冊(cè)附錄 20)。
如同在插圖 1 中所提及的那樣,開發(fā)軟件的一個(gè)特點(diǎn)是,所使用的技巧和方法供貨商證明是以合適的實(shí)踐方式為基礎(chǔ)的(參見 GAMP 5,表 7.1)。
GMP 風(fēng)險(xiǎn)分析
技術(shù)文檔信息:
公司 |
Sartorlus AG |
機(jī)器型號(hào): |
精密天平MSA2203S-000-DE |
機(jī)器編號(hào): |
|
|
|
|
插圖 4:天平風(fēng)險(xiǎn)分析技術(shù)文檔 (Sartorius AG)
作為支持,合適的供貨商將為用戶提供產(chǎn)品相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分析或模板(例如風(fēng)險(xiǎn)分析凈化、風(fēng)險(xiǎn)分析軟件)。它們最低程度可用于減少項(xiàng)目組的暫時(shí)花費(fèi),如果合適,可 100% 應(yīng)用到用戶的技術(shù)文檔中。順利執(zhí)行的風(fēng)險(xiǎn)分析應(yīng)該作為以下花費(fèi)的合適預(yù)過(guò)濾器。通過(guò)可追蹤性矩陣確保關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)分析的鑒定測(cè)試的可追蹤性。
此處,用戶的個(gè)別情況考慮以及文件政策的結(jié)果起著決定性作用。
3.4用戶 – 文件
一般而言,在 GAMP 5 中將建議使用基于風(fēng)險(xiǎn)、相關(guān)的鑒定材料的內(nèi)容和范圍(Lit. EU-GMP-操作手冊(cè) 15、20;ICH Q 8、9、10;GAMP 5)。
插圖 5:基于風(fēng)險(xiǎn)使用適合的 GMP 計(jì)算機(jī)支持的系統(tǒng)(源自 GAMP 5 操作手冊(cè) (ISPE))
對(duì)于軟件類別 3 的小型制造設(shè)備來(lái)說(shuō),總結(jié)步驟 1 至 3 是有意義的(插圖 5)。
在 GAMP 5 操作手冊(cè)的第 7 章節(jié)中將展示基于風(fēng)險(xiǎn)、適用于不同系統(tǒng)類別的行動(dòng)可能性:
關(guān)于類別 3(未配置的產(chǎn)品):
“對(duì)于類別 3 的傳統(tǒng)產(chǎn)品可以在單次分析中掩蓋所有相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn),如同插圖 M3.6 中所顯示的那樣。對(duì)于特殊的系統(tǒng)可以確定,需要進(jìn)行其他分析并作相應(yīng)的計(jì)劃。” (源自:GAMP 5)

插圖 6:基于風(fēng)險(xiǎn)使用適合的 GMP 計(jì)算機(jī)支持的系統(tǒng)(源自 GAMP 5 操作手冊(cè) (ISPE))
適用于軟件類別 3 的天平的基礎(chǔ)風(fēng)險(xiǎn)模板
所選的分析矩陣:
W = 出現(xiàn)故障的概率:
頻率,可能出現(xiàn)多少次故障,相對(duì)于總量。
W |
百分比估計(jì) |
點(diǎn) |
不可能 |
低于 1 % |
1 |
中等 |
至 50 % |
2 |
高 |
高于 50 % |
3 |
A = 對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量或病人/運(yùn)輸者的影響
A |
點(diǎn) |
幾乎沒(méi)有影響 |
1 |
中等嚴(yán)重故障 |
2 |
極其嚴(yán)重故障 |
3 |
E = 發(fā)現(xiàn)概率,受影響:
• 控制的數(shù)量(在生產(chǎn)期間,交付時(shí),檢查,...)
• 控制的花費(fèi)
E |
百分比估計(jì) |
點(diǎn) |
高 |
高于 50 % |
1 |
中等 |
至 50 % |
2 |
不可能 |
低于 1 % |
3 |
RPZ = 風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù)(分析)
根據(jù)公式計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù) (RPZ):
風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù) (RPZ) = (W) x (A) x (E) |
計(jì)算后,各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù)的范圍是:
1 ≤ RPZ ≤ 27。
風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù)可以作為結(jié)果輸入到 GMP 臨界欄中。無(wú)論如何應(yīng)該作記號(hào),是否涉及到 GMP 臨界風(fēng)險(xiǎn)(自 RPZ ≥3 起有效)。哪些風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù)作為“臨界”、“可接受”或“非臨界”歸類將取決于風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù)值范圍的所選等級(jí)。因此,用戶必須在了解對(duì)病人安全的影響后,才能定義作為“臨界”、“可接受”或“非臨界”歸類的風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù)范圍。
歸類為臨界的風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先數(shù),必須定義并轉(zhuǎn)化補(bǔ)救措施。
這些措施可能是被占用的、能控制風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)試和流程。也包括組織措施,如規(guī)定、培訓(xùn)等或系統(tǒng)更改。目標(biāo)一直在于控制風(fēng)險(xiǎn)。在通過(guò)措施后將再次分析風(fēng)險(xiǎn),以便顯示現(xiàn)在可控制的風(fēng)險(xiǎn)。
摘錄源自一個(gè)天平的風(fēng)險(xiǎn)分析模板:
編號(hào) |
功能/對(duì)象 |
潛在故障 |
分析 |
GMP 臨界 |
措施/注解 |
分析 |
GMP 臨界 |
W |
A |
E |
W |
A |
E |
15 |
計(jì)算機(jī)確認(rèn) |
沒(méi)有或錯(cuò)誤確定,是否需要計(jì)算機(jī)確認(rèn) |
|
H
L |
確定是否需要計(jì)算機(jī)確認(rèn) |
|
|
|
|
故障查詢 |
|
|
|
H |
雖然需要,但未執(zhí)行計(jì)算機(jī)確認(rèn) |
|
|
|
|
故障結(jié)果 |
|
|
|
L |
不符合 GMP 的作業(yè) |
|
|
|
|
編號(hào) |
功能/對(duì)象 |
潛在故障 |
分析 |
GMP 臨界 |
措施/注解 |
分析 |
GMP 臨界 |
W |
A |
E |
W |
A |
E |
16 |
訪問(wèn)權(quán)限 |
未授權(quán)的用戶不能使用分配的功能 |
|
H
L
|
確定標(biāo)準(zhǔn)軟件的訪問(wèn)權(quán)限,可能使用這些功能 |
|
|
|
|
故障查詢 |
|
|
|
H |
不能確定訪問(wèn)權(quán)限 |
|
|
|
|
故障結(jié)果 |
|
|
|
L |
不合理的數(shù)據(jù)交流 |
|
|
|
|
插圖 7:摘錄源自天平風(fēng)險(xiǎn)分析技術(shù)文檔(Sartorius AG – 創(chuàng)建人:Steinbeis Transferzentrum 藥品– 醫(yī)療衛(wèi)生器材 - 化妝品)
在這篇文章中將詳細(xì)涉及到風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)文檔。這與 GAMP 5 中所強(qiáng)調(diào)的基于風(fēng)險(xiǎn)的使用相吻合。當(dāng)然,制造商將提供所有必需的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)文檔(制造商證書和產(chǎn)品證書、技術(shù)規(guī)格/數(shù)據(jù)頁(yè)、運(yùn)輸者手冊(cè) (SOP) 和 DKD/USP 測(cè)量日志)。每位有資格的制造商都能提供該服務(wù),并附加提供使用壽命相關(guān)服務(wù)(校準(zhǔn)、保養(yǎng))。
在范例分析 1 中:

插圖 8:基于風(fēng)險(xiǎn)使用適合的 GMP 計(jì)算機(jī)支持的系統(tǒng)(源自 GAMP 5 操作手冊(cè) (ISPE))
此處無(wú)需任何計(jì)算機(jī)確認(rèn),因?yàn)樯婕暗健蔼?dú)立”設(shè)備。不能進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移。
充分貫徹 IQ 和 OQ,通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析加以支持。應(yīng)該存在設(shè)計(jì)說(shuō)明書,隨后將創(chuàng)建需求規(guī)格說(shuō)明。顯示如何轉(zhuǎn)化來(lái)自設(shè)計(jì)說(shuō)明書的要求。
在范例分析 2 中:
參見插圖 8。
作為范例分析 1 的擴(kuò)展將檢查數(shù)據(jù)接口,以確保數(shù)據(jù)遷移。這可以通過(guò)抽樣調(diào)查實(shí)現(xiàn)最佳的、有案可循的確保。
未進(jìn)行源代碼檢測(cè)。
如在范例分析 1 中充分貫徹 IQ 和 OQ,通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析加以支持,同樣在范例分析 1 中應(yīng)該存在設(shè)計(jì)說(shuō)明書和需求規(guī)格說(shuō)明。
4. 最后的備注:
供貨商的 QM 系統(tǒng)在小型設(shè)備中同樣十分重要,例如天平。通過(guò)準(zhǔn)備好的供貨商審計(jì)和供貨商技術(shù)文檔應(yīng)用可以在前期階段就明顯減少花費(fèi)。此外,制造商必須注意并占用“質(zhì)量源于設(shè)計(jì)”附加物,因?yàn)橐话愣,質(zhì)量的“進(jìn)入測(cè)試”要承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。
作為小型制造設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的天平,與其他系統(tǒng)和設(shè)備相比較,歸類并不復(fù)雜。 可以根據(jù) GAMP 5 的建議(基于各自的風(fēng)險(xiǎn)考慮。、一直以 GAMP 5 所允許的 ' 花費(fèi)少' 模式進(jìn)行花費(fèi)確認(rèn)。此外支持由制造商(作為專家)提供的風(fēng)險(xiǎn)模板和技術(shù)文檔,時(shí)間和花費(fèi)減少。
技術(shù)文件:
良好的自動(dòng)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),版本 5 (GAMP5),ISPE 2008。
歐洲聯(lián)盟委員會(huì),企業(yè)和工業(yè):關(guān)于生產(chǎn)人類和獸醫(yī)藥品的良好實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的歐盟指引,部分 1 – 對(duì)醫(yī)藥產(chǎn)品的基本要求,附錄 15“資格和確認(rèn)”,2001 年 7 月。
歐洲聯(lián)盟委員會(huì),企業(yè)和工業(yè):關(guān)于生產(chǎn)人類和獸醫(yī)藥品的良好實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的歐盟指引,部分 1 – 對(duì)醫(yī)藥產(chǎn)品的基本要求,附錄 20“質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理”,2008 年 3 月。
ICH Q 8,藥物開發(fā):2008 年 11 月。
ICH Q 9,質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理:2005 年 11 月。
ICH Q 10,藥品質(zhì)量體系:2008 年 6 月。
撰稿人:
Ingrid Müller 博士教授 (HS Albstadt-Sigmaringen,制藥工業(yè)技術(shù)大學(xué)課程)
Elke Weber 工學(xué)碩士 (HS Albstadt-Sigmaringen,制藥工業(yè)技術(shù)大學(xué)課程)
Hartmut Meier 工學(xué)碩士 (IHM Hartmut Meier 工程局,Engen)
Klaus Thornagel 工學(xué)碩士 (Director ISPE D.A.CH)
Ingolf Popel 市場(chǎng)/銷售/服務(wù)副總裁(賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司)
如果需要更多關(guān)于在GAMP5環(huán)境下的小型實(shí)驗(yàn)室設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)分析的信息和內(nèi)部培訓(xùn),盡請(qǐng)聯(lián)系我們 (e-mail:
ssil.gamp5@sartorius.com
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