本文講述了設(shè)計(jì)階段需要形成的兩個(gè)針對(duì)新項(xiàng)目設(shè)計(jì)本身的重要階段性文件——即廠房設(shè)施FMEA失效模式及影響分析和工藝及廠房的設(shè)計(jì)確認(rèn)。本文將對(duì)于這兩份交付物的內(nèi)容提供一些思路。這兩份設(shè)計(jì)階段文件能較好的對(duì)設(shè)計(jì)階段的過(guò)程進(jìn)行追溯。該文件一般由工程設(shè)計(jì)公司完成,業(yè)主方審核批準(zhǔn)。
本文件用于初步設(shè)計(jì)階段中為廠房及公用設(shè)施的設(shè)計(jì)產(chǎn)出的失效模式影響分析結(jié)果提供書面證據(jù)。初步設(shè)計(jì)階段的FMEA通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析的過(guò)程影響了項(xiàng)目中的決策,有利于設(shè)計(jì)階段的加速推進(jìn)。
此文件應(yīng)在初步設(shè)計(jì)階段完成并批準(zhǔn),F(xiàn)MEA是一種系統(tǒng)化的技術(shù),用于確定潛在的失效模式并確定其可能的原因。FMEA還提供了相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分析,并生成一個(gè)可能的糾正行動(dòng)。FMEA的結(jié)果是系統(tǒng)整改計(jì)劃的基礎(chǔ),可以根據(jù)失效模式,對(duì)潛在影響、可能性、嚴(yán)重性、可檢測(cè)性甚至對(duì)生產(chǎn)業(yè)務(wù)的影響及推薦的行動(dòng)進(jìn)行分析與評(píng)估。
此風(fēng)險(xiǎn)分析以系統(tǒng)為單位進(jìn)行,對(duì)除了生產(chǎn)設(shè)備的所有其它系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估,生產(chǎn)設(shè)備由產(chǎn)品年產(chǎn)量及工藝設(shè)計(jì)來(lái)確定,可以在廠房工藝設(shè)計(jì)確認(rèn)中進(jìn)行。廠房及公用工程用于完成這些產(chǎn)能的配套服務(wù),對(duì)于廠房的平面調(diào)整,項(xiàng)目成本有影響。
先將廠房及工藝系統(tǒng)按系統(tǒng)進(jìn)行分類,如潔凈室系統(tǒng)、潔凈壓縮空氣系統(tǒng)、注射水發(fā)生系統(tǒng)、注射水分配系統(tǒng)、潔凈空調(diào)系統(tǒng)、潔凈室、純蒸汽系統(tǒng)及冷庫(kù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)等直接影響系統(tǒng)及非潔凈空調(diào)、儀表壓縮空氣、鍋爐、冷水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、UPS系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)等非直接影響系統(tǒng)。
以下對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面及有爭(zhēng)議的主要系統(tǒng)或主要部件的風(fēng)險(xiǎn)分析思路進(jìn)行了舉例:
●潔凈空調(diào)系統(tǒng)通常按不同的功能區(qū)設(shè)計(jì),基本各功能區(qū)為獨(dú)立空調(diào),是工程部運(yùn)行維護(hù)的重點(diǎn),也通過(guò)充分的驗(yàn)證及BMS/EMS監(jiān)控來(lái)保障。只要工程部有備件,空調(diào)無(wú)需一用一備。工程部無(wú)法解決的應(yīng)與供應(yīng)商簽訂維保合同以確保供應(yīng)商及時(shí)響應(yīng),這對(duì)于將來(lái)供應(yīng)商的選擇也是個(gè)參考因素。這些都可以填寫在風(fēng)險(xiǎn)分析的表格中加以分析說(shuō)明。
●純化水系統(tǒng)中是否一定要配置EDI也可根據(jù)生產(chǎn)需求——如純化水僅用于制備注射用水,產(chǎn)品銷售地的法規(guī)要求,后面是否還有蒸餾機(jī)、原料藥或制劑,以及對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程及成品的影響或公司相關(guān)內(nèi)部要求等各種因素進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析來(lái)決定。二級(jí)RO也能滿足目前國(guó)內(nèi)GMP要求。中試及實(shí)驗(yàn)室共享大生產(chǎn)的純化水系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)分析后,可決定整個(gè)設(shè)計(jì)中是否需要給實(shí)驗(yàn)室及中試獨(dú)立的純化水系統(tǒng)。
●壓縮空氣分配系統(tǒng)0.22μm的除菌過(guò)濾器的安裝位置,分析結(jié)果可為動(dòng)力房等非潔凈區(qū)用點(diǎn),該類用點(diǎn)無(wú)需經(jīng)過(guò)除菌過(guò)濾。潔凈用氣分配主管安裝除菌過(guò)濾器確保每個(gè)潔凈氣體用點(diǎn)均已被除菌過(guò)濾,而無(wú)需在每個(gè)用點(diǎn)安裝過(guò)濾器,設(shè)備都可配備終端過(guò)濾器。潔凈區(qū)的儀表用氣管路材質(zhì)可使用304不銹鋼,潔凈區(qū)工藝用氣則必須使用316?L不銹鋼,這也是目前生物制藥企業(yè)的標(biāo)配。
●冷庫(kù)系統(tǒng):生物制藥企業(yè)的冷庫(kù)都是用來(lái)儲(chǔ)存貴重生物制品的,必須保證成品的儲(chǔ)存條件。制冷機(jī)一般設(shè)計(jì)有2套切換使用,也相當(dāng)于有一用一備以確保物料的安全,物料的轉(zhuǎn)移作為備用方案。
●層流罩的需求及安裝位置風(fēng)險(xiǎn)分析的關(guān)鍵點(diǎn)是看是否有開口的操作及物料轉(zhuǎn)移的保護(hù)。
●灌裝線上的活性及非活性粒子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量及位置分析。
●潔凈室墻體厚度的決定也可通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析來(lái)定義,如分析房間壓差的大小,用途為外圍或僅為隔斷,以及通過(guò)是否包柱子,有無(wú)門窗,防火要求,生產(chǎn)設(shè)備的限制等因素來(lái)分析。潔凈窗采用單層還是雙層,如單層窗的破損將影響潔凈室環(huán)境,引起交叉污染,可采用雙層窗。大包裝區(qū)域一般為CNC區(qū)域,為了參觀需求及觀察通透可采用單層大玻璃窗。
●雖然廢水處理系統(tǒng)是無(wú)影響系統(tǒng),但是也會(huì)造成生產(chǎn)廢水無(wú)法及時(shí)排放而影響生產(chǎn)業(yè)務(wù)。
●鍋爐對(duì)于工廠運(yùn)行的影響也是巨大的,在沒有其它工業(yè)蒸汽供給的情況下,鍋爐故障將導(dǎo)致HVAC、滅菌柜、純蒸汽系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)及其它具有換熱器的系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行,所以經(jīng)風(fēng)險(xiǎn)分析后采用鍋爐的一用一備也很合理。
●UPS系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)對(duì)各系統(tǒng)配電需求可舉例分析如下:
首先要確保生產(chǎn)數(shù)據(jù),公用系統(tǒng)數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不因停電而丟失。GMP數(shù)據(jù)丟失將影響數(shù)據(jù)的追蹤及物料的評(píng)估,相關(guān)監(jiān)控或自控系統(tǒng)必須配備UPS系統(tǒng)供電,不是每個(gè)設(shè)備廠商的設(shè)備都自帶UPS,且自帶UPS供電的時(shí)間也較有限;
對(duì)于灌裝線上的隧道烘箱必須確保其循環(huán)風(fēng)機(jī)在斷電情況下運(yùn)行,否則高溫運(yùn)行中高效過(guò)濾器H13很容易被燒毀;
QC的培養(yǎng)箱、冰箱及帶電腦的儀器經(jīng)風(fēng)險(xiǎn)分析都需要配備USP電源;
空氣壓縮機(jī)需要在斷電的情況下切換至UPS及發(fā)電機(jī)供電,因?yàn)榧兓到y(tǒng)及生產(chǎn)設(shè)備都有氣動(dòng)閥門,無(wú)壓縮空氣將直接影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。這些使用需求都會(huì)在電氣專業(yè)設(shè)計(jì)的圖紙中體現(xiàn)。
也可在工廠用戶需求設(shè)計(jì)確認(rèn)表格中的參考設(shè)計(jì)文件及說(shuō)明欄目中插入如下圖示,以便更好的表達(dá):
在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段完成,這份設(shè)計(jì)確認(rèn)文件的簽批也意味著項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的完成,是一個(gè)里程碑。通常設(shè)計(jì)階段會(huì)有設(shè)計(jì)審核過(guò)程,有時(shí)在初步設(shè)計(jì)階段完成,有時(shí)又是針對(duì)單個(gè)系統(tǒng)的。本文所說(shuō)的是詳細(xì)設(shè)計(jì)100%完成后,針對(duì)項(xiàng)目GMP符合性及整體項(xiàng)目用戶需求進(jìn)行的確認(rèn)。
詳細(xì)設(shè)計(jì)階段確定的工藝設(shè)備布置圖、GMP分區(qū)圖、人流物流廢物流圖紙、公用工程用點(diǎn)圖及各專業(yè)的相關(guān)圖紙也已100%完成。根據(jù)GMP符合性條款和工廠的總用戶/生產(chǎn)需求的條款執(zhí)行最終的設(shè)計(jì)審核。注釋欄需要闡述設(shè)計(jì)文件如何滿足要求。
項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段是業(yè)主需求與設(shè)計(jì)公司理解需求,并形成設(shè)計(jì)圖紙及說(shuō)明文件的過(guò)程,即雙方知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)的融合,形成統(tǒng)一的過(guò)程。
風(fēng)險(xiǎn)分析的結(jié)果推進(jìn)了設(shè)計(jì)進(jìn)程,設(shè)計(jì)確認(rèn)報(bào)告也是對(duì)設(shè)計(jì)階段的總結(jié),以判斷設(shè)計(jì)是否滿足工藝要求及配套工藝的工廠設(shè)施需求和GMP。
這兩份設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生的文件對(duì)于工廠新進(jìn)員工也是一個(gè)很好的培訓(xùn)資料,沒有直接參與項(xiàng)目的或者新入職的員工也可以通過(guò)這兩份文件了解工廠形成的過(guò)程及為什么這樣設(shè)計(jì),有利于更快地熟悉自己的新工廠。