基于可靠性的制药生产质量管控与追溯信息平台建设

◆ 徐春丽 朱文杰 / 文

基于可靠性的制药生产质量管控与追溯信息平台建设

◆ 徐春丽 朱文杰 / 文

质量技术奖案例

一、概述

食品药品关系公众的生命健康，近年来发生的药损事件、食品质量事故触目惊心：如齐二药“二甘醇”导致多名患者肾功能急性衰竭事件，安徽华源“欣弗”导致多名患者严重药物损伤事件，广州佰易“毒蛋白”导致多人患上乙肝事件，“毒胶囊”事件，“福喜”事件等等。这些企业由于管理上疏漏，质量管控可靠性差，造成事故，给民众的生命安全造成重大伤害和形成恶劣的社会影响，这些企业也因此受到严厉惩处。

制药行业由国家制定并强制实施《药品生产质量管理规范》（简称GMP），企业也制定各类标准管理程序（简称SMP）、内控标准和各类标准操作程序（简称SOP），用以规范生产质量管理的每个过程，确保生产出来的药品符合质量标准。

然而，由于许多企业缺少有效可靠的管理技术和现场监控手段，人为因素影响大。实践表明，要及时控制一切人为的失误和排除环境干扰，采用自动化控制和信息化管理是切实可靠的手段。

建设“基于可靠性的制药生产质量管控与追溯信息平台”，旨在建成基于物联网技术，能对企业整个制造过程进行实时、在线监控和管理，通过系统能追溯到整个生产过程的每个操作细节、设备运转以及物料流转信息等的平台，即制造企业一体化、实时化的ERP-MESFCS（企业资源管理系统-生产制造执行系统-生产现场控制系统)信息体系平台。

二、平台内容

该平台覆盖企业全体人员，从生产操作工到企业高层领导，各个部门、各生产作业岗位人员都在同一网络平台上进行工作。生产全程操作和质量控制都融入到信息化系统中，从原辅料进厂一直到成品出厂、售后追溯，达到了药品生产周期的质量监控全记录的要求。企业全部品种、规格都可在操作系统中顺利运行，充分体现了系统功能的实用性和完整性。

整套系统采用模块化的设计，主要内容有：

1. 生产操作全过程管理

（1）物料管理。通过RFID（射频识别）/条码物流在线监控系统对企业物料（包括原辅料、半成品（中间体）、成品等），按照GMP对物料管理的要求，实现RFID/条码对物料流转（仓库和生产各工序）的实时跟踪和定位。

（2）生产线设备管理。建成生产车间关键设备的在线实时数据采集系统，对生产设备改造和升级，将原来单独设置、独立工作的设备和仪表等通过通讯技术和计算机网络有机结合在一起，建立生产线自动化监控系统。与药品的批生产关联，自动生成批生产过程的设备运行控制参数。对车间关键生产设备进行了改造升级。

（3）称量管理。在系统的控制下，生产中所有物料/中间体的称量均通过现场电子称/电子天平自动采集到系统数据库中，电子秤和电子天平直接与后台系统连接，采集的不仅仅是称量数据，而是将称量数据与物料的属性（品名、批号、配方投入量、工艺信息等）结合，严格按照质量参数来投料，达到在线分析与控制作用。

（4）生产视频监控集成。在原始视频数据的基础上，采用特定的处理技术，开发必要的软件界面和功能，将需要的视频数据嵌入管理系统中，达到电子化监控和远程可视化生产。视频网监控建设涵盖了全部生产车间，以及原辅料仓库及各个安全点。

2. 全过程的质量管理

对企业所有原辅料、包装材料、成品等，在仓储、生产、销售过程中的质量进行管理。

另外设计开发生产实验室数据采集和监控系统，实现检测仪器的与管理系统数据接入和交换，对检验数据的原始记录处理和固化。

3. 物料仓库管理

对物料的接收和发放实施信息化管控，功能包括判定入库物料的供应商的合法性、自动提请抽样检验、质量状态自动翻牌、判断可否投入生产发放、自动计算投料量、材料有效期、复检有效期预警、自动统计各类账册等。

利用RFID/条码的特性，将仓库各类设备与计算机系统紧密联系在一起，强化仓储现场和过程管理，保证仓库管理各个环节数据运转速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，同时取消纸张的操作如合格证、货位卡、货物的状态等等，方便操作，减小工作强度和人为差错。

4. 企业管理

包括人力资源管理、文档管理、办公自动化、采购验收、财务管理、应收应付、成本核算、设备管理、各类小仓库管理、销售管理、相关查询及报表，供应商管理和采购管理等。

5. 药品电子监管码管理

满足国家药监局对药物的电子监管要求，同时将原企业的防伪码与国家电子监管码关联，实现双向（流通领域和生产领域）、双网（企业内部药品信息查询网和国家药品电子监管网）查询。

6. 批生产电子记录

平台对生产全流程作业室现场进行实时监控和记录，将现场视频图像无缝接入主系统，并关联到该批号药品生产的批号、原辅料、人员、设备等生产质检信息，最终生成“静态+动态”的电子版批生产原始记录，并刻录盘归档，永久保存。

三、实施步骤

“基于可靠性的制药生产质量管控与追溯信息平台”能适应制药行业或类似行业的应用，下面将以上海某药业有限公司固体制剂的实施为例阐述其实施过程。

通过本项目，能准确、真实、及时地获取生产全过程的数据，及时排除人为的失误和环境干扰，使药品从研发、生产到流通都能够严格地按照GMP规范和最优化工艺条件进行，从而使药品的生产能真正做到高质量、高安全性、高效率、低风险和可追溯。

该平台采用以“供应商管理”为龙头，以“药品GMP管理”为准绳，以“工艺和质量标准”为指导，以“RFID/条码/药品电子监管码的应用”追溯整个医药产业链中物料、产品的制造生产、销售过程。

1. 物料入库及发放

（1）物料验收及存放

平台核对“物料送货单”后，对物料供应商进行判断，若不符合要求，系统拒绝接受。物料按指定堆放。检验抽样人员在抽样前，对仓库保管员所输入的物料件数以及物料是否按批堆放的情况在系统中进行确认操作。

（2）自动抽样确认

系统根据企业SOP的规定，设置了抽样的件数规定。由系统采集抽样的重量并记录，监控系统同时监控被抽样的件数，应符合公式的件数。抽过样的物料，对原电子标签重新设置，系统的识别系统会记载，发料时将会执行先发料的原则。

（3）自动翻绿牌

对物料进行检验、分析、审核，判定检验结果。

（4）原辅料的发放

执行按批发放和合格放行的原则，原辅料仓库将物料发放至车间原辅料脱包间，核对无误后，点击接收。

（5）包装材料的发放

包装仓库人员根据领料单（领料单由车间设置后在监控系统中自动生成），备料，接收人员核对无误后，点击接收。

2. 生产工序质量控制与管理

生产工序质量控制与管理模块是该平台的重要组成部分，按照实际生产情况，该模块主要涉及7个流程：粉碎、选筛（预处理）工序、配料工序、颗粒工序、压片工序、包衣工序、内包装工序、外包装工序。本文列举其中4个主要流程。通过这些流程，可以了解该平台在实际生产中应用的情况。

1)粉碎、选筛（预处理）工序

（1）清场合格确认：由工艺员、质量员在系统中签署清场检查记录和合格证，系统自动判别在清洁有效期内的，允许生产。

（2）称毛重：操作人员依次称量每个品种物料的毛重，系统收集数据并累计各单一物料的总毛重，原电子标牌作为物料品名标识，随物料进入预处理室。

（3）称皮重：按工艺要求，分品种进行过筛或粉碎。按品种收集外包装物并称量，系统收集、记录皮重并自动计算各物料的来料净重。（注：系统自动对来料净重与应领重量比较，若原料小于标示量（处方量）0.2%范围，监控系统进行提示。原则上，要将少的原料补齐。）

（4）称实际重量：过筛或粉碎后，称量预处理后各物料的实际重量，电脑收集相关数据并自动计算物料平衡，并判断是否符合可接受范围，电脑同时打出新的电子标牌。

（5）交接确认：下工序配料人员与粉碎过筛人员同时在场，对过筛或粉碎后的实际重量现场交接确认。

2）配料工序

（1）清场合格确认：由工艺员、质量员在系统中签署清场检查记录和合格证，系统自动判别在清洁有效期内的，允许生产。

（2）每料重量预确认：系统自动对每料重量预确认（方法：该物料预处理结束后的净重除以料数为每料各物料的重量。习惯上是用处方量代替实际重量来计算的，这是不真实的数据）。

（3）每料重量确认：分料人员跟据系统预确认各物料的每料重量，逐一分料并称重，系统收集真实重量、逐一记录（允许最后一料有误差，如实显示），分料同时更换新的电子标签。

3）颗粒工序

（1）清场合格确认：由工艺员、质量员在系统中签署清场检查记录和合格证，系统自动判别在清洁有效期内的，允许生产。

（2）来料接受：系统按料对各物料的电子标签进行扫描确认，并判断全部无误后接受。

（3）投料复核再确认：在操作间，由操作工对每料中各物料逐一进行投料复核（毛重），电脑收集称量重量。

（4）配浆过程：允许物料的提前发放，和进行配浆操作，相关记录同时进入监控系统。

（5）半成品交接确认：生产结束后，操作工将物料送到中间站，与小库管理人员当场称量交接，系统收集重量数据并自动计算物料平衡，并判断是否符合可接受范围，随后操作人员通过系统将相关信息输入半成品外包装的电子标签。

（6）清场确认：清场过程按清场要求记录清场记录中。

4）外包装工序

（1）清场确认：由工艺员、质量员在系统中签署清场检查记录和合格证，系统自动判别在清洁有效期内的，允许生产。

（2）单盒与标签领用复核确认：包材小库人员将手工包装所用的单盒、标签送至敲章室，由敲章人员在监控系统上核对品名、规格、数量无误后，点击确认。敲章结束后，由敲章人员将敲好的单盒、标签送至包材小库。

（3）外包材领用复核确认：包材小库人员将外包材送至各操作间，外包操作人员在监控系统该界面上，对包材小库的发料单核对，确认无误后，点击接收。

（4）外包成品交接确认：外包装成品装箱结束后，装箱操作人员将成品实物送至成品仓库，装箱人员在系统中输入相关的信息，成品仓库管理人员根据监控系统中相关的信息与装箱操作人员当场交接，无误后点击接收确认。

四、实施总结

该技术实现制造过程的“非现场监管”，是以企业一体化的ERP/ MES/SFC信息体系平台为基础的。在硬件条件具备的情况下，它可以大量获取数字化生产装备和检测仪器的信息以及环境控制信息和实时图像信息。系统能将这些信息汇总到药品批生产记录之中，便于追溯；也能在条件具备的情况下按产品工艺预设参数控制数字化生产装备和环境系统，还可以附加RFID/条码等数字化装备控制药物加工过程中的物料交接投入，防止药品伤害事件的发生。

（第一作者单位：上海汇环信息科技有限公司，第二作者单位：上海衡山药业有限公司）