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365下注平台之制药装备与数据完整性
引 言
随着德国工业4.0、中国制造2025、美国工业4.0等一系列新工业革命概念的提出，越来越多的制造型企业将“数字化、网络化、智能化”作为其打造智慧工厂的核心技术。而制药工业面临包括：法规监管强、信息化基础弱、投资见效慢等现状，药企更倾向于先实现制造工艺、生产设备层面上的信息化基础。
工业4.0
针对以上药企的顾虑，在新发布的《中国制药工业智能制造白皮书》中对制药设备的采购选型提出了以下建议：“(1)在设备选型过程中，应重视用户需求说明（URS）的撰写，尤其是重视技术评估的相关要求。应关注可编程控制器（PLC）、分散控制系统（DCS）、人机接口（HMI）的数据标准、接口标准、通信协议，保证设备和系统之间数据的互联互通。(2)在对传统生产车间进行改造的过程中，应尽可能减少数据或信息的人工输入，通过传感器、智能仪表等方式智能采集数据。有条件的企业可考虑采用工业机器人、无人搬运车（AGV）、视觉识别、在线检测等先进的工艺设备。”
制药装备
制药装备的设计制造过程基于“QBD”(质量源于设计)原则，以客户的URS(用户需求说明)为基础进行功能工艺的预先设计。利用数字仿真技术对设备进行3D建模、空间及位置排布等，实现整条产线的可视化展示。
冻干系统
结合先进药机制造技术，在容器制造使用自动焊接、激光切割、超声波清洗、电解抛光等技术保证制造环节的可靠性。箱/罐体结构设计符合FDA/cGMP标准，直接接触药品材料采用AISI316L不锈钢材质，清洗、灭菌管路设计遵循3D原则等标准要求。
药机制造商应当深入制药工艺Know-how，提炼产品关键质量属性(CQA)、关键工艺参数(CPP)，结合自动化控制技术，应用PAT(过程分析)技术、无线探头装置、多变量耦合计算等工具技术，实现化学原料药、生物制剂、固体制剂等多样性的药品个性化定制。
目前，主流的制药装备控制系统都遵循新版GMP的《计算机化系统》附录，以及ISPE(国际制药工程协会)制定的GAMP5规范，即基于风险的计算机化系统的GxP符合性指南，目的为保证患者安全、产品质量及数据完整性。
数据完整性
国家药监局2020年12月1日将试行《药品记录与数据管理要求》，援引MHRA发布的《GxP数据完整性指南和定义》中，对“数据完整性”的说明如下：
“数据完整性是药品质量体系的基本要素，它保证药品具有所需要的质量。”
“数据完整性要求等同适用于人工（纸质）和电子数据。生产商和分析实验室应明白将自动化的/计算机化的系统转换为人工/纸质的系统并不能消除数据完整性控制的需求。”
数据完整性遵循“ALCOA”原则，即制药生产电子/纸质数据必须是可归属的、清晰的、同步的、原始的、准确的。
随着制药装备自动化普及率的提高，各国监管机构都相继提出了计算机化系统验证的法规要求，并以GAMP5的作为指导方针。依据软件级别分类，制药装备计算机化系统普遍采用类别4的验证方法，即可配置产品。验证V模型包括“计划-规范-配置/编程-确认-报告”一系列生命周期过程。相关设备和工艺流程通常都要经过设计确认（DQ）、安装确认（IQ）、运行确认（OQ）和性能确认（PQ）等验证后才能投入使用。
验证V模型
未来发展趋势
在国家政策推动、质量监管加强和质量要求提升，以及提高生产效率的需求日益迫切这三大趋势促进下，制药行业向智能制造转型迎来了新的契机。制药企业应用连续制造、3D打印、数字孪生等新兴技术，为药品生产质量一致性、数据完整性保驾护航。
制药装备在自动化层面必须要实现生产周期内数据完整可追溯，具备完善的数据备份策略、具备预防性维护的能力，应用数字孪生、AR等技术，实现数据的集成发布，信息统计等功能。
对于制药装备企业而言：提供配套的数据完整性解决方案，协助药企实现信息化、智能化打下坚实的工业4.0基础，在新市场形势下显得越来越重要。
数字化工厂监控系统