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控制系統(tǒng)

用潔凈空氣呵護生命綠色

2025China.cn   2014年09月28日

  藥品作為一種特殊商品,關系到人們的身體健康和生命安全,而生產環(huán)境則是保證藥品質量的關鍵。正因如此,于2011年3月1日正式施行的中國《藥品生產質量管理規(guī)范(2010年修訂)》(即新版GMP)提高了對藥品生產環(huán)境標準的要求,還明確要求企業(yè)建立藥品質量管理體系,每批藥品應有批檔案,包括批生產記錄、批包裝記錄、批檢驗記錄和藥品放行審核記錄、批銷售記錄等與批產品有關的記錄和文件,便于產品質量的追溯與改進。新版GMP的實施,既能進一步保證藥品質量安全,又能推動我國藥品生產企業(yè)逐步走向國際市場。

  在山東綠葉制藥有限公司(下文簡稱綠葉制藥)煙臺醫(yī)藥產業(yè)園的空調系統(tǒng)(HVAC)工程中,上海西門子工業(yè)自動化有限公司(SIAS)作為總包商,憑借其對整個醫(yī)藥生產過程的全面理解,以及高品質的解決方案和豐富的經驗,為綠葉制藥提供了可靠穩(wěn)定的自動化控制產品(包括西門子冗余Simatic PCS 7、變頻器、閥體和執(zhí)行器以及HMI等),保證了生產環(huán)境的高水準,使之能持續(xù)滿足藥品質量的需求,并幫助客戶高效率地通過了新版GMP認證,大大增強了綠葉制藥在醫(yī)藥市場的競爭力。

  PCS 7:精密控制保障無菌環(huán)境

  為滿足藥品市場的新需求,綠葉制藥投資10億元在山東煙臺建設醫(yī)藥產業(yè)園。項目分三期進行,共包含微球車間、抗體中試車間、中試基地車間、倉庫和4條注射劑生產線,西門子負責整個工廠的空調控制系統(tǒng),此次項目完成的是三期的注射劑4線空調控制系統(tǒng)。

  制藥行業(yè)里最大的挑戰(zhàn)在于無菌環(huán)境營造,新版GMP為強化無菌藥品環(huán)境控制,采用世界衛(wèi)生組織和歐盟最新的A、B、C、D分級標準,對每一步的生產操作達到的動態(tài)潔凈度都提出了要求,以盡可能降低產品(或原料)被微?;蛭⑸锼廴镜膸茁?同時還要求實現在線監(jiān)測,特別對生產環(huán)境中懸浮微粒的靜態(tài)、動態(tài)監(jiān)測,對浮游菌、沉降菌(生產環(huán)境中的微生物)和表面微生物的監(jiān)測都做出了詳細的規(guī)定。

 

無菌環(huán)境潔凈度分級標準

 

  空調控制系統(tǒng)是保障無菌生產環(huán)境的關鍵因素。西門子按照綠葉制藥生產工藝的要求,為用戶設計相應的軟件模塊,同時提供更加詳細的文檔信息,作為工程師達到預期系統(tǒng)要求的必要參考。系統(tǒng)驗證后,該文檔將還可作為支持文檔,負責系統(tǒng)的維護和將來的擴展。

  首先,空調控制系統(tǒng)采用初、中、高三級濾網進行空氣凈化處理,以達到不同區(qū)域對環(huán)境的不同要求。其次,為了防止不同生產區(qū)域交叉污染,要控制每個房間的空氣壓差恒定,確保次清潔區(qū)的空氣不會進入清潔區(qū)。西門子提供的空調控制系統(tǒng)中,通過區(qū)域壓差傳感器檢測的室內壓差,與要求(設定)壓差比較,經PID計算,調節(jié)相應房間的回風閥,以保持該區(qū)域恒定的壓差;其余區(qū)域壓差在系統(tǒng)調試時靠人工調節(jié)送、回風閥直到達到驗證要求,然后將風閥位置固定靠系統(tǒng)恒定供風量來維持壓差。同時系統(tǒng)還會對總送風量(風速)的監(jiān)測,由模擬量輸出塊來給定變頻器的頻率,實現對風機變頻器的控制和各區(qū)域的風閥調節(jié),從而確保系統(tǒng)恒定的送風量,同時又達到節(jié)能的效果。

  除了保持應有的潔凈度,對生產車間的溫濕度也做了嚴格要求。如該注射劑4線生產中要求室內溫濕度夏季要求: 22±2℃,55±5%;冬季要求22±2℃,50±5%。為了滿足生產工藝需求,空調控制系統(tǒng)的回風管和送風管各有一個溫濕度傳感器,該傳感器的信號連接到PID控制器上,控制器的輸出傳送到各區(qū)域模塊,參考送風溫濕度(絕對溫濕度),采用串接控制和分層控制來控制冷水閥、溫水閥和加濕閥,達到精準控制房間濕度的目的。

  為了生產操作方便,根據生產工藝的不同,通過嚴格的順序啟停和聯(lián)鎖控制,將空調機組設置成4種模式,灌裝生產模式、軋蓋生產模式、滅菌模式(滅菌前,滅菌中,滅菌排風)、清潔模式??刂葡到y(tǒng)能輕松實現模式的無擾切換,不需要做負責操作。

  V model讓GMP認證更順暢

  對于制藥廠來說,只有通過GMP認證,所生產的藥品才能上市出售。因此GMP認證是所有制藥廠面臨的最大考驗。新版GMP對生產車間的建設流程中對工藝設計、安裝實施、工廠運行和最終性能都有嚴格的要求。作為與生產環(huán)境關系緊密的空調控制系統(tǒng)提供商,西門子憂其所憂,在為用戶提供硬件產品的同時,也積極的幫助用戶做好自動化系統(tǒng)認證部分。

  西門子基于制藥行業(yè)的經驗和工業(yè)自動化領域一些先進的項目管理經驗進行融合,形成了應對GMP認證的V model流程。在項目實施中,西門子工程師的每一步工作都嚴格按照新版GMP認證的要求執(zhí)行,當完成一項工作時,必須經過雙方審核通過后才能進行下一步流程,有效保證了項目的最終成果符合客戶需求,規(guī)避了由于項目效果不佳帶來的不良影響,以及出現問題后變更產品所帶來的損失,為企業(yè)講一步降低投資成本。為了幫助用戶順利通過GMP認證,西門子工程師除了遵守規(guī)范嚴謹的流程,并用文檔詳細記錄具體實現的過程,作為后期GMP認證的重要材料。

 

西門子V model流程


 

  在西門子專業(yè)的技術幫助和嚴格規(guī)范的流程指導下,幫助綠葉制藥高效完成GMP認證中關于自動化系統(tǒng)驗證的部分,最終,綠葉制藥每期的新版GMP認證均在1個月內完成。生產線的快速投產使用,為企業(yè)贏得了市場先機。

  目前,三期工程正在緊鑼密鼓的進行著,該項目的完工意味著整個產業(yè)園所有的HVAC整合到一個以Simatic PCS 7為基礎的DCS系統(tǒng),實現中心管理,分級控制。DCS就好比是人的大腦,車間電腦的客戶端就如同下丘腦控制中樞及發(fā)出指令;網絡平臺就如同傳入傳出神經,進行上下級指令傳達,最終現場電機按指令做出相應反應。

  潔凈的空氣是藥品生產的命根,關系人的生命安全。作為全球領先的自動化系統(tǒng)解決方案提供商,西門子用可靠的產品、豐富的經驗、規(guī)范的流程,幫助綠葉打造無菌生產環(huán)境,而這只是西門子在制藥行業(yè)的一個縮影,西門子還將繼續(xù)向前,用科技的力量為更多制藥企業(yè)呵護生命的綠色。

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