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YK-160D摇摆颗粒机性能确认方案

摇摆颗粒机性能确认方案

AI 导读

材料给出YK-160D摇摆颗粒机性能确认(PQ)方案,覆盖负载运行稳定性、制粒生产能力、颗粒粒度分布、得率与物料平衡、清洁后残留及噪声产尘等确认项目。方案要求连续进行3批测试,并用FMEA评估颗粒粒度不合格、筛网破损、轴承温升与清洁不彻底等关键风险点。文中筛网目数、工艺参数及部分限度值标注为示例性数值,正式执行时须按产品工艺规程、中间产品质量标准及本企业现行规定最终确定。

正文

1. 概述

本方案适用于摇摆颗粒机的性能确认(PQ)。该设备安装于制剂车间制粒干燥整粒室(D 级洁净区),主要用于固体制剂湿物料的制粒与整粒工序:软材加入料斗后,由滚筒(刮粉器)作 360° 往复摆动,将潮湿物料经筛网挤出制成所需颗粒;与物料接触部位均采用不锈钢材质,机械传动部分封闭于机体内部,以降低污染与交叉污染风险,满足《药品生产质量管理规范》(GMP)要求。

设备已完成安装确认(IQ)、运行确认(OQ)且结论合格,具备性能确认条件。设备基本信息如下:

项目

参数

设备名称

摇摆颗粒机

型号

YK-160D

设备编号

EQ-001

安装位置

制剂车间制粒干燥整粒室(D 级洁净区)

生产能力

400~500 kg/h

滚筒往复频率

42 次/min

摇摆角度

360°

制粒筛网

14~20 目

电机功率

4.0 kW

电源

380 V / 50 Hz / 三相四线

接地电阻

小于 4 Ω

与物料接触材质

不锈钢(304 / 316L)

外形尺寸 / 重量

1000×600×1240 mm,约 380 kg

2. 目的

通过模拟实际生产情况,连续进行 3 批性能测试,确认摇摆颗粒机在加料、制粒、整粒、出料全流程中的性能持续稳定达标,具体目标包括:

·确认工艺适应性:验证设备在设定工艺参数(筛网目数、滚筒往复频率、加料速度等)下,能稳定完成湿物料制粒与整粒操作,满足生产工艺要求。

·验证参数稳定性:确认滚筒往复频率、运行电流、轴承温升等关键参数在负载连续运行中的稳定性与一致性。

·确认设备可靠性:验证筛网夹持、传动与密封、急停与安全联锁、出料等功能在实际工况下的可靠性,无异常故障。

·确认产品质量符合性:验证制得颗粒的粒度分布(大颗粒与细粉率)、批内与批间均匀性、得率与物料平衡等指标符合质量标准。

·确认环境合规性:验证设备运行噪声、产尘(粉尘外溢)及清洁后残留等指标符合 GMP 要求。

3. 范围

本方案覆盖摇摆颗粒机以下性能确认项目:

·负载运行参数稳定性确认(滚筒往复频率、运行电流、轴承温升、异常声响与渗漏)

·制粒生产能力确认(单位时间处理量)

·颗粒粒度与粒度分布确认(大颗粒、细粉率、批内均匀性)

·批间一致性确认(连续 3 批测试结果的重现性)

·颗粒外观与性状确认(色泽、结块、异物)

·颗粒得率与物料平衡确认

·清洁后残留确认(交叉污染风险评估)

·环境合规性确认(噪声、产尘)

4. 职责

4.1. 验证部

·负责性能确认方案的起草与修订,明确确认项目、测试方法、合格标准。

·汇总所有确认数据,对数据进行统计分析,判断确认结果是否符合合格标准。

·处理确认过程中出现的偏差,组织相关部门制定纠正与预防措施。

·负责最终确认报告的编写。

4.2. 质量部

·监督整个性能确认过程,确保确认操作符合方案要求及 GMP 规范。

·审核性能确认方案、确认记录及确认报告,确保内容完整、数据真实可靠。

·安排 QC 人员执行取样、检测(粒度、细粉率、水分等)并出具检测报告。

·质量负责人负责最终批准性能确认方案与报告。

4.3. 生产部

·安排经培训合格的操作人员参与设备操作,按方案执行测试步骤。

·提供测试所需物料(软材),确保符合测试批量与工艺要求。

·配合完成设备全流程运行测试,记录操作过程与相关数据。

·审核确认方案与报告,确保设备运行符合生产工艺需求。

4.4. 设备部

·协助性能确认方案的实施,提供设备技术支持,解决确认过程中出现的设备故障。

·确保设备在确认过程中处于良好运行状态,配合完成参数调试、筛网装配与故障排查。

·参与设备运行过程中的异常处理,保障公用设施(电力、除尘等)稳定供应。

·负责仪器仪表、计量器具等的校准工作。

5. 法规和指南

本性能确认参考了以下法规和指南:

·《药品生产质量管理规范》(2010 年修订)

·《药品生产质量管理规范》附录《确认与验证》

·《GMP 指南》(2023 版)

·GB/T 28671-2012《制药机械(设备)验证导则》

·GB 28670-2012《制药机械(设备)实施药品生产质量管理规范的通则》

·GB/T 36035-2018《制药机械 电气安全通用要求》

6. 术语缩写

缩写

中文全称

英文全称

PQ

性能确认

Performance Qualification

OQ

运行确认

Operational Qualification

IQ

安装确认

Installation Qualification

URS

用户需求规范

User Requirement Specification

CAPA

纠正与预防措施

Corrective and Preventive Action

FMEA

失效模式与效应分析

Failure Mode and Effects Analysis

RPN

风险优先数

Risk Priority Number

SOP

标准操作规程

Standard Operating Procedure

GMP

药品生产质量管理规范

Good Manufacturing Practice

RSD

相对标准偏差

Relative Standard Deviation

7. 风险评估

7.1. 风险评估方法

采用 FMEA(失效模式与效应分析)方法,对摇摆颗粒机关键性能环节进行风险识别,制定控制措施,确保风险降至可接受水平。

7.2. 风险评估标准

7.2.1. 严重性(S)

分级

判定标准

高(4)

影响产品质量 / 人员安全,违反 GMP 原则(如筛网破损产生金属异物)

中(3)

导致设备故障,影响生产进度(如传动系统卡阻停机)

低(2)

轻微影响设备使用,无质量 / 安全风险(如噪声偏高需调整)

极低(1)

对设备无实质影响(如外表面轻微划痕)

7.2.2. 可能性(P)

分级

判定标准

高(4)

运行过程极可能发生(如未按 SOP 均匀加料)

中(3)

偶尔发生(如筛网夹持松动)

低(2)

很少发生(如材质不符合要求)

极低(1)

几乎不发生(如品牌传感器校准失效)

7.2.3. 可检测性(D)

分级

判定标准

低(4)

无检测机制,难发现问题(如筛网疲劳裂纹未检)

中(3)

需手动检查才能发现(如轴承温升未测试)

高(2)

常规检查可发现(如筛网破损、颗粒外观异常)

极高(1)

自动报警或直观可见(如电机过载跳闸)

7.2.4. 风险等级

风险等级

处置要求

RPN ≥ 16(高风险)

必须制定控制措施

8 ≤ RPN < 16(中风险)

需优化控制措施

RPN < 8(低风险)

无需额外措施

7.3. 关键风险点及控制措施

风险因素

潜在影响

S

P

D

RPN

等级

控制措施

颗粒粒度不合格(大颗粒 / 细粉率超标)

颗粒流动性、填充性与含量均匀性受影响,中间产品质量不合格

5

3

2

30

高

连续 3 批测试;多点取样检测粒度;与工艺规程限度比对

批内 / 批间均匀性不足

颗粒粒度分布波动,影响充填与含量均匀度

5

3

2

30

高

每批取 5 个代表性取样点,计算均值与 RSD;3 批数据一并统计

软材干湿程度 / 物料性质波动

制粒困难、堵料或颗粒松散,粒度波动

4

3

2

24

高

明确软材制备标准与含水率范围;每批记录软材批号、加料量与含水率

筛网破损或夹持松动

金属异物风险,颗粒粒度异常,产品受污染

4

2

2

16

高

运行前后检查筛网完整性与张紧度;模拟负载运行后再次确认

轴承温升过高或润滑油(脂)渗漏

设备损坏,油污污染物料,产品报废

4

2

2

16

高

负载运行 2 h 后测定轴承温升;白纱布擦拭检查密封处有无油污渗出

清洁不彻底

交叉污染风险,影响下批产品质量

4

2

2

16

高

按清洁 SOP 执行;清洁后目检 + 擦拭取样检测残留

加料速度 / 装量不当导致过载堵料

电流异常升高、停机,制粒中断

3

3

2

18

高

SOP 明确加料量与加料速度范围;负载运行全程监测电流

负载运行参数漂移(转速、电流)

制粒能力下降,粒度波动

3

2

2

12

中

负载运行期间连续监测,并与 OQ 基线数据比对

颗粒得率偏低 / 物料平衡超限

物料损耗,收率降低,成本上升

3

3

2

18

高

核算投入量与产出量,计算得率与物料平衡,超限启动偏差调查

产尘 / 粉尘外溢

洁净区环境受污染,交叉污染风险

3

2

2

12

中

检查捕(除)尘接口连接,负载运行期间观察有无可见粉尘外溢

运行噪声超标

职业危害,环境不达标

2

2

2

8

中

负载运行时按 4 点法测定噪声,结果 ≤ 80 dB(A)

8. 性能确认前提

8.1. 人员培训确认

8.1.1. 确认内容:确认参与本次 PQ 的所有人员均已接受相关培训并考核合格。

8.1.2. 可接受标准:所有参与确认人员均已完成培训,且考核合格。

序号

确认项目

可接受标准

检查结果

确认完成(是 / 否)

1

质量管理人员

已完成 GMP 及验证管理培训,具备方案 / 报告批准资质

□是 □否

2

验证人员

已完成设备操作及验证流程培训

□是 □否

3

方案起草人员

已完成确认方案编写规范培训

□是 □否

4

设备操作人员

已完成设备 SOP 及安全培训,考核合格

□是 □否

5

QC 取样 / 检测人员

已完成取样、检测方法及 GMP 培训

□是 □否

6

偏差 / 变更管理人员

已完成 GMP 合规及偏差管理培训

□是 □否

8.2. 文件确认

8.2.1. 确认内容:检查性能确认所需文件的完整性及有效性,包括但不限于:

·已批准的《摇摆颗粒机安装确认(IQ)报告》《摇摆颗粒机运行确认(OQ)报告》

·现行批准生效的《摇摆颗粒机操作 SOP》《摇摆颗粒机清洁 SOP》《摇摆颗粒机维护 SOP》

·产品工艺规程、批生产记录(空白)、中间产品质量标准及检验操作规程

·转速计、噪声计、测温仪、天平、标准筛等仪器仪表的校准证书

·偏差管理规程、变更管理规程等支持性文件

8.2.2. 可接受标准:所有文件均为最新受控版本,编号清晰,可追溯。

序号

文件名称

文件编号

版本号

状态确认

1

设备安装确认(IQ)报告

□已批准 □未批准

2

设备运行确认(OQ)报告

□已批准 □未批准

3

摇摆颗粒机操作 SOP

□已生效 □未生效

4

摇摆颗粒机清洁 SOP

□已生效 □未生效

5

摇摆颗粒机维护 SOP

□已生效 □未生效

6

产品工艺规程 / 批生产记录

□已生效 □未生效

7

仪器仪表校准证书

□有效期内 □过期

8

偏差管理规程

□已生效 □未生效

9

变更管理规程

□已生效 □未生效

8.3. 仪器仪表确认

8.3.1. 确认内容:检查本次确认所用关键仪器仪表的校准状态,确保在有效期内。

8.3.2. 可接受标准:所有关键仪器仪表均在校验有效期内,精度满足测试要求。

序号

仪器名称

用途 / 安装位置

量程范围

精度

确认

1

转速计(或计数法)

滚筒往复频率测定

0~300 次/min

±1 次/min

□合格 □不合格

2

钳形电流表 / 电流表

运行电流监测

0~50 A

±0.5 A

□合格 □不合格

3

红外测温仪

轴承温升测定

0~200 ℃

±1 ℃

□合格 □不合格

4

噪声计

运行噪声测定

30~130 dB(A)

±1 dB(A)

□合格 □不合格

5

电子天平

样品称量

0~3000 g

±0.01 g

□合格 □不合格

6

标准筛(14 目 / 60 目)

粒度检测

14 目、60 目

符合标准要求

□合格 □不合格

7

水分测定仪

物料 / 颗粒水分检测(如适用)

0~100%

±0.01%

□合格 □不合格

8

秒表

制粒时间计时

0~24 h

±0.5 s

□合格 □不合格

8.4. 设备状态确认

8.4.1. 确认内容:检查设备状态,确认是否满足性能确认条件:

·设备外观整洁无损伤,密封件完好,料斗、滚筒(刮粉器)、筛网、出料槽等部件齐全;

·电气线路连接牢固,接地可靠;筛网目数符合工艺要求、张紧适度、夹持牢固;

·料斗、筛网、滚筒及出料部位清洁无残留,无可见异物与水迹;

·IQ、OQ 报告已批准,设备处于正常待机状态,无故障报警。

8.4.2. 可接受标准:设备处于正常待机状态,仪表指示正常,满足性能测试条件。

9. 性能确认内容

说明:本方案中所列筛网目数、工艺参数与部分限度值为示例性数值,正式执行时须按产品工艺规程、中间产品质量标准及本企业现行规定最终确定,并填入确认记录。

9.1. 试验物料与批次安排

9.1.1. 确认内容:

·试验物料:选用本企业常规生产的固体制剂湿物料(软材)进行制粒,连续进行 3 批次测试。

·试验批量:按产品工艺规程规定的商业批量(或经评估的最小代表性批量)执行,3 批批量一致。

·工艺参数:筛网 14 目(示例,按工艺规程);滚筒往复频率 42 次/min;摇摆角度 360°;均匀连续加料。

·每批记录:软材批号、投入量、含水率、制粒起止时间、制得湿颗粒量、环境温湿度。

9.1.2. 可接受标准:试验物料与批量符合工艺规程要求,工艺参数在规定范围内,3 批测试条件一致。

批次

软材名称 / 批号

投入量(kg)

筛网目数

滚筒往复频率(次/min)

制粒时间(min)

是否符合

1

□是 □否

2

□是 □否

3

□是 □否

9.2. 负载运行稳定性确认

9.2.1. 确认内容:按工艺参数进行负载制粒运行,全程观察设备运行状态:

·用转速计(或计数法)测定负载运行时滚筒每分钟往复摆动次数,每批测定 3 次取平均值;

·观察并记录运行电流,确认无异常波动与过载;

·连续负载运行不少于 2 h,停机后立即测定两端轴承外壳外表面温度(各测 3 点),计算温升;

·用白纱布擦拭轴承及传动密封部位,目测检验有无油污渗出;

·全程观察有无卡阻、异常声响、明显振动及渗漏。

9.2.2. 可接受标准:

·滚筒往复频率实测值与设定值(42 次/min)偏差不超过 ±5.0%,批内 3 次测定重现性良好;

·运行电流平稳,无异常波动,不超过电机额定电流;

·轴承温升不大于 35 ℃,轴承及传动密封部位无油污渗出;

·运行平稳,无卡阻、无异响、无明显振动。

批次

运行时间(min)

往复频率(次/min)

运行电流(A)

轴承温升(℃)

异常声响 / 渗漏

是否符合

1

□是 □否

2

□是 □否

3

□是 □否

9.3. 制粒生产能力确认

9.3.1. 确认内容:记录每批投入软材量、实际制粒时间与制得湿颗粒量,核算单位时间处理能力。

9.3.2. 可接受标准:实测生产能力在设计 / 工艺规定范围内(400~500 kg/h,示例值,按设备铭牌与工艺规程执行),且 3 批结果稳定。

批次

投入软材量(kg)

制粒时间(h)

制得湿颗粒量(kg)

生产能力(kg/h)

是否在设计范围内

是否符合

1

□是 □否

2

□是 □否

3

□是 □否

9.4. 颗粒粒度与粒度分布确认

9.4.1. 确认内容:

·制粒完毕后,在接料容器(或料盘)的不同位置(上、中、下、边缘、中心)取样 5 份,每份 50 g;

·逐份检查是否存在不能通过规定目数(示例:14 目)的大颗粒;

·逐份筛分并计算通过规定目数(示例:60 目)的细粉比例;

·计算 5 个取样点细粉率的平均值与相对标准偏差(RSD),评价批内均匀性。

9.4.2. 可接受标准:

·无不能通过规定目数(示例:14 目)的大颗粒;

·通过规定目数(示例:60 目)的细粉率在 20%~25% 之间(示例值,按中间产品质量标准执行);

·同一批 5 个取样点的细粉率全部落在合格范围内,且批内 RSD ≤ 5.0%。

批次

1# 细粉率(%)

2# 细粉率(%)

3# 细粉率(%)

4# 细粉率(%)

5# 细粉率(%)

均值(%)

RSD(%)

大颗粒

是否符合

1

□有 □无

□是 □否

2

□有 □无

□是 □否

3

□有 □无

□是 □否

9.5. 批间一致性确认

9.5.1. 确认内容:将 3 批颗粒的粒度(细粉率均值)、得率等关键结果进行批间比较,计算批间相对标准偏差(RSD)。

9.5.2. 可接受标准:3 批检测结果全部符合合格标准,且批间 RSD ≤ 5.0%,说明设备性能重现性良好。

比较项目

批次 1

批次 2

批次 3

批间均值

批间 RSD(%)

是否符合

细粉率均值(%)

□是 □否

颗粒得率(%)

□是 □否

生产能力(kg/h)

□是 □否

9.6. 颗粒外观与性状确认

9.6.1. 确认内容:每批制粒结束后,对湿颗粒进行外观检查,必要时检查颗粒水分(按中间产品质量标准)。

9.6.2. 可接受标准:颗粒色泽均匀一致,粒度基本均一,无明显结块、无可见异物与黑点、无油污污染;水分符合工艺 / 中间产品标准(如适用)。

批次

色泽均匀性

粒度外观

结块 / 异物

水分(%,如适用)

是否符合

1

□是 □否

2

□是 □否

3

□是 □否

9.7. 颗粒得率与物料平衡确认

9.7.1. 确认内容:称量每批投入软材量与制得合格湿颗粒量(扣除头尾料及不可回收部分),计算得率与物料平衡。

9.7.2. 可接受标准:颗粒得率 ≥ 95.0%,物料平衡在 95.0%~100.0% 范围内(示例值,按产品工艺规程 / 工艺验证方案规定的限度执行);超出限度须启动偏差调查。

批次

投入量(kg)

合格颗粒量(kg)

不可回收量(kg)

得率(%)

物料平衡(%)

是否符合

1

□是 □否

2

□是 □否

3

□是 □否

9.8. 清洁后残留确认

9.8.1. 确认内容:每批结束后按《摇摆颗粒机清洁 SOP》对料斗、滚筒(刮粉器)、筛网、出料槽等与物料接触部位进行清洁;清洁后先目视检查,再对最难清洁部位(如筛网边缘、滚筒轴根、料斗转角)进行擦拭取样,送 QC 检测残留量(必要时增加微生物限度检查)。

9.8.2. 可接受标准:目视无可见残留、无水迹与异物;擦拭样品化学残留与微生物限度符合本企业清洁验证可接受标准(示例:化学残留 ≤ 10 ppm,微生物 ≤ 50 CFU/棉签;具体限度按清洁验证方案执行)。

批次

清洁方式

最难清洁取样点

目检结果

化学残留(ppm)

微生物(CFU/棉签)

是否符合

1

□是 □否

2

□是 □否

3

□是 □否

9.9. 环境合规性确认

9.9.1. 确认内容:设备负载运行时,在机器四周(正面、背面、两侧面)均匀选取 4 个测试点,测点距地面高度 1.55 m ± 0.075 m、距设备水平距离 1 m,用噪声计每点连续测试 3 次取平均值;同时观察制粒过程产尘及捕(除)尘接口运行情况。

9.9.2. 可接受标准:噪声平均值 ≤ 80 dB(A);制粒过程无明显可见粉尘外溢,捕(除)尘装置运行正常,操作区环境符合 D 级洁净区要求。

批次

测点 1 dB(A)

测点 2 dB(A)

测点 3 dB(A)

测点 4 dB(A)

平均值 dB(A)

粉尘外溢

是否符合

1

□有 □无

□是 □否

2

□有 □无

□是 □否

3

□有 □无

□是 □否

10. 偏差与变更管理

10.1. 偏差管理

10.1.1. 偏差定义:确认过程中实际结果与可接受标准、设计要求或法规要求不符的情况(如测试失败、数据异常、文档缺失)。

10.1.2. 偏差分级:

·重大偏差(critical):影响产品质量、患者安全或数据完整性,需重新执行确认或修改设计;

·较大偏差(major):影响系统部分功能,但不涉及核心 GxP 功能,需重新测试或补充测试;

·微小偏差(minor):对系统功能及产品质量无影响,在下一确认活动前关闭即可。

10.1.3. 偏差处理流程:

·发现偏差后,确认人员立即填写《偏差报告》,记录偏差编号、发生时间、地点、描述及影响范围。

·质量部组织设备部、生产部、验证部等相关部门分析偏差原因,制定纠正措施。

·执行纠正措施后,重新进行确认测试,确认偏差是否关闭。

·《偏差报告》经质量部审核批准后,与性能确认报告一同归档。

10.2. 变更管理

10.2.1. 变更触发场景:系统硬件升级、功能修改、操作流程变更、筛网规格或工艺参数变更、法规要求更新等。

10.2.2. 变更评估与审批:

·变更发起方填写《变更申请单》,说明变更原因、内容及影响范围;

·项目组开展变更影响评估(包括对确认状态、产品质量、数据完整性的影响),必要时重新开展风险评估;

·若变更影响已确认的系统功能,需制定补充确认计划;

·《变更申请单》经批准后执行;变更实施后按补充确认计划执行确认,相关文档(操作手册、确认报告)同步更新并归档。

11. 确认记录与报告

11.1. 所有原始记录应现场填写、真实完整、可追溯,检测数据附 QC 检测报告一并归档。

11.2. 验证部汇总 3 批数据,进行统计分析与趋势比较,逐项判定是否符合可接受标准。

11.3. 确认结束后编写《摇摆颗粒机性能确认报告》,内容包括:确认概况、原始数据汇总、统计分析与评价、偏差与变更情况、确认结论(合格 / 不合格)、再确认建议。

11.4. 性能确认报告经质量部审核、质量负责人批准后归档,作为设备持续处于已确认状态的证据。

记录名称

记录编号

存放处

备注

性能确认原始记录(含各确认项目记录表)

验证部

现场填写

QC 检测报告(粒度、水分、清洁残留等)

质量部

附原始图谱 / 数据

仪器仪表校准证书

设备部

有效期内

偏差报告 / 变更申请单(如发生)

质量部

与报告一并归档

摇摆颗粒机性能确认报告

验证部 / 质量部

批准后归档

12. 再确认周期

12.1. 设备大修后、设备搬迁或长期停用后重新启用、制粒工艺条件(如筛网规格、物料性质、批量)发生变更时,应进行再确认。

12.2. 一般情况下再确认周期为一年;也可结合年度产品质量回顾结果评估确认状态的持续性,必要时启动再确认。

13. 修订历史

版本号

修订内容

修订原因

生效日期

1.0

首次制定

NA


来源:验证指北针 · mp.weixin.qq.com