孫悅平 Alain Kupferman
基于“概念設計”理念的醫藥廠房的工程設計方案會在很大程度上緩解GMP規定的變化與設計方案之前存在的差距。
2010年版GMP使很多企業發現他們新建不到10年的廠房已難滿足新版GMP的要求,不得不再次進行廠房的改造或重建。而在一家制藥企業的整個生命周期中,新廠房的建設或大規模改造應當是很少發生的重要事件,且在資金和組織上的投入都是巨大的。
概念設計先行
因此,在廠房設計之前,企業決策層應當對廠房新建或改造項目做出周密的安排。對廠房的法規符合性、公司未來的產品發展和相關產品的市場趨勢做充分的調研。向設計單位提出新建廠房的主要特征,列出要滿足的所有因素、具體技術要求和相應標準,這就是所謂用戶需求標準(URS)。企業應確保所有新建廠房對產品生產工藝過程的影響因素都包含在URS清單之中,并確保提出要求和標準符合GMP法規和科學的依據,這對很多企業的知識和技術能力是一個重大的考驗。如果對需求認識不充分,有可能在生產運行或未來的發展中陷入困境。
一般情況下,在工程設計單位獲得企業的URS之后,應當根據企業所有的需求項目制定技術解決方案,并將這些考慮都植入到VN-的設計方案之中。然而,國內醫藥設計單位的技術人員同樣面臨知識的更新。2010年以前的設計方案甚至行業標準很可能無法適應新版GMP的要求。以至于很多企業的項目管理人員在得到設計院的廠房規劃設計圖紙后,還要四處找專家審圖,因為他們無法保證按照這些圖紙建造的廠房能通過新一輪的GMP認證。
2008年11月12日,國家建設部批準頒發了國家標準GB 50457-2008《醫藥工業潔凈廠房設計規范》,要求從2009年6月1日起實施。然而不到兩年,這份被稱為“GMP廠房設計規范”的醫藥廠房設計標準就過時To例如,新版GMP根據國際GMP標準對潔凈廠房的分級和各種工藝操作的凈化環境提出更高的要求,無菌灌裝區域的環境凈化要求從萬級背景下的靜態百級提高到B級背景下的A級(即靜態百級背景下的動態百級),相當于提高了兩個數量級。
而且,僅靠一部統一的醫藥廠房設計規范很難適應生產企業根據自身產品的特點提出的千差萬別的需求。僅從GMP規范的角度,除了要滿足廠房的凈化和功能分區,還應當滿足各種GMP管理流程和產品工藝特點對人流、物流的要求,并盡可能采用最新的設備和技術解決方案以保證生產運行的工藝穩定性和產品質量的可靠性。因此,醫藥廠房的設計工程師必須緊跟GMP法規的最新發展,掌握滿足GMP最新要求的各種不同技術方案和設計思路,這一要求對于缺少制藥企業一線生產經驗的設計人員來說是很難達到的。
除了考慮當前要滿足的GMP法規和工藝技術要求之外,醫藥廠房的建設項目還要求對廠房未來可能需要滿足的需求有很好的預期,包括產品類型和生產能力的可能變化、將來所需引入的功能和技術,醫藥法規的可能提升等。然而,大部分情況下,企業不可能對未來做出確切的預期;你會發現很多因素可能改變預期:GMP指南可能發生變化,臨床用藥的需求趨勢可能發生變化,藥品價格也有可能與早期的估價完全不同,這就是為什么企業經常需要對未來發展保持高度的靈活性。但是如果企業提出廠房的設計能夠允許隨著生產和組織上的改變而改變的靈活性要求時,設計單位往往會認為這種要求是過分的。
這時,基于“概念設計”理念的醫藥廠房的工程設計方案會在很大程度上緩解GMP規定變化與設計方案之間存在的差距。依照此理念起草的設計文件能幫助企業詳細制定廠房的URS,并據此制定未來廠房的規劃,作為管理層的決策基礎和對工程設計單位進行招標的依據。
如何運用
具體執行過程是在醫藥廠房的工程設計之前增加一個概念設計階段,彌補企業和工程設計單位在法規知識和技術方案上知識和經驗的不足。概念設計通常由少數GMP和醫藥設計專家組成的設計室完成。與企業的互動性強,能夠對設計做出整體思考,提供各種技術解決方案供企業選擇。
在中國,很多外資企業的廠房建設項目早已普遍采用了概念設計理念。然而對于國內的制藥企業來說,這種理念仍然是一個新的概念。國內某甲級醫藥設計院的院長認為國內醫藥企業很難接受概念設計的理念,因為這種理念與國內醫藥企業以往的廠房建設項目進程有很大沖突。國內醫藥企業通常要求在3~6個月甚至更短的時間完成廠房的規劃設計,而概念設計本身就需要耗費半年到一年甚至更長的時間。
實際上,在廠房建設項目正式啟動之前,投入充分的時間對企業自身的需求和廠房的總體設計方案進行前期研究是非常值得的。此時應當對各種細節有足夠精確的把握,然后對產生的各種備選方案進行評估,確定符合實際的標準。而概念設計正是快速探究企業需求的理想工具,在概念設計的執行過程中,設計專家會提出多種不同的理念、概念和可能性,并繪制各種草圖加以討論和評估。這在項目的后續階段是不可能做到的。隨著更多的設計和工程資源的引入,企業將會失去很多重要的選擇機會。
在GMP符合性方面,雖然國家制定了醫藥企業廠房設計的規范,但設計工程師仍然需要對制藥企業的生產技術和GMP流程有足夠的理解,并能夠把這種理解體現在設計方案中。因此,企業決策人在重大問題上的選擇對于未來的發展至關重要。
要在短時間內形成好的概念體系,必須要遵循預先制定的程序,設計師要有豐富的知識和經驗,并且不能在細節上出現失誤。例如著裝要求在開始階段就應當非常明確,以避免發生不必要的改動或反復,它通常會耽擱時間并引起工程延期。
概念設計的常規路徑是先分析現有的狀態,確定新的戰略,并系統地分析各種要素(技術/設備/組織/人員、建筑、法規/GMP等)。很多情況下,在選定或購買場地之前企業并沒有進行充分的研究,導致后來會產生空間制約或連接問題(道路、公共設施、通道等)。所以,如果可能的話,應當在場地確定之前就從工藝入手,由廠房內部到外部進行規劃,以制定出理想的概念。然后運用預先準備好的步驟去實現這些概念。通過這種工作途徑,至少在項目開始階段,我們能夠避免將重點放在那些看似重要,實際上不相關的問題上。為了達到這一點,最好采用一種遞進的方法。它能逐步地定義所有要素,而這些要素將與廠房相結合,使之越來越完善。
總之,在醫藥企業的廠房建設項目中,引入概念設計是非常必要的。它可以預先對各種有可能影響未來藥品生產運行的變化因素進行充分的識別和風險評估。并參照客觀的標準確定最佳的解決方案,形成基本的概念體系和設計草圖。使企業和后續選定的工程設計機構獲得對藥品生產工藝技術、設施設備、生產車間分區和廠區整體布局等方面的清晰概念。