GHTF-SGN99-10-XXXX質量管理體系-過程確認指引-中文

1、GHRF/SG3/N99-10:2004 (第 2 版)(GHTF )P / /AwtA' W*/A W7JVTf7 / / VTTT/7 VI F Z7最終文件標題：質量治理體系一一過程確認指南編寫：GHTF第3研究組簽署：全球協(xié)調任務組織日期：2004年1月第2版Taisuke Hojo, GHTF 主席本文件由全球協(xié)調任務組織制作,該組織是一個志愿團體,由醫(yī)療器械治理機 構和治理行業(yè)代表組成.本文件著重為治理機構提供關于醫(yī)療器械法規(guī)使用方面非 約束性指導,其撰寫是經過多方面征求意見.本文件印制、出售或使用是不受限制.但是,將本文件局部或全部引用到其它 文件,或將它譯成英語以外其它

2、語言,均不代表全球協(xié)調任務組織認同.過程確認指南目錄0前言 31 目和范圍 51.1 目 .51.2 范圍 .52 定義 53 質量治理體系范圍內過程確認 53.1 過程確認判定 . .63.2 舉例 .74 過程確認統(tǒng)計方法和工具 85 確認實施 85.1 準備階段 .85.2 方案編制 .95.3 安裝鑒定IQ .105.4 操作鑒定OQ .105.5 性能鑒定PQ .115.6 最終報告 126 確認狀態(tài)保持 126.1 監(jiān)視和限制 126.2 過程和或產品改變 -12.6.3 連續(xù)限制狀態(tài) 126.4 再確認原因舉例 127 過程確認中歷史數據使用 .138 活動小結 .13附錄A過程

3、確認統(tǒng)計方法和工具 .15B確認舉例 250前言由于在ISO 13485:2003中內容有變化,修改后“質量治理體系一一過程確認指南原發(fā)表于1999年重新發(fā)表名為“ GHTF/SG3/N99-10:2004第2版本文件,它被使用于一些治理體系里.過程確認指南從0到3.4局部、圖一到附錄B都進行了修改.修改分為兩種類型：1為符合ISO 13485:2003 ,對術語進行編輯上 修改例如,“質量體系改為“質量治理體系,“設計限制改為“設計與開發(fā)限制；2為反映ISO 13485:2003中7.5.2條新過程確認要求,對圖1和相 應文本所做修改.本過程確認指南有助于廠商了解過程確認方面質量治理體系要求

4、,它對醫(yī)療器 械生產過程包括維修和安裝具備一般可應用性.本指南為廠商準備和實施過程 確認提供了一般性建議.過程確認是醫(yī)療器械行業(yè)使用一個術語,它表示過程有經過仔細檢查,其結果 產品、效勞或其它輸出是有保證.對于產品預定要求僅能夠通過破壞性試驗來 保證,過程確認起著相當重要作用.在進一步加工半成品或將成品投入使用后,可能會暴露加工缺陷.當過程在規(guī) 定范圍內進行操作時,過程確認必須證實該過程將連續(xù)產出符合預定設計與開 發(fā)要求產品.醫(yī)療器械行業(yè)包含了許多技術和應用,從簡單手工工具到復雜數控外科儀器, 從嵌入式螺釘到人造器官,從血糖試紙到診斷成像系統(tǒng)和實驗室測試設備.這些器 材都是由各種規(guī)格、結構、產

5、量、生產過程和治理方法組合在一起生產出來.這些 要素,尤其是每樣器材產量和生產步驟數目如焊接步驟在很大程度上影響了過 程確認實際應用.由于存在多樣性,本指南不建議特定過程確認實施方法,因此, 它不能用來評估器材是否符合質量治理體系要求.本指南目在于通過符合實際 解釋和過程確認原理舉例來擴充質量治理體系要求內容.廠商可以也應該找出 或選擇專門技術指南,將過程確認應用到實際情形里.本指南為廠商準備和實施過程確認提供了一般性建議.也許還存在其它同樣可 行方法；有些治理要求將責任歸到廠商身上,即規(guī)定哪些要求確認過程和操作確認 過程人員資格.除了用于過程確認方法外,所有確認活動記錄都應保持下來,并將 最

6、終結果形成文件.盡管過程確認完成是一項治理要求,廠商還可以通過確認過程來提升總體質 量,消除廢品,降低本錢,提升客戶滿意度等等.結適宜當限制設計與開發(fā)活動, 一個經過確認過程可以很好地縮短新產品投入市場時間.一般說來,過程確認是廠商用來籌劃、獲取數據、記錄數據和解譯數據機制或 體系.這些活動可分為三個階段：1第一個階段,對使用設備和必要效勞規(guī)定一個 初始鑒定一一也作安裝鑒定IQ ; 2對過程產生可接受結果和建立過程參數限制 范圍最壞情況一個證實一一也作操作鑒定OQ ;和3長期過程穩(wěn)定性建立 也作性能鑒定PQ.許多過程都是由電腦限制.雖然電腦軟件是過程中一個必要局部,但本指南不 涉及軟件確認.盡

7、管過程確認原理是合理易懂,但是廠商決定評估每個潛在過程確認可能會引 起不確定性.有些治理要求規(guī)定了所有不能由后續(xù)監(jiān)控來驗證,或由舉措來確認過 程.由此提供了這樣一份指南,幫助決定是否要進行確認.1目和范圍1.1 目本過程確認指南有助于廠商了解關于過程確認質量體系治理要求.1.2 范圍本文件對醫(yī)療器械生產過程包括維修和安裝具備一般可應用性.本文件提出了關于驗證設計輸出與設計確認具體建議,設計輸出與設計確認見 GHT改件中涉及設計限制局部.2定義對于本文件,以下定義均適用.除了本文件所定義術語外,其它術語可在文件 資料中找到.2.1 安裝鑒定IQ:有客觀證據支持,即正確地考慮到所有符合廠商規(guī)格過程

8、設 備和輔助安裝系統(tǒng)主要布置和設備供給商說明.2.2 操作鑒定OQ :有客觀證據支持,即使產品符合所有預定要求過程限制范圍 和作用程度.2.3 性能鑒定PQ :有客觀證據支持,即在預期條件下,過程連續(xù)地產出符合所 有預定要求產品.2.4 過程確認：有客觀證據支持,即過程將連續(xù)地產出符合預定要求結果或產品.2.5 過程確認方案：說明如何實施確認文件,包含了測試參數、產品特性、生產設 備和由什么構成可接受測試結果判斷要點.2.6 驗證：通過檢查和提供客觀證據來肯定產品已符合規(guī)定要求.3質量治理體系范圍內過程確認過程確認是質量治理體系總體要求一局部.它是通過一個系統(tǒng)來實施,該系統(tǒng) 包含了設計與開發(fā)限

9、制、質量保證、過程限制、糾正和預防舉措.對某些技術來說,設計限制和過程開發(fā)可能是緊密相聯(lián).而對其它,那么可能是 不相關.產品鞏固性應設計得足以承受住生產過程變化,生產過程水平和穩(wěn)定性應 保證連續(xù)產出平安產品運行正常.這往往會使產品開發(fā)和過程開發(fā)活動相互強 烈影響.日常測量和監(jiān)控活動實施是根據過程限制方案規(guī)定來進行,過程限制方案往往 在過程確認當中得到很大地改進.糾正舉措往往確定了不完整過程或過程確認.每個應用于生產過程糾正舉措應 包含過程確認實施或進行再確認理由.3.1過程確認判定以下圖可能有助于判定一個過程是否需要進行確認:圖一：過程確認判定樹狀圖上圖描繪了一個判定樹狀圖,根據上圖,廠商可決

10、定什么時候過程是否需要進 行確認.上圖表示過程可能是最簡單,許多過程可能更大,和或有復雜支干過 程.每個過程都應制定一個規(guī)格,該規(guī)格規(guī)定了過程參數和希望輸出.廠商應考慮該輸出是否可通過后續(xù)監(jiān)控或測量來驗證A.如果可以,那么應該考慮是否僅憑B.如果驗證便足以消除不可接受風險,并且該驗證是一個本錢效益方案 是,應對輸出進行驗證,并且正確地限制該過程C.如果不能驗證該過程輸出,那么應決定對該過程進行確認 D;或者,明顯做 法是,重新設計產品或過程來減少變化,使產品或過程得到改進 E o同時,生產 過程改進促進了對該過程進行確認需要,盡管之前,該過程僅要求驗證和限制.重新設計產品或過程使得單一驗證成為

11、可接受決定,這樣設計可能有助于降低 風險或本錢E o 3.2 舉例以下內容是關于過程舉例清單：1應確認,2可以經驗證便成功覆蓋, 和3可以被驗證過程,但是,出于商業(yè)目,可以選擇確認或不確認.1應確認過程消毒過程清潔室環(huán)境條件無菌填充過程無菌包裝密封過程低壓凍干過程熱處理過程電鍍過程注塑成形過程2可以經驗證便成功覆蓋過程手動切割過程溶液顏色、混濁度、總pH值測試方案印制板目測檢查電纜線束制造和測試3以上模式中可能需要進行確認過程清潔過程手工裝配過程數控切割過程填充過程在驗證某個過程輸出同時,應確認用于該過程軟件應用,確定軟件符合其預期 用途.4過程確認統(tǒng)計方法和工具用于過程確認工具和方法有很多種

12、.附錄 A介紹了初步統(tǒng)計和過程確認方 法,各個方法根本概念可以作為一個指導.其中,包括了限制圖表、水平研究、 試驗設計、容差分析、強化設計方案、故障狀態(tài)、效應分析、抽樣方案和反正法.5確認實施5.1準備階段首先,考慮組建一個多功能小組來方案和監(jiān)視確認活動.制定一個小組工 作步驟將有助于保證確認過程順利進行,方案編制全面性,把最終確定整個過 程形成文件并方便追溯.該小組應能夠指出“什么地方可能會出錯.同時, 對于主要功能范圍,該小組要能夠提供這樣一個時機,及早地就重要新產品、 改進產品和過程進行交流,并促進合作.確認小組成員可包含來自以下專業(yè)領域代表或專門從事以下工作人員:質量保證工程生產其它取

13、決于公司組織和產品類型：實驗室技術效勞研發(fā)治理業(yè)務臨床工程采購或方案一旦已組成確認小組,下一步便是制定步驟和規(guī)定要求.許多廠商都制定了主要 確認方案,該方案明確了哪些要確認過程,確認過程進度表,要求確認過程和 再確認過程時間選定上相互關系.一旦確定了上述內容、清楚地規(guī)定確認目和 范圍并對外告知,方案編制便可以著手進行了.以下是活動清單,可用于對確認活動進行回憶:形成確認多功能小組制定步驟和規(guī)定要求確定和描述過程規(guī)定過程參數和希望輸出就驗證和或確認做出決定制定一個主要確認方案選擇確認方法和工具編制確認方案執(zhí)行IQ、OQ PQ將結果形成文件決定連續(xù)過程限制連續(xù)地限制過程5.2 方案編制執(zhí)行確認詳細

14、方案對于保證過程正確確認是相當重要.過程確認方案應包含以下 內容：要確認過程標識在這個過程下產出器材標識一個成功確認目標和可測量準那么確認用時和有效期限過程中采用輪班制、操作人員和設備過程設備中使用器具utiHties標識和質量操作員標志和要求操作員資格證過程完整描述產品、元件、生產材料等相關規(guī)格在過程確認中,對先發(fā)生過程所設置任何特殊限制或條件要監(jiān)控過程參數和監(jiān)控方法監(jiān)視產品特性和方法用來評估產品主觀準那么以可測量準那么和主觀準那么來定義由什么構成不合格性數據收集和分析統(tǒng)計方法生產設備保養(yǎng)和修理方面考慮再確認準那么對于IQ、OQf口 PQ三個階段,以產品或過程為根底要求：決定驗證或測量什么決

15、定如何驗證或測量決定驗證或測量多少,如統(tǒng)計量決定何時驗證或測量規(guī)定接受或拒絕標準規(guī)定要求文件正確地了解產品要求是什么和哪些主要參數是有必要測量.可測量參數包含了封 裝厚度、密封強度、壓力測試和樣品直觀缺陷等.采用統(tǒng)計學有效技術,如抽樣、試驗設計、Taguchi方法、特性曲線研究和元件交換來解答測量多少這個問題.利用如國際或國內標準標準測試方法來指導如何測 量具體參數.同樣重要一點是,保證檢測方法是模擬真實使用條件.在各個確認階段實施中,該方案應規(guī)定出誤差概率resolution.已有方案里某 些偏差可能不會導致結果無效.應規(guī)定和評估每個偏差,并做出接受或拒絕結果結 論.最后,過程限制程序可以要

16、求修改,所做修改應作為整個過程一局部來進行確 認.制定對所有產品和過程要求,規(guī)定對每個要求具體標準以及以產品規(guī)格和現(xiàn)行標 準為根底上下范圍,這些都將有助于制定接受或拒絕標準.5.3 安裝鑒定IQIQ意味著正確安裝嗎？重要IQ考慮事項包括：設備設計特點如清潔裝置結構材料等安裝條件布線、實用性、功能性等校準、預防性保養(yǎng)、清潔方案平安特性供給商文件、印刷品、圖樣和手冊軟件文件零部件清單環(huán)境條件如清潔室要求、溫度和濕度有時候,活動實施是發(fā)生在設備供給商處、設備發(fā)運前.設備供給商可在他們機 構內對設備進行測試并分析結果,以決定該設備發(fā)運.供給商鑒定資料拷貝應 用作指導文件,以獲取根底數據和補充安裝鑒定.

17、但是,僅立足設備供給商確認結 果往往是缺乏夠.每個醫(yī)療器械廠商根本上要負責評估、質疑和測試該設備并判定 該設備是否能適用于生產特定器械.該評估可能會引起對設備或過程修改.5.4 操作鑒定OQ這個階段,過程參數應不斷被調整以保證能產出一個在預定生產條件下,符合 所有規(guī)定要求產品,如進行最壞情況測試.在日常生產和過程限制當中,需要 做是測量過程參數和/或產品特性以促進在各個作用程度上對生產過程進行調整,并 保持一個限制狀態(tài).為判定過程強度并預防趨向“最壞情況條件,應對這些作用 程度進行評估和確立,并形成文件.泄慮事項包括：過程限制范圍時間、溫度、壓力、線速度、啟動條件等 軟件參數原材料規(guī)格過程操作

18、程序材料處理要求過程修改限制培訓短期穩(wěn)定性和過程水平橫向研究或限制圖表可能故障狀態(tài)、作用程度和最壞情況條件故障狀態(tài)和效應分析、缺陷分析 統(tǒng)計學有效技術使用,如采取篩選試驗來規(guī)定主要過程參數,采取統(tǒng)計學試 驗設計來優(yōu)化過程,使其能在這個階段中使用.5.5 性能鑒定PQ這個階段主要目標是證實在正常操作條件下,過程將連續(xù)產出可接受產品.請關 注過程穩(wěn)定性方面指導,見附錄 A和B 過程確認方法和工具.PQ考慮事項包括：OQ#段真實產品、過程參數和建立程序產品可接受性如OQ#段建立對過程水平保證過程重復水平和長期過程穩(wěn)定水平過程調整應模擬真實生產條件下碰到情況.調整應包含如在OQ#段建立,通過書面標準操

19、作程序允許作用程度所確立條件范圍.該調整應重復進行足夠次數以保 證結果意義和一致性.應對過程和產品數據進行分析,以決定和過程輸出相對應變化正常范圍.了解輸 出正常變化對于決定過程是否在限制狀態(tài)下操作和能否連續(xù)產生規(guī)定輸出是相當關 鍵.OQ?口 PQ輸出之一是使連續(xù)監(jiān)控和設備保養(yǎng)好處得到開展.同時,應分析過 程和產品數據,來確定任何可以通過可限制原因進行調整變化.依過程性質和其靈 敏性而定,可限制原因包括了：溫度濕度電源改變振動環(huán)境污染加工水純度光線人因素培訓、人機工程學因素、壓力等等材料可變性設備磨損和破壞應采取適當舉措來消除引起變化可限制原因.消除引起變化可限制原因將減少過 程輸出變化和形成

20、更強保證力度來保證輸出一致符合規(guī)格.5.6 最終報告確認活動結束時,應準備一份最終報告.該報告總結并參考了所有方案和結 果.應得出關于過程確認狀態(tài)結論.最終報告應由確認小組和適宜治理層來進行評 審并審定.6保持確認狀態(tài)6.1 監(jiān)視和限制應監(jiān)視過程動向,以保證過程始終保持在規(guī)定參數范圍里.當質量特性監(jiān)視數據 顯示出一個相反動向時,應調查原因,可以采取糾正舉措并考慮進行再確認.6.2 過程和或產品改變應評估過程和或產品改變,包括程序、設備、人員上改變,以確定這些改變 所帶來效應并考慮再確認范圍.6.3 連續(xù)限制狀態(tài)原材料和或過程可能發(fā)生各種各樣改變,這些改變是發(fā)覺不到,或在不重要 時間里才會考慮到

21、.例如消毒過程.這些改變累積起來可以影響到過程確認狀 態(tài).對于這類過程,應考慮實行定期再確認.6.4 再確認原因舉例以下情況,再確認可能是有必要：可能影響質量或其確認狀態(tài)真實過程改變質量指示器相反動向對過程有影響產品設計上改變從一臺裝置到另一臺裝置過程轉換過程應用改變應對再確認需要進行評估并形成文件.該評估應包含產生于質量指示器、產品改 變、過程改變、外部要求法規(guī)或標準和其它類似環(huán)境改變歷史結果.如果狀況不要求重復原始確認所有方面,那么再確認范圍便可能沒有初始確認覆 蓋廣泛.如果為某個確認過程購置了一臺新設備,那么很明顯,確認 IQ局部必須重 復.但是,大多數OCrt容已經確定.PQ某些內容可

22、能還要重復確認,這取決 于新設備影響程度.另外一個例子是,如果原材料供給商出現(xiàn)變化,那么應考慮到這個改變對于過程 和所產出產品影響.由于可能不能完全了解新原材料和過程相互作用,局部OQffiPQ可能要進行重新確認.7過程確認中歷史數據使用局部過程確認是以累積歷史生產、測試、限制和其它與產品或過程相關數據為 根底.這些歷史數據可在作業(yè)記錄、生產日志書、批次記錄、限制圖表、測試、檢 查結果、顧客反應、地區(qū)故障報告、效勞報告和評審報告中找到.如果沒有收集到 所有適宜數據,或沒有收集到進行充分分析所依據適宜數據,那么以歷史數據為基 礎完整確認便是不可能.一份合格或不合格歷史生產數據往往是不充分.如果歷

23、史數據被判定為充分而具代表性,那么便可根據書面方案進行分析,來判 定過程是否在受控狀態(tài)下進行操作并連續(xù)地產出符合預定要求產品.該分析應形成 文件.經常使用到這樣術語,“可追溯性確認、“一致確認和“預期確認.不管 使用什么術語,任何確認都可以使用到上述歷史數據.8活動小結初始考慮事項包括：確定和描述該過程決定驗證和或確認制定一個主要確認方案如果斷定要確認：形成多功能確認小組方案步驟和規(guī)定要求確定和描述該過程規(guī)定過程參數和希望輸出制定一個主要確認方案選擇確認方法和工具編制確認方案執(zhí)行IQ、OQ PQ并將結果形成文件決定連續(xù)過程限制準備最終報告由治理層審定連續(xù)地限制過程保持確認狀態(tài)：連續(xù)地監(jiān)視和限制

24、過程如需要,進行再確認附錄A過程確認統(tǒng)計方法和工具A.1 刖言過程確認要求建立一個完全符合要求過程,然后進行研究并證實該過程.過程發(fā) 展和優(yōu)化可直接引起對過程確認.換句話說,可使用開展和優(yōu)化過程方法和開展 數據來證實過程水平和穩(wěn)定性.因此,過程開展和過程確認之間往往不存在明顯 區(qū)別.但是,許多過程已經很好地建立起來,并且受到了日常過程確認限制.這些過程 可能已經使用到這里所描述方法和工具.已經對現(xiàn)有過程確認方法和工具進行了評 審,其中一些可能有助于改進確認方案和開展過程.本附錄描述了許多可用于確認統(tǒng)計方法和工具.每個以粗體字表達工具將在附錄AA.3中做進一步闡述.由于所造成錯誤和存在過多變化,

25、不合格情況經常出現(xiàn).要獲得一個完全符合要 求過程需要使用一個結合了防故障法和減少變化工具平衡方案.當某個錯誤引起不 合格情況發(fā)生時,應使用到防故障法.防故障法著重于使錯誤不可能發(fā)生,或至少 能夠被發(fā)現(xiàn).但是,許多不合格情況并不是由錯誤引起,而是過多變化和脫離目標過程造成. 減少變化和制定適宜過程目標要求確定主要輸入變量,并限制這些輸入以保證輸出 符合要求.過程確認其中一個輸出就是編制限制方案.確認最后階段要求證實該限制方案起效,例如它使過程能夠完全符合要求.這里,使用到一個主要工具便是水平研究.水平研究測定是過程完全符合規(guī)格水平.它對變化和脫離目標條件下產生不合 格情況可測量特性是適用.所進行

26、測試應不僅是名義上,同樣還要在最壞情況條件 下進行.在潛在故障情況下,應執(zhí)行 盤問測試以證實防故障法一一專門用于發(fā)現(xiàn)或 預防同類錯誤方法起效了.接受抽樣方案可能有利于優(yōu)化被測試樣品數量并證實產品規(guī)格一致性.A.2 初步統(tǒng)計和過程確認每個產品間都存在著些許差異.這些差異,無論多小,都稱為變化.變化特點可 通過測定產品中某個樣品并將其繪制成矩形圖來表現(xiàn).例如,一個將電線切成 100cm操作,具容差是100±5cni隨機選出一個由12條電線組成樣品,以下是所獲 得結果：98.7 99.3 100.4 97.6 101.4 102.0100.2 96.4 103.4 102.0 98.0 1

27、00.5以下顯示了由這些數據構成矩形圖.矩形圖寬度代表了變化.特別要注意是矩形是否有適當地對中、是否足夠狹窄以放置在規(guī)格范圍里.矩形 中央是計算12個讀數平均值來估計.平均值是 99.99cm.矩形寬度是通過計算范圍 或標準偏差來估計.以上讀數范圍是 7.0cm.標準偏差是2.06cmo標準偏差代表了 一個元件偏離平均值典型距離.這些元件大約半數是在平均值土1個標準偏差范圍里,另外大約半數是在平均值1個標準偏差范圍外.另一方面,該范圍代表了包含 所有元件在內一個間距.該范圍是標準偏差 3至6倍.如以下圖所示,矩形圖常帶有一個被稱作正常曲線鈴形外表.從該正常曲線看, 99.73 %元件均落在平均

28、值土 3個標準偏差里.99.73%圖3:對應矩形圖正常曲線對于如電線長度、填充容積、密封強度這些具備可測量特性來說,其目標是優(yōu)化 平均值并減少變化.對填充容積這種情況,優(yōu)化平均值可意味著將過程放在中央位 置；對密封強度這種情況,優(yōu)化平均值可意味著將平均值最大化；對有害放射物這 種情況,優(yōu)化平均值可意味著將平均值最小化.對于所有情況,保證所有元件在規(guī) 格范圍里同樣要求減少變化.減少變化要求過程穩(wěn)定而有水平.圖4代表了一個不穩(wěn)定過程.該過程總在不斷地變化.平均值在上下移動.變化有增有減.這種移動 使得總變化呈現(xiàn)增長.UNS TABL EPRO CESS圖4:不穩(wěn)定過程圖5那么顯示了希望得到穩(wěn)定過程

29、.穩(wěn)定過程產生了性能一致水平.總變化是減 少.過程變得更加可預期.STABLE PROCESS圖5:穩(wěn)定過程TotalVariation但是,穩(wěn)定性不是唯一一個要求.一旦到達一致性能,那么剩余變化必須平安地 落在規(guī)格范圍上下限里.這樣一個過程就是既穩(wěn)定而有水平.可以依賴這樣過程來 連續(xù)地產出如圖6所示好產品.PROCESS CAPABILITY圖6:過程水平水平研究被用來決定過程是否是穩(wěn)定而有水平.它包含了收集一段時期內樣品.估計每段時期內平均值和標準偏差,這些估計以限制圖表形式表達出來.該 限制圖表被用來決定過程是否是穩(wěn)定.如果是,該數據可被整合到簡單矩形圖里來判定過 程水平.為了幫助判定過

30、程水平,必須使用到幾個水平指數來測定矩形圖是否在規(guī)格范圍里.一個 G指數被用來評估變化.另一個指數 Gk被用來評估該過程中央定 位.這兩個指數結合在一起被用來判定過程是否符合要求.審定數據有賴于廠商對 缺陷嚴重性主要、次要、嚴重判定.盡管水平研究評估了過程連續(xù)生產好產品水平,這些研究對于到達這些過程所起 作用是很小.減少變化和到達穩(wěn)定過程要求使用到很多減少變化工具.輸出變化是 由輸入變化引起.舉一個簡單系統(tǒng)為例子,如液體泵：圖7:泵輸出是流量.該泵使用一個活塞來抽取液體使其從一個開口進入到泵室里,然后 推動活塞使液體從另一個開口流出.閥門是用來保持液體向正確方向流動.流量取 決于活塞半徑、一次

31、動作長度和引擎速度,而較少地受到閥門逆流影響.通過設計 活塞半徑、一次動作長度、引擎速度等來獲得目標流量.真實流量將受到活塞磨 損、軸承磨損和閥門磨損影響,并隨引擎速度、液體溫度或粘度改變而改變.如下 圖所示,輸入變化被傳遞到輸出.Tra ns m itte dVa ria tionVa ria tion of Inputhip Be tw e e n nd O utputTRANSM ISSIO N OF VA RIATIONO U T PU T圖8：變化%nput變化減少要求確定影響輸出主要輸入變量,設計利用相關輸入靈敏度圓柱半 徑、一次動作長度、引擎速度和輸出關系過程和建立對輸入變化磨損

32、、引擎速 度、溫度或粘度等限制,以保證輸出符合規(guī)格.一般說來,應該確定主要輸入變 量,了解這些輸入是如何作用于輸出,和輸入是如何轉換到輸出,最后,使用 這些信息來建立目標標稱和輸入容差窗口.這里,可以結合使用各種技 術.可使用被稱為篩選試驗一種試驗設計來確定主要輸入.另一種試驗設計,稱為 特 性曲線研究,可用來具體了解主要輸入如何作用于輸出. 水平研究可用來了解主要 輸入轉換.結合這些信息,可使用 強化設計方案 來確定輸入最優(yōu)目標,并使用 容差 分析來建立操作窗口或限制方案,保證輸出一致符合要求.減少變化明顯舉措是縮小輸入容差.這雖提升了質量但也使本錢上升了.強化設 計方案提供了另一個渠道.如

33、以下圖所示,強化設計工作原理是通過選擇輸入目 標,使輸出對輸入變化不那么敏感更鞏固0其結果是更少變化和更好質量但沒 有增加本錢.現(xiàn)有幾個強化設計方案包括了Taguchi方法、雙特性曲線方案和強化容差分析.ROBUST DESIGNRo b u stO UT P UT圖9：強化設1HpUT另一個重要工具是限制圖表.Control ChartWorst Casex-x-x x Mil IMillllliaMI IIMNIIAm lllill II XTimeUpper Spec (Acceptance) LimitControl (Action) Levelii « » ima

34、iiiirMain mm ill » laai imiiTargetControl (Action) Levelmu vii maain am ihmmii innami iiMain Mm 11ill MHiiiitaHii iimmiiiLower Spec (Acceptance) LimitWorst CaseX = average of a set of observations圖10:限制圖表通過監(jiān)視限制圖表輸入變化結果,可確定輸出變化和過程內在變化.最后,可使 用限制圖表來連續(xù)地監(jiān)視過程和保證確認限制狀態(tài).可通過限制或作用程度來調整 過程,并將過程保持在限制范圍里.同樣

35、還存在著許多確定主要輸入和變化源工具,包括 元件交換研究、多變圖、方 法分析ANOM、兀件方差分析和方差分析ANOVA.對變化進行研究要求有精準測量.應屢次使用測量儀表R&ME類似研究來評估測量系統(tǒng).A.3 工具定義以下是對每個引用工具簡單定義:接受抽樣方案一一接受抽樣方案抽取了產品中某個樣品,并使用該樣品來做出接 受或拒絕決定.接受抽樣方案普遍用于生產,以決定是否接受發(fā)放或拒絕保 留該批產品.但是,它們也可在確認中使用,以接受通過或拒絕失敗該 過程.經過抽樣方案做出接收決定,可使人自信地說：“擁有95%自信,缺陷率小于 1%.方法分析ANOM判定諧振器和儀器等之間是否存在明顯區(qū)別統(tǒng)計

36、學研究 該工具有許多作用,包括在涉及操作人員時,決定該測量設備是否可改造,判定填 充頭之間是否存在區(qū)別,等等.該工具比方差分析 ANOVA更簡單、生動.方差分析ANOVA 一一判定諧振器和儀器等之間是否存在著明顯區(qū)別統(tǒng)計學研 究.從統(tǒng)計學角度看,該工具被定義為評估析因試驗factorial experiments,設計結 果方法論,該試驗是用來確定在過程中引起變化系數間相對影響和交互作用.該工 具是方法分析ANOM替換方案.水平研究一一水平研究可用來評估過程一致符合規(guī)格水平.水平研究是通過定期 選擇少量元件來進行.每個時期稱為一個子群.對于每個子群,都必須計算元 件平均值和范圍.將平均值和范圍

37、與時間關系繪成限制圖表,以判定該過程是否 一直穩(wěn)定或一致.如果是,必須結合樣品來確定該過程是否位于中央位置,其變化 是否足夠小.這個研究是通過計算水平指數來完成.最普遍使用到水平指數是 G和Gk.如果獲得了可接受數據,過程將連續(xù)地產出符合規(guī)格產品.在整個過程 確認中水平研究必須始終被頻繁地使用,直至確認結束,以證實輸出完全符合規(guī) 格.但是,為執(zhí)行容差分析,水平研究也可用于研究輸入轉換.盤問測試一一盤問測試指執(zhí)行一個測試或檢查來證實產品特性或功能起效. 例如,證實電源后備保險裝置正在工作,過程中電源可被切斷；證實專門探測在線 產品氣囊傳感器,能夠有意識地將氣囊置入產品.元件交換研究一個將造成某兩

38、個產品或某兩臺設備不同原因查找isolate出來研究.該研究要求必須拆解產品并交換元件,以判定該區(qū)別是否仍保存在 原產品中,或是隨著元件交換而轉移了.限制圖表一一限制圖表是用來發(fā)現(xiàn)過程中變化.它要求定期抽取一個樣品,該樣品典型地由 5個連續(xù)產品組成.計算出每個樣品平均值和范圍并繪制成 圖.由平均值繪成圖表被用來判定過程平均值是否發(fā)生了改變.而由獲取范圍數據 繪成圖表那么用來判定過程變化是否發(fā)生了改變.為判定過程是否發(fā)生了改變, 必須對限制范圍進行計算并將數據參加到圖表中.該限制范圍代表了在過程不 發(fā)生改變情況下,平均值或范圍允許變化最大值.限制范圍外一點表示該過程已經 發(fā)生了改變.如果根據該限

39、制圖表確定了改變發(fā)生,那么應做一份關于改變原 因調查.限制圖表有助于確定引起過程改變主要輸入變量,并減少變化.該圖表同 樣可做為水平研究一局部,以證實過程穩(wěn)定性和一致性.試驗設計試驗設計或DOE 試驗設計是一個包含了篩選試驗、特性曲線研 究和方差分析在內一般性術語.一般說來,試驗設計包含了有目地改變一個或多個 輸入,并測定由此引起對一個或多個輸出影響.強化設計雙特性曲線方法一一強化設計三個方法之一.該方法包含分別模擬平均 值和輸出變化特性曲線研究.得到結果被用于選擇輸入目標,在將平均值集中于目 標同時,使變化到達最小.它要求研究過程中變化要代表長期生產過程.Taguchi方法和強化容差分析是其

40、替換選擇.故障狀態(tài)和效應分析FMEA FMEA是對潛在故障狀態(tài)系統(tǒng)分析.它包含了 對可能故障狀態(tài)劃分、潛在原因和結果判定以及對相關風險分析.它還包含了對糾 正舉措或實施限制所做記錄,該記錄最終形成一份詳細限制方案.產品和過程 均可執(zhí)行FMEA典型地看,FMEAM亍對象是產品組成元件,以潛在故障開始, 一直上溯到結果.這是一個自下至上方法.另一種方案那么是缺陷樹狀分析,以可能 結果開始,一直下溯到潛在原因.這是一個自上而下方法.FMEA趨向于更詳細、準確地確定潛在問題.但是,在設計過程敲定設計方案下達單獨元件生產前,應及早 進行缺陷樹狀分析.缺陷樹狀分析FTA一故障分析替換方案.可對照 FMEA

41、測量儀表R&R研究一一評估測量器材精密度和準確度,以及在涉及操作人員 時,對該設備可改造性進行研究.防故障法一一防故障法涉及消除缺陷發(fā)生可能性,或保證缺陷不會在未發(fā)現(xiàn)情 況下通過檢查一系列方法.日本稱之為Poka-Yoke.它一般做法是,首先,嘗試消除缺陷發(fā)生可能性.例如,使零部件裝配不得倒退,將零部件末端做成不同大 小或形狀使該零部件只適合安置在一個地方.如果不能做到這一點,那么要保證發(fā) 現(xiàn)缺陷.這個可包含在傳送帶上方安裝一個障礙物來阻止那些太高零部件繼續(xù)向下 傳輸.其它方法包括通過進行自我檢查,減輕缺陷造成影響汽車平安帶和降低 人為失誤機率.多變圖別離最大變化源圖解程序,方便進一步

42、限制最大變化源產生效應特性曲線研究一一特性曲線研究是試驗設計一種特殊類型,目是模擬主要輸入變 量和輸出關系.特性曲線研究執(zhí)行包含了不同輸入設置下過程運行稱為試驗, 和對由此產生輸出測定.接著,將獲得數據輸入一個方程式內,模擬輸入對輸出影 響.該方程式可用來找出強化設計方案下最優(yōu)目標,并運用容差分析建立各種目標 或操作窗口.特性曲線研究要求試驗次數會隨著輸入數量增加而呈指數增長.所 以,需要做是到將研究輸入數量最小化.但是,錯漏任何一個主要輸入都可以影響 到結果可靠性.為保證研究僅包含了所有主要輸入變量,首先必須頻繁地進行篩選 試驗.強化設計方案一一強化設計方案涉及到選擇輸入最優(yōu)目標不同方法.一

43、般說來, 如果想減少變化,首先想到就是縮小容差.但是,如 Taguchi所證實,變化同樣可 通過對目標進行仔細選擇來減少.當輸入和輸出之間存在非線形關系時,可選擇輸 入目標使輸出對輸入不那么敏感.結果,盡管輸入還在繼續(xù)變化著,但這個變化轉 換到輸出是較小.所以,輸出變化較小.通過調整目標來減少變化稱為強化設計. 在強化設計里,目標是選擇形成最小變化目標性能輸入目標.已有幾種強化設計方 案包括了強化容差分析、雙特性曲線方案和 Taguchi方法.強化容差分析一一強化設計三個方法之一.該方法包含了運行試驗設計來模 擬輸出平均值,然后使用容差分析統(tǒng)計學方法來預期輸出變化.它要求估計在長期 生產過程中

44、輸入變化數量.其替換選擇是 Taguchi方法和雙特性曲線方法.篩選試驗一一篩選試驗是試驗設計中一種特殊類型,其主要目是確定主要輸入變 量.篩選試驗也被稱為分段析因試驗或Taguchi L排列.篩選試驗執(zhí)行包含了在不同輸入設置下過程運行稱為試驗,和對由此產生輸出測定.從這一點看,它可 以看作是輸入對輸出影響.典型做法是,篩選試驗要求試驗次數是輸入變量兩倍.例如,8個變量可在16次試驗里進行研究.這使得在合理時間內對大量輸入進行研 究成為了可能.以更多變量開始研究降低了錯漏一個重要變量機率.在篩選試驗 后必須頻繁地進行特性曲線研究,以進一步了解主要輸入變量對輸出影響.Taguchi方法 強化設計

45、三個方法之一.該方法包含了進行一個試驗設 計,以大致了解輸入目標是如何影響平均值和變化.其結果被用來選擇輸入目標, 在將平均值集中于目標同時使變化最小化.該方法類似于雙特性曲線研究,除了在 進行研究時,它是有目地小量調整輸入來模擬長期生產變化.雙特性曲線研究和強 化容差分析是其替換選擇.容差分析一一使用容差分析,操作窗口可根據輸入進行設置,以保證輸出符合要 求.執(zhí)行容差分析要求使用一個方程式來反映輸入如何作用于輸出.如果沒有現(xiàn)成方程式可用,那么可以進行特性曲線研究來設計一個.為了保證生產水平,輸入容 差應首先以車間和供給商限制水平為根底.可使用水平研究來估計輸入一般變化范 圍.如果這個不能形成

46、輸出可接受范圍,那么必須至少縮小某一個輸入容差.但 是,要在超越車間和供給商當前水平情況下來縮小某一個容差,就要求要能夠對 工廠或供給商進行改進,要不就重新選擇一個工廠或供給商.在縮小容差之前, 必須考慮強化設計方法.元件方差分析一一使用統(tǒng)計學研究來估計幾個變化源相關影響.例如,一個多 頭填充器變化可以是過程平均值相對于時間移動、填充頭區(qū)別和同一個填充頭短期 變化結果.元件方差分析可以用來估計由每個變化源產生變化量.附錄B確認舉例、戶 、.刖百如本局部舉例所述,熱封過程使用設備對一次性醫(yī)療器材無菌塑料袋進行封裝. 其密封性對于保持無菌狀態(tài)是至關緊要.密封性測試往往是破壞性試驗,因此,該 過程是

47、特殊過程確認.本附錄僅舉例介紹了 一種簡單而普遍過程確認.所述熱封過程不應視為所有熱封 確認模式.止匕外,本例子還可以根據不同質量治理體系、文件整理方法、本指南使 用區(qū)域和或國家文化來做出改進.對于現(xiàn)實中熱封過程確認,還必須考慮到許多其它環(huán)境因素和變量.本例子僅使 用到三種簡單輸入變量：時間、溫度和壓力.可能還存在有許多輸入變量,如操作 人員培訓、材料厚度和塑料袋熔化指數.另外,本局部不準備詳細闡述關于所有具 體樣品規(guī)格和限制范圍設定原理.ABC醫(yī)療器械公司過程確認方案PVP 98-101標題：熱封確認 覆蓋產品:無菌物品一一編號 12345到12789確認設備或過程:供給公司,型號 xyz

48、, ABC生產設備注冊號：MER 98-1248 / 熱封過程：SOP 20-12-14過程或產品修改受控號：PPCN 98-364目標:該公司已開發(fā)出一種新型改進熱封機,該設備能夠加快過程進度并降低設置耗 時.將對該熱封機進行確認,確定它能夠和購進無菌隔離袋材料以及設定過程程序 SOP 20-12-14一起運行.SOP 20-12-14規(guī)定了密封強度為2到4公斤,目標為3公 斤設計要求.封裝難度最大袋子是規(guī)格最小( PN 96-122)和最大(PN 88-010). 該過程目標水平Gk必須大于1.參考資料:1 .熱封過程程序：SOP 20-12-142 . 統(tǒng)計程序：SOP 3-8-51,

49、SOP 3-9-12, SOP 3-13-813 .主要設備記錄：編碼12xxx4 .生產設備注冊證：MER 98-12485 .供給公司型號xyz熱封機操作手冊6 . 過程確認主要方案：PVP-980017 .實驗室過程和校準：SOP 20-1-28 .清潔室程序：SOP 1-12-77確認方案:該公司型號為xyz熱封機應根據主要確認方案PVP-98001中安裝鑒定、操作鑒定 和性能鑒定程序來進行確認.應適當地運用到SOP 3-x-x中統(tǒng)計方法.安裝鑒定應根據熱封機操作手冊來制定對電氣和氣壓要求.熱封機應在周末時于清潔室3完成安裝、檢查和校準,該周末前應(對清潔室)進行徹底清潔.應特 別關注

50、加壓氣體向清潔室排放,以不影響環(huán)境完整性要求.應完整地列出要求清 單,并審定結果.操作鑒定分三階段完成.第一階段,在生產停歇期間,熱封機應經過初始預 燒,測定夾子合閉時間、溫度上升和壓力,以觀察它們穩(wěn)定性.袋子被封住時并不 代表已經完成對密封性詳細評估.應完成對夾子合閉時間、溫度上升和壓力記錄.將這些測量變化進行篩選試驗SOP 3-8-51,以判定可能最壞情況和弱封危險 性,或對袋子是否過分加熱.應建立初始最正確熱封設置.操作鑒定第二階段一一過程中間階段,確定初始過程水平.該過程指導必須是 脫機進行,但如果是在清潔室里并處于生產過程中,那么必須由生產人員才可以進行 操作.應培訓生產人員來使用該

51、新型熱封機.應完成對袋子 PN 96-122和PN 88- 010熱封.在熱封機操作鑒定初始階段里,使用被確定為最正確狀態(tài)時間、溫度和壓 力設置.使用SOP 3-9-12加速抽樣方案1-A,并把結果繪成限制圖表.密封強度目 標結果為3 kg,應監(jiān)視其變化.該設備運轉、抽樣和評估進行應持續(xù)到根據SOP 3-13-81計算Cp值1為止.下一階段將確定最正確熱封機設置.操作鑒定第三階段,確定該過程對于時間、溫度和壓力方面變化靈敏度.這 時,應采用正常生產過程.應培訓生產人員使用該新型熱封機.應對最壞情況時 問、溫度和壓力組合進行評估.應以 1最正確設置,2短停頓、低溫和低壓,以及 3長停頓、高溫和高

52、壓來運轉該熱封機.這個階段結果是確定了該熱封機調整 作用程度.操作鑒定圓滿完成后,將開始性能鑒定.此時,需使用到該熱封機最正確設置以 及對時間、溫度和壓力調整后熱封作用程度.應使用SOP 3-9-12中加速抽樣方案2-C,并把結果繪成限制圖表.應對密封強度變化進行調查并確定根本原因.當證實 了過程穩(wěn)定性、過程變化證實了根據 SOP 3-13-81計算Cpk值都1時,應考慮對該 過程進行確認并使用SOP 20-12-14來限制該過程.測量或測試設備及校準：1,根據SOP 9-2-5進行校準秒表和過程實驗室2,根據SOP 9-2-5進行校準遙控IR溫度計RST-12和過程實驗室3,根據SOP 9-

53、2-5進行校準壓力儀0-500kPa和過程實驗室 4,根據SOP 9-2-5進行校準VA敬表ID 683和過程實驗室 5,根據SOP 20-1-2進行校準熱封拉力測試儀 PE 8167和生產設備設備保養(yǎng):在確認過程中,應根據供給公司操作手冊中規(guī)定來保養(yǎng)該熱封機.確認完成后, 應更新生產設備注冊證 MER 98-1248,新注冊內容包含了對該熱封機保養(yǎng)和校準. 再確認:確認完成后,應更新過程確認主要方案PVP-98001,把熱封機包含到主要確認進度表里.確認小組方案批準John SmithPaula JohnsonRandy JacobySue BrownClaudia Becker資料中央方案

54、登記：Priscilla Johnson日期：1998.11.15日期：1998.11.15日期：1998.11.15日期：1998.11.15日期：1998.11.15日期：1998.11.18職務：高級質量工程師職務：生產主管職務：車間經理職務：工程研發(fā)中央主任職務：車間質量經理職務：資料中央主任安裝鑒定結果PVP 98-101安裝清單根據熱封機操作手冊、清潔室程序(SOP 1-12-77)和熱封過程程序(SOP 20-12- 14)制定要求.要求來源狀態(tài)電源氣壓工效學布置零部件潔凈排氣設備四周潔凈程度保養(yǎng)步驟加工袋子水平熱封機使用說明書熱封機使用說明書熱封機使用說明書熱封機使用說明書和 SOP 20-12-14SOP 1-12-77SOP 1-12-77SOP 20-12-14SOP 20-12-14合合合 合合合符符符 符符符符合初始預燒根據熱封機操作手冊規(guī)定和 SOP 20