قواعد التصنيع الجيد والدقة الوزنية في الصناعة الصيدلانية: الجوانب التقنية والتصميمية لاختيار وصيانة الميزان

في هذا المقال الشامل، سنستكشف كيفية اختيار وصيانة الميزان بشكل يضمن دقة الوزن في العمليات الصناعية والصيدلانية. سنتعرف على متطلبات تركيب الميزان وكيفية حمايته من العوامل الخارجية مثل تيارات الهواء وأشعة الشمس. سنستعرض أيضًا الجوانب التقنية وميزات التصميم التي يجب مراعاتها عند اختيار الميزان. وبالإضافة إلى ذلك، سنتناول كيفية تحديد حدود المعايرة والمتطلبات المحددة لضمان الدقة في عمليات الوزن.

في هذا المقال من دليل الامتثال لمبادئ التصنيع الجيد، ستجد إجابات على الأسئلة التالية:

– ما هي متطلبات مكان تركيب الميزان؟

– ما هي الجوانب التقنية وميزات التصميم التي يجب مراعاتها عند اختيار الميزان؟

– كيف يتم تحديد حدود المعايرة؟

مكان التركيب

يجب تصميم مكان تركيب الميزان بحيث لا تؤثر الاهتزازات على النظام أثناء عملية الوزن. يجب توصيل الميزان بالأرض لمنع توليد الكهرباء الساكنة.

يجب ألا تتأثر عملية الوزن بالتيارات الهوائية. بما في ذلك نظام ال HVAC. يمكن أن يؤدي وجود الهواء أيضًا إلى تغير في القيم، وهذا ينطبق بشكل خاص على نطاق الوزن المنخفض. ولمنع تقلبات التيار الهوائي، يتم غالبًا وضع الميزان في غرف معزولة. ومع ذلك، يزيد ذلك من جهد التنظيف لأنه يجب أيضًا تنظيف الغرفة. أشعة الشمس المباشرة يمكن أيضًا أن تسخن أجزاء من منصة الوزن أو الصندوق وتؤثر على عملية الوزن.

تلك العوامل مهمة بشكل خاص في حالة المنصات المتنقلة للوزن أو الموازين الصغيرة لأنها يمكن إعادة تثبيتها في مكان يختلف عن المكان الأصلي المعتمد.

تصميم الميزان

من أجل منع التلوث، يجب أن تكون أسطح الميزان بما في ذلك الشاشة ووحدات التحكم سهلة التنظيف ومقاومة لمواد التنظيف. وهذا يتطلب استخدام مواد مناسبة وتصميم مناسب. هذه المتطلبات تنطبق بشكل خاص على الأجزاء التي قد تتلامس مع المواد الأولية الصيدلانية، مثل منصة الوزن. وعادةً ما تكون هذه الأجزاء مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، مثل 1.4571 (AISI 316Ti)، وتكون مدرفلة على البارد ومصقولة كهربائياً (خشونة سطحية أقل من 0.8 ميكرومتر).

من المهم ألا توجد مناطق لا يمكن الوصول إليها، وخاصة في حالة الميزان الكبير المثبت على الأرض (مثل الموازيين المستخدمة مع الحاويات). تثبيت الميزان تحت الأرض يمكن أن يكون له عيوب، مثل صعوبة الوصول إليه وصعوبة تنظيف حفرة الوزن. يمكن تنظيف هذا المكان بشكل صحيح فقط عند تكثيف عملية التنظيف. الميزان المطوي الذي يمكن فتح منصة الوزن فيه يمثل تحسينًا كبيرًا بسبب التصميم الصحي.

الخصائص

يجب توفير موازيين وأجهزة قياس ذات نطاق ودقة مناسبة. يتم التحقق من ملائمتها أثناء عملية التأهيل. تم مناقشة الجوانب التي يجب مراعاتها أدناه.

المتطلبات الفردية تعتمد على العمليات المحددة. يتم تحديدها على مستوى مواصفات متطلبات المستخدم (URS) أو أثناء عملية التأهيل التصميمي DQ

التطابق:

يصف العلاقة بين الوزن الظاهر على الشاشة والوزن الفعلي للمادة الموزونة. يجب ضبطها باستخدام أوزان داخلية أو خارجية وفحصه (معايرتها) باستخدام أوزان خارجية مناسبة في مكان التشغيل بانتظام.

الخطية:

الخطية تصف الدقة عبر نطاق الوزن وهو ارتباط خطي. يُسمى أي انحراف بخطأ في الخطية.

الدقة:

الدقة هي انحراف النتائج الفردية عند تكرار عدد من عمليات الوزن المتتالية. عادةً ما تُعبَر عنها بوجود قياسي نسبي. الدقة هي معلم مهم لتقييم عدم اليقين في القياس. يمكن أن يتأثر التكرار بشدة بالعوامل الخارجية مثل موقع التركيب والتنفيذ.

عدم اليقين في القياس:

يتم تعريف عدم اليقين في القياس كمجموع لجميع مصادر الأخطاء واحتمال الالتزام بحدود التسامح.

الوزن الأدنى:

 الوزن الأدنى هو الحد الأدنى الذي يمكن وزنه لتحقيق عدم اليقين المحدد.

نطاق الوزن:

 يمكن أن يمتد نطاق الوزن من الوزن الأدنى إلى الوزن الأعلى.

وقت ظهور القيمة على الميزان:

وقت الاستحواذ (وقت التسوية) يشير إلى الوقت الذي يمر بين وضع الوزنة على الميزان وظهور قيمة القياس على الشاشة.

متطلبات USP

الفصل <41> من USP يصف متطلبات الميزان فيما يتعلق بقابلية التكرار والدقة ونطاق التشغيل.

قابلية التكرار  

يتم تحديد الانحراف المعياري باستخدام 10 قيم قياس لوزن اختبار واحد. يُعتبر قابلية التكرار مقبولة إذا لم يتجاوز الانحراف المعياري مقسومًا على القيمة المستهدفة للوزن المستخدم 0.10٪ في حال تكرار الاختبار مرتان. إذا كان الانحراف المعياري أقل من 0.41 d على سبيل المثال 0.041 ملغ في 0.1 ملغ  قيمة مقروءة، يتم استبدال الانحراف المعياري بقيمة  0.41 d

d  هو فاصل مقياس، أي أصغر فرق يمكن عرضه.

الدقة

تعتبر دقة الميزان مقبولة إذا كانت القيمة المعروضة للوزن (الوزن المنفذ بين 5٪ و 100٪ من نطاق الوزن) ضمن 0.10٪ من قيمة الوزن المستهدفة. يمكن استخدام أوزان اختبار فقط إذا كان لديها عدم يقين في المعايرة القصوى 0.03٪.

نطاق التشغيل

 نطاق التشغيل له حد علوي يتم تحديده بالقدرة القصوى للميزان ويبدأ من النقطة التي تكون فيها قابلية التكرار للميزان ≤0.10٪.

المعايرة

يجب معايرة وفحص معدات القياس والوزن والتسجيل والتحكم بفترات محددة باستخدام الأساليب المناسبة. يجب الاحتفاظ بسجلات كافية لمثل هذه الاختبارات.

نظرًا لأن عملية الوزن لها تأثير مباشر على دقة التركيب الكيميائي للمنتج، يجب أجراء هذه عمليات التحكم بشكل متكرر. ليس هناك متطلب قانوني للمعايرة الرسمية للميزان إذا تم ضمان دقة القياس من خلال القيام بمعايرة منتظمة. ومع ذلك، قد يكون من المنطقي أن تكون الميزان في منطقة الوزن معايرة رسميًا بهدف ضمان وجود عملية دقيقة عند التعامل مع شكاوى محتملة من المورد بشأن الحاويات التي تحتوي على كميات دون المطلوب.

تتم فحوصات الميزان عادة يوميًا. في منطقة الوزن، يتم وزن وزنات معتمدة لفحص الانحراف المعياري المحدد. بالإضافة إلى ذلك، يتم تنفيذ معايرة منتظمة عبر نطاق التشغيل بأكمله، على سبيل المثال شهريًا.

يجب التحقق من الانحراف المعياري المحدد بانتظام، أي التأثير المرتبط بنتيجة القياس على موقع الوزن. يمكن أن تتم اختصار فترات الاختبار هنا أيضًا بناءً على المخاطر والبيانات المتاحة، مثل شهريًا أو ربع سنويًا. تعتمد تردد الاختبار المحدد على المخاطر المحتملة للانحرافات أثناء الاختبار.

عادةً ما تُستخدم أوزان معتمدة من الفئة E2 إلى F2 أو M للفحوصات حسب نطاق الوزن والميزان. يمكن تحديد حدود مطلقة بالإضافة إلى حدود التحذير والعمل يتم تقييمها باستخدام مخططات مراقبة، تتوقف الإجراءات المطلوبة على نوع الانحراف. تجاوز الحد المطلق يمثل الحالة الأسوأ. إذا حدث ذلك، يجب إخراج الميزان من الخدمة. علاوة على ذلك، يجب التحقق من جميع عمليات الوزن التي تمت منذ آخر عملية معايرة ناجحة (خارج الاعتماد).

يجب توثيق الاختبارات بشكل مناسب. يجب تحديد الأوزان المستخدمة لضمان تتبعها.

يجب وصف كيفية التعامل مع الأوزان المستخدمة للمعايرة. تتضمن الجوانب التالية:

1. تسمية الأوزان.

2. تخزين ونقل الأوزان بشكل آمن.

3. تنظيف الأوزان وتطهيرها أو تعقيمها، إذا كان ذلك ضروريًا.

4. طريقة وضع الأوزان على الميزان (استخدام قفازات أو ملقط وما إلى ذلك).

5. تحديد تردد معايرة هذه الأوزان.

أثناء عملية المعايرة باستخدام أوزان من الفئة الأعلى، يجب تحديد كيف ستتم مراقبة الميزان في الشركة.

يُعد اختيار وصيانة الميزان أمرًا بالغ الأهمية لضمان دقة الوزن والامتثال لمعايير الصناعة. يجب أن نضع دائمًا في اعتبارنا متطلبات مكان التركيب، وكيفية حماية الميزان من العوامل الخارجية، والجوانب التقنية وميزات التصميم. كما يجب علينا الاستثمار في عمليات معايرة دقيقة بانتظام لضمان الأداء الصحيح للميزان. يتعين علينا أيضًا أن نكون حذرين وملتزمين بالمعايير والمتطلبات المحددة للميزان والأوزان المستخدمة. من خلال الامتثال لهذه الأسس، يمكننا أن نكون واثقين من دقة عمليات الوزن والامتثال الصارم لمبادئ التصنيع الجيدة.

المرجع المستخدم

Requirements for Balances Used in Pharmaceutical
Production Excerpt form the GMP Compliance Adviser, Chapter 11.B.3
by Christian Gausepohl, PhD