实验室设备和分析仪器的确认和验证
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实验室设备和分析仪器的确 认和验证
一、检验仪器的分类
目前国内还没有实验室仪器的分类标准，参考美国 药典第1056章（分析仪器的确认），其将实验室 仪器分A、B、C三类。不同类别的仪器所适用的确 认项目也各不相同。
A类：不具备测量功能，或者通常只需要校准，供应商 的技术标准可以作为用户需求。例如：超声波清洗机， 离心机，摇床等。 B类：此类仪器具有测量功能，并且仪器控制的物理参 数（如温度，压力或流速等）需要校准，用户需求一般 与供应商的功能标准和操作限度相同。例如：熔点仪、 分析天平、ph计、干燥箱等。此类仪器或设备通常需要 进行安装确认和运行确认，并制定相关操作、校验及维 护的标准规程。 C类：此类仪器通常包括仪器硬件和其控制系统（固件 或软件），用户需要对仪器的功能要求、操作参数要求、 系统配置要求等详细描述。例如：熔出仪、紫外分光光 度计、高效液相色谱仪、气相色谱仪、恒温恒湿箱，红 外光谱仪等。此类仪器或设备需要安装确认，运行确认 和专门的性能确认，并制定相关操作、校验及维护的标 准规程。
再确认通常分为： A、基于仪器变更等引起的再确认 B、定期再确认
当仪器由下列情况时，其确认状态受到影响应进行 再确认。 1、经历重大维修，或更换关键部件； 2、仪器安装地点需要变化； 3、软件或硬件升级； 4、由偏差，数据超出标准或数据趋势分析引起。 这类再确认的范围建立在风险评估、变更控制和偏 差文件的基础上，根据评估结果，重新进行安装确 认、运行确认或性能确认。仪器变更应该有记录， 再确认应按照要求准备确认方案和报告
在OQ/PQ中进行的测试，可以规定在仪器的操作 或校验SOP中，在日常使用过程中定期执行，以检 查和确认仪器持续始终处于受控状态，建立日常使 用中的测试项目和频率是OQ/PQ的一部分。测试 项目和频率的设定应基于下列因素和必要的风险评 估： 1)、法规要求; 2)、测试功能的关键程度； 3)、仪器供应商的推荐； 4)、仪器的操作环境； 5)、仪器本身的稳定性，或基于此类仪器的历史数 据分析。
方案起草
方案批准
人员培训
方案实施
报告起草
报告批准
在认实施前，由确认负责人对确认的各个阶段（IQ,OQ,PQ） 的要求进行规定。
1.比较复杂的仪器设备，每个 阶段可单独的起草方案。也就 是说IQ有IQ的方案和报告，OQ 有OQ的方案和报告。
2.对与相对简单的仪器设备， 所有阶段可包含在同一方案中。 这也是目前我们所使用的模板。
仪器定期再确认的目的是为了提供证明在仪器日常使 用过程中，仪器本身或使用环境的变化（有意的或无意的 ）没有影响仪器的整体性能，确保分析数据的可靠性。定 期再确认通常重复初始确认过程中PQ的全部测试或部分 测试。再确认的时间间隔和测试内容应规定在确认报告或 仪器使用SOP中，制定时应考虑下列因素： 1、法规要求； 2、仪器类型； 3、供应商的建议； 4、使用环境； 5、日常的维护和校验的程度。
一般上确认可以划分为四个阶段: A、设计确认（design qualification, DQ） B、安装确认（installation qualification, IQ) C、运行确认（operation qualification, OQ) D、性能确认（performance qualification, PQ)
9)、确认过程中的培训，包括使用、校准和维护的培训； 10)、相关SOP的制定，包括仪器操作、校准和维护标准 操作规程； 11)、确认过程中偏差的处理； 12)、确认报告的编写。 如果确认方案是由仪器的供应商提供，在确认实施前，确 认方案应由确认负责人和质量部门审核批准，以确认符合 本公司确认的要求才能使用。如不符合，应和供应商进行 沟通，修改或增加确认项目或要求。
在确认方案中，应对仪器的使用目的，主要功能，关键构 造进行描述，详细定义需要确认 的项目、测试程序和接 收标准，通常确认方案包括以下内容： 1)、确认目的； 2)、确认过程的职责; 3)、仪器介绍，包括仪器的生产商，型号，序列号，操作 系统，关键构造和主要功能的描述； 4)、设计确认的程序和接受标准； 5)、安装确认的程序和接受标准； 6)、运行确认的程序和接受标准； 7)、性能确认的程序和接受标准； 8)、仪器的校准要求
运行确认是在仪器安装确认完成后，测试仪器的功 能能否满足设计要求和用户需求的过程。 测试的种类和范围依赖于仪器的复杂性和功能性。 如需要，仪器所采用的操作系统的功能也在此阶段 进行测试。 运行确认的草案应包含测试项目，详细的测试过程 ，使用的标准仪器或标准品等，以及接受标准。每 个测试结果应被清晰的记录，并由专人复合。
运行确认的主要测试内容和文件要求如下：
1、校验：关键仪表、传感器应在运行确认前或运行确认 中进行校验。校验范围应满足用户使用范围。如HPLC的 流速，若实际使用范围是0.5~3.0ml/min，校验的范围 应至少涵盖0.5~3.0ml/min。 2、仪器功能测试：用户需求中所有规定的功能都应该被 测试，特别是对于质量控制和安全有关键影响的功能是非 常重要的。应根据用户需求的操作范围，对操作参数的范 围进行试确认，而不能仅仅对典型的情况进行测试。如果 可以，应进行挑战性试验。 3、报警测试：如冰箱温度超出要求，恒温恒湿箱的温湿 度超出范围。
实验室仪器大部分为市售的非订制仪器，此类仪器 已由制造商在出厂前完成设计和生产，对于实验室 用户不必再进行单独的设计确认，但仪器确认负责 人和使用者应检查和评估供应商提供的设计确认文 件或规格标准是否满足要求。并应确认供应商有能 力提供仪器安装，确认，维护以及培训的需求。
安装确认是提供文件性证明，用以确认仪器是按照 规定的要求安装的，并且安装环境满足运行要求。 检查仪器及其配件是否与订单一致，使用手册、出 厂证明是否齐全。
一个很好的方法是，定期对试验室仪器进行确认状 态的回顾评估，根据评估的结果，决定再确认的执 行和范围。回顾和评估应至少包括以下内容： 1、上次确认的方案和报告； 2、是否有新的法规要求； 3、仪器相关的技术文件是否齐备； 4、校验和维护是否按规定执行，历史记录和趋势回 顾； 5、操作SOP是否被正确执行，使用日志的回顾； 6、仪器相关偏差情况； 7、仪器变更控制，一系列微小变更的积累会产生关 键性影响。
确认活动要严格按照已批准的确认方案实施。 所有确认活动应进行实时记录。 实时过程中如果出现偏差，应对其进行及时调查和 评估。
所有测试项目完成后，应由确认人员根据确认记录起草仪 器确认报告，用来总结确认活动，并确认确认方案中的所 有项目是否完成，评估测试结果以及对仪器状态明确的阐 述和结论。确认报告主要包括以下内容： 1)、对确认结果的总结概述； 2)、设计确认，安装确认，运行确认和性能确认的结果和 记录； 3)、确认支持性文件，如标准仪器或标准品的证书，供应 商工程师的证书等文件应被附于确认报告； 4)、对确认过程中偏差的总结 5)、确认结论，清晰的阐述仪器是否满足使用要求；
性能确认的目的是确认仪器能够按照用户需求持续运行。 在安装确认和运行确认完成后，通过性能确认证明仪器在 正常操作环境中的使用性，主要活动包括： 性能测试：根据用户的使用要求，设计一个或多个测试确 认仪器满足预期的使用要求。如培养箱的性能确认，应根 据用户要求的温度范围进行空载和最大负载试验。系统适 用性实验，或其他测试检查也可用于性能测试，如TOC可 以依照药典进行系统适用性试验。水分测定仪可以进行重 现性测试证明仪器的稳定性。有些仪器的运行确认和性能 确认可以在一个阶段进行并记录的。如HPLC的OQ/PQ测 试，UV-Vis的OQ /PQ 测试。
A、用户需求标准 B、风险分析 C、确认标准操作规程
用户需求标准（或用户需求说明）：在购买仪器前 ，通常由仪器使用者起草用户需求标准，并由相关 技术部门和质量部门审核批准。用户需求标准的内 容主要包括仪器的功能性要求，系统配置要求，以 及供应商的服务要求等。用户需求标准不但是选择 仪器的标准，也将作为仪器确认的基础。所以对于 仪器功能描述，参数的使用范围要根据实际需求规 定明确，以便在确认过程中测试，例如：温度范围 ，流速范围等。
6)、仪器的操作、校验和维护的SOP的制定作为确 认活动的一部分，应在确认报告中予以描述并确保 在仪器使用之前得到批准。仪器操作程序，校验频 率、项目以及接受标准，维护内容和频率，以及人 员的职责应在SOP中详细规定； 7)、性能测试的项目，系统适用性试验的要求：如 果在确认过程中，一些测试项目需要在日常使用中 定期检查，应在报告中描述。通常可以统一在使用 或校验SOP中规定。使用、维护的培训情况，应有 相应的培训记录； 8)、仪器再确认的要求：可以根据法规和使用要求 ，供应商的推荐或历史数据规定再确认的周期。
需要指出的是仪器类别的划分及其适应的确认、校 验及维护的程度应由实验室根据仪器的使用需求确 定，可以将分类的原则及所需要确认级别在仪器管 理的标准程序中描述。根据仪器的使用需求不同， 不同实验室的仪器分类也可能不同。 例如：智同的101-3AB型电热鼓风干燥箱，在一般 的实验室应该划分为B类，但由于我们要用它来灭 内毒素，所以在智同它就是C类仪器，要做性能确 认。
风险分析已经被很多公司应用于确认过程。作为确 认活动的组成，风险评估可以被用来对仪器的功能 或GMP风险进行风险分析，根据分析的结果，可以 确定所需要的确认活动和相关文件。如采用失效模 式和效果分析（FMEA）工具。 QR-7.1-04A+DFMEA.xlsx QR-7.1-05A+PFMEA.xlsx
4、如果操作系统有登陆权限的设定功能，应进行测试。 不同级别的权限如管理员、使用者应在使用SOP中进行规 定。 5、数据的保存、备份和存档：基于对操作系统和数据处 理的需要，数据的处理如安全性、存档、备份、恢复、审 计追踪等应按照规定的程序进行测试。 6、培训：应由供应商对使用人员，维护人员进行培训。 此外如果适合，仪器的操作标准规程，校验和维护程序也 应该在运行确认阶段制定。 运行确认完成后，应当建立必要的操作，清洁，校准和 预防性维护保养的操作规程，并对相关人员培训。（出自 2015年GMP新附录第三节运行确认，第十六条。）
安装确认主要包括以下内容和文件： 1、交付物检查，检查仪器的型号与订单一致，仪器配 件，软件，操作手册齐备，没有遗漏和破损。 2、检查并记录仪器的相关信息，型号，序列号，操作 系统的种类和版本号，以及安装房间号（如适用）等。 通常使用表格或安装图。 3、检查并记录安装环境及相关动力系统是否满足规定 的要求，包括环境的温湿度，电力系统，压缩空气等。 4、仪器的安装，包括硬件和软件的安装。通常由供应 商和实验室确认人员共同完成。按照确认方案的要求， 安装并记录仪器安装过程。确保仪器主体、测量仪表、 传感器、管路、电源电缆等被正确连接，需要时应对关 键部件和管路进行标识。对于需要计算机软件控制的仪 器，安装前要确认计算机的配置满足控制软件的要求。 5、网络和数据存储：一些仪器需要连接网络或者数据 存储器。三楼灭菌柜验证.doc
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实验室应建立仪器确认的SOP,对确认的流程，职责 ，文件的准备于批准，确认的实施，偏差处理，再 确认作出规定。可以是确认总则，也可以针对不同 的仪器 设定专用的SOP，如天平确认，溶出仪确认 ，高效液相色谱仪确认。为确认方案、确认报告、 用户需求、风险分析制定相应模板，规范确认人员 的编写。
一、检验仪器的分类
目前国内还没有实验室仪器的分类标准，参考美国 药典第1056章（分析仪器的确认），其将实验室 仪器分A、B、C三类。不同类别的仪器所适用的确 认项目也各不相同。
A类：不具备测量功能，或者通常只需要校准，供应商 的技术标准可以作为用户需求。例如：超声波清洗机， 离心机，摇床等。 B类：此类仪器具有测量功能，并且仪器控制的物理参 数（如温度，压力或流速等）需要校准，用户需求一般 与供应商的功能标准和操作限度相同。例如：熔点仪、 分析天平、ph计、干燥箱等。此类仪器或设备通常需要 进行安装确认和运行确认，并制定相关操作、校验及维 护的标准规程。 C类：此类仪器通常包括仪器硬件和其控制系统（固件 或软件），用户需要对仪器的功能要求、操作参数要求、 系统配置要求等详细描述。例如：熔出仪、紫外分光光 度计、高效液相色谱仪、气相色谱仪、恒温恒湿箱，红 外光谱仪等。此类仪器或设备需要安装确认，运行确认 和专门的性能确认，并制定相关操作、校验及维护的标 准规程。
再确认通常分为： A、基于仪器变更等引起的再确认 B、定期再确认
当仪器由下列情况时，其确认状态受到影响应进行 再确认。 1、经历重大维修，或更换关键部件； 2、仪器安装地点需要变化； 3、软件或硬件升级； 4、由偏差，数据超出标准或数据趋势分析引起。 这类再确认的范围建立在风险评估、变更控制和偏 差文件的基础上，根据评估结果，重新进行安装确 认、运行确认或性能确认。仪器变更应该有记录， 再确认应按照要求准备确认方案和报告
在OQ/PQ中进行的测试，可以规定在仪器的操作 或校验SOP中，在日常使用过程中定期执行，以检 查和确认仪器持续始终处于受控状态，建立日常使 用中的测试项目和频率是OQ/PQ的一部分。测试 项目和频率的设定应基于下列因素和必要的风险评 估： 1)、法规要求; 2)、测试功能的关键程度； 3)、仪器供应商的推荐； 4)、仪器的操作环境； 5)、仪器本身的稳定性，或基于此类仪器的历史数 据分析。
方案起草
方案批准
人员培训
方案实施
报告起草
报告批准
在认实施前，由确认负责人对确认的各个阶段（IQ,OQ,PQ） 的要求进行规定。
1.比较复杂的仪器设备，每个 阶段可单独的起草方案。也就 是说IQ有IQ的方案和报告，OQ 有OQ的方案和报告。
2.对与相对简单的仪器设备， 所有阶段可包含在同一方案中。 这也是目前我们所使用的模板。
仪器定期再确认的目的是为了提供证明在仪器日常使 用过程中，仪器本身或使用环境的变化（有意的或无意的 ）没有影响仪器的整体性能，确保分析数据的可靠性。定 期再确认通常重复初始确认过程中PQ的全部测试或部分 测试。再确认的时间间隔和测试内容应规定在确认报告或 仪器使用SOP中，制定时应考虑下列因素： 1、法规要求； 2、仪器类型； 3、供应商的建议； 4、使用环境； 5、日常的维护和校验的程度。
一般上确认可以划分为四个阶段: A、设计确认（design qualification, DQ） B、安装确认（installation qualification, IQ) C、运行确认（operation qualification, OQ) D、性能确认（performance qualification, PQ)
9)、确认过程中的培训，包括使用、校准和维护的培训； 10)、相关SOP的制定，包括仪器操作、校准和维护标准 操作规程； 11)、确认过程中偏差的处理； 12)、确认报告的编写。 如果确认方案是由仪器的供应商提供，在确认实施前，确 认方案应由确认负责人和质量部门审核批准，以确认符合 本公司确认的要求才能使用。如不符合，应和供应商进行 沟通，修改或增加确认项目或要求。
在确认方案中，应对仪器的使用目的，主要功能，关键构 造进行描述，详细定义需要确认 的项目、测试程序和接 收标准，通常确认方案包括以下内容： 1)、确认目的； 2)、确认过程的职责; 3)、仪器介绍，包括仪器的生产商，型号，序列号，操作 系统，关键构造和主要功能的描述； 4)、设计确认的程序和接受标准； 5)、安装确认的程序和接受标准； 6)、运行确认的程序和接受标准； 7)、性能确认的程序和接受标准； 8)、仪器的校准要求
运行确认是在仪器安装确认完成后，测试仪器的功 能能否满足设计要求和用户需求的过程。 测试的种类和范围依赖于仪器的复杂性和功能性。 如需要，仪器所采用的操作系统的功能也在此阶段 进行测试。 运行确认的草案应包含测试项目，详细的测试过程 ，使用的标准仪器或标准品等，以及接受标准。每 个测试结果应被清晰的记录，并由专人复合。
运行确认的主要测试内容和文件要求如下：
1、校验：关键仪表、传感器应在运行确认前或运行确认 中进行校验。校验范围应满足用户使用范围。如HPLC的 流速，若实际使用范围是0.5~3.0ml/min，校验的范围 应至少涵盖0.5~3.0ml/min。 2、仪器功能测试：用户需求中所有规定的功能都应该被 测试，特别是对于质量控制和安全有关键影响的功能是非 常重要的。应根据用户需求的操作范围，对操作参数的范 围进行试确认，而不能仅仅对典型的情况进行测试。如果 可以，应进行挑战性试验。 3、报警测试：如冰箱温度超出要求，恒温恒湿箱的温湿 度超出范围。
实验室仪器大部分为市售的非订制仪器，此类仪器 已由制造商在出厂前完成设计和生产，对于实验室 用户不必再进行单独的设计确认，但仪器确认负责 人和使用者应检查和评估供应商提供的设计确认文 件或规格标准是否满足要求。并应确认供应商有能 力提供仪器安装，确认，维护以及培训的需求。
安装确认是提供文件性证明，用以确认仪器是按照 规定的要求安装的，并且安装环境满足运行要求。 检查仪器及其配件是否与订单一致，使用手册、出 厂证明是否齐全。
一个很好的方法是，定期对试验室仪器进行确认状 态的回顾评估，根据评估的结果，决定再确认的执 行和范围。回顾和评估应至少包括以下内容： 1、上次确认的方案和报告； 2、是否有新的法规要求； 3、仪器相关的技术文件是否齐备； 4、校验和维护是否按规定执行，历史记录和趋势回 顾； 5、操作SOP是否被正确执行，使用日志的回顾； 6、仪器相关偏差情况； 7、仪器变更控制，一系列微小变更的积累会产生关 键性影响。
确认活动要严格按照已批准的确认方案实施。 所有确认活动应进行实时记录。 实时过程中如果出现偏差，应对其进行及时调查和 评估。
所有测试项目完成后，应由确认人员根据确认记录起草仪 器确认报告，用来总结确认活动，并确认确认方案中的所 有项目是否完成，评估测试结果以及对仪器状态明确的阐 述和结论。确认报告主要包括以下内容： 1)、对确认结果的总结概述； 2)、设计确认，安装确认，运行确认和性能确认的结果和 记录； 3)、确认支持性文件，如标准仪器或标准品的证书，供应 商工程师的证书等文件应被附于确认报告； 4)、对确认过程中偏差的总结 5)、确认结论，清晰的阐述仪器是否满足使用要求；
性能确认的目的是确认仪器能够按照用户需求持续运行。 在安装确认和运行确认完成后，通过性能确认证明仪器在 正常操作环境中的使用性，主要活动包括： 性能测试：根据用户的使用要求，设计一个或多个测试确 认仪器满足预期的使用要求。如培养箱的性能确认，应根 据用户要求的温度范围进行空载和最大负载试验。系统适 用性实验，或其他测试检查也可用于性能测试，如TOC可 以依照药典进行系统适用性试验。水分测定仪可以进行重 现性测试证明仪器的稳定性。有些仪器的运行确认和性能 确认可以在一个阶段进行并记录的。如HPLC的OQ/PQ测 试，UV-Vis的OQ /PQ 测试。
A、用户需求标准 B、风险分析 C、确认标准操作规程
用户需求标准（或用户需求说明）：在购买仪器前 ，通常由仪器使用者起草用户需求标准，并由相关 技术部门和质量部门审核批准。用户需求标准的内 容主要包括仪器的功能性要求，系统配置要求，以 及供应商的服务要求等。用户需求标准不但是选择 仪器的标准，也将作为仪器确认的基础。所以对于 仪器功能描述，参数的使用范围要根据实际需求规 定明确，以便在确认过程中测试，例如：温度范围 ，流速范围等。
6)、仪器的操作、校验和维护的SOP的制定作为确 认活动的一部分，应在确认报告中予以描述并确保 在仪器使用之前得到批准。仪器操作程序，校验频 率、项目以及接受标准，维护内容和频率，以及人 员的职责应在SOP中详细规定； 7)、性能测试的项目，系统适用性试验的要求：如 果在确认过程中，一些测试项目需要在日常使用中 定期检查，应在报告中描述。通常可以统一在使用 或校验SOP中规定。使用、维护的培训情况，应有 相应的培训记录； 8)、仪器再确认的要求：可以根据法规和使用要求 ，供应商的推荐或历史数据规定再确认的周期。
需要指出的是仪器类别的划分及其适应的确认、校 验及维护的程度应由实验室根据仪器的使用需求确 定，可以将分类的原则及所需要确认级别在仪器管 理的标准程序中描述。根据仪器的使用需求不同， 不同实验室的仪器分类也可能不同。 例如：智同的101-3AB型电热鼓风干燥箱，在一般 的实验室应该划分为B类，但由于我们要用它来灭 内毒素，所以在智同它就是C类仪器，要做性能确 认。
风险分析已经被很多公司应用于确认过程。作为确 认活动的组成，风险评估可以被用来对仪器的功能 或GMP风险进行风险分析，根据分析的结果，可以 确定所需要的确认活动和相关文件。如采用失效模 式和效果分析（FMEA）工具。 QR-7.1-04A+DFMEA.xlsx QR-7.1-05A+PFMEA.xlsx
4、如果操作系统有登陆权限的设定功能，应进行测试。 不同级别的权限如管理员、使用者应在使用SOP中进行规 定。 5、数据的保存、备份和存档：基于对操作系统和数据处 理的需要，数据的处理如安全性、存档、备份、恢复、审 计追踪等应按照规定的程序进行测试。 6、培训：应由供应商对使用人员，维护人员进行培训。 此外如果适合，仪器的操作标准规程，校验和维护程序也 应该在运行确认阶段制定。 运行确认完成后，应当建立必要的操作，清洁，校准和 预防性维护保养的操作规程，并对相关人员培训。（出自 2015年GMP新附录第三节运行确认，第十六条。）
安装确认主要包括以下内容和文件： 1、交付物检查，检查仪器的型号与订单一致，仪器配 件，软件，操作手册齐备，没有遗漏和破损。 2、检查并记录仪器的相关信息，型号，序列号，操作 系统的种类和版本号，以及安装房间号（如适用）等。 通常使用表格或安装图。 3、检查并记录安装环境及相关动力系统是否满足规定 的要求，包括环境的温湿度，电力系统，压缩空气等。 4、仪器的安装，包括硬件和软件的安装。通常由供应 商和实验室确认人员共同完成。按照确认方案的要求， 安装并记录仪器安装过程。确保仪器主体、测量仪表、 传感器、管路、电源电缆等被正确连接，需要时应对关 键部件和管路进行标识。对于需要计算机软件控制的仪 器，安装前要确认计算机的配置满足控制软件的要求。 5、网络和数据存储：一些仪器需要连接网络或者数据 存储器。三楼灭菌柜验证.doc
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实验室应建立仪器确认的SOP,对确认的流程，职责 ，文件的准备于批准，确认的实施，偏差处理，再 确认作出规定。可以是确认总则，也可以针对不同 的仪器 设定专用的SOP，如天平确认，溶出仪确认 ，高效液相色谱仪确认。为确认方案、确认报告、 用户需求、风险分析制定相应模板，规范确认人员 的编写。