胶塞灭菌清洗机URS

胶塞清洗机
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User Requirements Specification (URS) 用户需求规格说明书Device\Equipment or System
胶塞清洗机
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1.0目的
****车间所需胶塞清洗机的具体要求，特编写本用户需求规格说明书(URS)。

2.0范围
2.1.该设备能自动对10ml管制注射剂瓶所用胶塞进行清洗、灭菌、干燥、冷却及自
动出料，能自动记录各步骤状态及自动打印状态参数，并能对设备自身进行CIP
和SIP。

2.2.本URS表述的系统实际可能无法满足要求，某些额外的功能或特性在本URS中
表述的也不尽详细，期望供应商根据实际形成更为详细的功能需求规范(FRS)
并作为该设备的关键控制要求。

当然，供应商对本URS所规定的各项内容若需
改动，均需以书面形式提出并经天普公司同意，否则应按本URS定义的内容实
施，同时本URS将作为设备接收确认的依据之一和设备采购合同的附件之一。

3.0职责
3.1.本URS文件由制剂部负责起草，经制剂部、工程部、QC、QA及指定供应商审核
后，由广东天普生化医药股份有限公司QP质量授权人负责批准。

该URS文件批
准后，方可进入下一阶段的项目实施及验证。

3.2.QA部负责保证文件的完整性。

4.0法规要求及相关技术规范
4.1.符合中华人民共和国制药机械行业标准
4.2.符合GMP要求
4.3.参考GAMP4 I.S.P.E. Good Automated Manufacturing Practice Guidance
Document, version 4
4.4.参考Guidance for Industry Sterile Drug Products, Produced by Aseptic
Processing, Current Good Manufacturing Practice. US FDA
5.0设备及材料
5.1.所有与胶塞接触的设备部分，必须为316L不锈钢或符合USP-Ⅵ塑料的相关要
求。

接触物料的不锈钢内表面抛光要求≤0.4um（机械抛光加电解抛光）。

不接
触物料的腔室其他表面抛光要求≤0.8um。

5.2.其它不接触胶塞的设备部分至少应采用优质不锈钢或不生锈且无微粒析出的材
料。

5.3.所有被采用的不锈钢材质均有材质报告和质保书。

5.4.所有设备材质均必须能耐受75%酒精擦拭消毒、空间臭氧消毒（臭氧浓度为
30ppm）以及空间甲醛熏蒸。

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6.0定义Definitions
6.1.URS 用户需求规格
6.2.GAMP 生产自动化管理规范
6.3.FAT 工厂验收测试
6.4.SAT 工地现场验收测试
6.5.DQ 设计确认
6.6.IQ 安装确认
6.7.OQ 运行确认
6.8.PQ 性能确认
6.9.P&ID 管线仪表图
6.10.FS 功能规格
7.0概述Overview
7.1.该胶塞清洗机的基本工艺流程如下：
7.1.1. 胶塞手工（自动）进料→纯化水冲洗→纯化水漂洗→排水→注射用水精洗→排
水→硅化→在线取样→注射用水冲洗→湿热蒸汽灭菌→真空热风循环干燥→常
压化降温冷却→自动出料。

7.1.2. 清洗过程使用纯化水和注射用水，纯化水喷淋、冲洗采用循环水，注射用水不
考虑循环使用，清洗后也直排。

7.2.设备设计的主要技术参数：
7.2.1. 该设备所处理的胶塞的规格说明：
7.2.1.1. 胶塞规格：粉针胶塞，直径20mm。

7.2.2. 该设备单批处理胶塞的能力为不得少于40000个。

7.2.3. 设备的噪音要求（离设备2米远）≤70分贝。

7.2.4.清洗后胶塞取样检查：结果应符合规定，如胶塞表面应光滑平整，色泽一致，
不许有结团和发粘、龟裂、老化现象，应有良好的通针性；终洗水取样检查符
合规定，200μm--300μm的不溶性微粒不超过2个，内毒素检测≤0.25EU/mL
等要求。

7.2.5.胶塞经过清洗、灭菌处理后不会发生变形或破损现象，并能达到洁净、无菌状
态（需有验证数据支持）。

7.2.6.胶塞出料前应确保其达到干燥要求。

8.0需求规格Requirements
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8.1.设备技术需求：
8.1.1. 腔室适用于多次的真空和纯蒸汽灭菌，设计和制造必须符合压力容器规范和标
准，耐压能力应大于0.25MPa。

8.1.2. 清洗胶塞的工艺参数可根据工艺要求及产量进行设置及存储，控制面板即显示
屏幕上的流程图应与设备摆放位置相对应；正常生产的参数应可固化，操作时
只要选择操作项即可，避免每个步骤的参数可以随机设定的情况。

控制面板的
触摸屏应设置多级密码形式，便于不同操作人员操作，至少应包括3级（维修
人员，管理者，操作者）。

8.1.3. 进料方式：进料口位于D 级洁净区，进料门应方便开启和关闭（除非设备调试
和检修，进出料门不允许同时打开），胶塞由进料管慢速滑落到清洗筒内。

8.1.4. 清洗方式：实现清洗筒内直接喷淋、漂洗、冲洗、排水等过程。

喷淋、漂洗过
程均采用纯化水，精洗、冲洗采用注射用水（确保每个胶塞均能冲洗到）。

污
物随排水排出和上水位溢流等方式排出，清洗水可在线取样，清洗后胶塞可在
线取样，取样口应设置在方便操作的位置，与控制面板同一平面。

8.1.5. 硅化：设备应具备自动量杯，方便硅化时硅油加入体积数量的控制，硅油加入
量可根据实际需要量进行控制调节。

8.1.6. 转速控制：控制面板中应可以对滚筒转速进行控制和显示，设定数值、显示数
值和实际转速之间应相对精确，最小转速要求为0.5转/min，最大转速要求为5
转/min。

清洗、灭菌、干燥各过程的转速应可单独调整控制。

8.1.7. 灭菌方式：121℃，30min，纯蒸汽灭菌。

恒温过程整个腔室温度均匀性为121℃
±1℃，温度波动应小于1℃，同时计算F0值并能够被打印出来。

8.1.8. 夹套，设备腔室与外界之间需要有夹套保护，灭菌过程夹套通蒸汽保温，冷却
过程夹套通冷却水或冷却的压缩空气进行降温。

8.1.9. 干燥方式：真空热风循环干燥，通过抽真空和热风干燥，胶塞干燥后水分应该
低于0.1％。

8.1.10. 冷却方式：箱体夹套进冷却水或利用无菌空气置换冷却。

8.1.11. 出料方式：螺旋反转自动出料。

出料口必须便于快速出料，避免胶塞之间的挤
压和磨擦而产生破损和变形。

出料口与设备内部的真空压力和温度有连锁功能，
操作结束，常压化之后方可开启出料门，确保操作安全。

出料斗应光滑平整，
不会刮花胶塞，出料斗应可以耐受250℃，45分钟干热灭菌和121℃，30分钟
蒸汽灭菌。

8.1.12. 胶塞清洗机的纯化水、注射用水、纯蒸汽、压缩空气等管道均从设备上部引入。

压缩空气、纯化水、注射用水、纯蒸汽均在现场配备物理压力表，当压力达不
到设定值时，设备应报警停机并在控制面板上显示报警原因。

8.1.13. 工作时，当水位低于设定值时，设备应报警停机并在控制面板上显示报警原因。

8.1.14. 清洗机出料口应具有安全连锁装置，并有“关闭”和“可以开门”等信号指示。

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8.1.15. 清洗胶塞前，设备应可根据需要，选择是否进行腔体自清洗。

8.1.16. 胶塞清洗、灭菌、干燥、冷却的时间和灭菌温度应可以实时监控、显示、记录。

8.1.17. 设备及其相关零部件应便于清洁、保养、维修，采用后盖及滚筒整体后移推出
方式便于清洗、检修结构，方便操作为宜。

8.1.18. 设备所有执行元件带物理位置反馈信号，能够实现实时监测，预留远程监视功
能，硬件支持PROFIBUS网络通讯协议，R485接口。

能够实现实时监测。

8.1.19. 产品符合中国GMP和欧盟GMP要求。

8.2.设备硬件要求：
8.2.1. 机架焊缝平整，不得有咬边、熔渣和飞溅等缺陷，外表平整，易清洁。

8.2.2. 箱体：卧式矩形结构，与物料接触部分为316L，粗糙度要求Ra≤0.4 ，非接
触部分为304，拉丝或亚光处理Ra：≤0.8。

密闭时为受压容器，最高耐受压
力0.25MPa，最高温度不低于150℃。

配置进料口、出料口、观察口（可以与
进料口合并，腔室内有光源便于观察）、真空接口、冲洗口、进水口、进蒸汽
口、补水口、水位孔、热风进口，两侧有溢流槽，能自动排放漂洗污物，并有
温度传感器接口及压力传感器接口，设备具有标准GMP验证接口（DN32快速
接口），方便进行设备验证。

8.2.3. 清洗筒：能容纳大于65000个胶塞的正常清洗灭菌，采用316L不锈钢材质，
内表面粗糙度要求Ra≤0.4，外表面粗糙度Ra≤0.8。

当停止转动时，筒体上
的进料门与箱体上进料口会自动对正。

带有清洗水取样口，可在线取样。

胶塞
在筒内搅拌均匀，不受挤压。

8.2.4. 密封门：316不锈钢（亚光）机动门（带保温层，门外壁温度不高于50℃），
门开角度不小于90度，压力安全联锁。

所有暴露于洁净区的设备外表面为304，
内表面为316，不得出现锈蚀脱落等情况。

门密封圈：采用硅橡胶材质，耐200℃
温度，密封性能良好（内腔压力为0.25Mpa时不应出现漏气等不良情况）。

8.2.5. 记录和打印装置：应配备记录和打印装置，记录设备运行过程温度压力变化和
时间关系，并能够实时打印，设置参数也必须能够被打印出来。

打印纸上需设
置操作人员、复核人员和QA人员的签名区域。

打印装置应设置在便于观察的
设备外表面，最好安置在与控制表面同一界面。

8.2.6. 泵、阀、管道系统：
8.2.6.1. 水环真空泵：必须噪音低（空运转噪音≤60dB(A)，负载运转噪音≤70dB(A)）、
真空度高(≤-0.098MPa)，选用纳西姆品牌的水环真空泵。

水环真空泵抽空管用
双管夹套通饮用水的冷却方式，用来冷却腔体排出的热的水蒸汽保护真空泵，
并带气水分离装置。

8.2.6.2. 蒸汽疏水阀：304不锈钢，无泄露，选用斯派莎克品牌。

8.2.6.3. 蒸汽减压阀：进清洗桶的纯蒸汽管路上的减压阀，316L不锈钢材质，调节灵
敏稳定，选用斯派莎克品牌。

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8.2.6.4. 管道：进清洗桶的管道采用316L不锈钢内外抛光管（光洁度Ra≤0.4）；所有
蒸汽管道均需进行保温处理（均用304不锈钢外皮装饰）；蒸汽、水环真空泵
等留有排出接口。

8.2.6.5. 单向阀：选用304不锈钢材质，抛光，国际知名品牌。

8.2.7. 过滤器：
8.2.7.1. 设备注射用水进水进水口过滤器：选用美国PALL或MILLPORE品牌，10”，
0.22μm除菌级亲水性滤芯，能够承受注射用水的高温（不低于85℃）和高压
（不低于4bar），不发生变形和破损。

滤壳为316L材质，具有取样口，易拆
卸更换。

8.2.7.2. 补气空气过滤器：选用美国PALL或MILLPORE品牌，10”，0.22μm除菌级
疏水性滤芯，能够承受纯蒸汽的高温（不低于121℃）和高压（不低于1.5bar），
不发生变形和破损。

滤壳为316L材质，具有取样口，易拆卸更换。

8.2.7.3. 纯蒸汽过滤器：清洗筒纯蒸汽进汽口过滤器选用PALL或MILLPORE品牌，采
用316L不锈钢材质的金属烧结滤芯（5μm孔径），10”，滤壳为316L材质，
带冷凝水排放口，易拆卸更换。

8.2.7.4. 循环水过滤器：选用美国PALL或MILLPORE品牌，10”，1μm绝对精度滤芯，
滤壳为316L材质，具有取样口，易拆卸更换。

8.2.8. 控制系统：
Control System
控制系统
微机控制PLC+触摸屏+记录仪
Software 软件1、提供3级用户访问权限，有密码保护，数据日志和用户行为过程
更改追踪等。

1级用户可查看操作过程的状态、操作过程参数的更改和调用编辑好的周期；2级用户可在1级用户的基础上增加自动周期的编辑和进行一些应急处理操作，删除或导出有关的数据、维护保养等。

3级用户在2级的基础上增加PLC方面的查看和修改。

2、提供多用户操作记录及查询。

3、提供完善的自动周期编辑和调用，系统应包括自动、手动控制。

所有的控制点在人机画面上显示，与实际运行状态相符。

4、提供CIP和SIP等自动控制。

5、提供多种的实时及历史数据查询。

6、提供批次记录和查询
7、报警信息与PLC输入/输出相符和电气控制在控制系统也应有相
符的记录。

8、提供多种报警及事件的记录，报警信息应包括故障部位，发生时
间，故障原因和相应的解决措施。

9、所有数据日志和用户行为等相关参数可定期备份存档。

10、操作软件可将过程参数等进行相关的处理。

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8.2.9.
电气系统：
8.2.9.1. 电器开关元件:采用国际知名品牌的正品。

8.2.9.2. 配电柜:通风良好，温度不高于35℃，要求具有各个部位的的电源开关、交流接
触器、热过载和固态继电器等，所有的电机和泵均有短路、过载等保护功能。

所有的电磁阀等输出执行器件，都安装有单独的保护装置。

柜内的电气元件排列整齐，各接线端均有清晰的标识（同电气图纸上相对应）。

8.2.9.3. 出料门在非常压状态不能开启，并与进料门自锁。

8.2.9.4. 系统具有互锁保护，以防不必要的误操作。

8.2.10.
仪器仪表：
8.2.10.1. 易于测试及校正，符合国家标准，稳定且可靠。

压力表选用北京布莱迪产品，
如有高温工况，须选用耐高温型号。

8.2.10.2. 仪表与设备连接处应采用快接式。

8.2.11.
安全技术要求：
8.2.11.1. 安全阀:316L 不锈钢，压力表精度1.6级，安全阀开启压力为0.23MPa ，符合
WS2-149-83《压力蒸汽消毒设备用弹簧式安全阀》。

8.2.11.2. 用户必须使用登录名和密码进行登录。

8.2.12.
设备清洁：
8.2.12.1. CIP 系统能够清洗所有与物料接触的部位，无死角，360度旋转喷淋球选用阿
法拉阀品牌。

8.2.12.2. SIP 系统能够对腔体内所有部位进行可靠的灭菌，各点表面F0值（121℃）累
积≥30min ，，能够实时显示在显示屏上，并在记录仪上实时打印状态曲线和打
PLC
可编程式控制器 请提供品牌选择（三菱品牌）。

Touch screen 触摸屏 请提供品牌选择（日本德杰特品牌）。

Logger 记录仪 Brand ：YOKOGAWA
品牌：横河，能够实时打印压力、 F 0值及温度工艺曲线。

Breaker 空气开关 请提供品牌选择（富士品牌）。

Contactor 接触器 请提供品牌选择（富士品牌）。

Relay 继电器 请提供品牌选择（欧姆龙品牌）。

UPS
不间断电源 请提供品牌选择（备用电源可支持时间不少于15min ，用于PLC 、打印机）。

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印SIP 最终的总F0值，F 0=
∑-⨯∆121
≥)
10/)121((1060T T t 。

在管路总排出口处加装一个冷却装置，使蒸汽降温变为冷凝水排出，保护管路和环境。

记录仪选用日本横河品牌。

8.2.12.3. 设备清洗验证结果应证明CIP 能够持续稳定的保证腔体内对清洁效果的要求。

设备及其相关零部件应便于清洁、保养、维修。

8.3. 数据需求：
8.3.1. 设备带有故障保存功能，记录整机运行所产生的故障明细、时间及排除的情况。

8.3.2. 设备带有运行时间的累计功能，便于设备定期的维护、保养。

8.3.3. 设备所有数据均可通过触摸屏调出备查。

8.4. 维护：
8.4.1. 所有设备至少具备两年以上的质保，质保期自验收合格（合格标准为：正常试生产三批产品）之日起计。

8.4.2. 所有设备上的仪器、仪表应易于维护和校验。

8.4.3. 所有设备上需定期校验的仪器仪表应易于拆装。

8.4.4. 所有易损耗的部件，应有足够正常运行两年的备件。

9.0 文件：
9.1. 供应商随设备递送的同时应提供纸质和CD-ROM 两套内容相同文件资料，包括： 9.1.1. Auto-CAD 格式的P&ID 图纸； 9.1.2. Auto-CAD 格式的设备平面图；
9.1.3. 预设定使用参数：灭菌温度为121℃，灭菌时间为30分钟，121℃温度下箱体内各点F 0值累积应大于等于30min ； 9.1.4. 设备维护与保养说明书； 9.1.5. 各组件说明书；
9.1.6. 设备操作说明书（应随同预运行确认报告一起递交）； 9.1.7. 电气连接图；
9.1.8. 备件及耗材清单：门密封圈、打印机、温度传感器、压力传感器等； 9.1.9. 主体材质证明、蒸汽过滤器套筒及滤芯材质证明、空气过滤器套筒及滤芯材质证明、温度传感器及压力传感器技术文件； 9.1.10. 内外表面处理证书及过程文件； 9.1.11. 各电气元件的合格证明；
9.1.12.
培训文档：设备工作原理介绍PPT 文件、设备操作及设备维修手册电子文档；
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9.1.13. 关键检测校验仪器仪表提供官方校验证书。

10.0 验证 10.1. DQ
序号 具体要求
响应情况 1 制造商提交需方公司DQ 方案文件。

需方公司审批和执行确认。

2
DQ 文件中应对所采用的设计标准进行明确，提供仪器组件及备
品备件清单。

DQ 中还应对该设备所具备的功能，能力等进行详细描述。

需方公司按照批准的方案进行设计确认和协助编写报告。

10.2. FAT
序号 具体要求
响应情况
1
制造商按本技术文件中对FAT 的要求编写测试方案。

方案在实施之前由需方公司修改和批准。

FAT 测试方案中应提供可在工厂现场进行的测试项目清单。

2 FAT 由厂商带着需方人员在制造商工厂进行。

在FAT 完成后交货。

10.3. SAT
1 制造商按本技术文件中对SAT 的要求编写测试方案。

在SAT 进行之前由需方公司修改和批准
2 SAT 包含所有FAT 测试和文件中对测试的详细说明
10.4. 试车
序号 具体要求
响应情况 1 需方提供试车方案，并经根据前期URS/DQ 文件标准进行试机确认 2 设备现场就位完毕，进行IQ 确认前，应对该设备进行试车运行，制造商应参加试车全过程并对试车中发现的问题进行现场解决 3 试车结果作为设备接收与否的依据 10.5. IQ 和OQ
11.0
培训
序号 具体要求
响应情况 1 制造商提供本技术规范中IQ 和OQ 包含要求的方案，这些方案在IQ/OQ 进行前由需方公司进行修改和批准。

2 制造商应该参加IQ 和OQ ，并协助需方公司形成报告。

胶塞清洗机
内部文件11.1.交货前在制造商处：2-3人，时间为3天；操作现场：具体人数由天普公司定，
时间为3天）
11.2.培训内容包括：调试安装、原理、熟悉设备性能指标、掌握公用工程的连接、
了解公用工程的消耗、手动、自动操作的使用过程、操作及常规保养、故障处
理、了解自动程序编程及维护保养知识。

供方提供相关培训大纲和教材。

12.0售后服务：
12.1.整机安装调试：供方必须在接到需方通知后半个月（进口设备）或一周（国产
设备）内抵达需方工厂开始安装调试。

12.2.整机自调试安装验收（试生产3批）合格日起保修24个月，并终身维护。

供方
负责提供给需方进行设备的免费安装调试。

12.3.在用户现场进行安装调试时提供IQ和OQ文件及SOP文件，同时配合用户做好
GMP认证工作。

12.4.供方保证当需方发出维护设备的要求后24小时内派相关的服务工程师到达需
方的工作现场进行维护调试。

13.0交付：
13.1.在明确技术和商务条款，签发合同后100天到货。