生物制药工厂的操作具有高度复杂性和风险性。在一次性系统的操作中,涉及管路、部件的连接等多项手工操作,任何一项失误都可能导致严重的后果;对于自动化系统的操作,操作界面复杂,误触一个按钮同样可能导致严重后果;至于灌装操作,其复杂性和风险性更是不言而喻。传统的 SOP(知识培训)学习方式无法充分降低高复杂性操作带来的风险。本文旨在探讨如何通过资质认定(技能培训)来有效提升培训效果,从而降低高复杂性操作的风险。此外,文章还将提供关于如何针对培训不足所导致的偏差进行深入调查,并制定相应预防措施的指导建议。
在中国 2010 版 GMP[1](药品生产质量管理规范)正文中,“培训”一词出现了 32 次,足见其在 GMP 中的重要性。培训也是 GMP 审计的重点关注内容,每个制药工厂都建立了 GMP培训管理的 SOP(Standard Operation Procedure,标准操作规程)和体系,但是很多执行效果往往不理想,主要体现在以下四点。
首先,培训需求与工作职责不匹配。常见现象是员工从事某项任务时缺乏相应培训,或不清楚该任务对应的 SOP 及其要求,导致流程不清或误操作,最终引发偏差。
其次,培训方式单一。SOP 培训多依赖自学,缺乏基于实际需求的多样化培训方式,如讲解、PPT 演示、实操指导等。
再次,考核机制不完善。部分培训仅以签署培训记录为依据,缺乏有效的考核环节;有些培训虽有考核,但仅限于完成几道试题,缺少实操考核。
最后,再培训作为解决偏差和问题的预防措施,往往缺乏对偏差和问题的根本原因的分析,简单归因于培训不足,措施仅为再培训。
完善的 GMP 培训体系建立应遵循图 1 所示流程。

图 1 完善的 GMP 培训体系建立应遵循的流程
Part1 描述工作
每位员工都有岗位描述,这源自工厂的组织架构和职责分工,即 Job Description (JD)。JD 是制定员工个人培训计划的基础。通常包括:
工作职位:岗位名称(如暖通工程师);
工作职责:概括性描述岗位职责;
基本要求:学历、经历、证书等。
Part2 识别需求
识别需求可以细分为三步,首先是建立部门的培训课程库。课程库一般包括两类,一类是文件学习,多是SOP 和相关法规文件;另一类是资质认定。以生物制药工厂的工程部为例,其培训课程库如表 1 所示(示例只含SOP 文件,实际可以包括法规文件)。
表 1 某生物制药工厂的工程部培训课程库

其次,建立工厂的培训课程库。各部门均建立了各自的培训课程库,汇总后形成工厂的培训课程库。
最后,制定员工个人培训计划。基于员工的工作描述,需识别所需的培训课程,然后从课程库中挑选对应的培训课程,所有挑选的课程汇总后即构成该岗位该员工的培训计划。培训计划应包含各课程的预计完成日期,一般员工的个人培训计划需经部门负责人审批。以生物制药工厂工程部的暖通工程师为例,其个人培训计划如表 2 所示。
表 2 某生物制药工厂工程部的暖通工程师的个人培训计划

此外,在编制培训课程库时,可对同类课程进行组合。例如,上述的维护管理、设备管理、备件管理、图纸管理、管路标识等 SOP 可组合为“工程部基础”培训课程组。合理的组合有助于简化培训课程库和个人培训计划的编制。培训课程库和个人培训计划均需进行年度审核更新。
Part3 完成培训
员工需按照个人培训计划完成各项培训。在识别需求的描述中,培训分为两类:文件学习和资质认定。文件学习主要涉及 SOP 内容(知识传授),一般以自学为主,部分内容可能需要通过口头讲解、PPT 讲解等方式进行。学习完成后,需通过相应的试卷考核,考核合格方视为学习完成。但只靠文件学习难以满足实际需求,因它并非有效的培训方式。为解决这一困境,引入了资质认定(技能培训),特别适用于实操类职能。在培训管理领域,经典的 70-20-10 法则指出,员工技能的提升 70% 依赖于工作实践,20% 通过辅导和指导,10% 通过正规学习。资质认定的实践恰好符合该法则中的70%。资质认定一般分为三个单元,逐级深化递进,如图 2 所示。

图 2 资质认定的三个单元
以纯化水系统的资质认定为例,各级的详细阐述如下:
单元一:课程学习。此单元的目标是要求受训人自学纯化水系统的运行、维护及取样检测等相关的 SOP,掌握纯化水系统的基本知识和规程要求。在受训人完成文件的自学后,培训师可以通过提问来判断受训人对基本知识和规程要求的了解程度。例如,本工厂有几套纯化水系统?各系统的产能是多少?各系统分别服务哪些区域?纯化水系统的主要部件和功用是什么?纯化水系统开关机操作要点有哪些?维护操作要点有哪些?消毒操作的关键步骤包括哪些等。
单元二:实操学习和演练。受训人员在培训师演示下进行纯化水系统的实际操作学习,掌握和熟悉纯化水系统的运行和维护实操技能。培训师先进行演示,然后由受训人进行演练。相关操作包括:开关机、消毒、参数设定、报警反应、维护、关键部件更换等。对于生物制药的关键操作,特别是无菌相关操作,如灌装线的操作、洁净区的清洁消毒等,建议准备专用的视频培训材料,以辅助实操培训。
单元三:独立操作和深入学习。受训人员在培训师的指导下,独立进行纯化水系统的运行和维护操作,并通过学习法规知识和专业知识(如 ISPE水系统相关文件),深入掌握纯化水系统的知识与法规要求(此部分一般针对工程师及以上级别人员)。通过 Skill Map(技能矩阵)这一工具,仔细评估受训人对纯化水系统每个知识点的理解和掌握程度,并在掌握程度栏中填写实际掌握情况的编号。如果个别知识点未达到对应岗位的要求,必须采取额外措施(如补充讲解、演示、演练)来加强理解和掌握。如果大范围知识点不符合岗位要求,则需考虑重新培训或重新评估该受训人的胜任能力,具体信息如表 3 所示。
表 3 纯化水系统 Skill Map

在每个单元的执行过程中,培训师有责任为受训人提供答疑和指导。每个单元完成后,培训师均需对受训人进行评估,仅当该单元考核合格后,才能进入下一单元。资质认定完成且考核合格后,受训人方可独立进行相关操作,并在相应的GMP 记录上签字。
资质认定的优势主要体现在以下三点:
增强了培训师和受训人的互动。在每个单元的培训过程中,培训师全程参与,受训人可以直接向培训师提问,并获得针对性的讲解和辅导;
通过多样化的培训逐级提升理解。从单元一到单元三,培训要求逐级递进,各单元的培训考核方式各不相同;
多维度、更全面的培训与考核。在单元三中,知识点基本涵盖纯化水系统的多个方面,通过多维度的培训与考核,帮助受训人更全面地认识和理解该系统。
Part4 记录结果
无论是文件学习还是资质认定,都需记录培训结果。一般文件学习的记录采用培训记录表,而资质认定则形成一份独立文件,包含资质认定的要求、流程和结果记录。这些记录结果是审计的重要证据。
Part5 维护状态
多种因素会影响培训的变化,如工厂业务的变化、组织架构的调整、个人职位的升迁等,所以需要定期审核 JD 和培训需求,一般每年一次。同时,关键岗位的资质认定需定期进行再认定,譬如无菌更衣、灯检、灌装操作等,建议至少每年再认定一次。
在偏差调查中,常发现培训不足是直接原因。许多工厂未深入调查根本原因,直接采取再培训作为整改措施,这难以达到预防效果。至少可以从以下两方面进一步调查,挖掘根本原因并制定整改措施:
一方面是调查培训材料,特别是材料描述是否详尽。对于复杂操作,是否仅有文字描述,而缺乏图表示例;培训材料中的描述与设备上的文字是否一一对应;设备上是否有相应的标签或提示;
另一方面是调查培训方法。自学 SOP 并非有效的培训方法。对于复杂的培训内容,是否仅有口头讲解而无实操演示和演练;是否有视频辅助讲解;讲解人的技巧和责任心也很关键。
对于设备操作类培训,除上述两方面外,还应考虑从设备设计上简化操作,特别是采用防呆式设计和一键式操作设计。
生物制药工厂的 GMP 培训完成率应作为质量KPI(Key Performance Index,关键绩效指标)进行考核,同时,GMP 培训的有效性应纳入质量回顾的范畴,以实现持续监控和持续改进的目标。
参考文献
[1] 中华人民共和国卫生部. 药品生产质量管理规范(2010 年修订)[S]. 卫生部令第 79 号. 2011.
邵丽竹
何发
Sanofi致力于成为首家大规模应用人工智能的生物制药企业。该公司已在Frankfurt生物园区部署了一套人工智能研究平台,该平台可支持从新靶点蛋白识别到药物获批的全流程药物开发环节。
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本文以某制药产线的灌装机设备为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)仿真技术对充氮装置的充氮性能进行分析,并结合分析结果对氮幕结构进行了优化设计。随后,针对优化方案进行性能仿真验证,结果显示优化后的顶空残氧量降低至0.252%。为了进一步验证优化方案的实际效果,将优化方案应用于实际产线进行性能测试,测得的顶空残氧量为0.68%,这一结果满足了小于1%的要求,表明其充氮保护性能已达到国际先进水平。
作者:王志刚、刘依宽、刘佳鑫
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