新版GMP实施后我国制药装备行业发展前景及趋势.pdf

机电信息2011 年第 29 期总第 311 期新版GMP基本保留了1998版GMP的大部分章节和主要内容，涵盖了WHO的GMP主要原则和欧盟GMP基本要求中内容，也明确地提出了质量风险管理的概念。新版GMP实施使中国药品生产管理接近国际水平。这次新版GMP的实施，将推动中国制药生产行业快速进步，制药生产行业的进步必将推动其上游行业制药装备行业发生质的变革。尤其是新版GMP中质量风险管理的理念，落到实处便是必须用制药装备付诸于生产实际。也可以说，没有先进的制药装备产品，新版GMP的实施便是一句空话。然而，中国制药装备经历了50多年的风雨发展，特别是1998版GMP大规模认证，已发生了质的飞跃，中国已成为世界制药装备生产大国，而今新版GMP的实施无疑将推动此行业更大进步。纵观中国制药装备发展之路，可乐观地推测未来10年中国将成为世界上制药装备生产强国。本文将分析中国制药装备行业的发展前景，并从技术与市场两方面探讨其发展趋势。1中国制药装备行业发展前景1.1中国制药装备行业概述我国现今的700多个（专产或兼产）制药装备企业已经可以制造高效节能产品、达到国际水平的产品、机电仪一体化产品、符合GMP要求产品以及出口创汇产品等等，拥有原料药设备及机械类、制剂机械类、药用粉碎机械类、饮片机械类、制药用水设备类、药品包装机械类、药物检测设备类及其他制药机械类等共8大类、3 000多个品种规格，可满足全国中西制药厂、保健品厂、食品厂、生物制品厂及相关单位的需求，部分产品还能出口创汇1。1.2下游产业与新版GMP制药生产行业作为制药装备行业的下游产业，近几年在政策的积极驱动和社会需求的促进下呈现出欣欣向荣的景象。20092011年国家用于医改的支出分别为3 900亿、4 500亿、5 150亿元，在制药生产行业蓬勃发展和药品市场需求增长的带动下，制药装备行业也将呈现出快速增长的态势，前景广阔。新版GMP在人员、硬件、软件和现场管理方面对企业提出了更高的要求2，特别是硬件方面投入改造资金较大，新版GMP从2011年开始在制药行业强制推行认证，所有制药企业必须在35年内通过认证后才能获得药品生产资格。为达到新版GMP认证要求，制药企业需要加大投资，新购、更新或替换原有制药装备。有人认为：新版GMP的实施对于企业在硬件、软件、人员素质和现场管理方面标准的提升都会要求企业进行投入，据保守测算，本轮GMP的技改投入约在300亿500亿元，平均每个企业花费约为1 500万元以上3。而笔者推算，本轮GMP的技改投入可能在1 000亿元以上，按一般项目结构测算，设备投入约为500亿元。新版GMP实施后我国制药装备行业发展前景及趋势田耀华（中国制药装备编辑部，江苏 南京 210003）摘要：以新版GMP实施为切入点，分析了中国制药装备行业的发展前景，又从技术与市场两方面探讨了其发展趋势，指出中国制药装备行业是一个朝阳的行业。关键词：制药装备；发展前景；技术；市场；趋势；新版GMPZhuangao yu Zongshu专稿与综述1中国制药装备 2011 年 10 月 第 10 辑1.3市场容量中国制药装备行业协会统计数据：2006年（220家会员单位）统计数据，全年制药装备工业总产值为76.9亿元；2010年（243家会员单位）统计数据，全年制药装备工业总产值为128 亿元。（数据来源：中国制药装备行业协会网站）然而，目前中国约有700多家专产或兼产的制药装备企业，其中专产约有500多家，若以500多家专产制药装备企业估算，20062010年年平均工业总产值约为150亿元。考虑到新版GMP新一轮认证高潮，加之1998版GMP改造已有10多年，许多装备均已到了更新期，可以测算，20122015年中国制药装备年均市场容量可达220亿250亿元。在探讨中国制药装备发展前景时，不得不探讨两类产品：一类是固体制剂设备，一类是无菌生产所用设备。在中国制药装备产品中，虽有8大类3 000多个品种可分，其中固体制剂设备为制药装备的基础产品，其既适用于固体制剂（固体制剂约占整个制剂药品市场份额的70左右），又适用于无菌注射剂，同时适用于原料药等生产，如归入固体制剂设备的混合机，其主要用于粉体的制备，而制药生产大多与粉体有关，量大面广。像此类归入固体制剂设备的产品还有干燥、粉碎、混合、输送、清洗等类设备，据相关统计，固体制剂设备约占制药装备总需求量的30，预计到2015年整个市场容量将达到70亿75亿元/年。另一类用于无菌药品生产所用设备，涉及粉针、冻干粉针、大/小容量注射剂、原料药生产设备，由于新版GMP附录1（无菌药品）有其特殊性，原生产设备已无法适应新版GMP附录1要求，这3年的更新较大，预计到2015年整个市场容量将达到90亿100亿元/年。2中国制药装备行业发展趋势2.1技术趋势从历史上看，我国制药装备行业发展比较缓慢，1998版GMP认证为制药装备行业营造了很大的发展空间。虽然，我国制药装备行业取得了较大的成绩，制药装备的产量、技术也有了显著的提升，一些优秀的产品甚至已经跨出了国门，但是必须看到，不少制药装备企业在技术水平上基本仍处于仿制、改进及组合阶段，没有达到创新或超过世界同类产品的水平。我国虽已是制药装备大国，但并不是制药装备生产强国。人才缺乏、产品创新能力不强、行业整体生产工艺水平不高、技术研发投入不足、制药装备企业低价竞争等因素阻碍了我国向制药装备强国前进的步伐。值得欣慰的是，近两年，部分制药装备企业新品迭出，有的产品已超过世界同类产品的水平。未来随着企业良性竞争意识的不断增强以及技术研发投入的不断加大，我国制药装备行业产品及技术将呈现出以下趋势：2.1.1集成化与模块化的提高制药装备的集成化就是把分离或转序的工艺集成在一个设备中完成，其特点是能克服交叉污染、减少操作人员和空间、降低安装技术要求及安装空间的要求。它包括多工序工艺装备的集成、前后联动设备的集成、进出料装置与主机的集成以及主机与检查设备的集成等4。可以说，制药装备的集成化是此次新版GMP的一个标志，其意义在于药品生产减少人员操作和确保无交叉污染。像一步制粒机将原来多台设备、敞口生产的多道工序合并在一个密闭内循环的设备中完成，极大地减少了由于工艺环节较多、单机人流、物流介入频繁带来的药品质量风险。国外著名制药设备企业IMA集团在灌装领域产品几乎都是整体的生产线，在包装方面也可以根据客户不同生产的需要设计完整的工艺生产线，并提供包括技术服务、备件在内的“交钥匙”方案。未来一段时间内，我国制药装备的集成度也将不断提高。模块化是指装备自身能独立实现某种特定功能，由若干个某种特定功能设备、管路、输送带或控制系统等模块组成的小型成套装置，通过多个模块专稿与综述Zhuangao yu Zongshu2机电信息2011 年第 29 期总第 311 期组合，以最大限度地获得和满足用户对空间和时间的需求，并可以组装成大型成套制药装置或生产线4。其标志着制药装备走向标准化、成套化和高效化。模块化设计和制造早已由欧美一些国家提出并应用，随着科学技术的不断完善和发展，以及市场日渐需要交货周期短、成本低、性价比高的产品，模块化制药装备产品也因此逐步得到了应用与发展，目前在医药行业应用的模块化制药装备产品有：隔离器模块、包装线模块、加料输送模块、检测模块、CIP在线清洗工作站、配液过滤模块等。也可以说，制药装备模块化是制药装备集成化的基础，制药装备集成化则是制药装备模块化的综合表现。2.1.2少人力与自动化的提高药品生产质量至关重要的问题是有效AQAI控制，AQAI是所谓的自动质量保证检查设备的英文简称，其可以防止任何包装错误（如无说明书、单盒用错、份量不足和产品混淆）等，它包含条形码系统、视频系统、标签遗漏检查仪、瓶子翻转吹洗装置、自动称重检查装置等4。随着新版GMP的实施，人们对药品质量提出了更高的要求，工艺改善需要装备的更新，新装备将推动工艺的完善。特别是可追溯性和可说明性，诠释可靠和准确两个概念。少人力即人工操作比例降低，尽可能把人工操作工序或过程改为机械自动化工序或过程，降低人工操作在制药生产中的出现频率，降低传输周转、间隔，减少人与药物的接触及缩短药物暴露时间，减少生产过程中由于人工操作带来的误差，提高设备的自动化水平。这是提高药品生产质量的一个重要因素。在安瓿水针检测中，目检员工作强度较大，而人为检测因为各种因素干扰，得到的结果也不同，很难确保目检的可靠性。随着我国制药工业的不断发展和政府部门对药品生产监管力度的不断加大，我国制药装备的自动化水平会逐渐提高，自动化装备将逐步替代手动、半自动的装备。如全自动灯检设备逐步取代人工灯检设备，可有效降低人为因素带来的误差，并可有效提高制药行业的生产效率，降低劳动强度。2.1.3可清洗/灭菌化的提高设备可清洗/灭菌化是制药装备用于制药生产特殊性的表现，特别是无菌制剂所用的制药装备能真正可清洗/灭菌化，CIP和SIP是其最高的境界。可以说，一个产品可清洗/灭菌化的功能恰是其先进性和符合GMP要求的标志，也是其对工艺要求的完善表现。从某种意义上说，制药装备的可清洗/灭菌化会给传统制药生产带来一场彻底的革命，可大大提高药品生产的质量和劳动生产率，减少手工拆洗所花的劳动量和清洗消毒（灭菌）操作空间，消除人工清洗所产生的误操作，相应使清洗消毒以可靠的设备运行模式而付诸药品生产实际4。如：国内已有料斗清洗站，其可方便地把料斗推入工作腔内，自动完成清洗、干燥与消毒，但类似设备太少。制药装备的许多机型都很成熟，但在CIP功能上仍难以与国外同类产品相比，一些装备的清洗过程仍需靠人工。2.1.4数据处理电子化的提高电子数据处理系统（EDPS）一般解释为：系统包括数据的更新、数据的统计、状态报告及文档的管理。新版GMP第163条也引入了这一概念。基于制药生产需要一套完整的数据记录，而国内大多生产数据记录还停留在手工记录或单台设备的打印层面上。管理者若需查询某一实时数据，往往需要动用许多资源才能获取，费时费力，且不易连续观察及截取，更不用说查询历史数据。造成上述现象的根本原因是不同的设备供应商采用的控制系统不尽相同，使数据集中控制与记录非常之困难，然而，电子数据处理系统能解决这一问题，其为数据的采集与记录提供了操作平台。其特点：数据的实时性与连续性；数据的真实性与准确性；数据的可追溯性与快捷性；生产过程的可视化；节省了大量人力，减少了纸张消耗；生产过程的数据统计整理与汇总分析。此外，系统软件采用组态形式，可对各种不同车间的工艺流Zhuangao yu Zongshu专稿与综述3中国制药装备 2011 年 10 月 第 10 辑程进行组合，形成符合使用者需要的图表类型和数据表格。数据处理电子化的提高单靠EDPS是不行的，其主要是有待工作母机对控制部分的完善，只有不断完善各控制源头的信号输出，才能把这套电子数据处理系统做的完美。2.1.5新品替代化的提高这几年，制药装备新产品逐步取代传统产品：料斗混合机、三维混合机、湿法制粒机、沸腾式制粒机等逐步取代传统产品如槽形混合机、双锥混合机、V型混合机、摇摆式颗粒机等，特别是无菌药品生产的混合设备将以料斗混合机为首；高效包衣机逐步替代荸荠式糖衣机等；联动生产线逐步增加并取代单机，如滴眼剂生产线、水针生产线等；在无菌药品生产中，带隔离技术装备将取代原先装备，如带RABS的灌（分）设备将取代原来的半加塞灌封机或分装机；组合工艺设备增加，如过滤洗涤干燥机等；胶塞清洗机、铝塑泡罩包装机与装盒机组合等产品逐渐增多。2.1.6多方合作化的提高由于制药装备是一个特殊的专业，涉及制药工艺、生物技术、数控技术、软件编程以及化工机械、制冷、自动控制、材料学、包装机械、制造工艺、焊接、自动化控制、声学、光学、计算机运用等专业，可以说，单靠一个制造企业是不能生产出高科技的产品的。制药装备企业只有通过与制药企业研发部门、医药设计院、研究所合作，参与药厂的新药开发、工艺改进工作，才能有效提高研发人员对制药工艺的理解、掌握和经验积累，进而促进研发人员对自身设备技术工艺的改进