2013/10/12

Bina Otomasyon Sistemlerinde Validasyon (2002 TTMD, 2006 TTMD)


(Orjinali ilaç sektöründeki yatırımların olduğu 2002 yılna aittir, 2006 yılında çok az güncellenmiştir.)

İlaç, yiyecek, tıbbi cihazlar, hayvancılık ve hastanaler gibi insan sağlığı ile ilgili pek çok sektörde, hatalı ürünlerin piyasaya sürülmesi yüzlerce insanın kitlesel halde ölmelerine yol açabilir. Çıkan ürünün kalitesinin test edilmesi ise, çoğunlukla ürünün bozulmasını ya da tahrip olmasını gündeme getirmekte, ya da çok yüksek, belki de ürünün fiyatının kat kat üzeri maliyetlere gerçekleştirilebilmektedir.  Oysa üretim sürecini kontrol etmek çok daha düşük maliyetlere gerçekleşebilmekte, daha etkin bir kalite kontrolü sağlayabilmektedir.

“Pekiyi, ısıtma-havalandırma ve iklimlendirme sistemlerinin çıkan bir ürünle ilgisi ne?” sorusunun yanıtı çok zor değildir. Çevre koşulları doğrudan ürünün kalitesini belirlemektedir.
Nedir bu çevre koşulları sorusunun yanıtı daha da basittir.
  • Işık
  • Sıcaklık
  • Nem
  • Hava Hareketi
  • Mikrobik Kirlenme
  • Parçacık kirlenmesi

Yukardaki koşullardan ışık hariç, hepsi doğrudan binadaki mekanik tesisat tarafından kontrol edilmektedir. Tüm bu mekanik sistemleri ise Bina Otomasyon Sistemleri kontrol etmektedir. İşin ilginç yanı aydınlatma da Bina Otomasyon Sisteminin kontrolu altında olabilir.

Çok açıktır ki Bina Otomasyon Sistemi bu tür tesislerde çıkan ürün üzerinde, dolayısı ile insan sağlığı üzerinde doğrudan etkili olmaktadır. Aslında, bilindiği gibi, ticari binalarda ve konutlarda da etkli olmaktadır. İç hava kalitesi, hasta bina sendromu, lejyonella vb. gibi tanımlar hep bildiğimiz insan sağlığı ile ilgili tanımlardır.

Tüm bu nedenle, validasyondan önce işletmeye alma kavramını açmakta fayda vardır. ASHRAE, işletmeye alma için aşağıdaki tanımı vermektedir.

“Sistemleri durgun fiziksel tamamlanmış hallerinden, tasarım gereklerine göre tam çalışır durumda ve bu çalışır durumu kanıtlanabilir, işletme personeli tarafından  tam olarak çalıştırabilir duruma getirilmiş halidir.”.

Ya da pratik tanımı ile, “İşletmeye alma kullanıcının işlevsel isteklerini karşılamak için gerçekleştirlmiş bir kalite kontrol sürecidir.”

Görüldüğü gibi “İşletmeye alma” bir kalite kontrol sürecidir. Yani gerçekleştirilen sistemin kalitesinin toplanan verileri ve kayıtları raporlayarak kalitenin belgelenmesi sürecidir. Oysa Türkiye’de hemen hemen hiç bir proje bu tür kalite kontrol sürecinden geçmemektedir. Sonuç olarak Bina Otomasyon Sistemlerinin sahip olduğu tüm aksaklıklar, kullanıcının sistemi tam olarak bilememesi, yapılanların yapılabilecekler sanması yüzünden yılarca bu aksaklıklarla birlikte yaşamakta ve yaşamaya alışmaktadır.

Bunla ilgili olarak ABD enerji bakanlığınca yapılan, 60 binayı içeren bir araştırmayı vermekte fayda var. 
50% kontrol problemi (Ayar değeri, Kontrol Çevrimleri, Dış Hava Kompanzasyonu vb.)
40% HVAC cihazlarında sorun.
33% sensörler doğru çalışmıyor.
15% var denen cihazların yokluğu (Ya satıcı koymamış, ya da işletmeci gereksiz görüp çıkartmış.)
25% DDC çalışma mantıkları sistem ihtiyacını karşılamıyor. (Demekki Aynı tipten her klima santrali aynı değil.)

ABD gibi sıkı kuralların olduğu ve denetlendiği bir ülkede bile bu tür sorunlar ortaya çıkarsa, Türkiye’de neler olabileceğini düşünmekte fayda var. Doğal olarak, yukardaki aksaklıklar ticari binalarda ve konutlarda sorun çıkartsa bile en azından ölüme yol açmaz.

Oysa insan sağlığıyla ilgili tesiselerde bu tür hatalar, ciddi ölümlere yol açabilir. Önlemek için çok ciddi önlemler almak gerekir. İşte bu önlemlerin hepsinin bir adı vardır. GMP, yani İyi Üretim Uygulamaları (Good manufacturing Practice) olarak adlandırılan bu yöntemler topluluğu, yani validasyonu belirleyen standartlar başlangıç noktası olarak alınabilir.

GMP tanımı sünya üzerindeki ilişkili kuruluşlarca nasıl tanımlanıyor diye bir inceleyecek olursak,

Avrupa Birliği, EU-GMP-2000 , (Ek 15) – Tanımlanmış ayar değerleri içinde çalışan bir sürecin, tıbbi bir ürünü, önceden kararlaştırılmış spesifiikasyon ve kalite özellikleriyle etkin ve tekrar üretebilecek şekilde ürettiğinin dökümanlarla kanıtlanmasıdır.

Amaerikan Yiyecek ve İlaç kurumu(FDA) – 1987,   Süreç validasyonu bir ürünün önceden belirlenen sepsifikasyon ve kalite özellikleriyle sürekli olarak olarak üretildiğinin, yüksek güvenirlikli kanıtlarla dökümanlanmasının gerçekleştirlmesidir.

Yukardaki tanımlardan, ürünün gereken kalitede, spesifikasyonda olması ve sürekli üretilebilir olması gerektiğini anlıyoruz.

Türkiye’de GMP tanımlarının hangi resmi evraklarda belirtildiğine ilişkin bazı örnekleri hemen sıralamak sietrsek,
   Kordon Kanı Bankacılığı Yönetmeliği, Resmi Gazete: 5 Temmuz 2005 SALI  ,Sayı : 25866
   Yiyecek sektörü, Gıda Kodeksi, TS 13001, HACCP, 16.Kasım. 1997
   Beşeri Tıbbi Ürünler İmalathaneleri Yönetmeliği, 23.10.2003,Sayı: 25268
gibi örnekleri daha da çoğaltabiliriz.

Sayın Tevfik Peker ise, Tesisat Dergisi, sayı 85, yıl 2005 de, 2001 yılında Türkiye’de Ameliyat sayısı 1.638.000 adet, her hangi bir Ameliyathanenin havadan enfeksiyon kapma riskini 100 kabul edersek DIN 1946 (Alman standardı) ve GMP (iyi üretim uygulamaları) kurallarına uygun olarak yapılmış ameliyathanelerde bu oran %0,033’e düşüyor diyor.

Tüm yukardakilerden GMP’nin ne kadar önemli olduğu anlaşılıyor. Üretim tekniklerinin teknolojiye bağlı olarak değişmesi, yani daha önce yapamadığımız şeyleri yapabilecek, daha önce yaptıklarımızı daha iyi yapabilecek, daha önce yapmayı önemsemediğimiz şeylerin önemini daha iyi anlamak ve daha pek çok şey gibi yeni olanaklar getirmektedir. Bu yüzden aslında GMP, cGMP(Current Good Manufacturing Practice) olarak anlaşılmalıdır.  Yani Güncel İyi Üretim Teknolojisi. Bunu kısaca açıklamak istersek, 20 yıl önce GMP uygulamasına uygun olan tesislerimiz, 20 yıl sonra eski halinde, o günkü gibi yeni tutsak bile, güncel teknolojiyi kullanmadığı için GMP ye uygun olmayacaktır.

Güncel Teknolojinin en çok hayat bulduğu kısım ise bilgisayarlardır. Bizim sektörümüzde bilgisayarın kendisini en çok açığa vurduğu yer ise Bina Otomasyon Sistemidir. İşte bilgisyar, PLC, mikro denetleyici vb. gibi yazılımla kontrol edilen tüm sistemler için GMP nin özel bir türü GaMP (Good Automated Manufacturing Practice), yani İyi Otomatikleştirilmiş Üretim Yöntemleri diye adlandırılan GMP’nin tamamen özel bir türü gelişmiştir. Çok ilgiçtir ki ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme sistemlerimndeki tüm cihazlar artık bilgisayar kontrolündedir ve GaMP kapsamına girmektedir.

GMP ya da validasyonun tanımladığı Validasyon süreci nasıl özetlenebilir. İşte “V“ modeli validasyonu tanımlayan en önemli modeldir: 1980 yıllarında bilgisayar sektörü için tanımlanan bu model zamanla tüm kalite kontrol süreçlerine transfer edilmiştir.






Kullanıcı ya da müşteri nasıl bir sistem istediğini net şekilde tarifleyebilmelidir. Doğal olarak otomasyon ve bilgisayarlar konusunda zayıf olabileceği için, bina otomasyon firması bu konuda bedeli karşılığında yardım edebilir. Kullanıcı İstekleri Şartnamesi (URS – User Requirement Specification) en önemli sözleşme dökümanlarından biridir.

Kullanıcı , Kullanıcı İstekleri Şartnamesini değişik özelllikleri göz önüne alarak belirleyebilir.
Nedir bu özellikler diye sıralayacak olursak, İşlev, Performans, Çalışma, Bakım, Emniyet / Güvenlik, Kontrol, Kalite, Ergonomi, Görünüş, Standartlar, Sınırlamalar, Hukuk / Düzenlemeler, Arabirimler, Dökümantasyon, Veri yönetimi ,Kaynaklar vb gibi pek çok değişik özellik göz önüne alınabilir. Simulasyon yeteneği ise ayrı bir özelliktir ve tek başına bile bir konu olarak işlenebilir validasyon kavramı içinde.

İyi bir kullanıcı istekleri şartnamesi, sorunlar daha işni başında çözüleceği için projenin düşük maliyetlerle gerçekleştirilmesini sağlayacaktır. İyi bir kullanıcı istekleri şartnamesinin olmaması, aynı zmanda validasyon maliyetini de yükselten bir unsurdur. Ya validasyon kapsamı eksik ve yanlıştır, ekler yapmak gerekir ya da validasyon yapılması gerekmeyen yerlere validasyon yaparak  validasyon maliyeti artmaktadır.







Hangi cihazın validasyona, hangisinin sadece iyi mühendilik uygulaması (Good Engineering Practice - GEP) kapsamına gireceği yukarda basit şekilde görülen Etkileşim Analizi matrisi ile gerçekleştirilir.

Örneğin üretim hattına hitap eden bir klima santralina validasyon uygulamak gerekirken, bir ofis klima santraline uygulamak gerekmeyecektir. Üretim hattına hitap eden klima santralinin bazı bileşenlerine validasyon gerekirken, bazı bileşenlerine gerekmeyecektri.
Örneğin bu klima santralinin sıcaklığı, nemi ve statik basıncı kritik bileşenler olup validasyon gerektirecektir.

Bina Otomasyon Sisteminin kendisi ise her zaman validasyon gerektirecektir. Çünkü süreci doğrudan kontrol etmektedir.

İyi bir etkileşim analizi yapılıp, iyi bir kullanıcı şartnamesi gerçekleştirilmediği için, otomasyon sistemlerinin sadece %15 i istendiği gibi olmakta, % 40 zamanla adam edilmekte, %45 ise ömür boyunca bir daha tam sorunsuz hale getirilememektedir. Sisteme köklü bir değişiklik yapana kadar bu şeklilde çalıştırılmaya devam edilmektedir.
Tüm bu hataların %50 si ise sadece hatalı kullancı istekleri şartnameleri sonucunda ortaya çıkmaktadır. Kullanıcı istekleri şatnamesi ortaya çıkarılırken hangi cihazlara validasyon gerektiği net şekilde ortaya çıkarılmalıdır. Aksi takdirde ya denetleyici kurum gerçeklemenizi geçerli saymamakta, ya da gereksiz yerleri valide ettiğimiz için maliyetimiz yüksek olmaktadır.

Kullanıcı istekleri belirlenmeden daha önce aslına kullanıcının bir sözleşme dökümanını daha öncelikle hazırlaması gerekmektedir. Bu döküman validasyon ana planıdır.

Test prosedürleri ve diğer dökümanların fomatları, ilişkili Standart İşletme Prosedürleri(SOP) listesi (Nasıl?), Planlama ve Takvimleme (Ne zaman?), Yer (Nerede?), Personel ihtiyacının tahmini (Kim?) gibi unsurların cevapları yer alır. Her türlü finansal sınırlamanın da bu döküman içinde belitrtilmesi lazımdır. Validasyon ana planı ayrıca Değişim Kontrol Yönetimi ve onaylanmış (Valide edilmiş) sistemin bu durumunu devam ettirme ile ilgili ip uçlarını da içerir.

Fonksiyonel Tanım ya da işlevsel tanım, yukarıda belirtilen  kullanıcı istekleri şartnamesini baz alan ve otomasyon firmasının kullanıcı isteklerini nasıl karşılayacağını anlatan, ve otomasyon firması tarafından hazırlanan sözleşme ile ilgili dökümanlardan biridir.

İşlevsel tanım, Tesis, cihaz ve sistemin işlevlerini, yani ne yapacağını,  detaylı olarak tanımlar. Otomasyon firması tarafından yazılır ve müşteri tarafından gözden geçirilip imzalanır. Fabrika Kabul Testleri(FAT) ve Saha Değerlendirme Testlerinden(SAT) oluşan kabul testleri Tanımıni geliştirmek için kullanılır.  Aslında Kullanım Kılavuzunun ilk taslak kopyasıdır.

İşelvsel tanımı onaylandıktan sonra, tasarım tanım denilen bir dökümanın otomasyon firması tarafından hazırlanması gerekmektedir. Otomasyon firması, İşlevsel tanımdaki sistemi nasıl tasarlayıp, nasıl gerçekleştireceğini tanımlar.Tasarım Tanımının mümkün olduğu kadar digramlarla gösterimesi tavisiye edilen bir niteliğidir.Tasarım Tanımı Otomasyon Firması tarafından kaleme alınır ve müşteri tarafından incelenerek onaylanır.Pek çok uygulamada Tasarım Tanımı(DS), İşlevsel Tanımın(FS) içinde bulunmaktadır.  Tasarım tanımının diğer bir adıda Mühendislik Çıktılardır. Hem yazılım, hem donanım olarak sistremin nasıl tasarlandığı hakkında tüm bilgileri içerir.




Artık validasyonla ilgili testlerin neler olacağı ortaya çıkmıştır. Sistem kurulumunun gerekli kalite belgesini alabilmesi için kurulum testlerin geçmesi gerekmektedir. Kurulum belgesi (IQ), kurulum testleri sıonucunda alınacaktır. Kurulumn stestlerinin nitelikleri ise, tasarım tanımları(DS) ya da mühendislik çıktıları belirlenmiştir.

İşlevsel tanım, işletme belgelendirmesine (OQ) sahip  olmamızı sağlayan testleri belirlemektedir. Beceri ya da performans belgelendşirmesi(PQ) is doğrıdan kullanıcı istekleri şartnamesini temel almaktadır.







Hangi testin ne hangi koşullarda yapılacağını belirten (IQ,OQ,PQ) test niteliklerini çok basit şekilde açıklamkatedır

Aslında testler gerçekleştirlirken iki ana türün bulunduğunu belirmekte fayda var. Fabrka Kabul Testleri ve Saha kabul testleri.

Fabrika KabulTestleri) FAT, proje bitiş zamanı çok kritik ve inşaat takvimi montajdan sonra işletmeye alma çalışmalarına ve validasyona izin vermiyorsa tavsiye edilir.İşletmeye alma çalışmalarında elde edilenleri, FAT(Fabrika Kabul Testleriyle) validasyon sürecinin bir parçası olarak birleştimek, veriyi iki kez toplamamızın önüne geçecek ve zaman ve proje kaynaklarının dah iyi kullanılmmasını sağlayacaktır. FAT ve SAT yapılırken kullanılan diğer testler, validasyon emeklerimize katkıda bulunacaktır. Fabrika Kabul Testleri genelde bir projenin planlama safhasında talep edilir  ve Genellikle Validasyon Ana Planı (VMP) ve Teklif İsteğinde (RFQ-Request For Quote) bu talep belirtilmelidir.

Simulasyon yeteneği olan programlama dilleri kullanan bina otomasyon sistemleri, çok ucuz şekilde fabrika kabul testlerine olanak tanıyarak, hemn zaman, hem maliyet olarak ciddi kazançlar sağlamaktadır.

Saha Kabul Testleri, sistem ya da ilişkili cihazların herhangi  bir nedenle arızalanmadığını  ve kendi çalışma tanımı içinde düzgün şekilde çalışıp çalışmadığını belirlemek için kullanılan testlerdir. Saha kabul testleri (SAT), sistemin gerçek kullanılacağı ortamda yapılan Fabrika Kabul Testlerinin bir tekrarı olabilceği gibi, sadece bir kısmının tekrarlanması da olabilir. En önemli özelliği gerçek kullanılacağı ortamda, tüm proses, saha enstrümantasyonu, ara birimler ve servis bağlantıları ile birlikte yapılabilmesidir. Saha Kabul Testleri (SAT) cihaz ve sistemlerin işletmeye alınmasıyla birleştirilerek, Kurulum ve İşletme kalite belgelerine (IQ/OQ) temel olararak kullanılabilir. Saha Kabul Testlerinin (SAT), bellgelendirme testlerinin kapasamına sokulması, detayların seviyesi ve testlerin dökümanları kullanıcı şirketin politikaları ve prosedürlerini karşılıyorsa, ve kullanıcı şirketin Kalite Grubu (QA) tarafından kabul ediliyorsa belgelendrme testleri ve SAT birleştirlebilir.

Yukardaki tüm validasyon sürecinde sadece doğrudan etkili ve kritik bileşenli cihazlara validasyon yaptık. “Diğer cihazlara, ya da ticari binalarda ve konutlardaki sistemlere her hangi bir satandart yok mu?” orusunun yanıtı “var” olacaktır. Gene “V” validasyon modeliyle ifade edilen bu sistem GEP (Good Engineering Practce) yani İyi Mühendislik Uygulamalarıdır.






Tüm bu testlet ve raporlar sırasında bina otomasyon sisteminin veri toplama kapasitesi yani trend belleği, iletişim hızı, veri tabanı özellikleri, ağ yapısı vb. gibi pek çok özellik ciddi şekilde önem taşımaktadır.

Tüm kayıtlar bilgisayar tarafından tutulmakta ve değerlendirilmektedir. GEP uygulamalarında sadece pasif testeler yapılabilriken, GMP uygulamalarında aktif testler de gerekemketdeşir. Avrupa Birliği ve ABD (FDA) işi çok daha ileri götürerek, sadece elektronik kayıtları değil, elektronik imzayı da tavsiye niteliğinden zorunlu ghale çıkartmaya hazırlanmaktadırlar. FDA 21 CFR Part 11 sadece bunu tanımlamaktadır.

Pek çok ilaç, yiyecek ve insan sağlığı konusunda çalışan işletmemizin sadece ihracat olanaklarını değil, gelecvekte yurt içi Satış olanaklarını bile kaybetmöe riski ile karşı karşıya kalmamak için GaMP uygulamalarına gereken önemi vermeleri kendi çıkarlarına olacak gibi gözükmektedir.

  




Hiç yorum yok: