Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет ..., печатный экземпляр отправим ...
Опубликовать статью

Молодой учёный

Схема автоматизированной системы мониторинга таблеток и капсул в блистерной упаковке, оценка ее эффективности

Технические науки
25.07.2026
Поделиться
Аннотация
В статье рассмотрены методы мониторинга качества таблеток, капсул, качество упаковочного материала, приведена оценка эффективности автоматизированной системы мониторинга качества.
Библиографическое описание
Яснов, Д. А. Схема автоматизированной системы мониторинга таблеток и капсул в блистерной упаковке, оценка ее эффективности / Д. А. Яснов, Н. С. Щапов, М. Ю. Каблуденко. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2026. — № 30 (633). — URL: https://moluch.ru/archive/633/139452.


Введение

Несмотря на строгое соблюдение всех нормативных требований, стандартных операционных процедур и правил работы в чистых помещениях сотрудниками предприятия, сохраняется вероятность загрязнения лекарственных средств, даже при использовании полного стерильного комплекта одежды и средств индивидуальной защиты.

1. Определение степеней рисков с помощью FMEA-анализа, вероятностей появления и обнаружения дефектов

Некорректная последовательность действий, например, при очистке и замывании оборудования в условиях утомления возможна временная потеря контроля над порядком операций, загрязнение уже стерильных поверхностей или некачественная обработка оборудования, всё это может приводить к загрязнениям в таблетках или капсулах, попадание в них инородных веществ. Длительное нахождение в монотонной среде чистого помещения приводит к снижению остроты внимания, приводит к увеличению вероятности немотивированных действий.

Так как ручной отбор проб не охватывает каждую единицу упаковочных материалов, могут возникнуть следующие отклонения: отсутствие обозначения исходного продукта или внутризаводского кода, номера серии, срока годности, частично или полностью не пропечатанный шрифт обозначения продукции, код лекарственного средства и его описание на упаковке. Выборочный характер контроля не позволяет выявить единичные экземпляры упаковочных материалов с дефектной маркировкой, в результате чего такие дефектные единицы могут быть не отбракованы на этапе подготовки упаковочных материалов и в дальнейшем использованы в производственном процессе.

Таблица 1

Максимальное ожидаемое количество дефектов в серии продукции

Номер дефекта

Дефект

N, шт. продукции

p, ожидаемая вероятность возникновения дефекта

Ожидаемое кол-во дефектов, шт.

1

Наименование не соответствует содержимому

10 000

0,2 %

20

2

Неправильное этикетирование

10 000

0,4 %

40

3

Ненадежное закрытие упаковки

10 000

0,5 %

50

4

Частичное повреждение шва блистера

20 000

0,5 %

100

5

Физическое повреждение таблетки или капсулы (В блистере)

20 000

0,4 %

80

6

Незначительная часть текста неразборчива

30 000

2,5 %

750

7

Незначительные дефекты упаковки

30 000

3 %

900

Расчет вероятности обнаружения дефектов: Формула объема выборки (1) установлена стандартом GMP и выглядит следующим образом:

где n — объем выборки;

— корень из объема (общего кол-во единиц продукции) в серии.

Формула расчета вероятности (2) обнаружения хотя бы одного дефекта:

где n — объем выборки;

N — объем серии;

d — ожидаемое кол-во дефектов.

Таблица 2

Вероятность обнаружения дефектов

Номер дефекта

N, объем серии, шт.

n, объем выборки, шт.

Доля выборки, %

d, ожидаемое кол-во дефектов, шт.

Вероятность пропуска всех дефектов

Вероятность обнаружения хотя бы одного дефекта

1

10 000

101

1,01

20

0,816

18,4 %

2

10 000

101

1,01

40

0,666

33,4 %

3

10 000

101

1,01

50

0,606

39,4 %

4

20 000

202

1,01

100

0,360

64,0 %

5

20 000

202

1,01

80

0,445

55,5 %

6

30 000

174

0,58

750

0,011

98,9 %

7

30 000

174

0,58

900

0,005

99,5 %

Для расчетов вероятностей обнаружения дефектов используются формулы (3–5).

Формула доли выборки (3):

где p — доля выборки;

n — объем выборки;

N — объем серии.

Формула вероятности пропуска всех дефектов (4):

где — вероятность пропуска всех дефектов;

n — объем выборки;

N — объем серии;

d — ожидаемое кол-во дефектов.

Формула вероятности обнаружения хотя бы одного дефекта (5):

где — вероятность пропуска всех дефектов;

n — объем выборки;

N — объем серии;

d — ожидаемое кол-во дефектов.

2. Схема автоматизированной системы мониторинга

Автоматизированная система мониторинга (АСМ) — это программно-аппаратный комплекс, который в режиме реального времени собирает, обрабатывает данные для контроля, в данном случае, данные будут собираться с датчиков, с системы машинного зрения. Данная система гарантирует непрерывный сбор данных и оповещение при обнаружении отклонений. Система автоматизированного контроля целостности таблеток и капсул в блистерной упаковке предназначена для выявления факта наличия изделий в открытых блистерах.

Рис. 1. Схема расположение системы мониторинга для инспекции блистеров на конвейерной линии.

3. Оценка эффективности автоматизированной системы качества продукции

Таблица 3

Сравнение ручного контроля и АСМ

Номер дефекта

Доля выборки (Без системы автоматизированного контроля), в %

Кол-во инспектированных единиц АСК, в %

Вероятность обнаружения хотя бы одного дефекта при максимальном d

Вероятность обнаружения хотя бы одного дефекта после установки автоматизированной системы мониторинга

Прирост

1

1,01

100 %

18,4 %

99,98 %

81,6 %

2

1,01

33,4 %

99,98 %

66,6 %

3

1,01

39,4 %

99,98 %

60,6 %

4

1,01

64,0 %

99,98 %

36,0 %

5

1,01

55,5 %

99,98 %

44,5 %

6

0,58

98,9 %

99,98 %

1,1 %

7

0,58

99,5 %

99,98 %

0,5 %

Значительный прирост обнаружения наблюдается у дефектов 1–5 с помощью внедрения системы мониторинга, у дефектов 6 и 7 вероятность обнаружения не существенно увеличилось по сравнению с ручной системой отбора, но это не означает, что АСМ не эффективна для обнаружения данных дефектов, так как высокая вероятность обнаружения дефектов при ручном отборе проб достигается при огромном количестве дефектов. Применение АСМ для дефектов 6 и 7 дает 99,98 % контроль каждой единицы, предотвращение накопления дефектов за счет того, что она не зависит от количества накопленных дефектов, тем самым есть возможность при первой же фиксации несоответствия полученного с датчиков или обнаружении самого дефекта с системы мониторинга, провести корректирующие действия для недопущения накопления дефектной продукции.

Литература:

  1. ГОСТ Р ИСО 9001–2015 «Системы менеджмента качества» от 01.11.2015. [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. С 12–13. — Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200124394
  2. Шемякин А. С., Яковлев С. Ю., Маслобоев А. В. Информационное обеспечение систем управления промышленно-экологической безопасностью: концептуальные основы и практические приложения [Электронный ресурс] // Экономика. Информатика. 2020. № 4. — Режим доступа: https://econom-inform-journal.ru/index.php/journal/article/view/83
  3. Горелов А. С. Устройства автоматизированного выборочного контроля в роторных и конвейерных линиях [Электронный ресурс] // Известия ТулГУ. Технические науки. 2020. № 8. — Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/ustroystva-avtomatizirovannogo-vyborochnogo-kontrolya-v-rotornyh-i-konveyernyh-liniyah
  4. Маслобоев, А. В. Интегрированные системы управления. / Маслобоев А. В. // Учебное пособие. Университет, Апатиты, 2009. — 157с.
Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью

Молодой учёный