0 引言

工程建设为生物制品的产业化生产创造必备的硬件条件，工程质量将直接而长远地影响产业化生产的运营状况。随着生物制品行业的快速发展，科研成果不断创新，科研转产项目持续增多，市场竞争日趋激烈，生物制品行业建设项目面临着质量、进度及成本等多方面的巨大压力和挑战。

基于质量源于设计理念（Quality by Design，QbD），工艺设计对于工程建设项目的成败起着至关重要的作用。然而在GMP法规日趋严苛，市场竞争愈加激烈，科研转产项目工艺设计缺乏可借鉴经验的大环境下，如何在项目设计阶段对工艺实现方式进行具有前瞻性、科学性、合规性的设计，如何对各种设计方案进行具有合理性、集约性及高效性的分析判定，最终选定既满足法规、生产要求，又符合企业成本需求，还满足项目进度需求的最佳设计方案，这是目前大多数科研转产建设项目面临的共同问题，也为工艺设计提出了更高的要求。

本文基于GMP法规要求、质量源于设计原则以及风险评估理念，在工艺设计方案比选过程中引入层次分析法，旨在明确将层次分析法运用于生物制品行业工程建设项目工艺设计阶段的可行性及有效性。

1 研究资料及方法

首先，梳理质量源于设计理念、层次分析法等理论依据，明确在生物制品行业建设项目的工艺设计中采用层次分析法具有可行性。

其次，以在建的H疫苗项目无菌补料工艺设计为例进行AHP法的实际运用研究。针对满足GMP要求及无菌补料工艺设计要求的多个备选方案，分别从影响方案选择的重点因素进行风险分析，确定各备选设计方案优劣状况。采用AHP法对各设计方案进行逐一比较，确定适合本项目的最佳方案。

最后，对在生物制品建设项目工艺设计阶段采用层次分析法作出总结和展望。

1.1 质量源于设计理念

质量源于设计理念是一个非常重要的质量管理理念。Toyota公司在20世纪70年代为了提高汽车质量而创生了QbD概念，经过在通信、航空等领域的实践而逐渐发展形成QbD理念[1]。1985年，在总结质量管控经验和方法的基础上，Juran博士提出了质量源于设计的理论，该理论同戴明的PDCA循环、Feigenbaum的全面质量管理等方法和理念共同奠定了现代质量管理研究的基础。21世纪后，FDA首先在药品食品的监督管理中引进了QbD理念，由于取得了不俗的成绩，QbD理念逐渐被广泛运用于整个医药行业的项目质量监管，并且发挥着愈发重要的作用。

1.2 层次分析法

层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP），是从定性分析到定量分析综合集成的一种典型的系统工程方法。它将人们对复杂系统的思维过程数学化，将人的以主观判断为主的定性分析定量化，将各种判断要素之间的差异数值化，帮助人们保持思维过程的一致性，适用于复杂的综合评价系统[2]。

层次分析法的基本思路：首先将所要分析的问题层次化，根据问题的性质和所要达到的总目标，将问题分解为不同的组成因素，并按照这些因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层次分析结构模型。然后将该问题归结为低层相对高层（总目标）的比较优劣的排序问题。

用层次分析法分析问题时，首先要使问题条理化、层次化，构造出层次分析模型。通常层次分析模型中的层次可以划分为以下三层：（1）目标层（高层）：表示解决问题的目的，即层次分析所要达到的目标；（2）准则层（中间层）：表示采用某种措施或政策来实现预定目标所涉及的中间环节，一般又分为策略层、约束层、准则层等；（3）措施层（低层）：表示解决问题的措施或政策[3-5]。

对同层次的指标，通过两两对比的方式建立判断矩阵。假定A层中元素A与下一层次中元素B1，B2，B3，…，Bn有联系，如图1所示。

图1 矩阵图

判断矩阵A表示为：

任何判断矩阵都满足：

生物制品行业工程建设项目具有高标准、严要求的特点。质量源于设计理念强调了设计阶段对于项目成败的关键性。然而对于科研成果转产业化生产项目而言，在缺乏规模化生产经验的背景下，其工艺设计阶段往往会面临多目标、多准则、多因素、多层次的复杂抉择情况。层次分析法在决策分析过程中采用风险评估法，将定性和定量分析系统结合，最终进行综合评价，明确权重关系。在项目建设中，以保证项目质量为前提，兼顾项目进度及费用的情况下，层次分析法是一种简单、实用而有效的方法。