Excel電(diàn)子(zǐ)表格的(d>‌e)合規與驗證技(jì)術(shù)

從(cóng)電(diàn)子(zǐ)表格誕生(shē←β‌ng)以來(lái)，其應用(yòng)領域便不™↑(bù)斷擴展，以至于如(rú)今任何需要(yào)用λ⧥(yòng)到(dào)計(jì)算(suàn)機(​ ÷jī)的(de)職業(yè)和(hé)行(x​ íng)業(yè)都(dōu)離(lí)不(bù)∑™δ開(kāi)電(diàn)子(zǐ)表格。制(zhì ‍​)藥行(xíng)業(yè)概莫能(néng)外(wà®≤ §i)，而且成為(wèi)電(diàn)子(zǐ)•≈♦α表格的(de)重度使用(yòng)者。雖然π♣≠<如(rú)今随著(zhe)各種大(dà)型軟件(jiàn)的(de)興起和(↑§hé)完善，不(bù)斷地(dì)蠶食Excel的(×π↓de)用(yòng)武之地(dì)，甚至在講述€γ↔其軟件(jiàn)的(de)優勢時(shí)，必然時(shíδ£ )時(shí)列舉電(diàn)子(zǐ© )表格的(de)劣勢做(zuò)對(duì)比，給人(ε rén)的(de)印象似乎還(hái)在大(dà)量使用(yò↔$λng)Excel電(diàn)子(zǐ)表格就(jiù)是(shì)落後‌¶→的(de)表現(xiàn)，但(dàn)事(shìγ"×≠)實上(shàng)國(guó)內(nèφε$i)制(zhì)藥企業(yè)在電(diàn)§×β子(zǐ)表格的(de)使用(yòng)方面整體(tǐ)φ✘上(shàng)仍然處于十分(fēn)基礎的(de≥®)水(shuǐ)平，遠(yuǎn)沒有(yǒu)發揮出Excel作(zuò♦✔←)為(wèi)生(shēng)産力工(gōng)具的(de)₹£作(zuò)用(yòng)。相(xiàng)比而言，二十年(nián)前↕≈♥，當各種專業(yè)化(huà)大(dà)型軟件(jiàn)都 & (dōu)缺乏或不(bù)成熟的(de)時(shí)候，電(diàn)子(zǐ₩ε≥✔)表格在歐美(měi)藥企的(de)數(s←×​hù)據自(zì)動化(huà)處理(lǐ)以及信息§→化(huà)方面起了(le)十分(fēn)重要(≈¶yào)的(de)作(zuò)用(yòng)。可(kě)以說(shuō↑♠)歐美(měi)企業(yè)經曆了(le)一(yī)段以電(diàn)子↑ε ×(zǐ)表格為(wèi)重要(yào)手段的(de)信息↕​化(huà)時(shí)期。這(zhè)段電(diàn)子(zǐ)表格的 ÷→(de)階段并非如(rú)我們所認識的(de)是(shì)≥§≥☆走彎路(lù)，因為(wèi)其廣泛的(d$∞✘e)使用(yòng)規範了(le)數(shù)據和(hé)流程，為(w©< èi)後來(lái)上(shàng)一(yī)些(xiē)大(dà)型軟件(♥∏♦jiàn)打下(xià)了(le)堅實的(de)基礎。如(rú)今，電(d✔☆iàn)子(zǐ)表格仍然作(zuò)為(wè∑©i)十分(fēn)重要(yào)的(de)工(gōng±γ±)具活躍在一(yī)線。

當然，制(zhì)藥行(xíng)業(yè)是•®(shì)受法規監管的(de)行(xín‌€ €g)業(yè)，電(diàn)子(zǐ)表格作(zuò)為(wèi™↔&☆)計(jì)算(suàn)機(jī)化(huà✘↑)系統的(de)一(yī)種，必然也(yě)需要(yào)符合↔ £α相(xiàng)關的(de)法規要(yào)求，本文(wén♣♠×)将從(cóng)電(diàn)子(zǐ"Ω)表格的(de)曆史，合規控制(zhì) ♣Ω↕，驗證方面逐一(yī)進行(xíng)探討(tǎo)。&nbs∞ ‍'p;

◉  電(diàn)子(zǐ)表₽ Ω格簡史

世界上(shàng)第一(yī)個(gè)稱得(de)上(∑♥shàng)電(diàn)子(zǐ)表格軟件(jiàn)的(de)是( ✘shì)1978 年(nián)誕生(shēng)于美✔↓(měi)國(guó)的(de)VisiCalc。VisiCalc始于π&一(yī)名名叫丹尼爾·布萊克林(lín)（D >♠&aniel Bricklin）的(de)♥'哈佛商學院學生(shēng)在其案例研究報(bào)告中有(yǒ€≥≤u)電(diàn)子(zǐ)表格的(de)類似需‌∏求。在其麻省理(lǐ)工(gōng)學院（MIT）的(de)熟δ≠↑人(rén)和(hé)另外(wài)一(yī)名創始人(rén) ←↔←弗蘭克斯頓（Bob Frankston）的(de)幫助下(©'xià)，第一(yī)個(gè)電(diàn)子♦πΩ(zǐ)數(shù)據表軟件(jiàn) VisiCalc×♦ 于 1978 年(nián)秋天誕生(shēng)。盡管Visi∏∑σδCalc功能(néng)有(yǒu)限，但(dàn)自(zì)19≈≠ 79年(nián)已經銷售了(le)一(yī)百多(duō)萬×←₩份。1983年(nián)，IBM推出了(le₩×₹←) Lotus 1-2-3 軟件(jiàn)包，并逐漸成為(wè​$<i)了(le)電(diàn)子(zǐ)數(shù±™‌)據表标準的(de)領導者。Lotus 1-2-3 添加了(le)完整的(deπ♠" )制(zhì)圖、繪圖和(hé)數(shù)據庫功能(&™♥≥néng)，增強了(le)電(diàn)子(zǐ)表格的(de)功能(néλ>₹ng)以及易用(yòng)性。用(yòng)戶也(yě)↑✘♦→對(duì)軟件(jiàn)在處理(lǐ)'‌複雜(zá)計(jì)算(suàn)方面的(de)能(nén±©'¥g)力非常滿意。最重要(yào)的(de)是(shì)，Lotus 1-2-↔↑↔3 引入了(le)命名單元格、單元格範圍和(hé)宏×∞× 的(de)概念，這(zhè)不(bù)僅解決了(le)重複性任務↓δ自(zì)動化(huà)執行(xíng)的(de)問(wènΩ♣β≈)題，而且提供了(le)一(yī)種拓展電(diàn)子¶γ(zǐ)表格應用(yòng)軟件(jiàn)功能(néng)的(de)工(☆φ™∑gōng)具。

直到(dào)1984年(nián)微(wēi)軟的(de) Excel在個♠♣(gè)人(rén)辦公軟件(jiàn)市(β'λshì)場(chǎng)出現(xiàn)，Lo≥£÷tus 1-2-3才開(kāi)始有(y∞&γǒu)衰退的(de)迹象。

微(wēi)軟的(de)Excel 是(shΩ≤∞ì)第一(yī)個(gè)使用(yòng)下(xià)拉式菜π¥&←單和(hé)通(tōng)過鼠标點擊進行(xíng)操作 β✘β(zuò)的(de)圖形界面的(de)電(diàn)子(zǐ)表格軟件(∏§✔jiàn)。1995年(nián)春末，Excel取代了(le)Lotus '÷1-2-3成為(wèi)電(diàn)子(zǐ)表格軟件(jiàn)市Ω∑(shì)場(chǎng)無可(kě)争議(yì)的(₹&★∑de)領導者。微(wēi)軟一(yī)直通(tōng₩→≈)過增強 EXCEL 的(de)功能(néng)來(lái)維護其優勢地(dε∏★↔ì)位，包括整合了(le) Visual Ba®↕γ↑sic 程序語言的(de)一(yī)個(gè​₩≥)子(zǐ)集-Visual Basic for Appβ↑lication（VBA）到(dào) EXCEL 平台的(de)核心。這(z→ε>✔hè)一(yī)方式允許 EXCEL 中的(de)數∑‌(shù)據被其他(tā)微(wēi)軟應用(yòng)© §¶軟件(jiàn)如(rú) Access 或 Word 共享和(héπ↑)處理(lǐ)。

◉  Excel合規性缺陷與補救措施

随著(zhe)電(diàn)子(zǐ)表格軟件(jiàn)功能(néng)  ∑的(de)不(bù)斷增強，電(diàn)子(zǐ)表格逐漸應用π♦(yòng)到(dào)藥物(wù)研發，實驗室，生Ω♣♣¶(shēng)産，臨床等各個(gè)領域。如(rú)今，一(yī)個(λΩ←∞gè)Excel模闆就(jiù)相(xiàng)當于是✔> (shì)一(yī)個(gè)獨立的(de)π​應用(yòng)程序，其中包含複雜(zá)函數(s® hù)嵌套，邏輯判斷、甚至包括采用(yòng)高(gāo)級語言和(hé)∏λ$↔表單制(zhì)作(zuò)的(de)用(yòng)戶圖形化(huà)界面，用$©✔ (yòng)以實現(xiàn)數(shù)據計(j&♠ì)算(suàn)，自(zì)動化(huà)報(bλ☆ào)告，圖表展示等多(duō)種用(yòng‌€ )途，由此也(yě)對(duì)驗證提出了(le)更高♠♦γ(gāo)的(de)要(yào)求。

1997 年(nián)21CFR Part11“電(diàn)子(zǐγ"• )記錄和(hé)電(diàn)子(zǐ)簽•↑λ名”法規的(de)發布，使得(de)電(d&πiàn)子(zǐ)表格的(de)驗證複雜(zá)性進一(yī)步增加。這(z ✔♣‍hè)部法規要(yào)求受控的(de)電(dià&₽n)子(zǐ)記錄或用(yòng)戶簽名的(de)電(diàn)子←♠(zǐ)系統必須進行(xíng)一(yī)些(ε∑xiē)關鍵技(jì)術(shù)控制(z≠≥hì)。電(diàn)子(zǐ)系統的(deβ ≤←)評估需要(yào)通(tōng)過 4 個(gè₩>€)關鍵的(de)要(yào)素：數(shù)據真實性，∏β™可(kě)靠性、機(jī)密性和(hé)不(bù)可(kě)篡改性。基≤∞γ↑于對(duì)這(zhè) 4 個(gè)關鍵屬性的(de≠∞<←)要(yào)求，FDA 已經發布了(l•♣$e)一(yī)些(xiē)警告信。

電(diàn)子(zǐ)表格在訪問(wèn)控制(zhì)方面存在固♠®₽有(yǒu)的(de)缺陷，即任何終端用>♣(yòng)戶都(dōu)可(kě)以對(duì)電(diàn)子≠‍∏(zǐ)表格進行(xíng)訪問(wènβ÷)和(hé)編輯。不(bù)同于數(shù)據庫，電(diàn)子(zǐ)表格©≈§缺少(shǎo)用(yòng)戶水(shuǐ)平的(de)安全$β☆÷措施，這(zhè)使得(de)應用(yòng)程序和(hé)支持性數☆₽(shù)據對(duì)獲得(de)了(le)電(diàn)子≥Ω♦λ(zǐ)表格文(wén)件(jiàn)的(deβ∏×♥)所有(yǒu)用(yòng)戶都(dōu)能(n'δ ♦éng)輕易訪問(wèn)。針對(duì)這(zhè)個(gè)缺陷，₽₹ €一(yī)種解決方法是(shì)部署局域網或網絡服務©‌ 器(qì)，将電(diàn)子(zǐ)表格模闆放(fàng)入∞∞網絡共享路(lù)徑，公司就(jiù)可(✘≈$βkě)以通(tōng)過控制(zhì)計(jì)算(suàn)機(≠₹★↕jī)中文(wén)件(jiàn)夾的(de)訪問(wèn)權限←↓•來(lái)控制(zhì)對(duì)電(diàn€ ♦ )子(zǐ)表格的(de)訪問(wèn)；這(zhè)種方≤∑法同樣提供了(le)關于用(yòng)戶标識（ID）和(hé)密碼δ§$★的(de)技(jì)術(shù)性控制(zhì)，這(z&•hè)包括用(yòng)戶 ID 的(de)唯一‍®☆♠(yī)性、密碼策略、用(yòng)戶密↓γ碼的(de)周期性、曆史密碼的(de)預↓"$防使用(yòng)等等。另一(yī)種解決方法是(shì)，用€"(yòng)戶在Excel工(gōng)作(zuò)簿中自(‌π§zì)定義的(de)訪問(wèn)電(diàn)子(zǐ)表格的(de)密碼（β ←λ包括工(gōng)作(zuò)表保護和(hé)←≠工(gōng)作(zuò)簿保護），同樣可(kě)以限制(zhì)訪問(wè± ‌n)以保護電(diàn)子(zǐ)表格的(•∞de)設置避免修改，包括單元格內(nèi)容、公式，宏和(hé) VB  ↕A。密碼的(de)維護必須由公司內(nèi)與之無相(xiàng)關利益↔®¶≠的(de)人(rén)員(yuán)，并且密碼的(de)修改應在嚴格的'™™♦(de)規程控制(zhì)之下(xià)進行(xα✔∞✔íng)。 上(shàng)述兩種方法在一(yī)定程度上(shàng)做®☆(zuò)到(dào)了(le)訪問(wèn<&)控制(zhì)，但(dàn)能(néng)訪問(wδ<èn)模闆則代表用(yòng)戶必然能(néng)夠複制(zhìβ<₽σ)該文(wén)件(jiàn)。複制(zhì♦™)出來(lái)的(de)文(wén)件(jiàn)不(bù)受限的$$©$(de)傳播和(hé)使用(yòng)又(yòu)會(huì)産生(sh≠↕ ēng)新的(de)問(wèn)題。

電(diàn)子(zǐ)表格另外(wài)一(yī)∑★個(gè)關鍵的(de)固有(yǒu)缺陷是(shì)沒有(yǒu'¶¶)審計(jì)追蹤功能(néng)。這(zhè)個(gè)缺"≤點使得(de)電(diàn)子(zǐ)表格上(shà £ng)輸入的(de)數(shù)據無法追蹤和(hé)歸屬。其他(tā)缺點≠✘ε÷在 FDA 給各公司的(de)警告信中均有(π☆βyǒu)體(tǐ)現(xiàn)，包括無法區(γ'λ♠qū)分(fēn)不(bù)同人(rén)員(yuán)保×≈¶×存的(de)版本，無法确認打印出的(de♣•π )紙(zhǐ)質文(wén)件(jiàn)和(hé)電(diàn)子(>↓"←zǐ)表格是(shì)否對(duì)應。根據 FDA 對(duì)電(diàλ∞∏×n)子(zǐ)表格開(kāi)出的(de)警告信來γ¥♦ (lái)看(kàn)，缺乏追蹤審計(jì)是(shì)對(duì)電​∑(diàn)子(zǐ)表格數(shù)據的(de)完整性産生(shēngγΩβ)質疑的(de)最大(dà)來(lái)源。

現(xiàn)有(yǒu)的(de)解決方案是(shì)将π‍必要(yào)的(de)追蹤審計(jì)和(hé)數&¶↕(shù)據完整不(bù)符合性降至最低(dī)。當前電(d§§>¶iàn)子(zǐ)表格應用(yòng)軟件(jiàn)提供的(de)變更追蹤& 的(de)機(jī)制(zhì)，但(dàn)并不(↓φα₹bù)十分(fēn)安全，例如(rú)通(tōng)過工(gōng ☆÷☆)作(zuò)簿共享後，對(duì)所有(yǒu→‍βγ)人(rén)的(de)編輯均可(kě)追蹤單元格♠φ的(de)修改曆史，但(dàn)工(gōng)作(zuò)簿共÷₩↓♥享能(néng)被其他(tā)用(yòng)戶關★÷β閉（如(rú)禁用(yòng)），關閉後修訂記錄會(huì)全部丢∏σ 失。另外(wài)，用(yòng)戶能(n→₹π éng)在Excel應用(yòng)程序中随意修↑ ≥改自(zì)己的(de)用(yòng)戶名，從(cóng)而導緻修訂記 σ✔錄的(de)信息不(bù)真實。最後，由于修訂記錄§♦₹與Excel文(wén)件(jiàn)本身(shēnβδπ<)放(fàng)在一(yī)起，如(rú∞≈)果Excel文(wén)件(jiàn)≤↓₩丢失，修訂記錄同時(shí)也(yě)會(huì)丢失。為(>€÷wèi)了(le)彌補Excel本身(shēn)的(de)合規缺陷，有(₩×÷♥yǒu)人(rén)使用(yòng) VBA來(lái)實現(xiàΩ₹☆n)入門(mén)級的(de)數(shù)據審計(jì)σλ¶★追蹤和(hé)訪問(wèn)控制(zhì)功能(néng)，即在  ₽'打開(kāi)Excel時(shí)要(yào)求用(yòng)戶輸入$★≥用(yòng)戶名和(hé)密碼，從(cóng)而識别用α±σ(yòng)戶身(shēn)份。用(yòng)戶登錄後，在單≥€‍元格中的(de)操作(zuò)被捕獲後存儲到(dà$£€•o)Excel隐藏的(de)工(gōng)作(zuò)表中或遠→αΩ(yuǎn)端的(de)數(shù)據庫中。這(♠>®zhè)些(xiē)審計(jì)記錄推薦存儲到(d↕↑♠ào)遠(yuǎn)端的(de)數(shù)¶ 據庫中，從(cóng)而避免審計(jì)追蹤記錄同文(wé≠→‌‍n)件(jiàn)一(yī)同丢失。

有(yǒu)些(xiē)公司也(yě)嘗試把電(diàn)子(zǐ)表格€¶★放(fàng)到(dào)電(diàn)子(zǐ)文(wén)檔管理(l★ ǐ)系統中（EDMS），由EDMS負責管理(lǐ)電(diàn)子(zǐ)表 ↔•δ格以及其中所含數(shù)據的(de)完整性。但(dàn)這(zhè)α​®種管控方式很(hěn)難追蹤到(dào)詳細的(de)修訂記錄，一(yī¥§ε¶)般隻能(néng)做(zuò)版本上(sh≠©♣$àng)的(de)管理(lǐ)。當前市(shì)面上(s₩♥→hàng)比較成熟的(de)是(shì)直接針對(duì)Excel 開(₽¥kāi)發的(de)合規化(huà)插件(jiàn)，通(tōng)過&±ΩAdd-in的(de)方式進行(xíng)了(le)合規性γ☆的(de)功能(néng)開(kāi)發。<•₩§eInfotree就(jiù)是(shì)這(zh₩γè)種基于Excel的(de)合規插件(jiàn)，為(wèi)電(₽©diàn)子(zǐ)表格提供了(le)訪問(wèn)控制(zhì)，審計(jìλ"λ)追蹤，電(diàn)子(zǐ)簽名等合規性功能(néng)。但(dà≤≈n)囿于Excel桌面化(huà)軟件(jiàn)的(de)特點，雖然合' €α規性得(de)到(dào)了(le)質的(de)提升，但(dàn)MS&nb'©∑sp; Office文(wén)件(jiàn)可(kě)編輯則必然可(kě)被‍ 删除的(de)特性，以及Excel文(wén)件↕±(jiàn)出現(xiàn)崩潰後無法正常打開(kāi)的ᙥ(de)情況時(shí)有(yǒu)發生(shēng)>'，這(zhè)兩點仍然無法改變，甚至造成極具嚴重的(de♣ε)後果。

為(wèi)了(le)保證電(diàn)子(zǐ)表格打₽€印輸出是(shì)真實的(de)，應在需要(yào)打印輸出的(de)電(d÷≠'↑iàn)子(zǐ)表格頁眉或頁腳打印出根據數©♠®≥(shù)據所生(shēng)成的(de)哈希函數(shù)。生(shēn®α<g)成的(de)哈希函數(shù)應基于↑β表格中儲存的(de)數(shù)據、電(diàn)子(zǐ)表格保存的(d↔φe)時(shí)間(jiān)戳的(de)組合。§λ₽→通(tōng)過執行(xíng) VBA ✔¥β♥代碼将生(shēng)成的(de)哈希值插入打印件(jiàn)中。代碼構建時('♦≈shí)應防止用(yòng)戶繞過程序的(de)執♠≥行(xíng)而無法産生(shēng)哈希值，最後還(hái)Ω"∞₩要(yào)配合複核機(jī)制(zhì←<↓π)對(duì)打印件(jiàn)上(shàng)的(de)哈希函π♦"↕數(shù)進行(xíng)确認。

盡管電(diàn)子(zǐ)表格因為(w♥•₹γèi)缺少(shǎo)技(jì)術(sh"↓ ù)控制(zhì)手段導緻其易于篡改，還(hái)是(shì)有β‌(yǒu)很(hěn)多(duō)解決方案可(kě)以使公司能(n‍γéng)夠滿足 21CFR Part 11要(yào)求。當這(zhè)些">(xiē)解決方案能(néng)夠按照(zhào)"¶¥合适的(de)規程和(hé)制(zhì)度得(de)到(dào♦±)恰當的(de)實施，盡管不(bù)是(shì)非常完美(mě☆φ∏∞i)，但(dàn)可(kě)以在一(yī)定程度上(shà≤δng)保證數(shù)據的(de)真實性，可(kě)靠性、機(jī)密性和(h₹₩é)不(bù)可(kě)篡改性。 

◉  電(diàn)子¶αβ(zǐ)表格驗證

起草(cǎo)用(yòng)戶需求規範

用(yòng)戶需求規範是(shì)定義系↔αφ€統功能(néng)需求的(de)一(yī)份文(wén)件(j'ε↓λiàn)。此文(wén)件(jiàn)一(π÷©yī)般由用(yòng)戶起草(cǎo)，闡述用(yòng)戶₽¥÷"對(duì)電(diàn)子(zǐ)表格具體(tǐ)的(de)功能(nén♠←'♦g)要(yào)求，以提供系統測試和(hé)确認的(de‍©δ)基礎。電(diàn)子(zǐ)表格的(de)用(yòng)戶需求¶✘α§一(yī)般包括：

•       ≈←€;  數(shù)據輸入的(d✘"e)類型（文(wén)本或數(shù)字）

•      &≠↑★λnbsp; 數(shù)據輸入的(de)範圍

•      &≈α↕ nbsp; 計(jì)算(suàn)

•     &nβΩbsp;  函數(shù)

•    ↔↔≤λ;    報(bào)告

•    &n←∞bsp;   圖表

•   &nb±₹•sp;    安全，>₹包括工(gōng)作(zuò)表、安全和(± ™♦hé)數(shù)據

•   &nb<€₽∏sp;    系統性能(néng)、質量、錯  (cuò)誤處理(lǐ)、啓動、關閉等等

輸入數(shù)據的(de)類型和(hé)數(shù)據的(de)有(y₩≥ǒu)效範圍必須明(míng)确規定，這(zhè)↕∏一(yī)點可(kě)以看(kàn)作(zuò)是(&≤>↓shì)滿足 21 CFR Part11 所要(yào)求的(de)特定§> ±的(de)控制(zhì)，比如(rú)序列确認或裝置核φ‍₹∏查。下(xià)面舉幾例說(shuō)明(mín≤≠™g)：

•      & ♦nbsp; 輸入的(de) pH 值在 1 到(dào) 14 之間(jiān≤​∞)

•     &n®₹bsp;  活性成分(fēn)濃度（純度）在 0.0%到(dào) ←↔α​100%之間(jiān)

•      " ®;  輸入的(de)類型（文(wé♠‌"Ωn)本 VS 數(shù)字）

•      γ±σ  數(shù)值是(shì)否真實或完整，隻有(yǒu)正數(s≥♥✘hù)，沒有(yǒu)零等等

•   &nb¶&→sp;    文(wén)本內(ΩεΩ™nèi)容包括日(rì)期，符合“MM/DD¶λ✔₩/YYYY”格式标準或者被限制(zhì)到(dào)特定的(de)字符數 ÷(shù)。 

由電(diàn)子(zǐ)表格自(zì)動進行(xíng)的(π de)計(jì)算(suàn)必須根據所使用(yγ®γ<òng)的(de)表達式，使用(yòng)公式形式記錄，而不(bù)是(sh♠←♣§ì)Excel中的(de)公式表達形式。如≠ '(rú)果輸入變量的(de)界限已經制(zhì)定，則需要(yào)在≠<‍<用(yòng)戶需求中詳細說(shuō)明β↓(míng)，因為(wèi)界限将會(huì)幫助定義輸入數(s$&☆hù)據的(de)有(yǒu)效範圍。下(xià€<®)面是(shì)一(yī)個(gè)數(shù)學表達式計(jì)® 算(suàn)的(de)例子(zǐ)：

      &nb☆​sp;        &nbε​βλsp;

其中，H 為(wèi)正态曲線的(de)高(gāo)♣δ度（縱坐(zuò)标），μ 為(wèi)平均值，σ 為(wèi)标<£‍¥準偏差，π 為(wèi)常數(shù) 3.14159，e 為(<♠βwèi)自(zì)然對(duì)數(shù®₽↕)的(de)底數(shù)等于 2.718282，x 可(kě)<"以在（-∞，+∞）中取任何數(shù)值。

現(xiàn)代化(huà)的(de)電(d&β✔®iàn)子(zǐ)表格應用(yòng)軟件(jiàn)同樣可(₽✘kě)以使用(yòng)內(nèi)置函數(s‍₽δhù)進行(xíng)預定義的(de)計(☆↑←←jì)算(suàn)或操作(zuò)。比如(rú)微(wēi)軟的(de)♦✘ EXCEL，一(yī)些(xiē)廣泛使用(yòn$®g)的(de)函數(shù)包括：

•   &★☆nbsp;    sum -求和<↑₩ (hé)函數(shù)

•    &n>∞↕bsp;   averag↓∏✔£e-求算(suàn)數(shù)平均值函數(shù)

•    &nb →sp;   stde∑♥‍®v-計(jì)算(suàn)标準偏差函數(shù)

•      ÷¥Ωλ;  count-計(jì)算(≥₩suàn)單元格數(shù)函數(shù)

•    ‍×;    if-÷↓條件(jiàn)判斷函數(shù)

•   &π×α€nbsp;    looπφkup-查詢函數(shù)

•     &nb' sp;  round-四舍五入函數(shù)

•    σΩ≤ε;    int.-向下(xià)取整函數Ω♦♠€(shù)

FDA 的(de)軟件(jiàn)驗證原則指南(nán)規定：預≈→∏設電(diàn)子(zǐ)表格應用(yòng)軟件(jiàn•&)的(de)內(nèi)建函數(shù)能(néng)夠按預期的(×"‌de)工(gōng)作(zuò)是(shì)不(bù)合适的(deΩ♥)。用(yòng)戶需求必須詳細說(shuō)明✘♥(míng)使用(yòng)何種內(nèi)建函數(π& shù)以及在什(shén)麽情況下(xià)使用(yòng)。如(rú∏β₩<)果電(diàn)子(zǐ)表格應用(yòng)程序的(d₽δe)提供者無法提供充足的(de)文(wén)∞<₹ 件(jiàn)以清晰的(de)定義數(shù)₽÷學表達式和(hé)內(nèi)建函數(shù)的(de)對Ω&(duì)應關系，用(yòng)戶則需要 ↔↓®(yào)詳細的(de)說(shuō)明(míng)內(nèi)建函數(s∏‍€£hù)在數(shù)學上(shàng)的(de)形式，這™₽←®(zhè)是(shì)用(yòng)戶理(lǐ)解γ$↔函數(shù)是(shì)如(rú)何工(姀gōng)作(zuò)的(de)基礎，還(hái)可(εβ♣kě)以用(yòng)此檢查電(diàn)子(zǐ)表格中的(↕επ≥de)表達式是(shì)否與數(shù)學形式上(‌'‍αshàng)的(de)表達式對(duì) ¶♦✔等。對(duì)于複雜(zá)的(de)函數(shù)≠‍α>，包括分(fēn)支或返回各種結果或計(jì)✔♣算(suàn)值，當它用(yòng)于判斷時(shí)（tu>≈→re 和(hé) false 結果）用(yòng)戶需求 ×↓λ必須說(shuō)明(míng)函數(shù)所有(yǒu)可≠× ₩(kě)能(néng)的(de)結果。如(rú)果函數♦★¶(shù)使用(yòng)查詢值，查詢參考值、查詢向量₽✔≠‌和(hé)結果向量（統稱為(wèi)數(∏↑↓shù)組值），标準的(de)查詢結果應在用(yònΩ<λg)戶需求标準中說(shuō)明(míng☆&β)。如(rú)果在數(shù)值中使用(yòng)外εΩ(wài)推法，則方法應同樣清楚地(dì)詳細說(shuō)明(míng)。

電(diàn)子(zǐ)表格可(kě)能(néng)需要(yào)根據輸↓φ↕入的(de)數(shù)據或自(zì)動計(jì)算(suàn)出的(de₹<)數(shù)據以生(shēng)成特定的(de)報(γ☆bào)告和(hé)圖表。這(zhè)些(xiē)報(bàoσ')告或圖表應在用(yòng)戶需求中明(mín↓§∏ g)确，至少(shǎo)包括需彙總的(de)數(shù)據範圍、✔"彙總計(jì)算(suàn)的(de)種類，報(bào)告或圖表的(de)"←↓樣式 。

因為(wèi)電(diàn)子(zǐ)表格本身(shēn)∞♦γ并不(bù)安全，所以用(yòng)戶需求表中應說(shuō)明(míng)計‍♣φ↓(jì)算(suàn)、函數(shù)、報(bào)告、圖表或程序代α₹π碼（宏或 VBA）如(rú)何保護以防止修改。安全措施依賴物(wù)理(lǐ☆φ)和(hé)邏輯組合措施，一(yī)般分(fē ​>∑n)為(wèi)四個(gè)層次以滿足 21CFR Part11 或相(¶♠♥λxiàng)關法規的(de)要(yào)求。這(zhè)±'↓φ四層措施包括工(gōng)廠(chǎng)、房(fᶣng)間(jiān)、用(yòng)戶和(hé∞★♠¶)功能(néng)。在工(gōng)廠(chǎng)層次，進入公司∞λ現(xiàn)場(chǎng)必須隻限于公司員(yuán)工(gōσ↑ ‍ng)，參觀者必須有(yǒu)陪同或限制(zhì)在一(yī)般的(de)訪§♠問(wèn)區(qū)域。在房(fáng)間Ω✔(jiān)層次，進入存儲主要(yào)電(dià​$§n)子(zǐ)表格的(de)數(shù)據β↕σ↔服務器(qì)的(de)物(wù)理(lǐ)位置隻限于指定§↑↓§的(de)員(yuán)工(gōng)并且•®↑隻能(néng)是(shì)特定的(de)房(fáng)間(jiān)或區(φ₹✘¶qū)域。在工(gōng)廠(chǎng ¶)層面和(hé)房(fáng)間(jiān)層面，安全措施一(yī)般是(→€✘£shì)通(tōng)過鎖和(hé)鑰匙、保安和(hé)登記櫃台、ID 卡和Ω♣®(hé)電(diàn)子(zǐ)門(mén)禁卡組合措施來(lái)實現(xiγ∞π∞àn)的(de)。在用(yòng)戶水(shuǐ)平，安全"↑↔ε包括指定可(kě)以訪問(wèn)電(diàn)子(zǐ)表格，這≠÷ε•(zhè)包括使用(yòng)或修改的(de)特定用(yòng)戶組。÷∏≤←此安全層次涉及訪問(wèn)控制(zhì)$δε列表和(hé)網絡安全管理(lǐ)的(de)€¶≤☆使用(yòng)。功能(néng)級别包括應用(yòng)程序中特定的(σ'de)安全功能(néng)，包括基于用(yòng)戶角色而制(z₽ ≥hì)定訪問(wèn)不(bù)同級别的(de)♥→₽✘應用(yòng)程序菜單。功能(néng)層次"‍同樣可(kě)以通(tōng)過自(zì)定義的(de)格式、界×™≈面和(hé) VBA 實現(xiàn)。

用(yòng)戶需求标準由終端用(yòng)戶負<☆α¥責起草(cǎo)，注意用(yòng)戶需求中應盡量符合下(xiàλ↑)面的(de)要(yào)求：

●  獨特性

●  簡明(míng)性

●  明(míng)确性

●  完整性

●  可(kě)驗證性

●  一(yī)緻性

●  易理(lǐ)解性

●  可(kě)追溯性

在開(kāi)始電(diàn)子(zǐ)表格的↕€✘(de)設計(jì)與開(kāi)發之前，用(yòng)戶需求必須盡可(kě)‍✔Ω能(néng)的(de)完整，因為(wèi)這(zhè)份文♦$λ(wén)件(jiàn)是(shì)電(diàn)子(₹​σ✔zǐ)表格驗證的(de)基礎，該文(wén)件(jφε≥ iàn)應受控并且須經過相(xiàng)應人(§∏<÷rén)員(yuán)的(de)審核和(hé)批準，其中應包括終端用γ∞₽(yòng)戶的(de)代表。批準後，用(y'"γ‍òng)戶需求規範須在變更控制(zhì)管理(lǐ£↓)程序下(xià)進行(xíng)維護，以防止任何對$↔™¶(duì)項目和(hé)系統開(kāi)發範圍未經授權的(dβφ∑¥e)更改。這(zhè)種策略也(yě)能(néng)避免因為(wèi)₹γ​分(fēn)歧和(hé)不(bù)斷地(dì)變更幹擾系統​♣>σ開(kāi)發人(rén)員(yuán)的(de)工(g$γōng)作(zuò)。

電(diàn)子(zǐ)表格的(de)設計(jì)規範

當有(yǒu)需求規範後，用(yòng)戶下(xià)步可(k≤•∞ě)以要(yào)求開(kāi)發者開(kāi)發系統原型。一(yī)旦最σ☆終方案被用(yòng)戶接受，開(kāi)發者必須提交設計(jì)規範以說 ≠(shuō)明(míng)如(rú)何滿φλ•↑足用(yòng)戶需求規範中的(de)要(yào)求。設計(jì)&λ規範至少(shǎo)必須包括系統的(de)描述、表格↕​結構，公式設計(jì)、需求追蹤矩陣和(hé)具體(tǐ)的(de)技(jì)±σ₽β術(shù)基礎環境（如(rú)客戶端和(hé)服務‍>器(qì)、操作(zuò)系統、電(diàn)∞$子(zǐ)表格版本、應用(yòng)軟件(jiàn)版本等）。

判斷設計(jì)是(shì)否滿足需求，可(kě)以使→"≠用(yòng)需求追蹤矩陣（見(jiàn∞×)表 1）。一(yī)般而言，需求可(kě)™≥以通(tōng)過設計(jì)規範中一(yī)條或多(duō•"✔→)條設計(jì)要(yào)素實現(xiàn≠'✔≈)。

與用(yòng)戶需求規範相(xiàng)同，"  φ設計(jì)規範也(yě)必須受控。 

電(diàn)子(zǐ)表格應用(yòng)程序的(de)驗證

采用(yòng)GAMP5指導原則中的(de)軟件(jiàn)分(∏εfēn)類，電(diàn)子(zǐ)表格根據複雜(zá)度可(k✔®¥ě)分(fēn)為(wèi)1，3，4，5類，不(bù)同分(fēn)類對(♦✔duì)驗證交付物(wù)的(de)要(yào)求亦有(yǒ∞$¶αu)所不(bù)同。例如(rú)，對(duì)于4類，5類，根據GAM•&δ±P5的(de)要(yào)求，需要(yào)交付驗證計(jì)劃，功能(n÷&↔éng)規範，風(fēng)險評估，設計(jì)配置規∞≈範，源代碼審核，設計(jì)确認，安裝确認，運行(xí★₹ ng)确認，需求追溯矩陣，驗證總結報(bào)告等。

下(xià)表彙總了(le) Excel模闆依據GAMP5的(de)分(fē←§•n)類方法。

一(yī)般來(lái)講，電(diàn)子(zǐ)表格符合兩個(gè♥≈✘)GAMP類别。首先，電(diàn)子(z→¶ǐ)表格應用(yòng)本身(shēn)被視(shì)為(wφ¥èi)标準軟件(jiàn)包（OTS），因此屬于第3類。運行(xín₩©↕∑g)電(diàn)子(zǐ)表格應用(yòng)的(de)操作(zuò)系統£§•（如(rú)Windows）屬于第1類。如(rú)果使用(yòng★επ$)宏或VBA，則電(diàn)子(zǐ)表格應用(yòng)的∏$®☆(de)自(zì)定義代碼部分(fēn)屬于第5類。

軟件(jiàn)驗證相(xiàng)關指導原則的(de)趨勢‍™♠¥是(shì)根據風(fēng)險的(de)大(dà)小(xiǎo)逐漸降低'>(dī)安裝、運行(xíng)以及性能(néng)确認的(d≥₽e)工(gōng)作(zuò)量和(hé)複雜(zá)度。實際如(rú)何進 ↕₽行(xíng)電(diàn)子(zǐ)表格驗證取決于簽批的(φ♣•₹de)驗證方案，驗證方案需要(yào)包含測試描述，測試記錄和(hé)接♠± >受标準。驗證過程中，需要(yào)保留所有(yǒu)測試用(yò★∑✘‌ng)例、輸入數(shù)據和(hé)測試結果以及其他(tā)文(wén<‍♠)件(jiàn)化(huà)的(de)測試證據。在用(yòng₩γ‍✘)戶需求規範中定義的(de)功能(néng)性需求均需要(yào)¥↑有(yǒu)測試用(yòng)例進行(xíng)測試。測試用(yòα↔φng)例中需要(yào)包括系統硬件(ji™≈☆σàn)和(hé)軟件(jiàn)配置的(de)确認。另外(wài)，測試✘>用(yòng)例撰寫和(hé)設計(jì)時(shí)，需要(y<‍₽•ào)考慮針對(duì)關鍵的(de)參數(shù)進Ω​行(xíng)運行(xíng)和(hé)性↑≤♣‌能(néng)測試或挑戰測試。測試用(yòn₩☆∑ g)例的(de)執行(xíng)結果應如(rú)實記錄，并給出該測試用(y 'òng)例是(shì)否通(tōng)過的(de)最終£™δ結論。确認方案中通(tōng)過需求追蹤矩陣（見(jiàn)表 3）将測試↕↓>用(yòng)例和(hé)用(yòng)戶需求以及設計(jì)要☆×(yào)素進行(xíng)追溯，防止設計(jì)測Ω₽試用(yòng)例時(shí)，遺漏測試項目。

電(diàn)子(zǐ)表格驗證的(de)πΩ✔範圍包括系統的(de)靜(jìng)态和(hé)動态屬性。技(jì)¶‍♠術(shù)性部分(fēn)應從(cóng)靜(jìng)态的(de)環境↔©♥♠配置開(kāi)始。需要(yào)記錄電(diàn)子(zǐ)表¥≠​格模闆所在服務器(qì)硬件(jiàn)的(de)配置和(hé)使用(yòδ♥γ±ng)電(diàn)子(zǐ)表格的(de)客戶端硬件(jiàn)的(d≥ e)配置，記錄的(de)信息包括計(jì)算(s↓♣uàn)機(jī)型号、類型、制(zhì)造商、序列号以及內(×$™nèi)存、磁盤容量、用(yòng)戶界面設施（鼠标、顯示器(qì)）、外(<•γwài)圍設備（打印機(jī)、光(guāng)驅）等等。對(d←♠↓¥uì)于軟件(jiàn)配置，需要(yào÷α)記錄服務器(qì)和(hé)客戶端的(de)>✘™操作(zuò)系統以及升級補丁包。對(duì)于客✔δγ↑戶端，應記錄電(diàn)子(zǐ)表格軟件(jiàn)的(de)版本以™₽及對(duì)應模闆的(de)版本，編号等信息。如' (rú)涉使用(yòng)第三方解決方案以符合 21 CFR ✔λ<Part11，第三方系統的(de)硬件(jiàn)和φ✘↑ (hé)軟件(jiàn)配置同樣需要(yào↑♠)記錄，并作(zuò)為(wèi)靜(jìng)态确認的(de)一(y→∑ī)部分(fēn)。

靜(jìng)态确認的(de)下(xià)個(gè)階段是(shì)核實δ‍公式、宏和(hé) VBA 無法被終端用(yòng)戶修φ♣改。通(tōng)過逐列逐行(xíng)的(de)對(du£•<ì)單元格中的(de)公式進行(xíng)檢查以确認符合設計(jì)規範"$→<。當電(diàn)子(zǐ)表格比較複雜(zá)時(shí)，÷λ 在測試數(shù)據的(de)選擇上(shàng)要(yào)÷•'考慮數(shù)量是(shì)否足夠，以及是(shì↔←)否能(néng)與表格的(de)複雜(zá)性相(xiàng)匹配。例如¥✘←(rú)需要(yào)确認計(jì)算(suàn)所≠σ£¥引用(yòng)的(de)單元格區(qū)域是(s©€hì)否正确，可(kě)以選擇引用(yòng)開(kāi)始、中間(≠∑∏&jiān)和(hé)結束點的(de)單元格執行(xíng)确認，因為(w±≤βèi)在電(diàn)子(zǐ)表格設計(jì)過程中經常應用(yòng↔✔™)到(dào)的(de)複制(zhì)操作(zuò∏§×≥)容易導緻出現(xiàn)引用(yòng)偏差‍®'∞。

當靜(jìng)态确認完成後，即可(kě)開(kāi)始∞≥§±動态的(de)确認，以确認電(diàn)子(z↔©∏'ǐ)表格是(shì)否符合預期用(yòn₹✔≤​g)途。動态确認需要(yào)進行(xíng)電(diàn)子(zǐ)表 "∏₽格模闆基本操作(zuò)的(de)确認，包括應用(yòng)程序的(de)啓 βε‍動和(hé)關閉不(bù)存在錯(cuò)誤。如(rú)果​​♦∞電(diàn)子(zǐ)表格儲存在服務器(qì≈ )上(shàng)，則必須進行(xíng)數(shù)據的(de)→←備份和(hé)恢複确認。其他(tā)方面的(de)操作(zuò)，如(rú)報₽↑(bào)告打印、模闆檢索和(hé)保存至網絡服務器(qì)操作(zuδΩ →ò)，也(yě)需要(yào)确認。對(duì)于網絡化(huà)存儲的(₩™∏de)電(diàn)子(zǐ)表格，如(rú)果存÷®在多(duō)個(gè)客戶端，可(kě)以根據實際客↓σε戶端總數(shù)評估和(hé)選擇需要(yào)确認的(de)客戶端的(dα δ∏e)數(shù)量。

最後是(shì)運行(xíng)和(hé)性能(néng)确認。在這(zhè)♥±✘個(gè)階段，應選擇預先确定的(de)測試數(shù)據♠♠≥，應用(yòng)到(dào)電(diàn)子(zǐ)表格中以獲↑₩→§得(de)預期的(de)結果。若因合規考 < §量，電(diàn)子(zǐ)表格集成第三方解決方€ ↓β案的(de)，這(zhè)個(gè)部分(fēn)也(yě)需要(yào)進∞©行(xíng)測試。相(xiàng)同的(de)測試場(chǎng✔♣₽)景，如(rú)對(duì)含量計(jì)算(suàn)準确度的(π↑≥¶de)測試。至少(shǎo)需要(yào)有(yǒu)3組測試數(shù)♥•£‌據用(yòng)于測試含量計(jì)算(suàn)的(de)準确性≈≤∑，以确保确認結果可(kě)靠，能(nén ♥©↓g)夠始終如(rú)一(yī)的(de)符合預期用(yòng)途。

用(yòng)于确認的(de)測試數(shù)據不(bù)僅需要(yào)σ♥測試函數(shù)和(hé)計(jì)算(suàn)公式有(‌≥yǒu)效範圍內(nèi)的(de)值，還(hái)需要(yào)¥<±₩測試有(yǒu)效範圍限值（上(shàng)限或下(xià)限）和£&£"(hé)稍微(wēi)超過範圍限值（向上(shàn ÷>g)或向下(xià)）的(de)值。對(duì)于條件(jià$<n)分(fēn)支函數(shù)，如(rú)果函數(shù)分(fēn←>&)支複雜(zá)，其中所有(yǒu)的(de)分(fēn)支和(hé)¥✘÷組合都(dōu)必須進行(xíng)确認。對(duì)于嵌套函數(shù)，應σ↑♣$使用(yòng)手動計(jì)算(suàn)和(hé)獨立•£确認的(de)測試數(shù)據确認最終公式計(jì)算(suàn)的(d♣γ←≤e)準确性。如(rú)果存在 VBA，那(nà)麽通(t¥☆♠☆ōng)過VBA實現(xiàn)的(de)，比如(rú)按鈕、下(xià)拉選✘‌δ擇列表、選項和(hé)文(wén)本框等等同樣需要(yào)進行(xíng)功←¶↑能(néng)實現(xiàn)層面的(de)确認。

确認過程中的(de)交付物(wù)同樣十分(fēn)重要(y¶÷λào)。測試過程中的(de)測試證據，如(rú)截∑≤屏、報(bào)告和(hé)打印輸出物(wù)等均需要(yào)作(zuò)¶♠÷✔為(wèi)支持性證據加以保留。實施确認的(de)人(r£δ♦én)員(yuán)需要(yào)如(rú)實填寫确認記錄，并整理(lǐ)和(<★‌hé)歸納驗證過程中的(de)測試證據，測試證據需要(yào)和(h∞≈↑é)特定的(de)測試步驟進行(xíng)對(duì)應，以便 €于追溯。

确認執行(xíng)完畢後需要(yào)撰寫最終的("↑÷de)驗證總結報(bào)告。報(bào)告中₽♦>需要(yào)包含偏差和(hé)變更（若有(yǒu)）σ✔≥♣的(de)處理(lǐ)方法，最終是(shì)否關↓≥<閉。需要(yào)對(duì)電(diàn)子(zǐ)¶>表格驗證工(gōng)作(zuò)是(shì)否完成以及該電(d'✔£iàn)子(zǐ)表格是(shì)否符合預期使用(yòng)給出明(←"≥&míng)确的(de)結論。 

◉  總結

電(diàn)子(zǐ)表格被廣泛應用(yòng)∏®>Ω于各個(gè)公司的(de)不(bù)同部門(mén)。對(duì)于制(zφ↔♣↕hì)藥企業(yè)，電(diàn)子(zǐ)表格的∏π₩♣(de)應用(yòng)需要(yào)符合21∏σ←‌ CFR Part 11 的(de)要(yào)求。對(du‌±£ì)計(jì)算(suàn)機(jī)化(huà)電(diàn)子(z≥≤≈ǐ)表格應用(yòng)進行(xíng)規範♠★€₩化(huà)受控管理(lǐ)是(shì)十分(fπ☆ēn)必要(yào)的(de)。但(dàn)>♣在實踐中，電(diàn)子(zǐ)表格設計(jì)并未↓∏Ω≥達到(dào)如(rú)其他(tā)計(jì ‌∑)算(suàn)機(jī)化(huà)應用(yòng)程≤±"序所需要(yào)的(de)用(yòng)戶控制(z¶σ↔hì)和(hé)數(shù)據追蹤的(de)複雜(zá)水(shuǐ≠→ε↕)平，但(dàn)是(shì)可(kě)以用(yòn↔•g)補充性的(de)技(jì)術(shù)解決方案來(¥'∑lái)實現(xiàn)電(diàn)子(z↔♦£↓ǐ)表格對(duì) 21 CFR Part 11 的(de)符合¥★φ性。

為(wèi)能(néng)夠達到(dào)21 CFR Part 11的∏↕& (de)符合性，終端用(yòng)戶需要(yào)♠•♣很(hěn)好(hǎo)的(de)理(lǐπ×≥™)解電(diàn)子(zǐ)表格的(de)應用 ×✔♣(yòng)場(chǎng)景，分(fēn)析其局限性以及具體•×<'(tǐ)存在的(de)合規差距。21 CFR Pβ☆art 11 定義的(de)策略和(hé)規程同樣可(kě)以很(hěn)好(‍'≠hǎo)回答(dá)對(duì)電(diàn)子(zǐ"±→)表格的(de)使用(yòng)，什(shén)麽是(shì)必須做(zuò∏™∑ )的(de)以及需要(yào)做(zuò)到¶>→(dào)何種程度。最後，當評價一(yī)個(gε&☆σè)系統對(duì) 21 CFR Part 11 和(hé)其他(t∞βā)相(xiàng)關法規的(de)符合¶✔性時(shí)，檢查員(yuán)隻會(huì)關×↑注系統是(shì)否進行(xíng)了(le)充分(fēn)的(de)測¶& 試和(hé)控制(zhì)，以确保電(d¶>✘σiàn)子(zǐ)表格中數(shù)據的(de)真實性，可(kě)靠性、機(♥↔$γjī)密性和(hé)不(bù)可(kě)篡改性。