第四章生物工厂设计概论2PPT课件

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生物工厂设计概论

生物工厂设计概论生物工厂是指利用生物技术和生物材料制造产品的工厂。

它是将生物学、化学、工程学和信息学等多学科的知识综合运用于生产过程中的一种新型工厂模式。

生物工厂的设计旨在实现可持续发展，提高生产效率，减少资源消耗和环境污染。

生物工厂的设计应从以下几个方面考虑：1.工艺流程设计：生物工厂的工艺流程应合理设计，确保生产过程的高效性和可控性。

在工艺设计中，应考虑原料的选择和预处理、反应器的设计和运行参数的优化等因素。

同时，还需要考虑生物工厂的规模和生产能力，以满足市场需求。

2.设备选择和布局：生物工厂的设备选择和布局应根据工艺流程的要求进行。

设备的选择应考虑其性能、可靠性和可持续性等因素，以提高生产效率和降低能耗。

设备的布局应合理安排，确保生产过程的顺利进行，减少物料和能源的浪费。

3.自动化和信息化：生物工厂的设计应充分考虑自动化和信息化技术的应用。

通过自动化技术，可以实现生产过程的智能化和自动化控制，提高生产效率和产品质量。

通过信息化技术，可以实现生产过程的实时监测和数据分析，提高生产过程的可控性和可追溯性。

4.能源利用和环境保护：生物工厂的设计应注重能源利用和环境保护。

在能源利用方面，应优化能源的利用效率，降低能源消耗。

在环境保护方面，应采取措施减少废水、废气和固体废物的排放，提高资源的循环利用率。

5.安全和卫生：生物工厂的设计应注重安全和卫生。

在安全方面，应采取措施确保生产过程的安全性，防止事故的发生。

在卫生方面，应采取措施确保生产过程的卫生和产品的安全性。

总之，生物工厂的设计是一个复杂而综合的过程，需要综合运用多学科的知识和技术。

只有在合理设计的基础上，生物工厂才能实现可持续发展，提高生产效率，减少资源消耗和环境污染。

生物工程工厂设计绪论、厂址选择和总平面设计

地、水、矿产等。
基础设施
厂址附近的基础设施是否完善，如交通、通讯
、水电等。
政策支持
当地政府是否提供税收优惠、土地租赁等政策
支持。
厂址选择的程序和方法
初步筛选
根据初步的资料和信息，筛选出几个可能的厂址。
综合评估
根据综合评估结果，选择最优的厂址作为最终的决策。
现场考察
对筛选出的厂址进行实地考察，了解当地实际情况。
02 厂址选择
厂址选择的原则
经济性原则
厂址应选择在经济效益最优的地区，考虑土地、劳动力、能源等成本因素。
环境适宜性原则
厂址应尽量选择在环境质量良好，有利于企业可持续发展的地区。
交通便捷性原则
厂址应选在交通便利的地方，便于原料和产品的运输。
厂址选择的考虑因素
自然资源
厂址附近是否具备生产所需的自然资源，如土
根据生产工艺流程和功能需求，合理规划厂区布局。该生物制药厂将生产车间、仓库、研发中心等设施按照生产流程顺序布局，便于生产管理和物料流动。同时，考虑员工生活和福利设施的布局，提高员工满意度和工作效率。
案例二
厂址选择
该生物燃料厂选择靠近农作物产区，利用当地丰富的农产品资源作为生产原料。同时，考虑到运输成本和市场需求，厂址也需靠近交通枢纽和市场中心。
细胞培养等。
生物工程工厂具有高技术、高附加值的特点，对人类生产和生活
具有重要意义。
生物工程工厂设计的重要性
01
生物工程工厂设计是确保生产过程高效、安全、环保的关键环节。
02
通过合理的工厂设计，可以优化生产流程、降低能耗和物耗、提高产品质量和产量。
03
良好的工厂设计还有助于降低生产成本、增强企业竞争力，为企业的可持续发展奠定基础。

设计概论(ppt版)【PPT课件】

就设计的审美性而言，设计学要对相关的艺术学、考古学、美学、色彩学、构成学、心理学、民俗学、传播学、社会学、伦理学等进行研究。
从学科规范的角度来看，由于设计学在西方是近些年从美术学、建筑学中分离出来的独立学科，所以我们在此依据西方对美术学的划分方法来对设计学作研究方向的划分。我们一般将设计学划分为:设计史、设计理论与设计批评三个分支。 1、设计史（1）设计史确立的时间及核心人物： A、1977年英国设计史协会的成立.标志着设计史正式从装饰艺术史或应用美术史中独立出来，成为一门专门的学科。 B、佩夫斯纳是使设计史成为独立学科的核心人物，其专著《现代运动的先锋》开设计史研究的先河，并在公众的心目中确立了有关设计的概念，并影响了公众对设计的趣味和观念。 C、对于《现代运动的先锋》的评价：全书的理论核心在于现代主义是对19世纪至 20世纪逐渐扩大的工业化之反响。
一、设计学的研究范围及其现状
（一）设计学的研究范围
设计学是关于设计这一人类创造性行为的理论研究。设计的终极目标永远是功能性与审美性的和谐统一。因此，设计学的研究对象便与设计的功能性与审美性有着不可割裂的关系。就艺术学科领域而言，设计学又称为设计艺术学: 就设计的功能性而言，设计学要对相关的数学、物理学、材料学、工程学、机械学、建筑学、电子学、经济学进行理论研究；
4、设计学科的6大领域:
设计现象学(Phenomenology):设计史,设计分类学,设汁经济学, 设计心理学(Psychology):设计思维,创造心理学设计行为学(Praxeology)--设计方法学,设计能力研究,设计程序与组织管理,设计建模设计哲学(Philosophy):设计逻辑学,设计伦理学,设计价值沦,设计辩证法设计教育学(Pedagogy) 设计美学(Aesthetics)：设计美学是研究人造物与人周围的环境、首先是劳动物质环境，以及劳动成果的审美改造和艺术改造的规律的学科。设计技巧,设计艺术,设计审美,形态艺术人类工程学：人类工程学是研究人的劳动工作能力与极限，以及如何使劳动工具、作业条件、生活道具等与人的解剖结构、生理与心理等特性相适应的学科。

生物工程工厂设计

目录第一章总论1.1 项目建设地点1.2 编制依据1.3研究工作概况1.4项目概况1.5存在问题及建议第二章项目背景与建设必要性2.1项目背景2.2项目建设必要性第三章项目选址与建设条件3.1项目选址件3.2建设条件第四章市场分析与市场销售4.1市场分析4.2市场销售第五章建设规模及产品方案5.1 建设规模及内容5.2 产品方案第六章技术方案、设备方案及工程方案6.1 技术方案6.2 生产工艺及设备方案第七章环境保护7.1 环境保护7.2 清洁生产评述第八章投资估算及资金筹措8.1编制依据8.2项目投资估算8.3项目铺底流动资金估算8.4项目总投资8.5资金筹措第九章财务分析9.1 基础数据9.2 成本费用估算9.3 销售收入与利税9.4 财务评价第十章研究结论与建议10.1研究结论10.2问题与建议第一章总论1.1 项目建设地点本项目的选址拟建在xx省xx县xx工业园区。

1.2 编制依据1. 《饮料通则》GBXX89—20072. 《果汁最新生产工艺质量检验参伪鉴别及通用标准实物》3. 《饮料标准化作业》4. 《果蔬汁饮料卫生标准》GB19297-20035. 《中华人民共和国环境保护法》6. 《产品质量法》7. 《中华人民共和国国家标准软饮料的分类》8. 《投资项目可行性研究指南》9. 《建设项目环境保护管理条例》10. 项目承办单位委托书1.3 研究工作概况组织有关专家及技术人员进行座谈，根据xx天成食品有限公司目前发展情况和年产10000吨果蔬汁饮料生产项目建设地点及位置状况，就有关生产果蔬汁饮料的技术及问题与公司领导和技术人员交换了意见。

根据目前的果蔬汁饮料行业的种植及发展形式，结合果蔬汁饮料的实际需求情况，征询了有关技术专家的意见，在反复论证、研究的基础上编制完成了本报告。

1.4 项目概况1 ）项目选址新建的xx天成食品有限公司年产10000吨果蔬汁饮料生产项目工程，位于xx省xx县xx工业园区。

《生物工厂设计概论》PPT课件

(11)工程概算
(12)有关附件包括各种表格(如设备一览表、材料估算表
等)和图纸(如全厂总平面布置图，工艺流程图，车间平面布
置图、土建）
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五
初步设计阶段生产工艺内容
1、设计文件：解决所有的技术经济问题
⑴设计依据和设计范围
⑵设计指导思想、建设规模和产品方案
⑶生产方法及工艺流程的比较和阐述
1、设计文件：主要是施工说明书
⑴初设修改的理由和原因，主要内容的修改须
报请原来审批初设的机关批准后才能修改
⑵设备安装和验收标准及注意事项
⑶管道安装和验收标准及注意事项
2、设计图纸
⑴生产工艺系统详图
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五
⑵生产设备布置安装图、管道布置安装图比例1：50，1： 25细部详图可采用更小比例 ⑶非标设备制造和安装图，按机械制图标准绘制 ⑷设备电动机明细表，施工、安装、现场制作件材料汇总表 ⑸其他为了定202货0年1和1月2安7日星装期的补充说明41和图纸
移交正式投产——企业经营管理设计单位—回访、设计总结—整理编制技术档案
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五
（二）项目建议书主要内容
1、项目名称；
2、建设项目提出的必要性和依据；
3、产品方案、市场预测、拟建规模和建设地点的初步设想
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五
4、资源情况、建设条件、协作关系和技术、设备可能的引进国别、厂商的初步分析；
5、环境保护；
6、投资估算和资金筹措设想，包括偿还贷款能力的大体测算；
7、项目实施规划设想；
8、工厂组织和劳动定员估算；

生物工程工厂设计工艺流程设计PPT课件

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工艺流程草图的绘图步骤
按工艺流程由左至右展开画出，具体步骤为： 1.把各层楼面的地面线用双细线绘出，注上标高。 2.根据设备所处的相对高度，自左至右用细实线画出各设备的外形轮廓有一定间距。 3.物料管线用粗实线画出，用箭头标明流向。
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一、工艺流程草图
• 生产方法确定之后，可进行工艺流程草图的绘制，绘制依据是可行性研究报告中提出的工艺路线，绘制不需在绘图技术上花费时间，而把主要精力用在工艺技术问题上，它只是定性地标出由原料转变为产品的变化、流向顺序以及采用的各种生化过程及设备；
• 工艺流程草图一般由物料流程、图例、标题栏三部分组成，是初步设计阶段的重要工艺流程图。
工序或每台设备的各个不同部位要达到和保持的操作条件，选用合适的控制仪表。 6、提高设备利用率。确定每个过程或工序的组成，采用多少设备和由哪些设备来完成这一生产过程，以及各种设备之间应如何连接，并明确每台设备的作用和它的工艺参数。
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第三节工艺流程的设计步骤
生产工艺流程设计在整个工艺设计中最先开始。在初步设计和施工图设计阶段，都要进行不同深度的工艺流程设计。
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2）图例：需标出管线图例。阀门、仪表等可不必标出。 3）标题栏：包括图名、图号、设计阶段等内容，以及设备一览表。
在工艺流程草图中，所用线条遵循设备轮廓用细实线、物料管线用粗实线、辅助管线用中实线的基本原则，绘制技术不要求十分精确。
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全图采用由左至右展开式绘制，先物料流程、再图例，最后设备一览表。设备一览表一般在图例下面，全图的布局如图所示。
生产工艺流程示意图绘制方法
1、物料名称下画一条等宽的粗实线； 2、最终产品名称下加画一条等宽细实线； 3、工序/设备名称外画细实线外框； 4、工序/设备之间以水平/垂直粗实线连接；用箭头表示物料的走向。

生物工程工厂工艺设计图79页PPT

财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有久久不会退去的余香。
生物工程工厂工艺设计图 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮回里有你。

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（六）厂内运输
1、厂内运输的任务
通过各种运输机械工具，完成厂内仓库与车间、堆场与车间、车间与车间之间的货物分流
通过运输组织以保证生产中原材料、燃料等陆续供应，生产的产品、副产品源源不断地运出
厂内运输：根据原材料、燃料、产品、副产品的种类、运输量，
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2、周边式布置形式由于厂址四周情况与城市规划的需要，将生产车间环绕厂
区周边，首先从大门口开始布置，逐一带起辅助部门与动力部门，相随着布置——周边式布置。
特点：厂房沿周边，外观整齐美观缺点：厂房与主风向很难成60°～90°，通风不利
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2、连续式布置形式将主要车间和辅助车间或车间的若干工序的厂房进
行竖向布置，予以合理并接。优点：相对减少占地面积，缩短工艺流程线和运输
距离，车间联系方便。缺点：建筑密度大，使通风采光或高温作业条件差，
防火要求高等
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联合式布置形式特点： 1.将水平向与竖向平面布置的优点协调结合，总平面布置既有明显的厂区划分，又使建、构筑物疏密合理； 2.既有建筑物的悬殊标高，又有防火卫生和通风采光妥善处理 3.既有先进的技术集中生产管理，又留有发展余地
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2、技术经济指标意义分析
1）厂区占地面积A（m2）
工厂生产强度：生产规模（年产量）与占地面积的比值
q = G/A（t/m2·a）
2）建、构筑物占地面积A1（m2）建、构筑物底层轴线所包围的面积。
反映建、构筑物的数量和结构复杂程度
向 4、行政管理和后勤部门建筑设施的总体布置位置集中在厂前区 5、确定厂区建、构筑物之间的距离
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（五）总平面布置形式的分类及实例
总平面水平向布置形式：总平面图通常指水平面上的布置图 1.区带式布置形式：
在厂区划分的前提下，保证区域功能分明的特点，以主要生产车间的定位布置，带起辅助车间和动力车间的布置。特点：主要车间放在中心地带
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（七）总平面设计技术经济指标 1、总平面设计技术经济指标项目
总平面布置时估算，设计阶段的控制指标，用以指导总平面施工图阶段的设计，一定程度上反映出总平面设计的正确性和合理性。
发酵工厂重要的技术经济指标：11项
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（一）总平面设计的内容、原则和步骤
总平面：表明厂区范围内自然状况和规划设计的图纸
总平面设计的依据：
1.上级部门下达的设计任务书
2.建设单位提供的有关设计委托资料
3.有关的设计规范
4.厂址选择报告
5.有关的设计基础资料
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（二）总平面设计的原则和要求
1、遵从城市总体发展规划要求； 2、符合生产流程的要求：原料、半成品、成品的生产作业线应顺直短捷、避免作业线的交叉和返回。 3、考虑地区主导风向的影响； 4、主厂房布置在厂区中心地带，以便其他部门为其服务； 5、应充分利用厂址的自然条件； 6、人流货流通道分开，避免交叉。 7、符合国家有关规范和规定； 8、应留有发展的余地
结合厂区运输条件，选择运输工具和运输方式，并举行合理布
置
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2、道路布置的形式：循环式、终端式
循环式：道路环绕厂房建、构筑物的闭合系统的道路网保证物流、人流的运输方便、安全、高效、消防
终端式：道路不兜环，各有分散终点终点端设置回车场（掉头）：圆、三角、T型
03.12.20201)表明厂址原有地形的等高线； (2)表明测量坐标网及建筑施工坐标网； (3)表明全年(或夏季)风向频率的风玫瑰图； (4)表明全厂建筑物、露天作业场等平面位置坐标、地坪标高
及厂区转角(方位角θ)；
(5)道路、铁路的平面布置、标高及坡度； (6)竖向设计、排水设施； (7)厂区围护设施及绿化规划等
四、工厂总平面设计
工厂总体布置的平面设计：根据工厂建筑群的组成内容、使用功能要求，结合厂址条件及有关技术要求，协调研究建、构筑物及各项设施之间的相互空间和平面关系，建筑物、交通运输、管路管线、绿化区域等布置问题，地形，节约场地，使所建工厂形成布局合理、协调一致、生产井然有序，并与四周建筑群相互协调的有机整体
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（三）总平面设计的基本内容和成果
内容 1.平面布置设计 2.竖向布置设计 3.运输设计 4.管线综合设计 5.绿化设计
成果
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（四）总平面设计的步骤
1.初步设计：方案图（总平面布置资料图）工厂总平面布置图（初设成品图）
2.施工图设计工厂总平面施工资料图工厂总平面布置施工图
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总平面的竖向布置
分离式和连续式 1.分离式布置形式：主要生产车间和辅助车间的厂房或一个车间的各个工序的厂
房，分散布置在划分好的区片内，并且厂房建筑多是单层或二层式的布置形式——分离式布置。
特点：彼此独立，结构简单，防火安全，留有发展余地缺点：增加占地面积，延长生产流程，增加输送费用
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发酵工厂总平面布置的形式
工厂组成与厂区划分工厂组成：必须包括
厂区划分：生产区厂前区厂后区厂房左侧区厂房右侧区
⑴生产车间
⑵辅助车间
⑶动力车间
⑷行管部门
⑸职工宿舍
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建、构筑物的布置位置 1、主生产车间布置在生产区的中心地带，正面朝阳，风向 2、辅助车间建筑物等：靠近其服务的主车间 3、动力车间建筑物等：尽量靠近服务的具体部门，集中厂区的左右侧，厂区的下风
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补充形式
1、道路长的单车道加回让车道 2、交叉口做圆角型布置。双车道7m，单 9m 3、办公楼、成品库前道路加宽成停车场
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3、道路规格
宽度、路面质量等（根据城市建筑规定、生产规模）以城市型道路标准施工路面：沙石沥青浇注，明沟排水主干道：6～9m 支干道：4～6m