生物工厂设计概论省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、第四章第四章 生物工程工厂设计概论生物工程工厂设计概论10/10/1 1第1页思索题:思索题:1.1.什么是局部设计、总体设计?什么是局部设计、总体设计?2.2.生产工艺设计依据?生产工艺设计依据?3.3.初步设计工艺部分内容?初步设计工艺部分内容?10/10/2 2第2页 以生物工艺学、生物制药学、以生物工艺学、生物制药学、GMPGMP、工程学、工程学以及相关科学理论和工程技术为基础,综合性、以及相关科学理论和工程技术为基础,综合性、实践性很强应用性工程学科实践性很强应用性工程学科一、生物工程工厂设计一、生物工程工厂设计10/10/3 3第3页食品:啤酒、酒精、葡萄酒食品:啤酒、酒精、葡萄酒
2、有机酸:柠檬酸、醋酸、乳酸、苹果酸、衣康酸有机酸:柠檬酸、醋酸、乳酸、苹果酸、衣康酸酶制剂:淀粉酶、糖化酶酶制剂:淀粉酶、糖化酶氨基酸:味精、赖氨酸、蛋氨酸等氨基酸:味精、赖氨酸、蛋氨酸等抗生素抗生素10/10/4 4第4页(一)设计工作任务和内容(一)设计工作任务和内容总总(整整)体设计、局部设计体设计、局部设计 总体设计:总体设计:设计范围包括到整个工业企业设计范围包括到整个工业企业局部设计:局部设计:设计范围不包括整个企业全部内容,而设计范围不包括整个企业全部内容,而 只是其中一些部分,甚至于某一个部分只是其中一些部分,甚至于某一个部分 或某一个设备或某一个设备10/10/5 5第5页内
3、容内容 参加建设项目决策 编制各阶段设计文件 配合施工 参加验收 总结10/10/6 6第6页(二)生产工艺设计在总体设计中主要性(二)生产工艺设计在总体设计中主要性 总体设计主导设计总体设计主导设计 贯通全过程而且组织协调各专业设计贯通全过程而且组织协调各专业设计 负责全厂生产工艺流程设计、各生产车间设计负责全厂生产工艺流程设计、各生产车间设计 向配套人员提供设计依据向配套人员提供设计依据10/10/7 7第7页(三)生产工艺设计依据、内容和深度(三)生产工艺设计依据、内容和深度依据依据:(1)(1)可行性研究汇报、设计计划任务书可行性研究汇报、设计计划任务书(2)(2)项目工程师或项目总责
4、任人下达设计工作提要和总工程师项目工程师或项目总责任人下达设计工作提要和总工程师作出技术决定作出技术决定(3)(3)如采取新原料品种、新技术和新设备时,必须在技术上有如采取新原料品种、新技术和新设备时,必须在技术上有切实把握而且依据了正式试验研究汇报和技术判定书,经设切实把握而且依据了正式试验研究汇报和技术判定书,经设计部门领导核准后方可作为设计依据计部门领导核准后方可作为设计依据10/10/8 8第8页内容、深度内容、深度以初步设计中工艺设计为主、兼顾部分设备设计以初步设计中工艺设计为主、兼顾部分设备设计设计范围以车间为主设计范围以车间为主10/10/9 9第9页(四)工厂设计工作标准(四)
5、工厂设计工作标准1 1、以当代化建设为中心,为其服务、以当代化建设为中心,为其服务2 2、必须认真进行调查研究、必须认真进行调查研究 经济技术指标到达或超出国内同类工厂平均先进水平经济技术指标到达或超出国内同类工厂平均先进水平3 3、主动采取新技术,技术务实性、先进性,经济合理、主动采取新技术,技术务实性、先进性,经济合理 尽可能提升劳动生产率,逐步实现机械化、自动化尽可能提升劳动生产率,逐步实现机械化、自动化10/10/1010第10页4 4、结合实际,因地制宜,表达、结合实际,因地制宜,表达通用性、独特征通用性、独特征结合,结合,不能千厂不能千厂一貌一貌。工厂规模,品种,要适应市场,考虑资
6、金起源,建厂地。工厂规模,品种,要适应市场,考虑资金起源,建厂地点时间,三废综合利用条件,并留有发展余地。点时间,三废综合利用条件,并留有发展余地。5 5、发酵工厂设计应考虑、发酵工厂设计应考虑微生物发酵独特要求微生物发酵独特要求,注意周围环境清,注意周围环境清洁卫生,和厂内车间之间对卫生、无菌、防火等条件相互影响。洁卫生,和厂内车间之间对卫生、无菌、防火等条件相互影响。食品类发酵工厂,要符合食品卫生法相关要求,充分表达卫生、食品类发酵工厂,要符合食品卫生法相关要求,充分表达卫生、优美、流畅,并能让参观者放心标准。优美、流畅,并能让参观者放心标准。6 6、设计工作必须、设计工作必须加强计划性加
7、强计划性,各阶段工作要有明确进度,各阶段工作要有明确进度10/10/1111第11页二、基本建设程序二、基本建设程序(一)基本建设程序内容(一)基本建设程序内容三个阶段:三个阶段:建设前期、建设期和生产期建设前期、建设期和生产期1 1、建设前期内容及程序:、建设前期内容及程序:项目提议书项目提议书可行性研究可行性研究设计任务书设计任务书上报审批上报审批初步设计、总概算初步设计、总概算初设图纸文件总概算初设图纸文件总概算上报审批上报审批10/10/1212第12页2 2、建设期、建设期设计单位:设计单位:施工图设计施工图设计同意初设筹建单位:同意初设筹建单位:征地;设备材料定货,签定施工安装协议
8、并准备;生产准备征地;设备材料定货,签定施工安装协议并准备;生产准备施工安装单位:预算;施工组织设计;开工准备施工安装单位:预算;施工组织设计;开工准备施工安装总进度表施工安装总进度表开工汇报开工汇报上报上报开工建设开工建设单项验收单项验收调试调试试生产试生产主管部门验收主管部门验收移交生产移交生产10/10/1313第13页3 3、生产期、生产期移交正式投产移交正式投产企业经营管理企业经营管理设计单位设计单位回访、设计总结回访、设计总结整理编制技术档案整理编制技术档案10/10/1414第14页(二)项目提议书(二)项目提议书主要内容主要内容1 1、项目名称;、项目名称;2 2、建设项目提出
9、必要性和依据;、建设项目提出必要性和依据;3 3、产品方案、市场预测、拟建规模和建设地点初步构想、产品方案、市场预测、拟建规模和建设地点初步构想10/10/1515第15页4 4、资源情况、建设条件、协作关系和技术、设备可能引进国别、资源情况、建设条件、协作关系和技术、设备可能引进国别 、厂商初步分析;、厂商初步分析;5 5、环境保护;、环境保护;6 6、投资估算和资金筹措构想,包含偿还贷款能力大致测算;、投资估算和资金筹措构想,包含偿还贷款能力大致测算;7 7、项目实施规划构想;、项目实施规划构想;8 8、工厂组织和劳动定员估算;、工厂组织和劳动定员估算;9 9、经济效果和社会效益初步估算、
10、经济效果和社会效益初步估算10/10/1616第16页(三)可行性研究(三)可行性研究内容:内容:1 1、总论、总论(1)(1)研究工作目标、依据和范围;研究工作目标、依据和范围;(2)(2)项目提出背景、投资必要性和经济意义;项目提出背景、投资必要性和经济意义;(3)(3)研究工作概况及结论研究工作概况及结论10/10/1717第17页2 2、市场需求预测和建设规模、市场需求预测和建设规模 (1)(1)国内外市场需求情况预测国内外市场需求情况预测 (2)(2)国内现有工厂生产能力预计国内现有工厂生产能力预计 (3)(3)销售预测、价格分析、产品竞争能力销售预测、价格分析、产品竞争能力 (4)
11、(4)产品方案和发展远景技术经济比较及分析产品方案和发展远景技术经济比较及分析 (5)(5)拟建工程最正确规模拟建工程最正确规模10/10/1818第18页3 3、原材料、燃料及资源情况、原材料、燃料及资源情况 (1)(1)原料、辅助材料、燃料种类、数量、起源和供给情况原料、辅助材料、燃料种类、数量、起源和供给情况 (2)(2)公用资源设施数量、供给方式和供给条件公用资源设施数量、供给方式和供给条件4 4、建厂条件和厂址方案、建厂条件和厂址方案(1)(1)厂址地理自然条件厂址地理自然条件(指位置、地形、海拔、地质、气象、水指位置、地形、海拔、地质、气象、水文)文))和社会经济现实状况和社会经济
12、现实状况 ;(2)(2)交通运输及水汽电等现实状况和发展趋势;交通运输及水汽电等现实状况和发展趋势;(3)(3)生活设施情况和协作条件;生活设施情况和协作条件;(4)(4)厂址比较和选择意见厂址比较和选择意见10/10/1919第19页5 5、设计方案、设计方案(1)(1)工艺路线选择:包含技术起源和生产方法主要技术工艺和设工艺路线选择:包含技术起源和生产方法主要技术工艺和设备选型方案比较,引进技术设备性能、起源、国别备选型方案比较,引进技术设备性能、起源、国别(2)(2)全厂布置方案初步选择和土建工程量;全厂布置方案初步选择和土建工程量;(3)(3)公用辅助设施和厂内外交通运输方式比较选择意
13、见;公用辅助设施和厂内外交通运输方式比较选择意见;(4)(4)改、扩建项目,要说明原固定资产能够利用情况改、扩建项目,要说明原固定资产能够利用情况10/10/2020第20页6 6、环境保护:、环境保护:调查环境情况,预测项目对环境影响,提出环调查环境情况,预测项目对环境影响,提出环境保护和三废治理初步方案境保护和三废治理初步方案7 7、企业组织、劳动定员和人员培训、企业组织、劳动定员和人员培训8 8、投资估算和资金筹措、投资估算和资金筹措 (1)(1)主体工程和配套工程投资估算;主体工程和配套工程投资估算;(2)(2)生产流动资金估算;生产流动资金估算;(3)(3)投资收益率和回收期;投资收
14、益率和回收期;(4)(4)资金起源、筹措方式和贷款偿付方式资金起源、筹措方式和贷款偿付方式10/10/2121第21页9 9、社会及经济效果评价、社会及经济效果评价 社会及经济效果要进行静态分析和动态分析社会及经济效果要进行静态分析和动态分析 经过三率:经过三率:投资利润率投资利润率 投资利税率投资利税率 内部收益率内部收益率10/10/2222第22页可行性研究深度、审批程序可行性研究深度、审批程序1 1、深度、深度要求科研汇报提出投资估算和初步设计概算为要求科研汇报提出投资估算和初步设计概算为10%10%2 2、程序:、程序:分为预审和复审分为预审和复审10/10/2323第23页(四)设
15、计任务书(四)设计任务书1 1、内容、内容1 1)建设目标、依据、建设项目名称)建设目标、依据、建设项目名称2 2)建设规模、产品方案、生产方法、工作制度)建设规模、产品方案、生产方法、工作制度3 3)原材料、燃料、动力(水、气、电)等供给情况)原材料、燃料、动力(水、气、电)等供给情况4 4)厂址和地点、地理自然条件、交通、运输、防震等要求)厂址和地点、地理自然条件、交通、运输、防震等要求5 5)资源综合利用和三废治理要求)资源综合利用和三废治理要求6 6)建设工期及设计、施工单位名称)建设工期及设计、施工单位名称7 7)投资控制数及劳动定员控制数)投资控制数及劳动定员控制数8 8)要求到达
16、经济效益和技术水平)要求到达经济效益和技术水平9 9)改、扩建工程项目:原固定资产利用程度、现有生产潜力发)改、扩建工程项目:原固定资产利用程度、现有生产潜力发挥情况挥情况10/10/2424第24页2 2、附件、附件1 1)原材料供给情况、原料基地情况)原材料供给情况、原料基地情况2 2)厂址地域地形与地势、工程地质、水文气象、地震等资料)厂址地域地形与地势、工程地质、水文气象、地震等资料3 3)土地使用同意书、能源交通等协议书)土地使用同意书、能源交通等协议书4 4)可行性研究汇报中相关预测经济效果资料和计算依据)可行性研究汇报中相关预测经济效果资料和计算依据5 5)国外设备、技术:国家同
17、意文件)国外设备、技术:国家同意文件 采取新工艺、新产品、新设备:判定书、试验汇报采取新工艺、新产品、新设备:判定书、试验汇报6 6)扩建:本厂总平面图、主要设备平衡表)扩建:本厂总平面图、主要设备平衡表10/10/2525第25页(五)初步设计阶段(五)初步设计阶段设计阶段设计阶段:三阶段设计、二阶段设计、一阶段设计:三阶段设计、二阶段设计、一阶段设计 三阶段设计三阶段设计:初步设计初步设计-技术设计技术设计-施工图设计施工图设计(新、复杂、规模特大、缺乏设计经验)(新、复杂、规模特大、缺乏设计经验)二阶段设计二阶段设计:扩大初步设计:扩大初步设计-施工图设计施工图设计(大多数)(大多数)一
18、阶段设计一阶段设计:施工图设计:施工图设计(新建小厂、小规模改扩建)(新建小厂、小规模改扩建)10/10/2626第26页初步设计初步设计目标目标:确保项目投产后收到预期经济效益。要求技:确保项目投产后收到预期经济效益。要求技术资料和基础数据准确,经济技术指标先进合理,工艺设备术资料和基础数据准确,经济技术指标先进合理,工艺设备成熟先进。成熟先进。初步设计初步设计依据依据:同意设计任务书和可行性汇报,以及可靠设同意设计任务书和可行性汇报,以及可靠设计基础资料计基础资料。初步设计初步设计结果结果:初步设计说明书初步设计说明书(文字说明、概算)文字说明、概算)和图纸和图纸10/10/2727第27
19、页初步设计阶段内容:初步设计阶段内容:以大量图、表和必要文字说明完成以大量图、表和必要文字说明完成 (1)(1)总论总论 (2)(2)总平面布置及运输总平面布置及运输 (3)(3)工艺设计工艺设计 (4)(4)土建工程设计土建工程设计 (5)(5)给排水及污水处理工程设计给排水及污水处理工程设计 (6)(6)采暖通风及空调系统工程设计采暖通风及空调系统工程设计10/10/2828第28页 (7)(7)动力工程设计动力工程设计 (8)(8)电气与照明工程设计电气与照明工程设计 (9)(9)仪表及自动控制工程设计仪表及自动控制工程设计 (10)(10)安全卫生和环境保护工程设计安全卫生和环境保护工
20、程设计 (11)(11)工程概算工程概算 (12)(12)相关附件相关附件 包含各种表格包含各种表格(如设备一览表、材料估算表如设备一览表、材料估算表等等)和图纸和图纸(如全厂总平面布置图,工艺流程图,车间平面布如全厂总平面布置图,工艺流程图,车间平面布置图、土建)置图、土建)10/10/2929第29页初步设计阶段生产工艺内容初步设计阶段生产工艺内容1 1、设计文件:、设计文件:处理全部技术经济问题处理全部技术经济问题 设计依据和设计范围设计依据和设计范围 设计指导思想、建设规模和产品方案设计指导思想、建设规模和产品方案 生产方法及工艺流程比较和阐述生产方法及工艺流程比较和阐述 主要生产技术
21、经济指标和生产定额主要生产技术经济指标和生产定额 主要设备选型及计算主要设备选型及计算 车间布置说明车间布置说明 存在问题及处理问题提议存在问题及处理问题提议10/10/3030第30页2 2、设计图纸:、设计图纸:生产流程图(带控制点)生产流程图(带控制点)车间设备布置图车间设备布置图 百分比百分比1 1:100100或或1 1:200200 主要生产设备和电动机一览表主要生产设备和电动机一览表 主要材料估算表主要材料估算表10/10/3131第31页初步设计工作程序:初步设计工作程序:设计准备、编制开工汇报、签定条件往返协作时间表、设计准备、编制开工汇报、签定条件往返协作时间表、编制初步设
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