第四章

食品工廠工藝設(shè)計(jì)

孟永宏副教授

Collegeoffoodengineeringandnutritionalscience

第四章孟永宏副教授Collegeoffoode1300T奶粉3600000kg酸奶24000000盒

酸奶（150g）年產(chǎn)量年產(chǎn)量A468000kg酸奶31200000盒

酸奶（150g）班產(chǎn)量A5199kg酸奶6593.434668盒

酸奶（150g）批產(chǎn)量A2601kg酸奶17334盒

酸奶（150g）2601kg酸奶1736kg水216.7kg奶粉136.88kg糖0.867kg果膠日產(chǎn)量A15600kg酸奶104001盒

酸奶（150g）866.8kg菌種300T奶粉3600000kg酸奶24000000盒酸2目錄第三節(jié)工藝衡算第四節(jié)設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算及選型第二節(jié)生產(chǎn)方法的選擇和工藝流程的確定

第一節(jié)產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定目錄第三節(jié)工藝衡算第四節(jié)設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算及選型第二節(jié)3目錄

第七節(jié)水汽用量的計(jì)算

第六節(jié)生產(chǎn)車間工藝布置

設(shè)計(jì)實(shí)例第五節(jié)勞動(dòng)力計(jì)算目錄第七節(jié)水汽用量的計(jì)算第六節(jié)4前言食品工廠工藝設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)的主體和中心，決定全廠生產(chǎn)和技術(shù)的合理性，并對(duì)建廠的費(fèi)用和生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品成本、勞動(dòng)強(qiáng)度有著重要的影響，同時(shí)又是非工藝設(shè)計(jì)的依據(jù)。因此，食品工廠工藝設(shè)計(jì)具有重要的地位和作用。

前言5食品工廠工藝設(shè)計(jì)的步驟

工藝設(shè)計(jì)主要是在由原料到各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，設(shè)計(jì)物質(zhì)變化及流向，包括所需設(shè)備的運(yùn)用。具體步驟如下：根據(jù)前期可行性調(diào)查研究，確定產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模。根據(jù)當(dāng)前的技術(shù)，經(jīng)濟(jì)水平選擇生產(chǎn)方法。生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)。物料衡算。能量衡算（包括熱量、耗冷量、供電量、給水量計(jì)算）。選擇設(shè)備。車間工藝布置。管路設(shè)計(jì)。其它工藝設(shè)計(jì)。編制工藝流程圖、管道設(shè)計(jì)圖及說(shuō)明書(shū)等。食品工廠工藝設(shè)計(jì)的步驟6第一節(jié)產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定一.概述

產(chǎn)品方案又稱生產(chǎn)綱領(lǐng)，實(shí)際是食品廠準(zhǔn)備全年（季度、月）生產(chǎn)哪些品種和各種產(chǎn)品的規(guī)格、產(chǎn)量、產(chǎn)期、生產(chǎn)車間及班次等的計(jì)劃安排。當(dāng)然市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下的工廠要以銷定產(chǎn)，產(chǎn)品方案既作為設(shè)計(jì)依據(jù)，又是工廠實(shí)際生產(chǎn)能力的確定及挖潛余量的測(cè)算。產(chǎn)品方案的影響因素是多方面的，主要有：產(chǎn)品的市場(chǎng)銷售、人們的生活習(xí)慣、地區(qū)的氣候和不同季節(jié)的影響。在制定產(chǎn)品方案時(shí)，首先要調(diào)查研究，分析得到的資料，以此確定主要產(chǎn)品的品種、規(guī)格、產(chǎn)量和生產(chǎn)班次。其次是要用調(diào)節(jié)產(chǎn)品用以調(diào)節(jié)生產(chǎn)忙閑不均的現(xiàn)象。最后盡可能把原料綜合利用及貯存半成品，以合理調(diào)劑生產(chǎn)中的淡、旺季節(jié)。第一節(jié)產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定一.概述7總之，在安排產(chǎn)品方案時(shí)，應(yīng)盡量做到“四個(gè)滿足”和“五個(gè)平衡”?！八膫€(gè)滿足”是：(1)滿足主要產(chǎn)品產(chǎn)量的要求；(2)滿足原料綜合利用的要求；(3)滿足淡旺季平衡生產(chǎn)的要求；(4)滿足經(jīng)濟(jì)效益的要求?！拔鍌€(gè)平衡”是：（1）產(chǎn)品產(chǎn)量與原料供應(yīng)量平衡；（2）生產(chǎn)季節(jié)性與勞動(dòng)力平衡；（3）生產(chǎn)班次要平衡；（4）產(chǎn)品生產(chǎn)量與設(shè)備生產(chǎn)能力要平衡；（5）水、電、氣負(fù)荷要平衡。

總之，在安排產(chǎn)品方案時(shí)，應(yīng)盡量做到“四個(gè)滿足”和“五個(gè)平衡”8二、班產(chǎn)量（年產(chǎn)量）的確定

班產(chǎn)量是工藝設(shè)計(jì)的最主要經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，直接影響到車間布置、設(shè)備配套，占地面積，勞動(dòng)定員和產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益。一般情況下，食品工廠班產(chǎn)量越大，單位產(chǎn)品成本越低，效益越好，由于投資局限及其它方面制約，班產(chǎn)量有一定的限制，但是必須達(dá)到或超過(guò)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的班產(chǎn)量。最適宜的班產(chǎn)量實(shí)質(zhì)就是經(jīng)濟(jì)效益最好的規(guī)模。二、班產(chǎn)量（年產(chǎn)量）的確定91.年產(chǎn)量的確定1.年產(chǎn)量的確定101.決定班產(chǎn)量的因素(1)原料的供應(yīng)量多少(2)生產(chǎn)季節(jié)的長(zhǎng)短(3)延長(zhǎng)生產(chǎn)期的條件(4)定型作業(yè)線或主要設(shè)備的能力(5)廠房、公用設(shè)施的綜合能力1.決定班產(chǎn)量的因素113.生產(chǎn)班制

一般食品工廠每天生產(chǎn)班次為1-2班，淡季一班，中季二班，旺季三班制，這根據(jù)食品工廠工藝和原料特性及設(shè)備生產(chǎn)能力來(lái)決定，若原料供應(yīng)正常，或廠有冷庫(kù)貯藏室及半成品加工設(shè)備，可以延長(zhǎng)生產(chǎn)期，不必突擊多開(kāi)班次，這樣有利于勞動(dòng)力平衡、設(shè)備利用充分、成品正常銷售，便生產(chǎn)管理，經(jīng)濟(jì)效益提高。4.工作日及日產(chǎn)量3.生產(chǎn)班制4.工作日及日產(chǎn)量12三.產(chǎn)品方案的制定舉例:豬肉類罐頭3-4級(jí)凍豬肉出肉率在65%-80%，其中可用于：（1）午餐肉罐頭（凈去皮去骨肉）55%-60%

扣肉罐頭（帶皮去骨肉）8%-10%

圓蹄罐頭1%-2%

其他肉罐頭——（2）午餐肉罐頭（凈去皮去骨肉）55%-60%

排骨罐頭（帶皮去骨肉）5%

圓蹄罐頭1%-2%

其他肉罐頭——三.產(chǎn)品方案的制定舉例:豬肉類罐頭13（3）香菇肉醬罐頭34%

香菇豬腿罐頭21%

紅燒排骨罐頭15%

紅燒豬肉罐頭3%

圓蹄罐頭1%

筍干肉絲罐頭5%（4）西式火腿罐35%

其他肉罐頭（香菇肉醬、圓蹄等）

（3）香菇肉醬罐頭34%14

年產(chǎn)4000t餅干廠產(chǎn)品方案產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量/t班產(chǎn)量(t)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月嬰兒餅干

2.403————————————菊花餅干

1.960———

動(dòng)物餅干

2.540

—

———

雞蛋餅干

2.100

——

口香餅干

2.736

———————

椒鹽餅干

2.007————

———雙喜餅干

1.800

—

鈣制餅干

2.106———————————

寶石餅干

1.700

———

奶油餅干

2.034———————————

孔雀餅干

2.000

——————

鴛鴦餅干

1.746

———

旅行餅干

1.890

———

人參餅干

1.760

——

維生素餅干

1.680———

15四、產(chǎn)品方案比較

制訂產(chǎn)品方案時(shí)，為保證方案合理，有利于食品工廠發(fā)展和管理，應(yīng)按設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)中確定的年產(chǎn)量和品種，制定出2個(gè)以上的產(chǎn)品方案，按下述原則進(jìn)行分析，對(duì)方案進(jìn)行技術(shù)上的先進(jìn)性和可行性進(jìn)行比較，并結(jié)合市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、社會(huì)綜合考慮，從中找出一個(gè)最佳方案作為設(shè)計(jì)依據(jù)。1.主要產(chǎn)品年產(chǎn)值和年產(chǎn)量2.每天所需工人數(shù)及最多最少之差的比較3.勞動(dòng)生產(chǎn)率（年產(chǎn)量/工人總數(shù)）4.每天（月）原料、產(chǎn)品數(shù)之差比較5.平均每人年產(chǎn)值（元/人.年）：6.季節(jié)性和設(shè)備平衡比較7.水、電、汽消耗量比較8.組織生產(chǎn)難易的比較9.基建投資的比較10.社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益比較：利潤(rùn)四、產(chǎn)品方案比較1.主要產(chǎn)品年產(chǎn)值和年產(chǎn)量16產(chǎn)品方案分析項(xiàng)目方案方案一方案二方案三產(chǎn)品年產(chǎn)值

勞動(dòng)生產(chǎn)率（t/人·年）

平均每人年產(chǎn)值（元/人·年）

基建投資（元）

經(jīng)濟(jì)效益（利稅元/率）

水、電、汽耗量（元）

員工人數(shù)（人）

全年空員工人數(shù)差值（人）

原料損耗率

產(chǎn)品方案分析項(xiàng)目方案方案一方案二方案三產(chǎn)品年產(chǎn)值

勞動(dòng)生17第二節(jié)生產(chǎn)方法的選擇和工藝流程的確定盡管食品廠的類型很多,而且在同一類型的食品廠中產(chǎn)品的品種和加工工藝亦各不相同,但在同一類型的食品廠中主要工藝過(guò)程和設(shè)備基本相近,只要這些產(chǎn)品不同時(shí)生產(chǎn),其相同工藝過(guò)程的設(shè)備是可以公用的,所以我們?cè)诖_定產(chǎn)品工藝流程時(shí)只要將主要產(chǎn)品的工藝流程確定后,其他產(chǎn)品就好辦了。

但必須指出，為了保證食品產(chǎn)品的質(zhì)量，對(duì)不同原料應(yīng)選擇不同的工藝流程，另外，即使原料相同，如果所確定的工藝路線和條件不相同，不僅會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量，而且會(huì)影響到工廠的經(jīng)濟(jì)效益，所以，我們對(duì)所設(shè)計(jì)的食品廠的主要產(chǎn)品工藝流程應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真探討和論證。第二節(jié)生產(chǎn)方法的選擇和工藝流程的確定盡管食品廠的18工藝流程是初步設(shè)計(jì)審批過(guò)程中主要審查內(nèi)容之一，它的正確與否往往決定產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，決定食品廠的生存與發(fā)展，選擇工藝流程必須通過(guò)分析、比較，從理論和實(shí)際各個(gè)方面進(jìn)行論證，證實(shí)它在技術(shù)上是先進(jìn)的。在經(jīng)濟(jì)上是高效的，符合設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)的要求：原料匹配性。根據(jù)原料性質(zhì)、種類和來(lái)源擬定工藝流程。按產(chǎn)品規(guī)格和部頒標(biāo)準(zhǔn)擬定。注意經(jīng)濟(jì)效益，盡量選投資少，消耗低，成本低，產(chǎn)品收益率高的生產(chǎn)工藝?！叭龔U”處理效果好，減少“三廢”處理量，治理三廢項(xiàng)目與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)，同時(shí)施工，選用產(chǎn)品“三廢”少或經(jīng)過(guò)治理容易達(dá)到國(guó)家規(guī)定的“三廢”排放標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)工藝。一、原則工藝流程是初步設(shè)計(jì)審批過(guò)程中主要審查內(nèi)容之一，它的正確與否往19產(chǎn)品在市場(chǎng)有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，有利于原材料的綜合利用。對(duì)傳統(tǒng)名優(yōu)產(chǎn)品不得隨意更改生產(chǎn)工藝，一旦更改必須經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)、專家鑒定、報(bào)上級(jí)批準(zhǔn)。對(duì)科研成果，必須經(jīng)過(guò)中試放大后，才能應(yīng)用。優(yōu)先采用機(jī)械化、連續(xù)化自動(dòng)作業(yè)線，暫不能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)的品種，其工藝流程應(yīng)盡量按流水線排布，減少原料，半成品在生產(chǎn)流程中停留的時(shí)間，避免變色、變味、變質(zhì)現(xiàn)象發(fā)生。

罐裝后需要?dú)⒕氖称纷詈貌捎眠B續(xù)殺菌或高溫短時(shí)殺菌，高濃縮操作的食品應(yīng)采用真空濃縮以減少溫度對(duì)產(chǎn)品色澤和口味的影響，特別是對(duì)熱敏性的食品，需要注意。

結(jié)合我國(guó)國(guó)情。在市場(chǎng)消費(fèi)水平，相關(guān)機(jī)械設(shè)備及電氣儀表制造能力，勞動(dòng)就業(yè)與生產(chǎn)自動(dòng)化水平關(guān)系等方面做出恰當(dāng)?shù)暮饬?，綜合考慮。在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備時(shí)，要考慮是否適合我國(guó)生產(chǎn)實(shí)際，并注意消化吸收，以縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家的水平差距。

確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設(shè)備安全。產(chǎn)品在市場(chǎng)有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，有利于原材料的綜合利用。20二、生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)根據(jù)產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模，視生產(chǎn)實(shí)際情況，結(jié)合投資大小，確定生產(chǎn)線及生產(chǎn)線數(shù)目。如果產(chǎn)量大，可采用幾條生產(chǎn)線，以便生產(chǎn)調(diào)劑，設(shè)備護(hù)理等1

確定生產(chǎn)線數(shù)目生產(chǎn)線有間歇和連續(xù)兩種。在確定生產(chǎn)線自動(dòng)化程度時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)特點(diǎn)和技術(shù)成熟性，結(jié)合生產(chǎn)規(guī)模，一般采用先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)、合理的自動(dòng)化生產(chǎn)線，高品質(zhì)產(chǎn)品生產(chǎn)配以自動(dòng)化在線檢測(cè)，以保證產(chǎn)品質(zhì)量2

確定生產(chǎn)線自動(dòng)化程度工藝流程圖的設(shè)計(jì)主要包括生產(chǎn)工藝流程示意圖，生產(chǎn)工藝流程草圖和生產(chǎn)工藝流程圖三個(gè)階段3

工藝流程圖的設(shè)計(jì)二、生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)根據(jù)產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模，視生產(chǎn)實(shí)際情況，21生產(chǎn)工藝流程示意圖又稱方框流程圖，在物料衡算前進(jìn)行。主要是定性表述由原料轉(zhuǎn)變?yōu)榘氤善返倪^(guò)程及應(yīng)用的相關(guān)設(shè)備。它只是定性的生產(chǎn)工藝表述，不要求正確的比例繪制。主要包括生產(chǎn)過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)哪些單位操作，各單位操作中的流程方案及所需型號(hào)的表述。內(nèi)容包括工序名稱、完成該工序工藝操作手段（手工或機(jī)械設(shè)備名稱）、物料流向、工藝條件等。在方框圖中，應(yīng)以箭頭表示物料流動(dòng)方向，其中以粗實(shí)線表示物料由原料到成品的主要流動(dòng)方向，細(xì)實(shí)線表示中間產(chǎn)物，輔助料,廢料的流動(dòng)方向。桔汁生產(chǎn)流程生產(chǎn)工藝流程示意圖又稱方框流程圖，在物料衡算前進(jìn)行。主要是定22啤酒生產(chǎn)工藝流程示意圖

啤酒生產(chǎn)工藝流程示意圖23

一次性混合灌裝工藝流程

24

二次性混合灌裝工藝流程

252.工藝流程草圖由四個(gè)部分組：生產(chǎn)工藝流程圖、圖例、設(shè)備一覽表和必須的文字證明，繪制工藝流程早圖時(shí)要求如下：A表示出廠房各層樓面的標(biāo)高B用細(xì)實(shí)線畫(huà)出設(shè)備示意圖C用粗實(shí)線畫(huà)出物料流程管理，并畫(huà)出流向箭頭。用細(xì)實(shí)線畫(huà)水、汽、空氣等動(dòng)力管線，并畫(huà)出流向箭頭。D繪制設(shè)備和管道上主要閥門、控制儀表及管路附件。E對(duì)必要的部分，而又不能用圖線表達(dá)時(shí)，用文字注釋。如“三廢”、副產(chǎn)物的去向等。F附注圖例，并按圖標(biāo)繪出。常采用1：50，1：100，1：200等。2.工藝流程草圖由四個(gè)部分組：生產(chǎn)工藝流程圖、圖例、設(shè)備一覽26具體繪制工藝流程草圖的步驟如下：生產(chǎn)工藝設(shè)備流程圖包括：有關(guān)設(shè)備的基本外形，工序名稱、物料流向等。必要時(shí)，還應(yīng)表示各設(shè)備間位置距離及其高度。設(shè)備外形以簡(jiǎn)單直觀為準(zhǔn)。生產(chǎn)工藝設(shè)備流程圖畫(huà)法是：將生產(chǎn)設(shè)備按生產(chǎn)流程順序和高低位置是在圖面自左至右的展開(kāi)，用細(xì)線繪制，繪出顯示設(shè)備形狀特征的簡(jiǎn)單外形，可按比例畫(huà)，也可不按比例，設(shè)備的排列位置在圖上表示出來(lái)，原、輔料和介質(zhì)流向用粗實(shí)線表示，表示不同介質(zhì)流向的管線在圖上不能相交，交接處用細(xì)實(shí)線或圓弧避開(kāi)，圖上的設(shè)備應(yīng)注明名稱或設(shè)備編號(hào)。具體繪制工藝流程草圖的步驟如下：27

碳酸飲料生產(chǎn)工藝流程圖碳酸飲料生產(chǎn)工藝流程圖28工藝設(shè)計(jì)產(chǎn)品方案與生產(chǎn)流程課件29工藝設(shè)計(jì)產(chǎn)品方案與生產(chǎn)流程課件303.生產(chǎn)工藝流程圖，又稱帶控制點(diǎn)的工藝流程圖，是初步設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。它是在經(jīng)過(guò)多次反復(fù)比較、修改，確認(rèn)設(shè)計(jì)合理無(wú)誤后繪制正式設(shè)計(jì)結(jié)果，它更加全面、完整、合理、是設(shè)備布置和管道設(shè)計(jì)的依據(jù)，并可供施工安裝、生產(chǎn)操時(shí)參考。3.生產(chǎn)工藝流程圖，又稱帶控制點(diǎn)的工藝流程圖，是初步設(shè)計(jì)的重31保證質(zhì)量，是對(duì)社會(huì)的承諾。11月-2211月-22Monday,November7,2022以科技為動(dòng)力，以質(zhì)量求質(zhì)量是企業(yè)的生命，質(zhì)量是企業(yè)的效益，質(zhì)量是企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，以質(zhì)量求生存。00:27:4900:27:4900:2711/7/202212:27:49AM加強(qiáng)安全生產(chǎn)監(jiān)督檢查，防止和減少生產(chǎn)安全事故。11月-2200:27:4900:27Nov-2207-Nov-22做好品質(zhì)記錄，打好品管基礎(chǔ)。00:27:4900:27:4900:27Monday,November7,2022消防安全常抓不懈，抓而不緊等于不抓。11月-2211月-2200:27:4900:27:49November7,2022勿忘安全須時(shí)時(shí)警鐘長(zhǎng)鳴，珍惜生命當(dāng)刻刻頭腦清醒。2022年11月7日12:27上午11月-2211月-22安全生產(chǎn)，違法必究。07十一月202212:27:49上午00:27:4911月-22當(dāng)你違章作業(yè)之際，正是災(zāi)難降臨之時(shí)。十一月2212:27上午11月-2200:27November7,2022質(zhì)量創(chuàng)郊率，效率出效益。2022/11/70:27:4900:27:4907November2022以科技為動(dòng)力，以質(zhì)量求生存。12:27:49上午12:27上午00:27:4911月-22人人講安全，事事為安全；時(shí)時(shí)想安全，處處要安全。11月-2211月-2200:2700:27:4900:27:49Nov-22消除火患是最好的防范。2022/11/70:27:49Monday,November7,2022黃金有價(jià)人無(wú)價(jià)，人身安全事最大。11月-222022/11/70:27:4911月-22謝謝大家！保證質(zhì)量，是對(duì)社會(huì)的承諾。11月-2211月-22Wedne32第四章

食品工廠工藝設(shè)計(jì)

孟永宏副教授

Collegeoffoodengineeringandnutritionalscience

第四章孟永宏副教授Collegeoffoode33300T奶粉3600000kg酸奶24000000盒

酸奶（150g）年產(chǎn)量年產(chǎn)量A468000kg酸奶31200000盒

酸奶（150g）班產(chǎn)量A5199kg酸奶6593.434668盒

酸奶（150g）批產(chǎn)量A2601kg酸奶17334盒

酸奶（150g）2601kg酸奶1736kg水216.7kg奶粉136.88kg糖0.867kg果膠日產(chǎn)量A15600kg酸奶104001盒

酸奶（150g）866.8kg菌種300T奶粉3600000kg酸奶24000000盒酸34目錄第三節(jié)工藝衡算第四節(jié)設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算及選型第二節(jié)生產(chǎn)方法的選擇和工藝流程的確定

第一節(jié)產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定目錄第三節(jié)工藝衡算第四節(jié)設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算及選型第二節(jié)35目錄

第七節(jié)水汽用量的計(jì)算

第六節(jié)生產(chǎn)車間工藝布置

設(shè)計(jì)實(shí)例第五節(jié)勞動(dòng)力計(jì)算目錄第七節(jié)水汽用量的計(jì)算第六節(jié)36前言食品工廠工藝設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)的主體和中心，決定全廠生產(chǎn)和技術(shù)的合理性，并對(duì)建廠的費(fèi)用和生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品成本、勞動(dòng)強(qiáng)度有著重要的影響，同時(shí)又是非工藝設(shè)計(jì)的依據(jù)。因此，食品工廠工藝設(shè)計(jì)具有重要的地位和作用。

前言37食品工廠工藝設(shè)計(jì)的步驟

工藝設(shè)計(jì)主要是在由原料到各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，設(shè)計(jì)物質(zhì)變化及流向，包括所需設(shè)備的運(yùn)用。具體步驟如下：根據(jù)前期可行性調(diào)查研究，確定產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模。根據(jù)當(dāng)前的技術(shù)，經(jīng)濟(jì)水平選擇生產(chǎn)方法。生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)。物料衡算。能量衡算（包括熱量、耗冷量、供電量、給水量計(jì)算）。選擇設(shè)備。車間工藝布置。管路設(shè)計(jì)。其它工藝設(shè)計(jì)。編制工藝流程圖、管道設(shè)計(jì)圖及說(shuō)明書(shū)等。食品工廠工藝設(shè)計(jì)的步驟38第一節(jié)產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定一.概述

產(chǎn)品方案又稱生產(chǎn)綱領(lǐng)，實(shí)際是食品廠準(zhǔn)備全年（季度、月）生產(chǎn)哪些品種和各種產(chǎn)品的規(guī)格、產(chǎn)量、產(chǎn)期、生產(chǎn)車間及班次等的計(jì)劃安排。當(dāng)然市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下的工廠要以銷定產(chǎn)，產(chǎn)品方案既作為設(shè)計(jì)依據(jù)，又是工廠實(shí)際生產(chǎn)能力的確定及挖潛余量的測(cè)算。產(chǎn)品方案的影響因素是多方面的，主要有：產(chǎn)品的市場(chǎng)銷售、人們的生活習(xí)慣、地區(qū)的氣候和不同季節(jié)的影響。在制定產(chǎn)品方案時(shí)，首先要調(diào)查研究，分析得到的資料，以此確定主要產(chǎn)品的品種、規(guī)格、產(chǎn)量和生產(chǎn)班次。其次是要用調(diào)節(jié)產(chǎn)品用以調(diào)節(jié)生產(chǎn)忙閑不均的現(xiàn)象。最后盡可能把原料綜合利用及貯存半成品，以合理調(diào)劑生產(chǎn)中的淡、旺季節(jié)。第一節(jié)產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定一.概述39總之，在安排產(chǎn)品方案時(shí)，應(yīng)盡量做到“四個(gè)滿足”和“五個(gè)平衡”?！八膫€(gè)滿足”是：(1)滿足主要產(chǎn)品產(chǎn)量的要求；(2)滿足原料綜合利用的要求；(3)滿足淡旺季平衡生產(chǎn)的要求；(4)滿足經(jīng)濟(jì)效益的要求?！拔鍌€(gè)平衡”是：（1）產(chǎn)品產(chǎn)量與原料供應(yīng)量平衡；（2）生產(chǎn)季節(jié)性與勞動(dòng)力平衡；（3）生產(chǎn)班次要平衡；（4）產(chǎn)品生產(chǎn)量與設(shè)備生產(chǎn)能力要平衡；（5）水、電、氣負(fù)荷要平衡。

總之，在安排產(chǎn)品方案時(shí)，應(yīng)盡量做到“四個(gè)滿足”和“五個(gè)平衡”40二、班產(chǎn)量（年產(chǎn)量）的確定

班產(chǎn)量是工藝設(shè)計(jì)的最主要經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，直接影響到車間布置、設(shè)備配套，占地面積，勞動(dòng)定員和產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益。一般情況下，食品工廠班產(chǎn)量越大，單位產(chǎn)品成本越低，效益越好，由于投資局限及其它方面制約，班產(chǎn)量有一定的限制，但是必須達(dá)到或超過(guò)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的班產(chǎn)量。最適宜的班產(chǎn)量實(shí)質(zhì)就是經(jīng)濟(jì)效益最好的規(guī)模。二、班產(chǎn)量（年產(chǎn)量）的確定411.年產(chǎn)量的確定1.年產(chǎn)量的確定421.決定班產(chǎn)量的因素(1)原料的供應(yīng)量多少(2)生產(chǎn)季節(jié)的長(zhǎng)短(3)延長(zhǎng)生產(chǎn)期的條件(4)定型作業(yè)線或主要設(shè)備的能力(5)廠房、公用設(shè)施的綜合能力1.決定班產(chǎn)量的因素433.生產(chǎn)班制

一般食品工廠每天生產(chǎn)班次為1-2班，淡季一班，中季二班，旺季三班制，這根據(jù)食品工廠工藝和原料特性及設(shè)備生產(chǎn)能力來(lái)決定，若原料供應(yīng)正常，或廠有冷庫(kù)貯藏室及半成品加工設(shè)備，可以延長(zhǎng)生產(chǎn)期，不必突擊多開(kāi)班次，這樣有利于勞動(dòng)力平衡、設(shè)備利用充分、成品正常銷售，便生產(chǎn)管理，經(jīng)濟(jì)效益提高。4.工作日及日產(chǎn)量3.生產(chǎn)班制4.工作日及日產(chǎn)量44三.產(chǎn)品方案的制定舉例:豬肉類罐頭3-4級(jí)凍豬肉出肉率在65%-80%，其中可用于：（1）午餐肉罐頭（凈去皮去骨肉）55%-60%

扣肉罐頭（帶皮去骨肉）8%-10%

圓蹄罐頭1%-2%

其他肉罐頭——（2）午餐肉罐頭（凈去皮去骨肉）55%-60%

排骨罐頭（帶皮去骨肉）5%

圓蹄罐頭1%-2%

其他肉罐頭——三.產(chǎn)品方案的制定舉例:豬肉類罐頭45（3）香菇肉醬罐頭34%

香菇豬腿罐頭21%

紅燒排骨罐頭15%

紅燒豬肉罐頭3%

圓蹄罐頭1%

筍干肉絲罐頭5%（4）西式火腿罐35%

其他肉罐頭（香菇肉醬、圓蹄等）

（3）香菇肉醬罐頭34%46

年產(chǎn)4000t餅干廠產(chǎn)品方案產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量/t班產(chǎn)量(t)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月嬰兒餅干

2.403————————————菊花餅干

1.960———

動(dòng)物餅干

2.540

—

———

雞蛋餅干

2.100

——

口香餅干

2.736

———————

椒鹽餅干

2.007————

———雙喜餅干

1.800

—

鈣制餅干

2.106———————————

寶石餅干

1.700

———

奶油餅干

2.034———————————

孔雀餅干

2.000

——————

鴛鴦餅干

1.746

———

旅行餅干

1.890

———

人參餅干

1.760

——

維生素餅干

1.680———

47四、產(chǎn)品方案比較

制訂產(chǎn)品方案時(shí)，為保證方案合理，有利于食品工廠發(fā)展和管理，應(yīng)按設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)中確定的年產(chǎn)量和品種，制定出2個(gè)以上的產(chǎn)品方案，按下述原則進(jìn)行分析，對(duì)方案進(jìn)行技術(shù)上的先進(jìn)性和可行性進(jìn)行比較，并結(jié)合市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、社會(huì)綜合考慮，從中找出一個(gè)最佳方案作為設(shè)計(jì)依據(jù)。1.主要產(chǎn)品年產(chǎn)值和年產(chǎn)量2.每天所需工人數(shù)及最多最少之差的比較3.勞動(dòng)生產(chǎn)率（年產(chǎn)量/工人總數(shù)）4.每天（月）原料、產(chǎn)品數(shù)之差比較5.平均每人年產(chǎn)值（元/人.年）：6.季節(jié)性和設(shè)備平衡比較7.水、電、汽消耗量比較8.組織生產(chǎn)難易的比較9.基建投資的比較10.社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益比較：利潤(rùn)四、產(chǎn)品方案比較1.主要產(chǎn)品年產(chǎn)值和年產(chǎn)量48產(chǎn)品方案分析項(xiàng)目方案方案一方案二方案三產(chǎn)品年產(chǎn)值

勞動(dòng)生產(chǎn)率（t/人·年）

平均每人年產(chǎn)值（元/人·年）

基建投資（元）

經(jīng)濟(jì)效益（利稅元/率）

水、電、汽耗量（元）

員工人數(shù)（人）

全年空員工人數(shù)差值（人）

原料損耗率

產(chǎn)品方案分析項(xiàng)目方案方案一方案二方案三產(chǎn)品年產(chǎn)值

勞動(dòng)生49第二節(jié)生產(chǎn)方法的選擇和工藝流程的確定盡管食品廠的類型很多,而且在同一類型的食品廠中產(chǎn)品的品種和加工工藝亦各不相同,但在同一類型的食品廠中主要工藝過(guò)程和設(shè)備基本相近,只要這些產(chǎn)品不同時(shí)生產(chǎn),其相同工藝過(guò)程的設(shè)備是可以公用的,所以我們?cè)诖_定產(chǎn)品工藝流程時(shí)只要將主要產(chǎn)品的工藝流程確定后,其他產(chǎn)品就好辦了。

但必須指出，為了保證食品產(chǎn)品的質(zhì)量，對(duì)不同原料應(yīng)選擇不同的工藝流程，另外，即使原料相同，如果所確定的工藝路線和條件不相同，不僅會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量，而且會(huì)影響到工廠的經(jīng)濟(jì)效益，所以，我們對(duì)所設(shè)計(jì)的食品廠的主要產(chǎn)品工藝流程應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真探討和論證。第二節(jié)生產(chǎn)方法的選擇和工藝流程的確定盡管食品廠的50工藝流程是初步設(shè)計(jì)審批過(guò)程中主要審查內(nèi)容之一，它的正確與否往往決定產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，決定食品廠的生存與發(fā)展，選擇工藝流程必須通過(guò)分析、比較，從理論和實(shí)際各個(gè)方面進(jìn)行論證，證實(shí)它在技術(shù)上是先進(jìn)的。在經(jīng)濟(jì)上是高效的，符合設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)的要求：原料匹配性。根據(jù)原料性質(zhì)、種類和來(lái)源擬定工藝流程。按產(chǎn)品規(guī)格和部頒標(biāo)準(zhǔn)擬定。注意經(jīng)濟(jì)效益，盡量選投資少，消耗低，成本低，產(chǎn)品收益率高的生產(chǎn)工藝?！叭龔U”處理效果好，減少“三廢”處理量，治理三廢項(xiàng)目與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)，同時(shí)施工，選用產(chǎn)品“三廢”少或經(jīng)過(guò)治理容易達(dá)到國(guó)家規(guī)定的“三廢”排放標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)工藝。一、原則工藝流程是初步設(shè)計(jì)審批過(guò)程中主要審查內(nèi)容之一，它的正確與否往51產(chǎn)品在市場(chǎng)有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，有利于原材料的綜合利用。對(duì)傳統(tǒng)名優(yōu)產(chǎn)品不得隨意更改生產(chǎn)工藝，一旦更改必須經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)、專家鑒定、報(bào)上級(jí)批準(zhǔn)。對(duì)科研成果，必須經(jīng)過(guò)中試放大后，才能應(yīng)用。優(yōu)先采用機(jī)械化、連續(xù)化自動(dòng)作業(yè)線，暫不能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)的品種，其工藝流程應(yīng)盡量按流水線排布，減少原料，半成品在生產(chǎn)流程中停留的時(shí)間，避免變色、變味、變質(zhì)現(xiàn)象發(fā)生。

罐裝后需要?dú)⒕氖称纷詈貌捎眠B續(xù)殺菌或高溫短時(shí)殺菌，高濃縮操作的食品應(yīng)采用真空濃縮以減少溫度對(duì)產(chǎn)品色澤和口味的影響，特別是對(duì)熱敏性的食品，需要注意。

結(jié)合我國(guó)國(guó)情。在市場(chǎng)消費(fèi)水平，相關(guān)機(jī)械設(shè)備及電氣儀表制造能力，勞動(dòng)就業(yè)與生產(chǎn)自動(dòng)化水平關(guān)系等方面做出恰當(dāng)?shù)暮饬?，綜合考慮。在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備時(shí)，要考慮是否適合我國(guó)生產(chǎn)實(shí)際，并注意消化吸收，以縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家的水平差距。

確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設(shè)備安全。產(chǎn)品在市場(chǎng)有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，有利于原材料的綜合利用。52二、生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)根據(jù)產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模，視生產(chǎn)實(shí)際情況，結(jié)合投資大小，確定生產(chǎn)線及生產(chǎn)線數(shù)目。如果產(chǎn)量大，可采用幾條生產(chǎn)線，以便生產(chǎn)調(diào)劑，設(shè)備護(hù)理等1

確定生產(chǎn)線數(shù)目生產(chǎn)線有間歇和連續(xù)兩種。在確定生產(chǎn)線自動(dòng)化程度時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)特點(diǎn)和技術(shù)成熟性，結(jié)合生產(chǎn)規(guī)模，一般采用先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)、合理的自動(dòng)化生產(chǎn)線，高品質(zhì)產(chǎn)品生產(chǎn)配以自動(dòng)化在線檢測(cè)，以保證產(chǎn)品質(zhì)量2

確定生產(chǎn)線自動(dòng)化程度工藝流程圖的設(shè)計(jì)主要包括生產(chǎn)工藝流程示意圖，生產(chǎn)工藝流程草圖和生產(chǎn)工藝流程圖三個(gè)階段3

工藝流程圖的設(shè)計(jì)二、生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)根據(jù)產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模，視生產(chǎn)實(shí)際情況，53生產(chǎn)工藝流程示意圖又稱方框流程圖，在物料衡算前進(jìn)行。主要是定性表述由原料轉(zhuǎn)變?yōu)榘氤善返倪^(guò)程及應(yīng)用的相關(guān)設(shè)備。它只是定性的生產(chǎn)工藝表述，不要求正確的比例繪制。主要包括生產(chǎn)過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)哪些單位操作，各單位操作中的流程方案及所需型號(hào)的表述。內(nèi)容包括工序名稱、完成該工序工藝操作手段（手工或機(jī)械設(shè)備名稱）、物料流向、工藝條件等。在方框圖中，應(yīng)以箭頭表示物料流動(dòng)方向，其中以粗實(shí)線表示物料由原料到成品的主要流動(dòng)方向，細(xì)實(shí)線表示中間產(chǎn)物，輔助料,廢料的流動(dòng)方向。桔汁生產(chǎn)流程生產(chǎn)工藝流程示意圖又稱方框流程圖，在物料衡算前進(jìn)行。主要是定54啤酒生產(chǎn)工藝流程示意圖

啤酒生產(chǎn)工藝流程示意圖55

一次性混合灌裝工藝流程

56

二次性混合灌裝工藝流程

572.工藝流程草圖由四個(gè)部分組：生產(chǎn)工藝流程圖、圖例、設(shè)備一覽表和必須的文字證明，繪制工藝流程早圖時(shí)要求如下：A表示出廠房各層樓面的標(biāo)高B用細(xì)實(shí)線畫(huà)出設(shè)備示意圖C用粗實(shí)線畫(huà)出物料流程管理，并畫(huà)出流向箭頭。用細(xì)實(shí)線畫(huà)水、汽、空氣等動(dòng)力管線，并畫(huà)出流向箭頭。D繪制設(shè)備和管道上主要閥門、控制儀表及管路附件。E對(duì)必要的部分，而又不能用圖線表達(dá)時(shí)