课程名称：食品工厂设计

英文名称：Food Factory Design

课程编码：ZB020121

课程性质：专业必修课

学    分：2 学分（理论教学 2 学分）

学    时：32 学时（理论 32 学时）

开课单位：烹饪与食品科学工程学院

开课学期：第六学期

适用专业：食品科学与工程

先修课程：《物理化学》《机械制图》《食品工程原理》《食品加工保藏原理》《食品机械与设备》

一、课程简介

《食品工厂设计》是一门综合性、实践性很强的专业课。本课程是在学生基本完成大学全部课程，扎实掌握基础理论、工程技能及专业理论、专业知识的基础上开设的。其目的是培养学生具备工厂工艺设计能力，结合毕业设计，完成工程师的综合性基本训练。因此，《食品工厂设计》是食品工程类专业学生的一门重要必修课。

工厂设计是政治、经济和技术紧密配合，综合性强的一门科学技术。除了要求设计工作具有计算、绘图、表达等基本功和专业理论、专业知识外，还应对工厂设计的工作程序、范围、设计方法、步骤、内容、设计的规范标准、设计的经济等内容和要求，熟练掌握。

《食品工厂设计》的任务是了解我国基本建设的有关方针政策和规定，掌握基本建设的工作程序、内容和设计范围分工；了解食品工厂生产工艺设计在总体设计中的地位和作用，掌握生产工艺设计的范围、内容、基本方法和步骤、生产工艺设计的深度要求等基本知识；了解生产工艺设计与公用工程设计的关系，熟悉公用工程设计的有关知识；了解和熟悉工厂设计的有关规范标准以及技术经济和概算等内容和要求；熟悉作为工艺设计主要成果的食品工厂设计说明书和工艺设计图的有关内容、特点、表示方法、规范和标准等知识。

二、课程目标

1.课程目标

通过本课程的学习，学生所具备的知识、能力、素质如下：

课程目标1：了解我国基本建设的有关方针政策和规定，掌握基本建设的工作程序、内容和设计范围分工；了解食品工厂生产工艺设计在总体设计中的地位和作用，掌握生产工艺设计的范围、内容、基本方法和步骤、生产工艺设计的深度要求等基本知识；了解生产工艺设计与公用工程设计的关系，熟悉公用工程设计的有关知识。

课程目标2：了解和熟悉工厂设计的有关规范标准以及技术经济和概算等内容和要求；熟悉作为工艺设计主要成果的食品工厂设计说明书和工艺设计图的有关内容、特点、表示方法、规范和标准等。

2.课程目标与毕业要求指标点的对应关系

课程目标支撑的毕业要求主要体现在毕业要求指标点2.1，3.3，4.2，8.2，具体如下表所示：

表1 课程目标与毕业要求指标的对应关系

备注：H-强支撑、M-中支撑、L-弱支撑。

三、课程教学内容、学时和基本要求

（一）理论教学内容 （32 学时）

绪论（2 学时，支撑课程目标第一条）

1、教学内容：第一节 绪论

一、 工厂设计的概念

二、 课程学习的目的

三、 课程学习的要求

四、 工厂设计工作的内容和任务

五、 食品工厂总体设计的内容

六、 生产工艺设计的重要性

2、教学要求：

（1）了解课程的目的和任务；

（2）了解工厂设计在在国民经济中的地位和意义；

（3）了解工厂设计的任务、内容和工作原则，生产工艺设计的依据、内容和深度；

（4）了解生产工艺设计在总体设计中重要性。

3、重点：

工艺设计的重要性。

4、难点：

七、 工艺设计的重要性

第一章 基本建设程序（3 学时，支撑课程目标第一条）

1、教学内容：

第一节 概述

一、 基本建设项目的分类及特点

二、 基本建设程序的必要性

三、 基本建设程序内容

四、 投资意向

五、 项目投资决策程序

第二节 项目建议书

一、 项目建议书的任务和意义

二、 项目建议书的主要内容

第三节 可行性研究报告

一、 可行性研究的任务和意义

二、 可行性研究报告主要内容第四节 设计任务书

一、 设计任务书的内容

二、 设计任务书附件第五节 初步设计

一、 概述

二、 初步设计内容

三、 初步设计步骤

四、 初步设计深度

2、教学要求：

（1）了解基本建设程序的内容；

（2）熟悉项目建议书的主要内容和编写方法；

（3）熟悉如何进行可行性研究，可行性研究报告的编写方法；

（4）了解设计任务书的内容和编写方法；

（5）了解初步设计阶段的内容、步骤和深度。

3、重点：

基本建设程序的内容及参与单位的分工，项目建议书与可研报告的内容及撰写区别。

4、难点：

基本建设程序的内容及参与单位的分工，项目建议书与可研报告的内容及撰写区别。

第二章 厂址选择和总平面图设计（4 学时，支撑课程目标第二条）

教学内容：

第一节 食品工厂厂址的选择

一、 厂址选择原则的基本要求

二、 厂址选择的工作程序

第二节 食品工厂的总平面设计

一、 总平面设计的内容

二、 总平面设计的依据及原则

三、 建筑物及构筑物的相互关系

四、 不同种类的建筑物和构筑物的布置

五、 总平面设计的步骤【融入创新创业精神】

假如你想创办一家水果罐头食品加工厂，请根据所学原则选择两个不同的厂址，并进行厂址方案的比较，从而熟悉厂址选择的要求及工作程序。

2、教学要求：

（1）熟悉厂址选择的基本要求及工作程序

（2）熟悉食品工厂总平面布置设计内容、原则及不同建构筑物之间的相互关系

（3）了解 GMP 对食品工厂设计的要求

3、重点：

食品工厂的厂址选择及总平面布置的整体思路及方法。

4、难点：

食品工厂的厂址选择及总平面布置的整体思路及方法。

第三章 食品工厂工艺设计（16 学时，支撑课程目标第一条）

1、教学内容：

第一节 概述

第二节 产品方案及班产量的确定

一、 制定产品方案的意义和要求

二、 班（日、年）产量的确定

三、 产品方案的制定

四、 产品方案比较与分析

第三节 工艺流程的选择与论证

       一、 工艺流程的概念

二、 工艺流程设计的任务

三、 工艺流程设计的依据

四、 工艺流程设计的原则

五、 工艺流程设计的注意事项

六、 工艺流程图的分类

七、 工艺流程图展示

八、 工艺流程论证撰写方法

第四节 食品工厂设计中的平衡计算

一、 物料衡算

    二、 水、汽、耗冷量计算

第五节 设备设计选型

一、 食品工厂设备分类

二、 食品工厂设备设计选型的任务、原则和依据

三、 食品工厂专业设备设计选型的程序和内容

四、 通用设备分类及设计

五、 非标准设备的设计

第六节 劳动定员

一、 劳动力计算的意义

二、 劳动定员的依据

三、 劳动力计算的步骤

第七节 生产车间工艺布置

一、 车间工艺布置设计的定义

二、 生产车间的组成

三、 车间工艺布置设计的依据

四、 车间工艺布置设计的原则

五、 车间布置设计的程序

第八节 管路设计

一、 管路设计的步骤

二、 管路的设计计算

三、 管道附件

四、 管路布置设计

五、 管路的热膨胀及补偿

六、 管路的保温及标志

七、 管路布置图

【融入思政元素】

现代社会食品安全问题与食品加工过程的关系如何？作为新时代的我们应该怎样做？帮助学生树立专业自信，树立职业理想。

2、教学要求：

（1）了解生产方法的选择和工艺流程的设计原则；掌握工艺流程的设计步骤。

（2）熟练掌握物料平衡计算；熟悉热平衡的计算、水平衡的计算、耗冷量的计算。

（3）了解设备选型的任务和原则；掌握专业设备的设计与选型方法； 熟悉通用设备的设计与选型方法。

（4）了解车间布置设计的目的和依据；了解生产车间的组成；熟悉车间布置设计的原则；熟悉车间布置设计的内容；掌握车间布置设计的步骤和方法。

（5）了解管道布置设计的意义；掌握工艺管道的设计计算；掌握管道布置设计原则、内容和步骤。

3、重点：

生产方法的选择和工艺流程的设计步骤；车间布置设计的步骤和方法；管道布置设计原

则、内容和步骤。

4、难点：

平衡的计算、水平衡的计算、耗冷量的计算；专业设备的设计与选型方法。

第四章 工艺设计图的绘制（2 学时，支撑课程目标第二条）

1、教学内容：

第一节 绘图标准第二节 图纸绘制

一、 工艺流程示意图的绘制

二、 带控制点工艺流程图的绘制

三、 设备布置图的绘制

     四、 化工设备图的绘制

2、教学要求：

（1） 熟悉工艺设计图的图纸选择及绘制标准；

（2） 具备工艺设计图的阅图能力；

（3）掌握工艺流程图的绘制方法；

（4）掌握带控制点工艺流程图的绘制方法；（5）掌握设备布置图的绘制方法；

（6）掌握化工设备图的绘制方法。

3、重点：

图纸绘制的标准，对不同图纸绘制方法的掌握。

4、难点：

空间想象力，各种标准符号在图纸绘制过程中的使用。

第五章 食品工厂辅助部门及生活设施设计（2 学时，支撑课程目标第一条）

1、教学内容：

第一节 生产辅助部门 

一、 原料接收装备

二、 化验室和实验室

三、 原料及成品等仓库的设计

四、 机修车间的设计

五、 电的维修与其他维修工程

六、 运输设施

第二节 生活设施

办公楼、食堂、医务室、会议室【融入思政元素】

我国未来将建设人工智能与无人食品工厂，鼓励学生牢记使命，为我国食品机械工业的发展而努力，加强自身学习，培养不怕困难、勇于进取的科学精神，创新创业的时代精神。

2、教学要求：

（1）熟悉食品工厂辅助部门及生活设施的基本构成

（2）了解食品工厂辅助部门及生活设施的设计方法

（3）了解公用工程设计的基本思路

3、重点：

工艺设计与辅助部门及生活设施的关系。

4、难点：

工艺设计与辅助部门及生活设施的关系。

第六章 食品工厂公用工程设计（3 学时，支撑课程目标第一条）

1、教学内容：

一、 给排水工程

二、 供电及自控

三、 供汽系统

四、 采暖与通风

五、 制冷系统

2、教学要求：

（1）熟悉食品工厂公用设施的基本构成

（2）了解食品工厂公用设施的设计方法

（3）了解公用工程设计的基本思路

3、重点：

食品工厂公用设施的基本构成。

4、难点：

食品工厂公用设施的设计方法。