食品工厂设计三章物料计算

1、第三节 物料计算一、内容：原辅料和包装材料的计算。二、意义：(1)通过物料计算，确定各种主要物料的采购运输量和仓库贮存量；(2)通过物料计算，确定所需的设备和劳动力定员及包装材料等的需要量。 三、依据基本资料是技术经济定额指标”。技术经济定额指标是各工厂在生产实践中积累起来的经验数据。这些数据往往因地区差别、机械化程度、原料品种、成熟度、新鲜度及操作条件等不同，而有一定的变化辐度。选 用时要根据具体情况而定。一般老厂改造就按该厂原有的技术经济定额作为计算依据，再以新建厂的实际情况做 修正。四、方法(1)确定工艺流程示意图(2)确定计算的基础数据(工艺指标和劳动定额)(3)确定计算基准(班产成品

2、量)(4)按照流程顺序依次计算所有操作时的物料量(5)计算包装材料的量(6)列物料衡算表五、案例.以班产原料量为计算基准.以班产成品量为计算基准1)已知班产量成品量：原汁猪肉罐头12.5t2)罐保温时成品的量因罐保温时损失率为 0.2% ,得：12.5tX (1+0.2% ) =12.25 t3)调味时的物料量因灌装时物料增加率10%,得：12.25t X (1-10%) =11.025t4)切小块时物料的量因调味时加入调味料为1.08%,得：11.025t X (1-1.08%) =10.906t5)去淋巴、杂质时物料的量因切小块时物料损失 1.33% ,得：10.906tx (1 + 1.

3、33%) =11.051t6)切大块时物料的量因去淋巴、杂质时损失 0.6%,得：11.051t X (1+0.6%) =11.117t7)去皮时物料的量因切大块时损失1.31%,得：11.117tX (1+1.31%) =11.263t8)剔骨时物料的量因去皮时物料损失10% ,得：11.263tx （1 + 10%） =12.389t9）分段时物料的量因剔骨时损失13.2%,得：12.389tX （1 + 13.2%） =14.024t10）解冻时物料的量因分段时损失2.15%,得：14.024tX （1+2.15%） =14.326t11）冻肉片的量因解冻时增加率是 0.05%,得：14

4、.326tX （1-0.05%） =14.318t包装材料的计算1）成品量是12.5t,每罐装397g,则需空罐数:12.5tX 1000000 + 397=31486 （罐）2）包装箱的量按48罐/箱计算，得：31486 罐+48=656 只为什么叫做物料衡算？砂糖147.5淀粉糖浆118 75第二次冲浆水391.21奶油350，混合打白w*3596.5水分蒸发可可奶精109652500图3,10 班产25OOt可可奶糖物料平衡图（单位：kg）装损失-0.2%(63 A )31 可(乂0 3啊12 5。图3.11破产12.5t原汁猪肉物料平衡图第四节设备生产能力的计算及选型 一、设备分类：.

5、专业设备：指杀菌锅、胶体磨等专业性较强、仅为食品工厂使用的设备；.通用设备：泵、风机等各行各业都可以使用的设备称为通用设备；.非标准设备：指生产车间的贮藏、池子等设施。二、设备工艺设计与选型的任务：是在工艺计算的基础上，确定车间内所有工艺设备的台数、型式和主要尺寸。 三、设备选型的目的：(1)着手进行车间布置设计；(2)为下一步施工图设计以及其他非工艺设计项目(例如设备的机械设计、土建、供电、 仪表控制设计等)提供足够的有关条件；(3)为设备的制作、订购等提供必要的资料四、设备设计与选型的重要性(1)影响投资；(2)影响运转、维修；(3)影响工人劳动强度；(4)影响产品质量。(5)反映所设计工

6、厂的先进性和生产的可靠性。五、设备的设计和选型的原则(1)满足工艺要求，保证产品的质量和产量；(2)大中型食品工厂选用较先进的、机械化程度高的设备，小型工厂则选用较简单的设备，做到经济上合理，技术上先进；(3)能充分利用原料、能耗少、效率高、体积小、维修方便、劳动强度低，并能一机多用，备品、备件供应方便；(4)应符合食品卫生要求，易清洗、装拆，与食品接触的材料不易腐蚀，不对食品造成污染。(5)设备结构合理，材料、性能可适应各种工作条件(如温度、湿度、压力、酸碱度等)；(6)在温度、压力、真空、浓度、时间、速度、流量、液位、计数和程序等方面有合理的控制系统，并尽可能采用自动控制方式。六、专业性设

7、备的设计与选型的依据(1)由工艺计算确定的成品量、半成品量、原料量、辅料量、耗汽量、耗水量、耗冷量等；(2)工艺操作最适的外部条件(时间、温度、压力、真空度等)；(3)设备的构造类型和性能。七、专业性设备的设计与选型的程序(1)明确设备的工艺目的和要求；(2)设备的性能、特点评价；(3)设备生产能力的确定；(4)设备台、套数量的确定；(5)设备的工程计算(用水量、用汽量、换热面积、干燥面积等)；(6)设备传动特性的确定和动力消耗的计算；(7)设备结构的工艺设计和工艺条件的满足；(8)材质的选择、控制系统和在线检测(浓度、流量、温度、压力、真空度等)的精度；(9)其他特殊问题。八、举例：(一)

8、乳品工厂、饮料工厂常用的带搅拌的贮罐设计.设备容量的确定由物料衡算知，需设计 v=11 m3贮罐，2只。.材质选择按食品规范，与物料接触的部分采用不锈钢材料。.几何尺寸的确定取筒形，平盖，椭圆形封底，带搅拌器。取筒高H=D,V1 = 0.785D3 + n/24 D3= 11.0解方程，D=2.29m,圆整取 D=2.4m,则 H = 2.4m验算：设封头高度 h1 = 550mm,直边高度 h2=25mm,则封头容量 v封=1.49m3,校核其容积v实：v 实=丫筒+ v 封=0.785 X 2.42X 2.4+1.49= 10.85+ 1.49= 12.34 (m3)v实v1,可以满足工艺

9、要求。.壁厚确定物料贮罐为常压容器，查普通钢制圆筒壁厚表，确定筒体壁厚为筒体重 G1 =322 X 2.2= 708.4 (kg)封底选 s封=8mm, G2 = 62.8X5.4= 339 (kg).搅拌功率计算(1)搅拌轴功率P=5.4kw(2)电动机功率Pg=9 (kw)查有关手册，结合转速，选用合适的电机。.支座选择选用支撑式支座，Q=4.0t.主要管径确定(1)人孔取 DN = 500mm;(2)进水管取DN主80mm；(3)出料管根据选择的溶液输送泵进口管径配套，取 DN=80mm。(二)班产1.25L果汁饮料设备选型.洗果机查物料衡算表知洗果量为15吨/班确定洗果时间为 5小时则

10、，洗果机的生产能力为：15吨+ 5小时=3吨/小时选才i 3吨/小时洗果机，1台。.调配罐由物料衡算表知，配料时的物料量为 38.2吨，选用盛装能力为10吨的调配罐(带搅拌器)，4台。.均质机由物料衡算表知，均质时的物料量为 38T确定均质时间为6小时则，均质机的生产能力应为38吨+ 6小时6.33吨/小时选6.5吨/小时均质机，1台或选3.5吨/小时均质机，2台九、设备一览表s= 6mm,(-)主要设备明细表xxxMirxxtsatu H料料对例弱物ilHfR IS11B3I kV（二）设备一览表 A3S峰一箕疆*青计单仪名片单台说军月日工香号设计项目H甘年同日*wft it 映胜崎 其 R

11、t序号ft*分费号ft* 老赛生筌整号(U1) 租皿（元）9IK 圈号mn .号# * 用保te 圈号M* rLrLLt第五节 劳动力计算 一、劳动力计算的重要性在食品工厂设计中若劳动力定员过少，会使投产后生活设施不足，工人超负荷工作，从而影响生产的正常进行；定员过多，又会造成资源的浪费，加大生产成本。、食品厂劳动定员的组成林工人（雕好工人）酗工人借力修床热看婚）林人员械人员SHfl后M”机肛、曲忒3髀）编制定员方法根据企业性质、规模、生产组织结构等进行责任制、岗位制的确定。在明确定员的类别组成后，可将全厂定员按表3-37和表3-38的要求来进行定员。车胃（或工感】定房衰序号工首名善生产工人的

12、工人MMH*AJl由计技术萼枝泉窿序畔门大 ft* tlAl技求人员生产AHJ生产AH0BAA1rwi T:生产率间3mtn后,（方二触:frit 占室员的百分比1才工tl室足以豪1J8四、编制劳动定员的依据（1）工厂和车间的生产计划（产品产量）；（2）劳动定额、产量定额、设备维护定额及服务定额等;（3）工作制度（连续或间歇生产、每日班次） ；（4）出勤率（指全年扣除法定假日、病、事假等因素的有效工作日和工作时数）；（5）全厂各类人员的规定比例数等。五、影响劳动定员的因素食品工厂正在按 GMP、HACCP、Qs的要求组织生产，食品生产卫生条件要求高，生产工艺复杂，对劳动力的质量要求也越来越高；

13、受原料供应和市场需求等因素的影响， 食品工厂生产呈现出极强的季节性， 对劳动 力的数量要求也越来越高。六、劳动力计算方法按照生产旺季的产品方案，兼顾生产淡季，以主要工艺设备的生产能力为基础进 行计算。1 .各生产工序的劳动力计算（1）自动化程度较低的生产工序基本以手工作业为主，常见于食品工厂的初加工生产工序， 如水果去核、去皮, 肉类的剔骨、去皮、分割、切肉等。此外，若采用人工作业生产成本较低时，也经常选用该 种生产方式。计算方法：根据生产单位重量品种所需劳动工日来计算。公式：P1 （人/班）=劳动生产率（人/ t产品）x班产量（t/班）（2）自动化程度较高的工序以机器生产为主的工序 。根据每

14、台设备所需的劳动工日来计算。公式：加（人/班）= EKiMf （人/班）Mi 每台设备每班所需人数。Ki相关系数，其值小于等于 1。.生产车间的劳动力计算在实际生产中，常常是以上两种工序并存。 若用p表示车间的总劳动力数量， 则:p（人） = 3S（p +2 +23）式中 3在旺季日实行3班制生产S修正系数，其值w 1P3辅助生产人员总数，如生产管理人员，材料采购及保管人员、运输人员、 检验人员等，具体计算方法可查阅相关设计资料来确定。.男女比例的确定男女比例由工作岗位的性质决定。强度大、环境差、技术含量较高的工种以男性为主， 女性能够胜任的工种则尽量使用女工。此外能够采用临时工的岗位，应以临

15、时工为主，以便可以加大淡、旺季劳动力的调节空间。七、案例利乐TBA/8生产车间的劳动力计算(1)确定工艺流程(2)确定设备的生产能力及操作要求(3)确定工序生产方式mi工序名称 一电*袭装箱相Att融人岸*刈楙 W8生产车间功生产方式情况_ 生产方式痴蹄同胃K好调配整耨自相人无寓包装机 果月利乐无购蝴生产点后由传送初动送入厩酬 由站管机自动胱懿传送带自缄雕箱处 人工装箱后送人例机进行毓 由解震机底械由人工相施好的鞠饮再在软板分层取由枝破员舵融好鞠板侦槌行好由运输设他运入库（4）计算班产量劳动力的需求应按最大班产量来计算，利乐TBA /8生产车间生产量主要是由无菌包装机所决定。若每班工作8h,则

16、：班产量 =4 （台）X 6000 （包/h） X 8h=192000 （包/班）=8000 （箱/班）（注：1 箱=24 包）。（5）各生产工序的劳动力计算 W1燃TBA/8生产车解生产工，勒力计算工穿福计算懒AftttSI|主要取费域式32）,相关系收4大物上无的装机”作奉养及丰雕帖管4H）用关系教 K*=0.54女中专以上贴管机很睇装箱式!）讲动生油率为人/箱81女普通工人手工除胤1式2）擢关移），治.二11t中朝上Aft第34）而动生产率力0.0003人/箱rr普通工人1手工艇产睚核覆相放好健粼3-D博初生产率为0,顺2人/箱rr他产藤否合格入库腐物看台又转1人 1i女中专此前产品入岸（6）生产车间劳动力计算由表3-27可知：P1 = P装箱+ p入栈=8+3= 11人；P2=K包装 M包装+ K贴管M贴管+ K缩膜 M缩膜 =4X 1 + 4X 0.5+1 X 1 = 7 （人 /班）；另外，因车间管理和随时调配的需要，要增加3名机动人员，均为男性，大学以上学历，能够参与车间管理和填补每种岗位的空缺。故P3=P检验+ P入库+ P机动=2 + 1+ 3=6 （人/班）考虑到车间生产在员工上厕所及吃