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3.3车间布置设计3.3.1车间布置概述1)工作目的和重要性车间布置设计输入:设计依据•完成物料衡算和能量衡算(水,点,气,汽冷冻)的生产工艺流程图•完成机械和设备设计或选型的设备一览表(,外形,安装和操作确定)•土建资料(含安全和环保条件)•车间组织管理和人员资料•总平面布置的情况,相关的规范和资料输出:一组平面,立面图•核实初步设计的车间内容•确定设备管口和仪表方位,标高•确定与设备安装有关部门的建筑物尺寸,设备安装方案•各种管路/管线走向物料消耗定额制造1000片成品，需用下列数量的原辅料：双氯芬酸钠15.5g人工牛黄14.3g马来酸氯苯那敏2.5g磷酸氢钙42g淀粉13.66g微晶纤维素4g羧甲淀粉钠2.4g硬脂酸镁0.9g聚丙烯酸树脂IV0.47g羟丙甲纤维素0.94g邻苯二甲酸二乙酯0.26ml蓖麻油0.26ml滑石粉0.82g二氧化钛0.68g乙醇32.7g纯化水10.5g亮蓝0.026g片剂生产工艺流程图胶囊剂生产工艺流程图颗粒剂生产工艺流程图口服固体制剂设备一览表序号设备名称型号、规格台数生产能力有无仪表1万能粉碎机30B1100-200Kg/h有2震荡筛粉机130-40kg/h无3电子秤TCS-1501有4煮水锅100L1无5高速混合制粒机GHL-2501250L/批有6高效沸腾干燥机GFG-500170-150kg/批有7快速整粒机ZL-2001200-500kg/h无8三维运动混合机SYH6001300kg/批有9旋转式压片机ZP35A115万片/h有10高效包衣机BGB-150B1150kg/次有11胶磨机JTM85D1300-500kg/次无12平板铝塑包装机LSB-W-A12000粒/min有13数片机PA-2000I120-80瓶/分有14高精度塞纸机PB-2000I120-60瓶/分有15自动旋盖机PC2000Ⅱ120-60瓶/分有16铝箔封口机PD100Ⅱ136-120瓶/分有17自动贴标机PE100I140-60瓶/分有18自动理瓶机PL2000Ⅰ140-60瓶/分有19捆扎机AH2-Y2160-80箱/时无操作工时与生产周期(按200万片一批计算)工段工时(工)制粒(粉碎、过筛、制粒、干燥、整粒、混合)4压片３包衣３铝塑包装（数片、瓶包装）６装盒２０机修、电工２管理、仓管２８总工时６６劳动组织与岗位定员岗位设置岗位定员备注制粒(粉碎、过筛、制粒、干燥、整粒、混合)4压片2包衣3铝塑包装（瓶包装）3装盒20中间产品仓管员2技术员1质管员1机修、电工2车间主任2总人数502)车间的基本组成(工艺技术和生产管理)生产设施:生产工段,原料和产品库房(堆场,罐区),控制室辅助设施:变送电,化验室,机修,空气净化,通风除尘等行政生活部分:办公室(行政,工艺和设备),更衣,浴室,卫生间特殊用途部分:注意:制造业和流程生产的区别,前者多按加工方法,后者按产品或中间产品.菌苗车间3)设计内容1.车间的规划设计(生产工段,生产辅助设施,行政生活福利设施的平面和立面布置)2.厂房(建筑物和构筑物)的整体和轮廓设计3.设备的平面和立面布置4.通道和物料输送设计5.安装,操作和维修的平面和空间设计车间布置设计的原则１要有总体设计的全局观点。首先满足生产的要求，同时，还必须从本车间在总平面图上的位置，与其他车间或部门间的关系，以及发展前景等方面，满足总体设计的要求。２设备布置要尽量按工艺流水线安排设备布置要尽量按工艺流水线安排，但有些特殊设备可按相同类型作适当集中，务必使生产过程占地最少，生产周期最短、操作最方便。３应考虑到进行多品种生产的可能在进行生产车间设备布置时，应考虑到进行多品种生产的可能，以便灵活调动设备，并留有适当的余地，以便更换设备。车间布置设计的原则４生产车间与其他车间的各工序要相互配合为保证各物料运输通畅，避免重复往返，生产车间与其他车间的各工序要相互配合。必须注意：要尽可能利用生产车间的空间进行运输；合理安排生产车间各种废料排出；人员进出口要和物料进出口分开。５必须考虑生产卫生和劳动保护如卫生消毒、防蝇防虫、车间排水、电器防潮及安全防火等措施。６应注意车间的采光、通风、采暖、降温等设施。７可以设在室外的设备，尽可能设在室外，上面可加盖简易棚。流程布置形式分为垂直分层布置与平面辅助输送布置典型的垂直分层布置的特点物料送上最高层，随流程工序依次往下层进行，利用物料的重力，完成物料的转移。典型的平面辅助输送布置以流程的平面布置为基础，开发一系列专用的物料转移设备，使固体制剂生产流程中各工序有机地联系起来，达到流程通畅的目的。垂直分层布置需要多层厂房，每层均需设置人净、物净系统，以及流程联结的联系不便与管理等问题，平面辅助输送布置优势已较明显。加上一系列与之配套的物料转移设备经长期实践证明方便可靠，一些与此流程相适应的工艺设备开发成功，平面辅助输送布置已为国内外众多生产厂家所采用。设备线性布置的常见方式（一）单层建筑物内设备按水平在线式进行布置原料成品原料1成品1原料2成品2（二）单层建筑物内设备按水平U型进行布置原料成品设备线性布置的常见方式（三）单层建筑物内水平弯折形布置原料成品（四）多层建筑内不同层次竖直与水平相混合的布置方式提升原料成品车间平面布置图的内容1、厂房建筑平面图注有厂房边墙轮廓线、门窗位置、楼梯位置、柱网间距和编号以及各层相对标高。2、设备外形尺俯视图和设备编号。3、设备定位尺寸和尺寸线：设备离墙纵横间距，定出设备中心位置一般定位标准是以建筑物中心作为定位基准线的，设备管口方位及大小。4、操作平台示意图，主要尺寸和台面相对标高。5、吊车及吊梁的平面位置。6、地坑、地沟位置、尺寸及地坑、地沟相对标高。7、吊装孔、预留孔的位置和尺寸。8、辅助室、生活室的位置、尺寸及室内设备器具等示意图和尺寸。车间平面布置图的内容1、厂房建筑平面图注有厂房边墙轮廓线、门窗位置、楼梯位置、柱网间距和编号以及各层相对标高。2、设备外形尺俯视图和设备编号。3、设备定位尺寸和尺寸线：设备离墙纵横间距，定出设备中心位置一般定位标准是以建筑物中心作为定位基准线的，设备管口方位及大小。4、操作平台示意图，主要尺寸和台面相对标高。5、吊车及吊梁的平面位置。6、地坑、地沟位置、尺寸及地坑、地沟相对标高。7、吊装孔、预留孔的位置和尺寸。8、辅助室、生活室的位置、尺寸及室内设备器具等示意图和尺寸。4)工艺对象专业化车间布置步骤(1)收集有关信息和数据:知各单元操作所需面积和单元操作之间的相互关系。确定为各单元操作区的面积。例:口服固体制剂车间:（冲剂、片剂、胶囊）片剂生产工艺流程原辅料过筛包装分装压片总混整粒干压制粒干混配料粉碎流化制粒粘合剂包衣包装材料湿法制粒粘合剂干燥润滑剂崩解剂内包装材料(2)列关系重要程序分类表,将单元操作间的相对重要性和关系密切程度如物料搬运,柔性,工作环境等定性因素进行数字化,,重要程度高则数字大,反之则数字小,0为不相关.(3)根据上述作各部门的关系积分表。从部门间相互关系的原因可得出相互间关系分值,求出各部门的关系分值之和,即关系总分值;根据关系总分值的高低来确定各部门的排序,关系总分值高的先排。如表3(4)车间布置。可用卡片将车间按车间面积比例分成8等份,在图纸上摆放车间。由表3,关系积分和最高的为第5部门,要先安排,即中间暂存部门。这样,中间暂存部门要放在车间的中间,5修整从以上设计步骤的车间块状区划图可看出该车间并不规则,一是因为这只是草图,不包括走廊及其它公用工程;二是该设计为理想状态设计.口服青霉素固体制剂车间车间长621m,宽25m,为主体单层、局部二层的长方形厂房,框架结构,柱网尺寸6×9m、6×7m,底层高5.1m,二层高3.15m。(1)厂房整体布置设计(1)整体布置以总体设计,考虑规模,工艺和厂区地形为依据,决定车间的布置采用整体布置或分散布置.防火,环境,卫生洁净级别等因素充分利用室外和地形条件有机堆肥分选发酵车间24000φ2000078000800002000060003000036006000240006000600018000600060003500010000900040006000600060006000100002000010000400021500600060006000600060006000600060004000600054004500400016000φ2000060006000150006000400025006000250045006000450060006000600020000130001200060001800060006000400060001600018000分选发酵系统立面布置(2)车间的平面布置厂房平面轮廓：1.主要为直线型，规整，方便排列，通道，采光，通风等2.大型车间工序复杂：L型，T型，Π型厂房柱网布置和厂房宽度：1.优先采用建筑模数为3的柱网，柱距为3，6，9，12，15，18米2.车间宽度：6，9，12，15，18，24米，通风采光考虑多层〈24米，单层〈30米。环境区域划分灭活疫苗是指将病原微生物通过化学或物理方法杀死,使其失去毒力而保留其原有免疫抗原性的生物制品从活菌培养到死菌(无菌)操作两个不同的区域,为使灭活疫苗生产车间活菌生产区和无菌生产区完全分开,不产生因培养病原微生物而引起的交叉污染是车间设计的关键。从人净系统、空调净化系统辅助工段(清洗工具、洁净衣的洗涤等),设计成两个互不交叉、互不接触的区域即活菌操作区和死菌操作区空气洁净度等级表等级每立方米(每升)空气中≥0.5微米尘粒数每立方米(每升)空气中≥5微米尘粒数100级≤35×100(3.5)1000级≤35×1000(35)≤250(0.25)10000级≤35×10000(350)≤2500(2.5)100000级≤35×100000(3500)≤25000(25)注：对于空气洁净度为100级的洁净室内大于等于5微米尘粒的计算应进行多次采样。当其多次出现时，方可认为该测试数值是可靠的。人员流动和物流设计1)人员流动设计车间人流主入口按照总图规划的要求位于厂房西北角的门厅。进入车间生产区流入口有二套:(1)活菌操作区的人净入口位于车间的西北角,人员经换鞋、一更、洗手消毒、二更进入10万级区,通过10万级走廊经三更进入10000级生产区。(2)死菌操作区的人净入口位于间的东南角,人员经换鞋、一更、洗手消毒、二更、缓冲进入10000级区域,通过10000级走廊经三更后进入100级无菌生产区2)物流设计物流按生产工艺需要结合总图规划的要求设置两个出入口,即厂房南面偏西的原辅料入口和东北面的包装材料及成品库的出入口。原辅料经外清间进入10万级区进行培养基的配制、分装、灭菌,传入10000级区进生物制品(灭活疫苗)车间生物制品车间采用单层框架结构,63m×20m,层高5.00m。车间内东端头设置空调机房、冷冻和配电,西端头安排门厅、卫生间、纯水及蒸馏水制备间生活设施十万级区万级区百级区制水间辅助设施有菌区净化区总风量:44704m/h,总冷量:397kW,总热量:230kW,总加湿量:105kg/h,单位洁净面积冷量:810W/m2,热量:470W/m2根据GMP规定:十万级区换气次数≥15次/时,一万级区换气次数≥25次/时。同时结合各房间围护结构、人体、照明、设备发热等冷负荷所需风量以及设备的排风量,取三者之间最大值来确定各房间的风量。百级区均采用垂直层流,取断面风速V=0.3m/s,顶部满布高效过滤器,两相对侧墙设置技术夹墙,下设回风口,风速V≤1.5m/s。洁净室车间平面设计一般注意(1)洁净室中人员和物料的出入口必须分设,原辅料和成品的出入口分开;人员和物料进入洁净室要有各自的净化用室和设施。(2)生产区要减少生产流程的迂回往返,尽量减少人员流动和动作。(3)操作区只允许存放与操作有关的物料,设置必要的工艺设备;用于