18113703-生物工程工厂设计-生工2018版.docxVIP

《生物工程工厂设计》课程教学大纲

课程编号课程名称

生物工程工厂设计

考试/考查

考查

总学时

48

理论/上机学时

16

学分

2.5

课程性质

专业选修课

适用专业

生物工程

承担单位

生物科学与工程学院

先修课程

普通生物学、化工原理、生物工程概论、生物工程设备

生物工程工厂设计是生物工程专业的专业选修课，它是一门集生物、环境、工程技术等多学科交叉与知识融合的应用学科。开设本课程目的是让学生了解生物工程工厂建设的基本程序、可行性研究的原则和方法，熟悉生物工程工厂设计的主要任务、工艺设计、非工艺设计内容、要求和设计规范，并将这些要求和规范运用到厂址选择、总平面设计、产品方案、班产量确定、物料计算、设备选型及布局、车间水电计算与管路设计、公用系统及辅助设施设计等过程中。从而使学生具备毕业后参与生物工程工厂新建、改扩建工作的相应知识基础和能力。

一、课程目标

1.了解基本建设的程序，熟悉项目建议书及可行性研究的内容；掌握项目建议书书写；熟悉工厂设计的内容及要求。

2.掌握生物工程工厂厂址选择的原则、步骤及建厂条件评价；掌握工厂总平面设计与布局的基本原则、步骤方法；熟悉总平面设计布局局的技术经济指标。

3.熟悉生物工程工厂工艺设计的内容和原则，掌握工艺设计的步骤、方法及物料、热量、供水等的计算；掌握设备选型的程序及车间平面布局原则、内容和步骤。

4.掌握管道布置的原则、特点；了解管道设计与布置的内容与步骤；熟悉管径、管壁的计算。熟悉生物工程工厂辅助设施供水工程、供电工程、供热工程等设计内容、依据。

5.了解大气污染物防治与处理技术；掌握废水处理排放标准和常规处理方法；掌握废渣的处理与再利用。

6.熟悉企业人员类别组成和人员编制的依据，了解产品成本、技术经济分析与设计概算。

表1课程目标支撑的毕业要求/指标点

毕业要求

指标点

支撑

强度

3.设计解决方案：能够设计针对生物工程复杂问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.2能够针对生物工程中的特定需求，设计生物制造中的上、中、下游各操作单元和工艺流程的解决方案，熟悉专业工厂或车间设计的规范要求；

课程目标3、4、5

H

6.工程与社会：能够基于生物工程相关背景知识进行合理分析，评价生物工程专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

6.1熟悉本领域工程相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，分析和评价专业工程实践和复杂工程问题的经济性;

课程目标1、2、5

H

7.环境和可持续发展：能够在社会和环境的大背景下，理解和评价解决复杂生物工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律、法规；

课程目标5

L

11.项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

11.1理解并掌握工程项目管理、经济决策的整体框架；理解工程项目的时间和成本管理、质量和风险管理以及人力资源管理，并应用于多学科环境的工程实践中；

课程目标1、6

M

二、课程教学设计

表2课程主要教学内容及教学设计

课程目标

课程主要教学内容

教学（环节）组织

课堂教学

作业

讨论课

上机/

实验

项目设计

课程

目标1

基本建设的程序、项目建议书及可行性研究、设计计划任务书等。

＋

+

课程

目标2

工厂厂址选择原则、程序、要求及方法；工厂总平面设计的原则、步骤及方法，熟悉生物工程工厂建设条件内容和总平面设计、布局等。

＋

+

+

课程

目标3

工艺设计概述；产品方案及分析；生产方法选择及工艺流程确定；工艺计算、设备生产能力与选型；生产车间工艺设计及非工艺设计

＋

+

+

课程

目标4

管道布置的原则、特点；管道设计与布置的内容与步骤；工厂辅助设施供水工程、供电工程、供热工程等。

＋

+

课程

目标5

大气污染物防治与处理、废水处理排放标准和常规处理、废渣的处理与再利用等。

＋

+

课程

目标6

企业人定员、人员编制、产品成本、技术经济分析与设计概算

＋

+

三、课程单元及学时建议

（一）课程学时计划建议

表3课程单元学时分配表

序号

内容

授课时数

实验时数

对应的课程目标

1

绪论

1

2

基本建设程序

3

目标1

3

生物工程工厂选址与工厂总平面设计

6

目标2

4

工艺流程设计

6

4

目标3

5

生产车间艺设计

4

4

目标3

6

管道计算与设计

4

目标4

7

公用工程

3

4

目标4

8

环境保护与安全生产

3

目标5

9

技术经济与概算

2

4

目标6

合计

32

16

（二