第2章 绪论
一、食品工业的发展现状
食品是人类赖以生存和发展的物质基础，是人们生活中最基本的必需品，古语“民以食为天”揭示了食品在人类生活中的重要地位。随着经济的迅速发展和人们生活水平的不断提高，食品产业获得了空前的发展，成为一个欣欣向荣的朝阳产业。食品工业的发展水平已成为衡量一个国家或地区文明程度和人民生活质量的重要标志。
食品种类众多，按照国家统计局起草，国家质检总局、国家标准化管理委员会批准发布，2011年11月1日实施的《国民经济行业分类》（GB/T4754-2011），可以将食品工业被分为4个大类、22个中类和56个小类。
4个大类名称分别为：
①农副产品加工业，包括植物油加工业，水产品加工业，谷物磨制业，屠宰及肉类加工业等；
②食品制造业，包括液体乳及乳制品制造业，调味品、发酵制品、方便食品、焙烤食品、罐头食品制造业等；
③酒、饮料和精制茶制造业，包括软饮料、含酒精饮品，饮用水等；
④烟草制品业，包括烟草加工及卷烟等。
食品工业是我国国民经济的重要支柱产业，是关系到国计民生以及关联农业、工业和第三产业的第一大产业。其对推动农业发展、增加农民收入，改变农村面貌，推动国民经济持续、稳定、健康发展具有重要意义。
自“十一五”以来，我国食品工业的产值以每年10%左右的增长率持续稳定地发展，总产值约占我国工业总值的十分之一。国家统计局统计资料显示，2010-2013年，全国农副食品加工业增加值分别比上年增加了15-0%、14-1%、13-6%和9-4%，2013年食品工业总值突破10万亿元。
食品工业是永远的朝阳产业。“十二五”时期将是我国食品工业发展的战略机遇期，既面临持续较快发展的重大机遇，也面临转变增长方式、调整产业结构、保证食品安全的重大挑战和压力。
二、食品工厂建设中的设计工程
经过改革开放30多年的快速发展，食品工业已经成为我国国民经济中最具活力的重要产业之一，在促进经济增长、提高城乡居民生活水平、扩大就业等方面具有重要的地位和作用。食品工业的快速发展带动了食品工厂建设规模的迅速扩大。
食品工业是人类的生命与健康产业，而食品工厂是食品生产的基本条件，是食品卫生、安全、质量的物质保证。近年来，我国的食品工业呈现出良好的发展势头，也推动了食品工厂的建设，全国各地新的食品工厂如雨后春笋般地涌现。
无论是新建还是改建或扩建一个食品工厂，在工厂建设过程中都会涉及对新工艺、新技术以及新设备的研究等工程设计工作。科研成果在工厂内的转化更需要设计工作的密切配合，因此食品工厂设计是一项综合性的科学技术，在食品工业发展的过程中，设计发挥着非常重要的作用。设计工作需要对生产过程中所需的设备进行生产能力的标定，对所完成的技术经济指标进行评价，并发现生产薄弱环节，挖掘生产潜力；在科学研究中，小试、中试以及工业化生产都需要与设计有机结合，进行新工艺、新技术、新设备的开发工作；在基本建设施工前，必须先搞好工程设计，要想建成质量优等、工艺先进的工厂，首先要有一个高质量、高水平、高效益的设计。因此，设计工作是科学技术工作中极为重要的一个环节，其状况如何，对我国现代化建设有着极大的影响。
食品工厂建设的先进性反映着一个国家的经济和科学技术发展的水平，而食品工厂的先进性则首先决定于工厂设计的合理性。
超市货柜上成千上万种食品真可谓琳琅满目，它们在工艺、配方、包装等方面都在不断改进完善。许多食品科学家活跃在工厂的新食品开发部门，他们有责任生产各种新的产品以满足广大人民不断增长的物质需要和文化需要。
设计工作是食品工厂扩大再生产、更新改造原有企业、增加产品品种、提高产品质量、节约能源和原材料，促进国民经济和社会发展的重要技术经济活动的组成部分。随着人民对食品的要求越来越高，食品工厂的设计要求也越来越高。食品工厂设计必须符合国民经济发展的需要，符合科学技术发展的方向，并且要求经济合理，符合环保等法规的要求。
食品工厂包括食品加工系统、辅助系统和一些必要的建筑物，所以食品工厂设计主要是对上述内容的设计。食品加工车间和辅助系统车间的布局、车间外厂区的布局、车间内工艺设备的选择等，除了要达到良好的卫生、安全环境要求外，还要满足便于生产操作、符合工艺完整性的要求。食品工厂内的建筑物为食品加工和辅助系统提供可控环境，并容纳工厂生产设备，提供舒适、安全、实用、卫生的工作环境，建筑物的设计必须满足食品加工系统和辅助系统的存放，但由于建筑物通常在食品工厂施工预算中占有较大的投资比例，所以食品工厂设计首先要重视对建筑物的设计。
因此，食品工厂设计是安全食品生产的基础。经设计建成的工厂在制造、包装及储运食品等过程中，有关人员、建筑、设施、设备等的设置及卫生、制造过程、产品质量等管理均要符合良好生产条件，防止食品在不卫生条件或可能引起污染的环境下生产，减少生产事故的发生，确保食品卫生和品质的稳定。
食品工厂设计是优质食品生产的前提。设计的工厂各项生产经济指标应达到或超过国内同类工厂的先进水平或国际水平，经施工、试车、投入生产后，产品的产量和质量均应达到设计标准和国家要求，从而为人们提供营养丰富，色、香、味、质地等俱全的优质食品。
工厂设计在工程项目建设的整个过程中，是一个极其重要的环节，可以说在建设项目立项以后，设计前期工作和设计工作就成为建设中的关键。食品工厂设计要求设计工程师为食品加工企业提供一种关于食品加工系统的设计方案，尽量用最少的设备和能源消耗，以及最少的劳动力来生产出人们满意的产品。
三、食品工厂设计的任务和内容
工厂设计就是运用先进的生产工艺技术，通过工艺主导专业与工程地质勘察和工程测量、土木建筑、供电、给水排水、供热、采暖通风、自控仪表、三废处理、工程概预算以及技术经济等配套专业的协作配合，用图样并辅以文字做出一个完整的工厂建设蓝图，按照国家规定的基本建设程序，有计划按步骤地进行工业建设，把科学技术转化为生产力的一门综合性学科。
可以说，工厂设计对工厂的“功能价值”起到了决定性的作用，使科学技术（理论）通过设计转化为生产力（工厂实际）。
设计工作的基本任务是要做出体现国家有关方针政策、切合实际、安全适用、技术先进、经济效益好的设计，为我国经济建设服务。
食品工厂设计是一门涉及政治、经济工程和技术诸多学科的综合性很强的科学技术。除了要求设计工作者具有计算、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和运用。只有这样，才能完成有关的设计任务。
从总体设计来说，生产工艺设计是总体设计的主导设计，生产工艺专业是主体专业，它起着贯穿全过程并且组织协调各专业设计的作用，而其他配套专业是根据生产工艺提出的要求来进行设计的，即食品工厂工艺人员的主要任务一方面是独立开展工艺设计，另一方面是配合其他部门人员工作，提供工艺资料和指导。工艺人员与非工艺人员之间必须相互配合，密切合作，共同完成设计任务。
食品工厂设计的内容一般包括：工厂总平面设计、工艺设计、动力设计、给排水设计、通风采暖设计、自控仪表、工厂卫生、环境保护、技术经济分析等。这些专业设计都要围绕着食品工厂设计这个主题，并按工艺对各专业的要求分别进行设计。各专业之间应相互配合，密切合作，发挥集体的智慧和力量，共同完成食品工厂设计的任务。
食品工厂的总体设计是由各个车间设计所构成的，车间设计是总体设计的组成部分。工厂的总体设计也好，车间设计也好，都是由生产工艺设计和其他非工艺设计（包括土建、采暖通风、供水、供电、供热等）组成的。而生产工艺设计人员主要是担负工艺设计部分，其中尤以车间工艺设计为主。因此，食品工厂工艺设计是本课程的中心内容。