（2）对于自动化程度较高的工序，即以机器生产为主的工序，根据单元设备所需的劳动工日来计算，用P2表示每班所需人数，则计算如下：
P2（人/班）=∑KiMi（人/班）
式中：Mi——i种设备每班所需人数；
Ki——相关系数，其值≤1。
影响相关系数大小因素主要有同类设备数量、相邻设备距离远近及设备操作难度、强度及环境等。
（3）生产车间的劳动力综合计算。在工厂实际生产中，常常是以上两种工序并存。用P表示车间的总劳动力数量，则计算如下：
P（人）=3S（P1+P2+P3）（人）
式中：3——在旺季时实行3班制生产；
S——修正系数，其值≤1。
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设计资料来确定。
实际生产中可根据工作岗位的性质要求确定男女工比例。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，应以临时工为主，以便加大淡、旺季劳动力的调节空间。
第七节生产车间工艺布置
生产车间工艺布置设计，即车间设备布置，就是将各生产工序中所用的单元设备按工艺流程顺序在车间平面或空间进行合理组合和厂房配置、操作空间排列布置、运行费用最优配置等。
食品工厂生产车间布置是工艺设计的重要部分，不仅对建成投产后的生产实践(产品种类、产品质量、各产品产量的调节、新产品的开发、原料综合利用、市场销售、经济效益等)有很大关系，而且影响到工厂整体。车间布置一经施工就不易改变，所以，在设计过程中必须全面考虑。同时，生产车间工艺设计必须与土建、给排水、供电、供汽、通风采暖、制冷、安全卫生、原料综合利用以及三废治理等方面取得统一和协调。
生产车间平面设计，主要是把车间的全部设备(包括工作台等)，在一定的建筑面积内做出合理安排。平面布置图是按俯视，画出设备的外型轮廓图。在平面图中，必须表示清楚各种设备的安装位置。下水道、门窗、各工序及各车间生活设施的位置，进出口及防蝇、防虫措施等。除平面图外，有时还必须画出生产车间剖面图(又称立剖面图)，以解决平面图中不能反映的重要设备与建筑物立面之间的关系，画出设备高度，门窗高度等在平面中无法反映的尺寸(在管路设计中另有管路平面图、管路立面图及管路透视图)。
生产车间的工艺布置设计与建筑设计之间关系比较密切。因此，生产车间工艺布置设计需要在工艺流程示意图和工艺流程草图的基础上进行，并相互影响，相互协调。其关系示意图如下：
一、车间工艺布置设计的依据
(1)工程设计的相关规范和规定：
①常用设计规范和规定；
②粮油食品行业设计规范；
③工业企业设计防火规定；
④食品工厂设计防火规范；
⑤工业企业设计卫生标准；
⑥工业企业噪声卫生标准；
⑦企业爆炸和火灾危险场所电力设计技术规定；
⑧粮油食品企业生产技术安全操作规程等。
(2)工艺或仪表（管道）流程图，包括工艺流程示意图、工艺流程草图、工艺流程设计简图、带控制点的工艺流程图等。
(3)物料性质及工艺衡算数据，包括物料衡算数据及物料性质，即原料、半成品、成品、副产品的数量及性质；三废的数量及处理方法。
(4)设备、电机一览表，包括设备外形尺寸、重量，支撑形式、保温情况极其操作条件等，电机尺寸、重量、绝缘防护等级等。
(5)公用工程系统的耗用情况，包括公用系统用量，供排水、供电、供热、冷冻、压缩空气、外管资料等。
(6)厂址选择情况，土建施工资料和劳动安全、防火、防爆资料等。
(7)车间组织及劳动定员、劳动保护等资料。
(8)厂区总平面布置设计，包括本车间与其他生产车间、辅助车间、生活设施的相互联系，厂区内交通运输，人流物流的情况与数量。
二、车间工艺布置设计的原则
在进行车间工艺布置时，应根据下列原则进行。
（1）要有总设计的全局观点，首先满足生产的要求，同时必须从本车间在总平面图的位置，与其他车间或部门间的关系，以及发展前景等方面，满足总体设计要求。
（2）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适当集中。使生产过程中占地最少、生产周期最短、操作最方便。
（3）在进行生产车间设备布置时，要考虑到多种生产的可能，以便灵活调动设备，并留有适当余地便于更换设备。同时还应注意设备相互间的间距及设备与建筑物的安全维修距离，保证操作方便，维修装卸，清洁卫生方便。
（4）生产车间与其他车间的各工序要相互配合，保证各物料运输通畅，避免重复往返，要尽可能利用生产车间的空间运输，合理安排生产车间各种废料排出，人员进出要和物料进出分开。
（5）应注意车间的采光，通风、采暖、降温等设施。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）对散发热量，气味及有腐蚀性的介质，要单独集中布置。对空压机房、空调机房、真空泵等既要分隔，又要尽可能接近使用地点，以减少输送管路及损失。
（7）可以设在室外的设备，尽可能设在室外并加盖简易棚保护。
（8）对生产车间或流水线的卫生控制等级要进行明确的区域划分和区间隔离，不同卫生等级的制品不能混流、混放，更不能倒流，造成重复性加工和污染。
（9）严格执行GMP、HACCP、ISO14000等的规范性。
（10）要对生产辅助用房留有充分的面积，如更衣间、消毒间、工具房、辅料间等。要使各辅助部门在生产过程中对生产的控制做到方便、及时、准确。
三、车间布置设计的程序
(1)确定总平面布置方案，明确各车间的相互关系、位置关系。
(2)确定各车间的设备的组成和外形尺寸等。
(3)确定车间内外的运输形式和线路。
(4)初步估算车间面积，包括化验室、更衣室等。
(5)车间布置设计选优。
(6)绘制车间设备布置图。
四、生产车间工艺布置的实施步骤与方法
食品工厂生产车间平面布置设计一般有两种情况，一种是新设计的车间平面布置，另一种是对原有厂房进行平面布置设计。现将生产车间平面布置设计步骤叙述如下。
(1)整理车间设备清单及工作生活室等各部分的面积要求，格式见表2-24。根据工艺流程对生产区域、辅助区域、生活行政区域的面积做初步的划分。
（2）分析设备清单。轻的、可移动的，几个产品公用的，某一产品专用的等。对笨重的、固定的和专用的设备，应尽量排布在车间四周；轻的、可动的设备，排在车间的中间，便于在更换产品时调换设备比较方便。
（3）根据该车间在全厂总平面中的位置，确定厂房的建筑结构、形式、朝向、跨度、绘出宽度和承重柱，墙的位置。一般车间50~60m长为宜（不超过100m）。利用AutoCAD或VISIO等计算机辅助设计手段进行车间布置设计，并进行多种方案分析比较选优。或用硬纸板剪成小方块(按比例)在草图上布置。
（4）按照总平面图的构思，确定生产流水线方向。
（5）将设备尺寸按比例大小，剪成设备外形轮廓俯视图，在草图上进行排布，排出多种不同的方案，以便分析比较。若采用AutoCAD或VISIO制图，会更加方便，这也是作为一个现代的工程设计人员所必须掌握的基本技能。
（6）方案比较：
①工艺流程的合理性，人流、物流的畅通，与总平面的协调（包括废弃物及包装物的流向）；
②建筑结构的造价、建筑形式的实用和美感；
③管道安装（包括工艺、上下水、冷、电、汽等方面）的便捷、隐蔽、规范和美观，与公用设施的距离及施工的便利；
④车间内外运输的流畅（包括原料进厂及产品出厂的流向）；
⑤生产卫生条件的合理、规范；
⑥操作条件的可靠性、消防安全措施的完整；
⑦通风采光等。
（7）对自己确认的方案征求配套专家的意见，在此基础上完善后，再提交给委托方和相关专家征求意见，集思广益，根据讨论征求的意见做出必要的修改、调整，最终确定一个完整的方案。
（8）在平面图的基础上再根据需要确定剖视位置，画出剖视图，最后画出正式图。
五、生产车间工艺设计对非工艺设计的要求
车间工艺布置设计与建筑设计密切相关，在工艺布置过程中应对建筑结构、外形、长度、宽度及有关问题提出要求。
（一）建筑外形的选择要求
车间建筑的外形有长方形、L形、T形、U形等。一般为长方形，其长度取决于生产流水作业线的形式与生产规模，一般60m左右适宜。车间层高按房屋的跨度(食品工厂生产车间的跨度有：9m、12m、15m、18m、24m)和生产工艺要求而定，一般以6m为宜。单层厂房可酌量提高，车间内立柱越少越好。
国外生产车间柱网一般6~10m，车间为10~15m连跨，一般高度7~8m(吊平顶4m)，也有车间达12m以上。
（二）建筑物的统一模数制
建筑工业化要求建筑物件必须标准化、定型化、预制化。尺寸按统一标准，规定建筑物的基本尺度，即实行建筑物的统一模数制。基本尺度的单位叫模数，用mo表示，我国规定为100mm。任何建筑物的尺寸必须是基本尺寸的倍数。模数制是以基本模数(又称模数)为标准，连同一些以基本模数为整倍数的扩大模数及一些以基本模数为分倍数的分模数共同组成。模数中的扩大模数有3mo(300mm)、6mo、15mo、30mo、60mo。
基本模数连同扩大模数的3mo、6mo主要用于建筑构件的截面、门窗洞口、建筑构配件和建筑物的进深、开间与层高的尺寸基数。扩大模数的15mo、30mo、60mo主要用于工业厂房的跨度、柱距与高度以及这些建筑的建筑构配件。在平面方向和高度方向都使用一个扩大模数，在层高方向，单层为200mm(2mo)的倍数，多层为600mm(6mo)的倍数。在平面方向的扩大模数用300mm(3mo)的倍数，在开间方面可用3-6m、3-9m、4-2m、6-0m，其中以4-2m和6-0m在食品厂生产车间用得较普遍。跨度小于或等于18m时，跨度的建筑模数是3mo；跨度大于18m时，跨度建筑模数是6mo。
（三）对车间门的要求
（1）作用：人流、设备、货物的进出口；安全疏散。
（2）数量：按生产工艺和车间的实际情况进行设计。每个车间不能小于两扇。
（3）尺寸：应满足生产要求；在火灾或某种紧急状态下应能满足迅速疏散的要求。要求适中，不宜过大，也不能过小；作为运输工具及机器设备进出的门，一般要能让生产车间最大尺寸的机器设备通过。
（4）规格（宽×高，单位：mm）：
①单扇门：1000×2200，1000×2700；
②双扇门：1500×2200，1500×2700，2200×2700；
③车间大门：根据不同交通工具来确定门的大小；
④电瓶车或手推车门：2000×2400，3000×2400；
⑤汽车门：3000×3000，4000×3000。
(5)门与交通工具的关系：
①门要比装满货物后的车高出400～500mm；
②门的两边都要宽出300～500mm。
（6）要求：应设置防蝇、防虫的装置，如水幕、风幕、暗道或飞虫控制器。
（7）种类：空洞门、单扇门和双扇门、单扇推拉门和双扇推拉门、单扇双面弹簧门和双扇双面弹簧门、单扇内外开双层门和双扇内外开双层门等。
（四）通风采光要求
食品工厂生产车间一般为天然采光，车间的采光系数为1/4~1/6。采光系数是指采光面积和房间地坪面积的比值。采光面积不等于窗洞面积。采光面积占窗洞面积的百分比与窗的材料、形式和大小有关。一般钢窗的玻璃面积占空洞面积的74％～79％，木窗的玻璃面积占空洞面积的47％～64％。窗户分为侧窗和天窗两类。
（1）侧窗。
窗台高度：工人坐着工作时，窗台的高度h可取0-8～0-9m；工人立着工作时，窗台高度h可取1～1-2m。
侧窗作用：
①单层固定窗：只作采光，不作通风；
②单层外开上悬窗、单层中悬和单层内开下悬窗：这三种窗一般用于房屋的层高较高，侧窗的窗洞也较高的上下部之组合窗；
③单层内外开窗：用于卫生要求不高的车间；
④双层内外开窗（纱窗+普通玻璃窗）：是目前食品厂用得较多的一种窗。
（2）天窗：就是开在屋顶上的窗。
作用：增加采光面积。
种类：
①三角天窗：只能采光，不能通风；
②单面天窗：方位朝北，全天光线变化较小，并且柔和均匀。但开启不便，卫生工作难做，故在纺织厂用得较多；
③矩形天窗：因卫生工作难做，我国目前已不用，但在国外大面积生产车间的厂房中，为了很好地排汽，仍被采用。
（3）人工采光。用双管日光灯，局部操作区要求采光强的，则可吊近操作面。也有采用聚光灯照明的。
（4）空调装置。无空调时门窗应设纱门纱窗；车间层高一般不低于6m，以确保有较好的通风。而密闭车间则：
①应有机械送风，空气经过过滤后送入车间。
