陳曙

摘要：綜述了畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求，正文的寫作是重點(diǎn)，主要內(nèi)容有生產(chǎn)方法選擇、工藝流程設(shè)計(jì)、工藝計(jì)算、設(shè)備設(shè)計(jì)和選擇等。

關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計(jì)；制藥；生產(chǎn)方法；工藝流程；設(shè)備設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）22-0200-03

畢業(yè)設(shè)計(jì)是理工科高等學(xué)校專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分，是學(xué)生在畢業(yè)前最后也是最重要的一個(gè)實(shí)踐性和綜合性教學(xué)環(huán)節(jié)，是強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的著力點(diǎn)。

相對(duì)于其他教學(xué)環(huán)節(jié)，畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)獨(dú)具的培養(yǎng)功能是促進(jìn)學(xué)生全面系統(tǒng)地總結(jié)、鞏固和消化已學(xué)的理論知識(shí)，相對(duì)集中地培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際工程技術(shù)問題的綜合能力，亦作為學(xué)生畢業(yè)和學(xué)位資格論證的重要依據(jù)。

一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的和作用

在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，包括畢業(yè)實(shí)習(xí)、收集設(shè)計(jì)資料、撰寫設(shè)計(jì)說明書、繪制工程圖紙和設(shè)計(jì)答辯各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，都滲透相應(yīng)的具體明確的培養(yǎng)目的和作用，歸納起來有：（1）培養(yǎng)學(xué)生探求真知的科學(xué)精神、優(yōu)良的人文素養(yǎng)和品質(zhì)，以及改革創(chuàng)新的意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神。（2）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析研究和解決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力，特別是獨(dú)立獲取、探索和開發(fā)新知識(shí)的能力。（3）訓(xùn)練學(xué)生從事科學(xué)研究的基本功，包括實(shí)驗(yàn)研究和設(shè)計(jì)方案的制訂，數(shù)據(jù)測(cè)定、整理和處理方法，調(diào)試和使用新型儀器設(shè)備，工程技術(shù)計(jì)算和圖表繪制的能力，特別是計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。（4）查閱、選取和使用技術(shù)參考文獻(xiàn)資料和工程技術(shù)手冊(cè)的能力。（5）編輯設(shè)計(jì)文件、寫作和文字（語言）表達(dá)能力。

二、畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作程序

畢業(yè)設(shè)計(jì)工作通常按下列程序進(jìn)行：（1）確定指導(dǎo)老師和設(shè)計(jì)題目。（2）擬定和下達(dá)教師擬定的設(shè)計(jì)任務(wù)書，設(shè)計(jì)前發(fā)給學(xué)生。（3）學(xué)生在教師指導(dǎo)下作開題報(bào)告（是否進(jìn)行根據(jù)題目而定）。（4）學(xué)生赴生產(chǎn)單位進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，收集設(shè)計(jì)資料。（5）撰寫設(shè)計(jì)說明書（包括繪制工程圖紙）。（6）組織畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯（由專業(yè)教研室或院系負(fù)責(zé)）。（7）評(píng)審設(shè)計(jì)說明書（有指導(dǎo)老師和專聘的評(píng)閱人進(jìn)行）。（8）評(píng)定設(shè)計(jì)成績。

三、畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題

1.選題的重要性。選題是否恰當(dāng)是能否保證設(shè)計(jì)質(zhì)量和達(dá)到教學(xué)基本要求的關(guān)鍵。選題的重要作用是很大程度上決定設(shè)計(jì)水平和應(yīng)用價(jià)值，能促使學(xué)生消化和擴(kuò)展專業(yè)知識(shí)，進(jìn)行知識(shí)重組，以至確定學(xué)生今后學(xué)習(xí)和從事研究工作的方向，成為日后專業(yè)深造的導(dǎo)航標(biāo)

2.選題的原則。選題時(shí)要遵循下列基本原則：（1）符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，滿足實(shí)踐教學(xué)基本要求。（2）具有應(yīng)用價(jià)值。（3）具有可行性。（4）具有創(chuàng)造性。（5）具有科學(xué)性。

3.選題的途徑和方法。（1）選題的途徑包括：從生產(chǎn)實(shí)踐中、科研項(xiàng)目中、市場(chǎng)需求中或?qū)嶒?yàn)教學(xué)中選題，從專業(yè)發(fā)展方向的前沿選題，結(jié)合個(gè)人興趣愛好選題。（2）選題方法有多鐘：如教師提供、學(xué)生自選、師生商定。如承擔(dān)教師科研課題中的子課題或其中部分研究（設(shè)計(jì)）模塊，原則上學(xué)生每人一題，多名學(xué)生合作的題目，須明確各人的主攻或側(cè)重點(diǎn)。

四、畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

1.設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)書是畢業(yè)設(shè)計(jì)主要的書面文件，能全面反映學(xué)生的設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)能力和對(duì)題目及其背景知識(shí)掌握的深廣度。畢業(yè)設(shè)計(jì)不同于一般的工程設(shè)計(jì)計(jì)算書，除了有關(guān)的計(jì)算內(nèi)容外，還包括可供選擇的方案、選擇依據(jù)和方案論述；除了符合工程實(shí)踐要求外，還要滿足教學(xué)上的基本要求。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)（GB7713-87）的規(guī)定，一份規(guī)范的畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書通常由前置部分、主體部分和其他部分所組成。（1）前置部分：封面；題名頁（扉頁）；序言（緒論，前言）；摘要（中、英文）；關(guān)鍵詞（中、英文）；目錄。（2）正文部分：引言；正文；結(jié)論。（3）其他部分：參考文獻(xiàn)；謝辭；附錄（必要時(shí)）。

2.正文的主要內(nèi)容和要求。（1）主要內(nèi)容。正文包括的主要內(nèi)容一般有：①概述。②生產(chǎn)方法（工藝路線）的選擇。③工藝流程設(shè)計(jì)。④工藝計(jì)算。⑤設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算和選型。⑥車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)。⑦管道布置設(shè)計(jì)。⑧三廢防治和環(huán)境保護(hù)。⑨技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。（2）寫作要求。正文是設(shè)計(jì)說明書的核心內(nèi)容，最能體現(xiàn)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平。理工科大學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，雖然不同學(xué)科（專業(yè)）的設(shè)計(jì)對(duì)象、內(nèi)容和方法各有差異，但具有下列共同要求：①在設(shè)計(jì)內(nèi)容上，資料翔實(shí)可靠，分析問題論點(diǎn)鮮明，論據(jù)充分，論證嚴(yán)密，結(jié)構(gòu)明確；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，重復(fù)性好，實(shí)驗(yàn)結(jié)果能從一定理論高度進(jìn)行分析，有一定的獨(dú)立見解或新意。②在表達(dá)形式上，立題突出，層次分明，思路清晰，文體格式規(guī)范，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。③在治學(xué)態(tài)度上，實(shí)事求是，不夸大渲染，不因“為我所用”而主觀臆斷，任意取舍，更不能抄襲編造。

3.概述。概述一般包括下列主要內(nèi)容：（1）產(chǎn)品介紹，包括產(chǎn)品名稱、用途、化學(xué)結(jié)構(gòu)式、分子式、性能（理化性質(zhì)）、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)（測(cè)定、鑒別）方法、處方和輔料介紹等。（2）產(chǎn)品在國民經(jīng)濟(jì)和民生中的作用和市場(chǎng)需求。（3）產(chǎn)品在國內(nèi)外的生產(chǎn)、開發(fā)概況和發(fā)展遠(yuǎn)景。（4）生產(chǎn)方法簡(jiǎn)述。（5）所需的主要原材料和水、電、氣等地區(qū)性供應(yīng)條件。

4.生產(chǎn)方法（工藝路線）的選擇。根據(jù)查閱和在實(shí)際生產(chǎn)中收集到的生產(chǎn)資料和工藝技術(shù)參數(shù)，對(duì)該產(chǎn)品當(dāng)前在國內(nèi)外的生產(chǎn)方法和工藝流程進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析、對(duì)比，選定最佳生產(chǎn)方法，作為工藝流程設(shè)計(jì)的依據(jù)

5.工藝流程設(shè)計(jì)。生產(chǎn)方法確定后，即可進(jìn)行工藝流程設(shè)計(jì)，益據(jù)此確定車間設(shè)備布置。（1）工藝流程設(shè)計(jì)主要任務(wù)和成果。主要任務(wù)：①確定工藝流程的組成，即確定原料、中間產(chǎn)品、成品和排出物等的來去走向和順序以及整個(gè)生產(chǎn)過程所需的各單元操作的組合方式、順序及相互間的連接，以達(dá)到據(jù)此流程可由原料變成產(chǎn)品的目的。②確定載能介質(zhì)的技術(shù)規(guī)格和流向（制藥工藝中常用的載能介質(zhì)為水、水蒸汽、冷凍鹽水、壓縮空氣等）。③繪制工藝流程圖，即以圖解形式表示出從原料到成品的流程中物流和能量發(fā)生的變化和走向以及生產(chǎn)中采用的設(shè)備；生產(chǎn)中所需控制的工藝參數(shù)（溫度、壓力、流量等）及其檢測(cè)控制點(diǎn)。④編寫工藝操作方法（設(shè)計(jì)說明書），包括原輔料和中間體的名稱、規(guī)格、用量，工藝操作條件（溫度、壓力、流量、時(shí)間等），控制方法和設(shè)備名稱等。成果：工藝流程設(shè)計(jì)的成果是初步設(shè)計(jì)階段帶控制點(diǎn)的工藝流程圖和工藝操作方法說明。（2）流程設(shè)計(jì)的基本原則。①保證產(chǎn)品質(zhì)量符合規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。②滿足《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（GMP）的要求。③盡量采用成熟先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備。④在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下盡量簡(jiǎn)化流程，縮短生產(chǎn)周期，提高原來利用率，降低原輔料消耗和生產(chǎn)成本。⑤確保人身和設(shè)備的安全。⑥盡量減少三廢排出量，實(shí)施三廢綜合利用、處理和回收。⑦考慮現(xiàn)代過程裝置的趨向（大型、高效、節(jié)能、自動(dòng)化、機(jī)械化、微機(jī)化）和精細(xì)產(chǎn)品的趨向（小批量、多品種、高質(zhì)量）。（3）流程設(shè)計(jì)的基本程序。①對(duì)選定的生產(chǎn)方法進(jìn)行工程分析和處理。②繪制工藝流程框草圖。③繪制物料流程圖。④繪制設(shè)備工藝流程圖。⑤繪制帶控制點(diǎn)的工藝流程圖。

6.工藝計(jì)算。工藝計(jì)算注意包括物料平衡計(jì)算（簡(jiǎn)稱物料衡算）和熱（能）量平衡計(jì)算（簡(jiǎn)稱熱量衡算）。

7.設(shè)備的選型和工藝計(jì)算。制藥工藝所用設(shè)備分為定型設(shè)備和非定型設(shè)備兩類。定型設(shè)備是廠家已標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的產(chǎn)品，可按工藝要求，在有關(guān)產(chǎn)品說明書中選用。非定型設(shè)備是滿足制藥工藝特殊要求的專用設(shè)備，須按工藝要求進(jìn)行專門設(shè)計(jì)和制造。對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)而言，從教學(xué)要求考慮，根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，一般只須對(duì)1～2個(gè)主要設(shè)備（以非定型設(shè)備為主，也可選定型設(shè)備）進(jìn)行工藝性計(jì)算，對(duì)輔助設(shè)備直接進(jìn)行選型即可。選型方法在相關(guān)教科書、手冊(cè)中均有詳細(xì)描述，可以查閱。

8.車間布置設(shè)計(jì)。在繪制生產(chǎn)工藝流程圖、物料衡算、熱量衡算和設(shè)備設(shè)計(jì)選型等工作完成以后，就可著手進(jìn)行初步的車間布置設(shè)計(jì)。車間布置是否合理，關(guān)系到項(xiàng)目的總投資、設(shè)備的安裝、檢修、操作環(huán)境的安全方便和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的完成等問題，因此必須統(tǒng)籌考慮。

制藥工業(yè)包括原料藥工業(yè)和制劑工業(yè)。原料藥工業(yè)包括化學(xué)合成藥、抗生素、中草藥和生物藥品的生產(chǎn)。原料藥屬精細(xì)化學(xué)品，在車間布置設(shè)計(jì)上與化工車間有共同的特點(diǎn)。但制藥產(chǎn)品（原料與制劑）是關(guān)系到人的健康和生命的特殊產(chǎn)品，必須嚴(yán)格保證質(zhì)量。原料藥生產(chǎn)的精制、烘干、包裝工序和制劑生產(chǎn)的灌封、制粒、干燥、壓片等工序，其車間的新建、改造必須符合《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》的要求。

9.管道布置設(shè)計(jì)。管道設(shè)計(jì)內(nèi)容就是管道布置圖的內(nèi)容。管道布置設(shè)計(jì)主要包括管道設(shè)計(jì)計(jì)算和管道布置設(shè)計(jì)兩部分內(nèi)容。

10.三廢防治和環(huán)境保護(hù)。在制藥生產(chǎn)中產(chǎn)生的三廢（廢水、廢氣、廢渣）中，可能會(huì)有毒害物質(zhì)，對(duì)人類生活危害極大。因此畢業(yè)設(shè)計(jì)中必須具體體現(xiàn)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的思想和環(huán)保意識(shí)，把三廢防治和環(huán)保措施列為重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容。根據(jù)防治結(jié)合，以防為主的原則，采取綜合利用原材料，變廢為寶和減少三廢排放量的有力措施。

（1）廢水處理方法。廢水種類復(fù)雜，處理方法有多種，一般分成四類，物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生化法，見下表，可根據(jù)廢水的特點(diǎn)加以選用。

（2）廢氣處理方法。廢氣處理分除塵法和氣體凈化法兩類。

（3）廢渣處理方法。制藥生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢棄物，統(tǒng)稱為廢渣，包括工業(yè)原料渣、反應(yīng)物渣和未反應(yīng)完全的原料渣等。廢渣往往是可以利用、轉(zhuǎn)化為其他材料的有用資源。因此，廢渣處理首先應(yīng)研究其資源化的途徑，變廢為寶，然后才考慮填埋處理（見下表）。

11.技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。技術(shù)經(jīng)濟(jì)是指技術(shù)方面的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)問題。正確可靠的藥物生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)體現(xiàn)為技術(shù)上的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)上的合理性，對(duì)此進(jìn)行評(píng)價(jià)，需要進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和基建投資概算。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析部分一般包括兩個(gè)主要內(nèi)容，即勞動(dòng)人員的編制和產(chǎn)品生產(chǎn)成本的概算。

（1）勞動(dòng)人員的編制。勞動(dòng)定員數(shù)是工廠投產(chǎn)后全面達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)和正常管理水平的標(biāo)志。根據(jù)勞動(dòng)定員數(shù)和計(jì)劃產(chǎn)量（或產(chǎn)值、利潤）相比較可以算出勞動(dòng)生產(chǎn)率。①編制全廠人員的依據(jù)：a.工廠和車間的生產(chǎn)計(jì)劃。b.勞動(dòng)定額、產(chǎn)量定額、設(shè)備看管定額和服務(wù)定額。c.工作制度（連續(xù)或間歇生產(chǎn)、每日班次數(shù)等）。d.出勤率（全年扣除法定節(jié)假日、病、事假等因數(shù)的有效工作日和工作時(shí)間數(shù)）。②勞動(dòng)定員的類別和組成。行政管理人員和技術(shù)人員實(shí)行責(zé)任制，人工實(shí)行崗位制。勞動(dòng)人員確定后，列出車間（或工段）定員表和全廠定員表。

（2）產(chǎn)品生產(chǎn)成本概算。生產(chǎn)成本是反映工廠生產(chǎn)經(jīng)營和管理的重要指標(biāo)之一，是制定產(chǎn)品價(jià)格的重要依據(jù)之一。

產(chǎn)品車成本的組成如下：

①原材料費(fèi)（原料+主要材料+輔助材料）。

原材料費(fèi)=消耗定額×該種材料價(jià)格

式中：材料價(jià)格系指材料的入庫價(jià)格

入庫價(jià)格=采購價(jià)格+運(yùn)費(fèi)+途耗+庫耗

式中：途耗指原材料采購后運(yùn)進(jìn)倉庫前運(yùn)輸途中的損耗

庫耗指原材料入庫至出庫間的損耗。

②燃料費(fèi)（煤、重油等），計(jì)算方法與原材料費(fèi)相同。

③動(dòng)力消耗（水、電、風(fēng)等）。

動(dòng)力消耗費(fèi)=消耗定額×動(dòng)力單價(jià)

④生產(chǎn)工人工資及附加費(fèi)。

生產(chǎn)工人工資及附加費(fèi)=（某產(chǎn)品生產(chǎn)工人平均工資+附加費(fèi)/某產(chǎn)品年產(chǎn)量）×某產(chǎn)品生產(chǎn)工人人數(shù)

⑤車間經(jīng)費(fèi)。

車間經(jīng)費(fèi)（項(xiàng)目建設(shè)前期估算）=車間固定資產(chǎn)折舊費(fèi)+維修費(fèi)+車間管理費(fèi)

⑥企業(yè)管理費(fèi)。

企業(yè)管理費(fèi)=車間成本×企業(yè)管理費(fèi)百分率

式中：車間成本=原材料費(fèi)+燃料費(fèi)+動(dòng)力消耗費(fèi)+生產(chǎn)工人工資及附加費(fèi)+車間經(jīng)費(fèi)

⑦銷售費(fèi)用。銷售費(fèi)用=產(chǎn)品銷售額（或工廠成本）×銷售費(fèi)百分率 其中：工廠成本=生產(chǎn)成本+企業(yè)管理費(fèi)

以上①～⑦項(xiàng)費(fèi)用相加，構(gòu)成了產(chǎn)品生產(chǎn)成本（又稱銷售成本）。

⑧產(chǎn)品出廠價(jià)格。

產(chǎn)品出廠價(jià)格=生產(chǎn)成本+稅金+利潤

參考文獻(xiàn)：

[1]周永強(qiáng)，胡玉杰，武衛(wèi)莉.高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)[M].北京：中國建材工業(yè)出版社，2002.

[2]國家教委高等教育司，等.高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)手冊(cè)《化工卷》[M].北京：高等教育出版社，2002.

[3]張珩，羅曉燕.制藥工程工藝設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.

[4]徐世仁，龔明生等.化工類畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）寫作指導(dǎo)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

[5]王俊峰，薛鴻德.理工科學(xué)生怎樣搞畢業(yè)設(shè)計(jì)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004.