资源简介

课时18　流程的分析、设计及优化
考点一　流程的分析
一、生活、生产中的流程
1.流程的含义
流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或一种行为进行的程序。
2.时序和环节
概念 含义 特点
时序 时间上的先后顺序 ①有些时序不可以颠倒 ②有些时序可以颠倒 ③时序是否可以颠倒是根据事物本身内在的机理来决定的
环节 完成某个具体目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程 环节的划分具有相对性
二、流程的绘制
1.流程图
为了使流程的描述清晰可见,我们一般采用流程图来表达流程。
产品的设计过程就是一个流程,如:
在上面的流程图中,方框表示环节,单向箭头表示时序。
注:流程图是一种技术语言,在图样表达时应注重规范性。
2.流程的其他表达方式
(1)依据流程的性质以及人们的表达习惯,流程可以通过文字、表格、图示等方式表达,有些场合还可利用模型、动画等方式表达。
(2)流程图中,有的用时间表达时序,有的用数字序号表达时序,还有的用箭头表达时序。
(3)在编制计算机程序时,经常要用程序流程图来表示算法,流程图中的方框、菱形框表示一定的环节,箭头表示程序流动的方向。
三、探析生活、生产中的流程
1.流程在生活中的意义
提高生活质量,提高工作和学习的效率,节约时间,保障生命安全等。
2.流程在生产活动中的意义
保证产品质量,节约成本,节约时间,提高生产效率,实行科学管理,安全生产,提高经济效益,提高管理水平等。
考向　流程的分析
【典例】 (2025·1月浙江选考)如图所示为某种子烘干工艺流程。高湿种子经干燥后进行水分检测,不合格的种子重新进行烘干。燃烧器产生的高温烟气被送入换热器来加热空气,热空气进入干燥段干燥种子;中温烟气被送入预热段,利用其余热来加热装置外壳。下列分析中不恰当的是(　　)
A.利用中温烟气的余热来加热装置外壳,实现节能的目标
B.中温烟气加热装置外壳,不接触种子,有利于保障种子质量
C.空气同时进入燃烧器与换热器,所以燃烧器与换热器的工作是并行工序
D.预热段预热种子与干燥段干燥种子是串行工序
答案　C
解析　将余热利用起来,实现了节能的目标,A正确;将中温烟气和种子隔离,可避免中温烟气对种子质量的影响,B正确;由流程图可知,燃烧器环节和换热器环节之间是依次进行的工序,它们属于串行工序,C错误;由流程图可知,预热段环节和干燥段环节之间是依次进行的工序,它们属于串行工序,D正确,本题选择C。
【变式】 (2023·6月浙江选考)如图所示是某厂瓦楞纸箱的生产工艺流程图。下列对该流程的分析中,正确的是(　　)
A.晾制纸板后必须经过模切才能制成纸箱
B.印刷与模切的时序可以颠倒
C.模切与粘箱是并行工序
D.晾制纸板与钉箱是串行工序
答案　D
解析　晾制纸板后,经过印刷、裁切、粘箱后也可以制成纸箱,选项A错误;由事物本身内在的机理可知,印刷与模切的时序不可以颠倒,选项B错误;模切与粘箱之间是依次进行的工序,即串行工序,选项C错误;晾制纸板与钉箱之间是依次进行的工序,即串行工序,选项D正确。
1.串并行的辨析
作业方式 串行 并行
概念 依次进行的工序 工序是同时进行的
特点 上一道工序完成之后才能进入下一道工序 多人或多台设备同时工作
举例 A、B为串行工序 C、D为并行工序
注:分支结构不是并行,每次只能执行一个分支,E、F不是并行工序
2.流程图中的箭头只能反映某一确定的时序,不能反映环节间的先后顺序是否能够颠倒。
3.流程存在一定的时序,但标记序号的不一定是流程,如成绩名次表。
考点二　流程的设计
1.流程设计应考虑的基本因素
(1)在生产活动中,流程设计目标明确后,设计流程需要考虑的基本因素包括　　　　、工艺、　　　　和　　　　、　　　　、设备。
(2)流程设计要依据事物的内在属性和客观规律,科学地设计时序和环节,以达到设计的目标。
2.流程设计的步骤
考向1　生产流程设计
【典例1】 (2022·1月选考真题)如图所示是石英砂生产工艺示意图。原材料石英石通过碎石机粗碎,振动筛筛分,制砂机细碎,洗砂机清洗,最终得到粒度小于5 mm的石英砂。下列流程图中正确的是(　　)
答案　D
解析　本题4个选项的流程图中都包含“粗碎→筛分→细碎→清洗”,各选项的区分在于由细碎环节或筛分环节引出的支路。结合图示流程图分析,(1)细碎环节之后应该制砂、洗砂,不存在回路;(2)筛分出的10 mm以上石英砂需要再次用碎石机粗碎,所以此处存在回路,另外,经振动筛筛分后还有一部分5 mm以下的石英砂进入清洗环节。所以本题选D项。
【变式】 如图所示是全屋净水系统主要设备。自来水通过两次过滤后,一部分经过直饮机再过滤成为饮用水,另一部分经过中央软水机去除水垢,提供舒适的生活用水。下列流程图正确的是(　　)
答案　A
解析　根据题意及图示,前置过滤的效果没有中央净水机好,因此,两次过滤的先后顺序是先前置再中央净水,然后流程分两路走,一路是直饮机,一路是中央软水机,因此选A。
考向2　金工加工流程设计
【典例2】 如图甲是小明设计的一种防松紧固件,由双头螺柱、螺帽与销钉组成。现用长度、直径合适的圆钢加工两个螺帽,用长度、直径合适的圆钢加工螺柱。下列主要加工流程设计最合理的是(　　)
答案　C
解析　钻孔时需要确保工件表面平整,所以不能直接对圆弧的表面直接钻孔,所以将螺帽拧入螺栓后,钻头对准螺帽上的平整表面,同时进行钻孔,故选C。
【变式】 小明打算用3 mm厚的钢板加工如图所示的小零件。下列加工该零件的流程中,最合理的是(　　)
A.划线→钻孔→弯折→锯割→锉削
B.划线→锯割→锉削→钻孔→弯折
C.划线→钻孔→锯割→锉削→弯折
D.划线→钻孔→锯割→弯折→锉削
答案　D
解析　根据金属加工的流程,第一步是划线,根据图形特点,在进行折弯之前有些锯缝无法锉削,所以不能将弯折放在最后,排除答案B、C选项;从加工的方便程度来看,将弯折放在钻孔和锯割之后,方便夹持等,选项D正确。
考向3　装配流程设计
【典例3】 小明制作如图a所示的部分,要搭建如图b所示的小板凳,合理的流程是(　　)
A.安装凳脚A到凳面→安装档板到凳脚A、凳面→安装凳脚B
B.安装凳脚A到档板→安装凳脚B到档板→安装凳面
C.安装凳脚A到凳面→安装凳脚B到凳面→安装档板
D.安装档板到凳面→安装凳脚A→安装凳脚B
答案　B
解析　安装小板凳的流程应该从下往上,凳脚安装好后才能安装凳面,所以答案选B。
考点三　流程的优化
一、流程优化的基本要素
1.流程优化的含义
在流程的设计和实施过程中,需要对流程进行不断地改进,以期取得　　　　　　。对流程的改进过程,称为流程的优化。
2.流程优化的目的
流程优化是为了　　　　　　、　　　　　　、降低劳动强度、　　　　　　、减少环境污染、　　　　　　等。
3.流程优化的主要内容
优化指标 含义 方法 联系
　　　 缩短工期,即缩短时间 把串行工序改为并行工序,引入更多的新设备和新技术 ①如果以工艺优化为目的,工艺优化了,相应的工期和成本都会得到不同程度的优化 ②如果只以工期、成本其中的一项为主要优化目的,就不一定涉及工艺的改变
　　　 改进加工工艺 采用先进的工艺技术,谋求工艺设备的改进和工艺方法的优化
　　　 减少成本 通过改进流程,降低成本
根据需要,有的流程优化是对单个指标的优化,有的流程优化是对多个指标的优化。对于一个特定的流程,往往是以某个指标的优化为主,综合考虑其他指标。
二、进行简单的流程优化
1.流程的改进和优化需要一定的条件,它建立在设备、工艺水平提高和对流程内在机理进一步研究的基础上。因此,流程与材料、设备、工艺有着密切的关系,在优化流程时,需要充分考虑到这些条件。
2.流程的优化包括对设计中的流程优化和对已实施的流程优化。一般来说,对已实施的流程进行优化时,可以从分析当前阶段已出现的问题来确定优化目标,而对设计中的流程优化的目标却需要不断明确。
3.流程的改进与优化是一个不间断的、持续的活动过程,它通常以提高工作质量、提高工作效率、降低成本、节约能源、减少环境污染为目的,评价流程的改进与优化的效益就以其是否达到这些目的为标准。
考向　流程的优化
【典例】 珍珠粉是珍珠经过机械粉碎后形成的,加工流程如图甲所示。为提高珍珠粉的细度和效用,现引入水飞工艺进行流程优化,优化后的流程图如图乙所示。下列说法正确的是(　　)
A.在流程甲中,过筛之后,细度不够的珍珠粉需要重新粉碎
B.在流程乙中,两次分取沉淀物环节可以合并
C.引入球磨设备是该流程优化的条件
D.流程乙实现了成本、工期等多项指标的优化
答案　C
解析　A.过筛之后箭头返回的是研细,没有重磨所以答案错误;B.两次分取沉淀分别对应的是球磨,和悬浊液静止之后的沉淀物,所以是不能合并,答案错误;C.球磨设备的引入是流程优化的必要条件,两个必要条件一是设备,二是对技术流程的深入了解;D.在流程图当中体现不出来工期,成本的优化。所以错误,此题目答案为C。
【变式】 城市中的湖底会积聚大量的污泥,需定期清理。如图所示为某公司设计的污泥清理流程图。以下分析中不合理的是(　　)
A.优化前,滤液排放和脱水污泥属于串行环节
B.流程优化的主要目的是资源再利用
C.优化后,进料泵进料和烘干机烘干是串行环节
D.增设烘干机是流程优化的条件
答案　A
解析　滤液排放和脱水污泥属于并行环节。优化后的将掩埋的脱水污泥用于制砖,实现了资源再利用,B选项正确;进料泵进料后才进行烘干机烘干,是串行环节,C选项正确;烘干机是优化后需要用到的设备,D选项说法正确。
自我校对:
考点二
1.(1)材料　人员　资金　环境　
2.确定时序,划分环节
考点三
一、1.最佳效果　2.提高工作效率　降低成本　节约能耗　保证安全生产　3.工期优化　工艺优化　成本优化
1.如图所示是某企业改进后的矿泉水生产工艺流程,在原有流程基础上增加了二级反渗透以及臭氧发生器工作,下列关于该流程说法中不正确的是(　　)
A.高压泵的使用有利于实现流程设计的高效目标
B.提取生产用水有利于实现流程设计的节能目标
C.提取生产用水和气水混合器杀菌是串行工序
D.和原有流程相比,二级反渗透以及臭氧发生器工作属于工艺优化
答案　C
解析　由流程方框图可知生产用水和气水混合器杀菌可同时进行,是并行工序。
2.如图所示为废水处理工艺流程图,下列关于该流程的分析中不合理的是(　　)
A.调节池1#和接触氧化池属于串行工序
B.中和和聚铝环节属于并行工序
C.省略污泥回流环节不影响流程结果
D.接触氧化池和斜板沉淀池的时序不可颠倒
答案　C
解析　A项,调节池1#和接触氧化池是存在时序关系的,所以是串行。正确;B项,中和和聚铝环节都是指向调节池的,说明在同一时间上可以一起做,是并行环节。正确;C项,污泥不回流直接排除对结果肯定会产生影响,所以叙述错误。D项,接触氧化池和斜板沉淀池的顺序显然是不可颠倒的。颠倒之后没有沉淀物产生。正确。
3.(2025·4月绍兴二模)香榧是绍兴特色坚果,其果实营养价值很高,但是产品形式单一。如图所示是香榧产业优化后的流程图,下列分析不恰当的是(　　)
A.流程优化后有四种不同的香榧产品
B.激光设备为香榧油的生产提供了条件
C.机器去皮未成功的香榧需要人工去皮后再清洗
D.该流程优化的主要目标是使香榧产品形式多样化,提高摊农经济效益
答案　B
解析　A.由流程图可知有四种香榧产品,传统香榧坚果,开口香榧坚果,香榧油,香榧米花糖,正确。B.激光技术只是在开口坚果产品中应用,错误。C.有流程图可知是正确的。D.流程设计的意义,正确。
4.如图所示为某企业在安全环保的基础上对废弃的牛奶盒、饮料盒回收再利用的工艺流程。下列关于该工艺流程的分析中正确的是(　　)
A.出浆和分离是并行环节
B.塑料粒和铝粉不是并行环节
C.该工艺流程中增加污水处理等环节属于工期优化
D.对于该处理工艺,图中流程的划分是唯一的
答案　B
解析　选项A,不是串行,也不是并行环节,选项错误。选项B,塑料粒和铝粉是产物,不是工序,所以既不是并行工序也不是串行工序,选项正确;选项C,增加污水处理环节是为了减少污染,并不会减少时间,属于工艺优化而不是工期优化,选项错误;选项D,根据不同标准,可以对图中流程进行不同的划分,并不是唯一的,选项错误。
5.如图所示是水库水净化流程,下列关于该流程说法错误的是(　　)
A.反应沉淀池和机械澄清池均有污泥排至污泥池
B.加氯可以对水进行消毒
C.为优化流程,可以在总加氯量不变的情况,将两次加氯合并至二次加氯时一起进行
D.反应沉淀池净化水和机械澄清池净化水属于并行工序
答案　C
解析　选项C的操作会导致最后氯残留过去,达不到饮用水标准。
6.如图所示是某手动液压阀示意图,下列装配流程合理的是(　　)
A.
B.安装阀芯→安装弹簧及密封圈→安装下阀盖→安装上阀盖→安装手柄→安装销轴及开口销
C.安装下阀盖→安装弹簧及密封圈→安装阀盖→安装上阀盖→安装手柄→安装销轴及开口销
D.安装上阀盖→安装弹簧及密封圈→安装阀芯→安装下阀盖→安装手柄→安装销轴及开口销
答案　B
解析　安装手柄应在安装好上阀盖后,它们不可以并行;阀芯上部分小下部分大,阀芯只能从阀座底部往上穿进去;安装上、下阀盖都应在安装好芯阀之后C、D都错。
【基础巩固篇】
1.如图所示是某工厂的乙醇生产流程,下列对该流程的分析中,不正确的是(　　)
A.该流程除酒精外,还能产生4种产物
B.蒸馏与好氧处理是串行工序
C.两个污泥堆肥环节可以合并成一个环节
D.该流程在产出酒精的同时还考虑了环保处理
答案　C
解析　该流程除酒精外,还能产生CO2、污泥、沼气、净水4 种产物;蒸馏与好氧处理是串行工序; 两个污泥堆肥环节不可以合并成一个环节;该流程在产出酒精的同时还考虑了环保处理。所以选C。
2.如图所示为某规模化养殖场粪水处理工艺流程图。下列关于该流程的分析中不正确的是(　　)
A.水封脱硫与沉淀是并行环节
B.高效厌氧反应与浓缩脱水是串行环节
C.该工艺流程产物中有沼气、有机肥
D.有机肥必须经过浓缩脱水
答案　D
解析　选项D,有机肥生产途径为快速固液分离和浓缩脱水两环节产物经堆肥发酵产生的,选项错误。
3.如图所示为轴承生产工艺流程。下列关于该工艺流程的分析中正确的是(　　)
A.外圈和内圈同时制造可减少人力、物力的投入
B.装球和铆合时序可颠倒
C.车加工和退磁是串行环节
D.外圆研磨和内沟磨是并行环节
答案　C
解析　选项A,同时制造会增加人力、物力的投入,选项错误;选项B,装球之后才会铆合,不可颠倒,选项错误;选项C,车加工完成之后才退磁(沿箭头)为串行环节,选项正确;选项D,外圆研磨和内沟磨分别属于加工的两个环节,通常认为:可以串行的环节,将几个工序同时进行才是并行环节,选项错误。
4.如图所示为某纤维水泥板生产工艺流程图。下列关于该工艺流程的分析中正确的是(　　)
A.去掉制浆环节可以实现流程优化
B.打浆、加水泥、加水、料浆制备是并行环节
C.板坯堆垛和脱模环节的时序不能颠倒
D.为实现工期优化,可将蒸压养护和自然养护合并
答案　C
解析　板坯堆垛和脱模环节的时序不能任意颠倒,选项正确。
5.(2025·4月湖丽衢三地联考)如图所示是纸张制造工艺流程图,下列分析中恰当的是(　　)
A.可将稳浆箱1、2合并
B.清洗器与压榨部的工作是串行工序
C.能源锅炉与工业削片机的工作不是并行工序
D.检测环节的目的是为了提高木材利用率
答案　B
解析　A.稳箱1和稳箱2的起始原材料是不一样的,所以不能合并,错误,C.能源锅炉与削片及都是同一时间执行的两个步骤,所以是并行程序。D.检测环节是为了检测纸张的质量是否达到标准。
6.如图所示为某高矿化度矿井排水深度处理工艺流程。下列关于该工艺流程的分析中正确的是(　　)
A.集水井、预处理池、调节池、气浮装置是并行环节
B.调节池和污泥池的时序可以颠倒
C.该工艺流程的最终产物只有泥饼
D.设计该工艺流程的主要目标是减少环境污染
答案　D
解析　本题考查的是工艺流程。A选项中集水井、预处理池、调节池、气浮装置逻辑上存在先后顺序,应该为串行环节;B选项调节池和污泥池的时序不能颠倒;C选项,该工艺流程的最终产物为泥饼和排出的水;D选项正确。
7.如图所示为氟硅酸钠生产工艺流程,下列关于该工艺流程的分析中不正确的是(　　)
A.离心过滤和氨水蒸馏为串行工序
B.该工艺流程只有两种产物
C.离心洗涤和冰晶石烘干的时序不可颠倒
D.反应中产生的NH3,可回收利用
答案　B
解析　本题考查生活和生产中的流程等。离心过滤和氨水蒸馏是先后进行的,属于串行工序,选项A正确;产物有三种,二氧化硅、水、氟硅酸钠等,选项B错误,符合题意;NH3气体通过提浓装置回收氨之后返回氨化釜,选项D正确。
8.小傅打算修复旧家具上一个破损的木构件。修复的环节如图所示。下列修复流程设计中最合适的是(　　)
A.⑥①⑤②④③ B.⑥①③②④⑤
C.①⑤③⑥②④ D.①⑤②③⑥④
答案　C
解析　此题注意结合图片分析题干中的要求“修复旧家具上一个破损的木构件”,修复的第一步应该“锯割破损面”,锯割新木之前应该先画线,所以合理的流程选C。
【能力提升篇】
1.如图所示是某厂甘蔗制糖生产工艺流程图。下列对该流程的分析中,正确的是(　　)
A.该流程的最终产物有2种
B.二次加热后才能进行煮制
C.为缩短工期,可将两次加热的工序由串行变为并行
D.设计该流程时首先要明确各步骤之间的顺序
答案　B
解析　蔗糖、蜜糖、甘蔗渣与滤泥看成最终产物,故A选项错误;两次“加热”处理的材料不同,故不能必须串行,不能改成并行,故C选项错误;流程设计应该先明确流程要实现的具体目标,故D选项错误。
2.如图所示是木屑等物料的干燥工艺流程图。鼓风机将燃烧室产生的热空气送入干燥机干燥湿物料,物料收集器将干物料与热尾气分离,并除去热尾气中的水分。热尾气一部分循环利用,剩余部分经环保设备处理后排放。下列关于该流程的说法中,不合理的是(　　)
A.鼓风机的使用有利于实现流程设计的高效目标
B.循环利用热尾气有利于实现流程设计的节能目标
C.干燥机和环保设备的工作是串行环节
D.环保设备用于处理循环热尾气
答案　D
解析　环保设备主要是处理热尾气,不是处理循环热尾气,因此D错误。
3.如图为医院污水处理方案流程图,下列关于该流程的分析中正确的是(　　)
A.MBBR生化池与污泥存贮池的时序不能颠倒
B.折流消毒池与废气是串行环节
C.预消毒接触池与液氯是并行环节
D.该污水处理的产物之一是活性炭
答案　A
解析　A.选项MBBR生化池中产生的污泥到污泥存贮池中,所以两个时序不能颠倒,说法正确;废气是产物,液氯和活性炭是处理污水过程中需要添加的物质,不是环节,B,C,D说法错误。
4.如图所示为纸箱加工工艺流程,关于该流程说法不正确的是(　　)
A.分纸环节和印刷环节是串行工序
B.为实现工期优化,可以将两个半成品环节并一起
C.打钉环节和贴盒环节是并行工序
D.流程设计时需要考虑设备、人员等因素
答案　B
解析　两个半成品采用的工艺不同,不应将两个环节并一起,选项错误。
5.如图所示是有机废气净化工艺流程图。喷漆车间中的有机废气经过过滤后去除漆雾颗粒物,通过活性炭进行吸附净化处理,达标后经排风系统排放。当活性炭吸附饱和后,氮气将脱附管路中的空气驱出,加热器开始加热,饱和活性炭在高温下进行脱附,再依次经过表冷和深冷两道降温处理,有机溶剂被冷凝回收。下列说法不正确的是(　　)
A.该工艺流程可以分为“吸附”和“脱附冷凝回收”两部分
B.有机废气的过滤、活性炭处理、达标排放是串行环节
C.用氮气在高温下脱附,主要是为了提高废气净化的效率
D.换热器的设置有利于节约流程运行的能耗
答案　C
解析　氮气的作用是将脱附管路中的空气驱出,防止活性炭氧化,与提高废气的净化效率无关。
6.如图所示是注塑成型的工艺流程图,下列对该流程的分析中正确的是(　　)
A.为提高流程中原料的利用率,可对生产后的不合格品进行返工处理
B.进行制品和打料粉碎是串行
C.去掉干燥环境可以提高生产效率
D.引进全智能生产流水线设备提高了效率和产品质量,属于工期的优化
答案　A
解析　进行制品和打料粉碎是并行工序,B错;不能省去干燥环节,C错;D属于工艺优化。
7.如图所示是物料干燥工艺示意图。下列与之匹配的流程图中正确的是(　　)
答案　A
解析　由示意图可知,热尾气一部分进入环保设备,一部分进入循环利用,可排除B、C;循环利用应该返回到干燥,D错误。故选A。
8.经流程分析后,某药品的加工流程满足以下条件:①依次经历备料、前处理、提取、制粒、压片、包衣、颗粒分装、包装工序;②提取之后需要检验,合格进入下一工序,否则返回到前处理工序;③包衣、颗粒分装两工序后都需要检验,合格进入下一工序,否则为废品。下列满足条件的药品加工流程图为(　　)
答案　B
解析　根据对流程的文字描述,B选项符合题意。(共71张PPT)
必修　技术与设计2
课时18　流程的分析、设计及优化
目 录
CONTENTS
考点一
01
考点二
02
考点三
03
课堂检测
04
课后作业
05
考点一　流程的分析
1
一、生活、生产中的流程
1.流程的含义
流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或一种行为进行的程序。
2.时序和环节
概念 含义 特点
时序 时间上的先后顺序 ①有些时序不可以颠倒
②有些时序可以颠倒
③时序是否可以颠倒是根据事物本身内在的机理来决定的
环节 完成某个具体目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程 环节的划分具有相对性
二、流程的绘制
1.流程图
为了使流程的描述清晰可见,我们一般采用流程图来表达流程。
产品的设计过程就是一个流程,如:
在上面的流程图中,方框表示环节,单向箭头表示时序。
注:流程图是一种技术语言,在图样表达时应注重规范性。
2.流程的其他表达方式
(1)依据流程的性质以及人们的表达习惯,流程可以通过文字、表格、图示等方式表达,有些场合还可利用模型、动画等方式表达。
(2)流程图中,有的用时间表达时序,有的用数字序号表达时序,还有的用箭头表达时序。
(3)在编制计算机程序时,经常要用程序流程图来表示算法,流程图中的方框、菱形框表示一定的环节,箭头表示程序流动的方向。
三、探析生活、生产中的流程
1.流程在生活中的意义
提高生活质量,提高工作和学习的效率,节约时间,保障生命安全等。
2.流程在生产活动中的意义
保证产品质量,节约成本,节约时间,提高生产效率,实行科学管理,安全生产,提高经济效益,提高管理水平等。
C
A.利用中温烟气的余热来加热装置外壳,实现节能的目标
B.中温烟气加热装置外壳,不接触种子,有利于保障种子质量
C.空气同时进入燃烧器与换热器,所以燃烧器与换热器的工作是并行工序
D.预热段预热种子与干燥段干燥种子是串行工序
解析　将余热利用起来,实现了节能的目标,A正确;将中温烟气和种子隔离,可避免中温烟气对种子质量的影响,B正确;由流程图可知,燃烧器环节和换热器环节之间是依次进行的工序,它们属于串行工序,C错误;由流程图可知,预热段环节和干燥段环节之间是依次进行的工序,它们属于串行工序,D正确,本题选择C。
【变式】 (2023·6月浙江选考)如图所示是某厂瓦楞纸箱的生产工艺流程图。下列对该流程的分析中,正确的是(　　)
D
A.晾制纸板后必须经过模切才能制成纸箱
B.印刷与模切的时序可以颠倒
C.模切与粘箱是并行工序
D.晾制纸板与钉箱是串行工序
解析　晾制纸板后,经过印刷、裁切、粘箱后也可以制成纸箱,选项A错误;由事物本身内在的机理可知,印刷与模切的时序不可以颠倒,选项B错误;模切与粘箱之间是依次进行的工序,即串行工序,选项C错误;晾制纸板与钉箱之间是依次进行的工序,即串行工序,选项D正确。
1.串并行的辨析
作业方式 串行 并行
概念 依次进行的工序 工序是同时进行的
特点 上一道工序完成之后才能进入下一道工序 多人或多台设备同时工作
举例 A、B为串行工序 C、D为并行工序
注:分支结构不是并行,每次只能执行一个分支,E、F不是并行工序
2.流程图中的箭头只能反映某一确定的时序,不能反映环节间的先后顺序是否能够颠倒。
3.流程存在一定的时序,但标记序号的不一定是流程,如成绩名次表。
考点二　流程的设计
2
1.流程设计应考虑的基本因素
(1)在生产活动中,流程设计目标明确后,设计流程需要考虑的基本因素包括________、工艺、________和________、________、设备。
(2)流程设计要依据事物的内在属性和客观规律,科学地设计时序和环节,以达到设计的目标。
材料
人员
资金
环境
2.流程设计的步骤
确定时序,划分环节
考向1　生产流程设计
【典例1】 (2022·1月选考真题)如图所示是石英砂生产工艺示意图。原材料石英石通过碎石机粗碎,振动筛筛分,制砂机细碎,洗砂机清洗,最终得到粒度小于5 mm的石英砂。下列流程图中正确的是(　　)
D
解析　本题4个选项的流程图中都包含“粗碎→筛分→细碎→清洗”,各选项的区分在于由细碎环节或筛分环节引出的支路。结合图示流程图分析,(1)细碎环节之后应该制砂、洗砂,不存在回路;(2)筛分出的10 mm以上石英砂需要再次用碎石机粗碎,所以此处存在回路,另外,经振动筛筛分后还有一部分5 mm以下的石英砂进入清洗环节。所以本题选D项。
【变式】 如图所示是全屋净水系统主要设备。自来水通过两次过滤后,一部分经过直饮机再过滤成为饮用水,另一部分经过中央软水机去除水垢,提供舒适的生活用水。下列流程图正确的是(　　)
A
解析　根据题意及图示,前置过滤的效果没有中央净水机好,因此,两次过滤的先后顺序是先前置再中央净水,然后流程分两路走,一路是直饮机,一路是中央软水机,因此选A。
考向2　金工加工流程设计
【典例2】 如图甲是小明设计的一种防松紧固件,由双头螺柱、螺帽与销钉组成。现用长度、直径合适的圆钢加工两个螺帽,用长度、直径合适的圆钢加工螺柱。下列主要加工流程设计最合理的是(　　)
C
解析　钻孔时需要确保工件表面平整,所以不能直接对圆弧的表面直接钻孔,所以将螺帽拧入螺栓后,钻头对准螺帽上的平整表面,同时进行钻孔,故选C。
【变式】 小明打算用3 mm厚的钢板加工如图所示的小零件。下列加工该零件的流程中,最合理的是(　　)
D
A.划线→钻孔→弯折→锯割→锉削
B.划线→锯割→锉削→钻孔→弯折
C.划线→钻孔→锯割→锉削→弯折
D.划线→钻孔→锯割→弯折→锉削
解析　根据金属加工的流程,第一步是划线,根据图形特点,在进行折弯之前有些锯缝无法锉削,所以不能将弯折放在最后,排除答案B、C选项;从加工的方便程度来看,将弯折放在钻孔和锯割之后,方便夹持等,选项D正确。
考向3　装配流程设计
【典例3】 小明制作如图a所示的部分,要搭建如图b所示的小板凳,合理的流程是(　　)
B
A.安装凳脚A到凳面→安装档板到凳脚A、凳面→安装凳脚B
B.安装凳脚A到档板→安装凳脚B到档板→安装凳面
C.安装凳脚A到凳面→安装凳脚B到凳面→安装档板
D.安装档板到凳面→安装凳脚A→安装凳脚B
解析　安装小板凳的流程应该从下往上,凳脚安装好后才能安装凳面,所以答案选B。
考点三　流程的优化
3
一、流程优化的基本要素
1.流程优化的含义
在流程的设计和实施过程中,需要对流程进行不断地改进,以期取得____________。对流程的改进过程,称为流程的优化。
2.流程优化的目的
流程优化是为了________________、___________、降低劳动强度、___________、减少环境污染、______________等。
最佳效果
提高工作效率
降低成本
节约能耗
保证安全生产
3.流程优化的主要内容
优化指标 含义 方法 联系
__________ 缩短工期,即缩短时间 把串行工序改为并行工序,引入更多的新设备和新技术 ①如果以工艺优化为目的,工艺优化了,相应的工期和成本都会得到不同程度的优化
②如果只以工期、成本其中的一项为主要优化目的,就不一定涉及工艺的改变
__________ 改进加工工艺 采用先进的工艺技术,谋求工艺设备的改进和工艺方法的优化
____________ 减少成本 通过改进流程,降低成本
根据需要,有的流程优化是对单个指标的优化,有的流程优化是对多个指标的优化。对于一个特定的流程,往往是以某个指标的优化为主,综合考虑其他指标。
工期优化
工艺优化
成本优化
二、进行简单的流程优化
1.流程的改进和优化需要一定的条件,它建立在设备、工艺水平提高和对流程内在机理进一步研究的基础上。因此,流程与材料、设备、工艺有着密切的关系,在优化流程时,需要充分考虑到这些条件。
2.流程的优化包括对设计中的流程优化和对已实施的流程优化。一般来说,对已实施的流程进行优化时,可以从分析当前阶段已出现的问题来确定优化目标,而对设计中的流程优化的目标却需要不断明确。
3.流程的改进与优化是一个不间断的、持续的活动过程,它通常以提高工作质量、提高工作效率、降低成本、节约能源、减少环境污染为目的,评价流程的改进与优化的效益就以其是否达到这些目的为标准。
考向　流程的优化
【典例】 珍珠粉是珍珠经过机械粉碎后形成的,加工流程如图甲所示。为提高珍珠粉的细度和效用,现引入水飞工艺进行流程优化,优化后的流程图如图乙所示。下列说法正确的是(　　)
C
A.在流程甲中,过筛之后,细度不够的珍珠粉需要重新粉碎
B.在流程乙中,两次分取沉淀物环节可以合并
C.引入球磨设备是该流程优化的条件
D.流程乙实现了成本、工期等多项指标的优化
解析　A.过筛之后箭头返回的是研细,没有重磨所以答案错误;B.两次分取沉淀分别对应的是球磨,和悬浊液静止之后的沉淀物,所以是不能合并,答案错误;C.球磨设备的引入是流程优化的必要条件,两个必要条件一是设备,二是对技术流程的深入了解;D.在流程图当中体现不出来工期,成本的优化。所以错误,此题目答案为C。
A.优化前,滤液排放和脱水污泥属于串行环节
B.流程优化的主要目的是资源再利用
C.优化后,进料泵进料和烘干机烘干是串行环节
D.增设烘干机是流程优化的条件
A
解析　滤液排放和脱水污泥属于并行环节。优化后的将掩埋的脱水污泥用于制砖,实现了资源再利用,B选项正确;进料泵进料后才进行烘干机烘干,是串行环节,C选项正确;烘干机是优化后需要用到的设备,D选项说法正确。
课堂检测
4
C
A.高压泵的使用有利于实现流程设计的高效目标
B.提取生产用水有利于实现流程设计的节能目标
C.提取生产用水和气水混合器杀菌是串行工序
D.和原有流程相比,二级反渗透以及臭氧发生器工作属于工艺优化
解析　由流程方框图可知生产用水和气水混合器杀菌可同时进行,是并行工序。
A.调节池1#和接触氧化池属于串行工序
B.中和和聚铝环节属于并行工序
C.省略污泥回流环节不影响流程结果
D.接触氧化池和斜板沉淀池的时序不可
颠倒
C
解析　A项,调节池1#和接触氧化池是存在时序关系的,所以是串行。正确;B项,中和和聚铝环节都是指向调节池的,说明在同一时间上可以一起做,是并行环节。正确;C项,污泥不回流直接排除对结果肯定会产生影响,所以叙述错误。D项,接触氧化池和斜板沉淀池的顺序显然是不可颠倒的。颠倒之后没有沉淀物产生。正确。
A.流程优化后有四种不同的香榧产品
B.激光设备为香榧油的生产提供了条件
C.机器去皮未成功的香榧需要人工去皮后再清洗
D.该流程优化的主要目标是使香榧产品形式多样化,提高摊农经济效益
B
解析　A.由流程图可知有四种香榧产品,传统香榧坚果,开口香榧坚果,香榧油,香榧米花糖,正确。B.激光技术只是在开口坚果产品中应用,错误。C.有流程图可知是正确的。D.流程设计的意义,正确。
4.如图所示为某企业在安全环保的基础上对废弃的牛奶盒、饮料盒回收再利用的工艺流程。下列关于该工艺流程的分析中正确的是(　　)
B
A.出浆和分离是并行环节
B.塑料粒和铝粉不是并行环节
C.该工艺流程中增加污水处理等环节属于工期优化
D.对于该处理工艺,图中流程的划分是唯一的
解析　选项A,不是串行,也不是并行环节,选项错误。选项B,塑料粒和铝粉是产物,不是工序,所以既不是并行工序也不是串行工序,选项正确;选项C,增加污水处理环节是为了减少污染,并不会减少时间,属于工艺优化而不是工期优化,选项错误;选项D,根据不同标准,可以对图中流程进行不同的划分,并不是唯一的,选项错误。
A.反应沉淀池和机械澄清池均有污泥排至污泥池
B.加氯可以对水进行消毒
C.为优化流程,可以在总加氯量不变的情况,将两次加氯合并至二次加氯时一起进行
D.反应沉淀池净化水和机械澄清池净化水属于并行工序
C
解析　选项C的操作会导致最后氯残留过去,达不到饮用水标准。
6.如图所示是某手动液压阀示意图,下列装配流程合理的是(　　)
B
解析　安装手柄应在安装好上阀盖后,它们不可以并行;阀芯上部分小下部分大,阀芯只能从阀座底部往上穿进去;安装上、下阀盖都应在安装好芯阀之后C、D都错。
5
课后作业
基础巩固篇
能力提升篇
A.该流程除酒精外,还能产生4种产物
B.蒸馏与好氧处理是串行工序
C.两个污泥堆肥环节可以合并成一个环节
D.该流程在产出酒精的同时还考虑了环保处理
C
解析　该流程除酒精外,还能产生CO2、污泥、沼气、净水4 种产物;蒸馏与好氧处理是串行工序; 两个污泥堆肥环节不可以合并成一个环节;该流程在产出酒精的同时还考虑了环保处理。所以选C。
A.水封脱硫与沉淀是并行环节
B.高效厌氧反应与浓缩脱水是串行环节
C.该工艺流程产物中有沼气、有机肥
D.有机肥必须经过浓缩脱水
D
解析　选项D,有机肥生产途径为快速固液分离和浓缩脱水两环节产物经堆肥发酵产生的,选项错误。
3.如图所示为轴承生产工艺流程。下列关于该工艺流程的分析中正确的是(　　)
C
A.外圈和内圈同时制造可减少
人力、物力的投入
B.装球和铆合时序可颠倒
C.车加工和退磁是串行环节
D.外圆研磨和内沟磨是并行环节
解析　选项A,同时制造会增加人力、物力的投入,选项错误;选项B,装球之后才会铆合,不可颠倒,选项错误;选项C,车加工完成之后才退磁(沿箭头)为串行环节,选项正确;选项D,外圆研磨和内沟磨分别属于加工的两个环节,通常认为:可以串行的环节,将几个工序同时进行才是并行环节,选项错误。
4.如图所示为某纤维水泥板生产工艺流程图。下列关于该工艺流程的分析中正确的是(　　)
C
A.去掉制浆环节可以实现流程优化
B.打浆、加水泥、加水、料浆制备是并行环节
C.板坯堆垛和脱模环节的时序不能颠倒
D.为实现工期优化,可将蒸压养护和自然养护合并
解析　板坯堆垛和脱模环节的时序不能任意颠倒,选项正确。
5.(2025·4月湖丽衢三地联考)如图所示是纸张制造工艺流程图,下列分析中恰当的是(　　)
B
A.可将稳浆箱1、2合并
B.清洗器与压榨部的工作是串行工序
C.能源锅炉与工业削片机的工作不是并行工序
D.检测环节的目的是为了提高木材利用率
解析　A.稳箱1和稳箱2的起始原材料是不一样的,所以不能合并,错误,C.能源锅炉与削片及都是同一时间执行的两个步骤,所以是并行程序。D.检测环节是为了检测纸张的质量是否达到标准。
6.如图所示为某高矿化度矿井排水深度处理工艺流程。下列关于该工艺流程的分析中正确的是(　　)
D
A.集水井、预处理池、调节池、
气浮装置是并行环节
B.调节池和污泥池的时序可以颠倒
C.该工艺流程的最终产物只有泥饼
D.设计该工艺流程的主要目标是减少环境污染
解析　本题考查的是工艺流程。A选项中集水井、预处理池、调节池、气浮装置逻辑上存在先后顺序,应该为串行环节;B选项调节池和污泥池的时序不能颠倒;C选项,该工艺流程的最终产物为泥饼和排出的水;D选项正确。
A.离心过滤和氨水蒸馏为串行工序
B.该工艺流程只有两种产物
C.离心洗涤和冰晶石烘干的时序
不可颠倒
D.反应中产生的NH3,可回收利用
B
解析　本题考查生活和生产中的流程等。
离心过滤和氨水蒸馏是先后进行的,属于
串行工序,选项A正确;产物有三种,二氧化硅、水、氟硅酸钠等,选项B错误,符合题意;NH3气体通过提浓装置回收氨之后返回氨化釜,选项D正确。
8.小傅打算修复旧家具上一个破损的木构件。修复的环节如图所示。下列修复流程设计中最合适的是(　　)
C
A.⑥①⑤②④③ B.⑥①③②④⑤
C.①⑤③⑥②④ D.①⑤②③⑥④
解析　此题注意结合图片分析题干中的要求“修复旧家具上一个破损的木构件”,修复的第一步应该“锯割破损面”,锯割新木之前应该先画线,所以合理的流程选C。
1.如图所示是某厂甘蔗制糖生产工艺流程图。下列对该流程的分析中,正确的是(　　)
B
A.该流程的最终产物有2种
B.二次加热后才能进行煮制
C.为缩短工期,可将两次加热的工序由串行变为并行
D.设计该流程时首先要明确各步骤之间的顺序
解析　蔗糖、蜜糖、甘蔗渣与滤泥看成最终产物,故A选项错误;两次“加热”处理的材料不同,故不能必须串行,不能改成并行,故C选项错误;流程设计应该先明确流程要实现的具体目标,故D选项错误。
A.鼓风机的使用有利于实现流程设计的
高效目标
B.循环利用热尾气有利于实现流程设计
的节能目标
C.干燥机和环保设备的工作是串行环节
D.环保设备用于处理循环热尾气
D
解析　环保设备主要是处理热尾气,不是处理循环热尾气,因此D错误。
3.如图为医院污水处理方案流程图,下列关于该流程的分析中正确的是(　　)
A
A.MBBR生化池与污泥存贮池的时序不能颠倒
B.折流消毒池与废气是串行环节
C.预消毒接触池与液氯是并行环节
D.该污水处理的产物之一是活性炭
解析　A.选项MBBR生化池中产生的污泥到污泥存贮池中,所以两个时序不能颠倒,说法正确;废气是产物,液氯和活性炭是处理污水过程中需要添加的物质,不是环节,B,C,D说法错误。
A.分纸环节和印刷环节是串行工序
B.为实现工期优化,可以将两个半
成品环节并一起
C.打钉环节和贴盒环节是并行工序
D.流程设计时需要考虑设备、人员等因素
B
解析　两个半成品采用的工艺不同,不应将两个环节并一起,选项错误。
C
A.该工艺流程可以分为“吸附”和“脱附冷凝回收”两部分
B.有机废气的过滤、活性炭处理、达标排放是串行环节
C.用氮气在高温下脱附,主要是为了提高废气净化的效率
D.换热器的设置有利于节约流程运行的能耗
解析　氮气的作用是将脱附管路中的空气驱出,防止活性炭氧化,与提高废气的净化效率无关。
6.如图所示是注塑成型的工艺流程图,下列对该流程的分析中正确的是(　　)
A
A.为提高流程中原料的利用率,可对生
产后的不合格品进行返工处理
B.进行制品和打料粉碎是串行
C.去掉干燥环境可以提高生产效率
D.引进全智能生产流水线设备提高
了效率和产品质量,属于工期的优化
解析　进行制品和打料粉碎是并行工序,B错;不能省去干燥环节,C错;D属于工艺优化。
7.如图所示是物料干燥工艺示意图。下列与之匹配的流程图中正确的是(　　)
A
解析　由示意图可知,热尾气一部分进入环保设备,一部分进入循环利用,可排除B、C;循环利用应该返回到干燥,D错误。故选A。
8.经流程分析后,某药品的加工流程满足以下条件:①依次经历备料、前处理、提取、制粒、压片、包衣、颗粒分装、包装工序;②提取之后需要检验,合格进入下一工序,否则返回到前处理工序;③包衣、颗粒分装两工序后都需要检验,合格进入下一工序,否则为废品。下列满足条件的药品加工流程图为(　　)
B
解析　根据对流程的文字描述,B选项符合题意。

展开更多......

收起↑