工程交付物 — CoffeaFab™

Module 1 / CAD Engineering

CAD 工程图制作规范与数据表

提供全部图层、标注参数与尺寸定位,CAD 操作员可直接按此绘制 DWG 文件。

项目	规范
图幅与标题栏	A0(841×1189)用于 CF-ARC-001;A1(594×841)其余。标题栏 180×56mm 右下角,含图号 / 版本 / 比例 / 单位 / 绘制 / 校核 / 批准 / 变更栏(Rev A–D)
比例	CF-ARC-001 → 1:100 · CF-ASM-002 → 1:20(细部 1:10)· CF-PID-101 → 不按比例(NTS)· CF-ELE-001 → 逻辑图
制图标准	ISO 128(视图)· ISO 129(尺寸注法)· ISO 2768-mK(未注公差)· ISA-5.1(P&ID 符号)· IEC 61346(参照代号)
单位与精度	mm;角度十进制;总图精度 0,装配图精度 0.0;未注线性公差按 ISO 2768-m
文字	ISO 3098 单笔画字体;注释字高 3.5 / 5 / 7mm;汉字用长仿宋,英文 Inter/ISOCPEUR
输出	DWG (AutoCAD 2018+) + PDF 套打;线宽按打印样式 monochrome.ctb,1:1 出图

图层名	ACI 颜色	线型	线宽 mm	用途
A-WALL	7 白	Continuous	0.50	建筑墙体、门窗(洁净彩钢板,标注材质与厚度)
A-HATCH	8 灰	ANSI31	0.13	剖面填充
A-EQUIP	4 青	Continuous	0.35	设备外形轮廓(机械臂站、培养舱、灌装线)
A-CLEAN	3 绿	DASHED	0.25	洁净分区边界(ISO 5 / ISO 7,填充色块+图例)
A-FLOW	5 蓝	DASHDOT	0.25	人流、物流、AGV 路径(虚线箭头)
A-DIM	1 红	Continuous	0.13	尺寸标注
A-TEXT	7 白	—	0.18	注释文字、设备表、图例
P-PROC	4 青	Continuous	0.35	工艺主管线(316L 产品接触)
P-AUX	8 灰	DASHED	0.25	回流 / CIP / 排放管线
P-INST	2 黄	Continuous	0.13	仪表圆(Φ10mm)与信号线
E-NET	6 洋红	Continuous	0.25	电气 / 网络拓扑连线

标注样式 DS-100(总图)

字高 3.5mm · 实心箭头长 3mm · 精度 0mm · 基线间距 8mm · 尺寸界线超出 2mm、起点偏移 1mm。

坐标系:原点 O(0,0) = 厂房西南角柱网 A/1 交点,X 轴向东,Y 轴向北。柱网 10m×10m,5×2 开间(50m×20m×6m,含夹层)。所有设备以柱网中心放样。

标注样式 DS-20(装配图)

字高 2.5mm · 箭头 2.5mm · 精度 0.0mm · 形位公差框格按 ISO 1101,基准符号 A/B/C 置于尺寸线侧。

BOM 表头(预留 15 行):项目号 / 名称 / 规格 / 数量 / 材质 / 备注;序号气泡 Φ6mm 引出线水平对齐。

1.1 图号 CF-ARC-001 · 总厂平面布置图(1:100,A0)

代号	名称	中心定位 X,Y (m)	外形尺寸 (m)	图层
BD-01	缓冲区(风淋/更衣)	2.0, 18.0	4.0 × 4.0	A-WALL
MS-01	母本培养室(光照培养架阵列)	8.0, 18.0	6.0 × 4.0	A-WALL
WS-1	机械臂Ⅰ号站外植体切割 [层流罩 A]	47.0, 15.0	2.1 × 1.8	A-EQUIP
WS-2	机械臂Ⅱ号站胚体筛选移植 [层流罩 B]	47.0, 8.0	2.1 × 1.8	A-EQUIP
WS-3	机械臂Ⅲ号站开瓶洗根移栽 + 云雾炼苗舱 [层流罩 C]	40.0, 15.0	2.1 × 1.8	A-EQUIP
MP-1	自动培养基灌装与灭菌区	33.0, 3.0	8.0 × 5.0	A-EQUIP
AGV-1	AGV 充电 / 缓存区(带堆垛机器人)	40.0, 3.0	4.0 × 4.0	A-EQUIP
CH-01	动态光谱培养大厅 20 排 × 10 架,排间距含通道 1.8m	X = 2–28 · Y = 2–14	26.0 × 12.0	A-EQUIP
EX-01	视觉分级 / 自动包装 / 冷库出货码头	45.0, 18.5	8.0 × 3.0	A-WALL

路线与洁净分区:AGV 主通道中心线 Y=11.500,宽 2.2m(A-FLOW 层虚线箭头),最小转弯半径 1.5m;WS-1/2/3 周边 3m 范围划 ISO 5(A-CLEAN 绿虚线 + 浅绿填充),培养大厅及走廊划 ISO 7(浅蓝填充)。人流经 BD-01 单向进入,与物流分离。

1.2 图号 CF-ASM-002 · 胚体筛选移植站装配图(Ⅱ号站,1:20,A1)

视图与基准

▸ 主视 / 俯视 / 左视 + A-A 剖视图(沿视觉暗室光路中心剖切)
▸ 基准 A = 底座上表面(原点 0,0,0)
▸ 基准 B = 传送带上表面
▸ 基准 C = 暗室光学中心线

关键形位公差(ISO 1101)

▸ 基准 A 平面度 0.05 mm/m²(机械臂安装面)
▸ 光路中心高 285 ± 0.5 mm(B → 高光谱镜头光轴)
▸ 3D 轮廓仪安装角 45° ± 0.1°,高光谱镜头垂直向下
▸ 顶部导轨平行度 ≤ 0.1 mm / 2000mm;AGV 对接夹具重复定位 ±0.1 mm

1.3 图号 CF-PID-101 · P&ID 管路仪表图(培养基系统,ISA-5.1,A1)

Tag	类型	说明	设定 / 量程
LSH-101	液位开关(高)	V-101 配制罐高液位报警联锁	—
AIT-101	pH / 电导率分析	V-101 在线检测,MES 反馈自动投料	pH 5.6 ± 0.1
TIT-101 / 102	温度变送	配制 / ST-101 灭菌温控(PID)	135℃ / 30s
FIT-101	质量流量计	FV-101 灌装累积触发切断阀	±1% FS
WIT-101	称重传感器	V-102 无菌缓冲罐罐重	—
PC-101 / 301	悬浮粒子计数	洁净区在线监测,≥阈值触发报警	≥0.3μm
PIT-301	压力变送	机械臂关节正压洁净密封,低限停机	低限联锁
MFC-201	CO₂ 质量流量控制器	培养舱 CO₂ 配比	SCADA 设定

管线规格:PW 主管 DN25 · 316L · 内壁 Ra≤0.8μm · 卫生级卡箍连接 · 坡度 1% 向排放点 · 无死角。仪表圆 Φ10mm,横线 = PLC 盘装,虚线 = 共享显示;信号线(电)虚线接 PLC 柜。

1.4 图号 CF-ELE-001 · 电气与自控拓扑图(A1)

节点	数量	接入方式	协议
SW-1…4 工业交换机	4	千兆工业以太网环网,冗余切换 ≤50ms	RSTP / MRP
PLC 主站	1	接入环网,下挂远程 IO	Profinet / OPC-UA
机械臂控制器	8	实时总线至各工作站	EtherCAT
视觉处理服务器	2	GPU 推理节点,双机热备	OPC-UA
远程 IO 站	12	传感器矩阵 / 阀岛汇接	Modbus TCP
MES / SCADA	1	数字孪生 · 全流程追溯 · 配方下发	OPC-UA

Process Logic · 核心工艺逻辑示意

四条关键回路,具象化呈现

原 ASCII 逻辑稿转化为结构化逻辑图。P&ID 正式版仍需按 ISA-5.1 补齐全部阀门编号、排放与 CIP 回流管线。

回路 1 · 培养基制备与分配(PW → 灭菌 → 无菌灌装)

回路 2 · 培养舱环境控制(CA/CO₂ 供给 + 传感矩阵 + 光配方闭环)

回路 3 · 工作站洁净维持(层流 + 粒子监测 + 关节正压联锁)

回路 4 · 电气与自控拓扑(千兆工业以太网环网)

注:以上四图为核心逻辑示意。完整 P&ID 应包含所有阀门编号、排放与 CIP 回流管线;培养大厅另设温湿度 TIT/HIT-201、NDIR CO₂ AIT-201、全光谱照度 LIT-201,信号汇入 PLC,由 SCADA 调整光配方。

Module 2 / Visual Rendering Brief

美工渲染效果图制作任务书

交付给视觉供应商的正式 Brief。基调:生物科技感、静谧、精准、未来农场。

#	图名	视角描述	像素	格式
1	工厂鸟瞰剖视图	45° 俯视,剖开屋顶显露洁净区,可见 AGV 移动光轨	6000×4000	TIF+JPG
2	机械臂Ⅱ号站特写	微距视角,透明外壳,机械臂指尖夹持发光胚体,高光谱扫描光束可见	4000×4000	TIF+JPG
3	培养大厅透视	纵深长廊,两侧光谱培养架紫/蓝/红光渐变,地面倒影洁净感	6000×3000	TIF+JPG
4	产品定妆照	健壮咖啡苗根部包裹岩棉,悬浮白背景,旁浮数字护照全息界面	4000×6000	JPG+PNG 透明底

视觉风格关键词

▸ 光:冷白基调环境光,设备自发光边缘光(青色/白色)
▸ 材质:银色抗菌涂层 · 白色环氧地面轻微反射 · 无尘玻璃
▸ 避免:过度霓虹、杂乱管线、昏暗角落

必须呈现的细节

▸ 设备铭牌、RFID 标签、状态指示灯
▸ 层流罩送风方向用极淡蓝色粒子流示意
▸ 咖啡叶片纹理真实(参考阿拉比卡叶),胚体淡黄绿半透明质感

Module 3 / Presentation Script

演示排版脚本(16:9 · 18 页核心)

01

封面 — 标志 + 副标题,背景为机械臂夹持幼苗剪影

02

痛点 — 叶锈病毁园 / 传统组培人工密集 / 苗品质参差

03

方案总览 — 全流程线框图动画

04

PAVE™ 引擎 — 传感器矩阵爆炸图 → 生理数字孪生

05

机械臂功能 — 嵌入动画分镜 #2

06

工艺流程全景 — 水平滚动长图,5 阶段

07

工厂布局与产能 — CAD 风格平面图

08

盈利模型 — 柱状图回收期 1.7 年

09

产业影响 — 中心辐射图

10

商业模式扩展 — 移动工厂 / 数字护照 / 名庄克隆

11

竞品对比 — 人工组培 vs CoffeaFab

12

团队与合作伙伴

13

首条示范线 EPC 计划 — 甘特图 12 个月

14

风险与缓解 — 3×2 矩阵

15

知识产权 — PAVE 算法 / 体胚筛选专利 / TIB 配方

16

投资回报与退出策略

17

愿景 — 「让每一杯咖啡都来自完美基因」

18

谢谢 & 联系方式

3D Assembly Spec · 机械臂Ⅱ号站装配规格书

装配层级与渲染要求

总装模型:CoffeaFab-II 胚体筛选移植站。建议 SolidWorks/Inventor 建模,KeyShot 渲染。

装配层级结构

▸ 底座框架 — 304 不锈钢焊接骨架,透明 PETG 视窗,2100×1800×2400mm
▸ 洁净围护 — 顶部 FFU 4 台,四周 PVC 软帘,ISO 5 隧道
▸ 供料模块 — 左侧 AGV 对接,定位精度 ±0.1mm
▸ 视觉检测暗室 — 哑光黑涂层,高光谱镜头 + 双侧 45° 3D 轮廓仪 + 后侧微力探针 Z 轴
▸ 六轴机械臂 — 倒装顶部导轨,X 轴移动覆盖供料/视检/出料
▸ 下料流道 — 合格胚体托盘堆栈 + 不合格滑入废液瓶,读码器确认 ID

渲染要求

展示内外部剖切视图,突出机械臂在暗室中拾取胚体的瞬间。材质表现金属拉丝与洁净室高光塑料;光影营造无菌科技感,标注关键光学路径与气流方向(蓝色粒子流示意)。

Animation Storyboard · 动画演示分镜(90 秒)

7 个镜头脚本

镜	时长	画面	旁白 / 说明
1	0–10s	航拍推入工厂,穿透外墙展现万级车间全景	「CoffeaFab — 全球首座无人化咖啡克隆工厂。」
2	10–25s	特写:机械臂Ⅰ号站冷刀精确切割茎段,高光谱显示维管束活力热力图	「AI 视觉物理分析实时规划切割路径,确保零损伤。」
3	25–40s	AGV 送入光谱培养舱,蓝红光交替,时间流逝特效	「动态光配方触发高效体细胞胚发生,周期缩短 60%。」
4	40–55s	核心:胚体暗室旋转,3D 点云重构,数据瀑布「潜力分 0.96」,机械臂精准吸取	「光子立体筛选结合微力探测,唯有完美胚体进入下一阶段。」
5	55–70s	Ⅲ号站柔性开瓶、洗根、植入岩棉塞,送入云雾炼苗舱	「全自动无痛炼苗,成活率提升至 98%。」
6	70–80s	成苗视觉分级、分拣打包,标签「瑰夏/抗锈病/数字护照」	「每一株苗都拥有基因身份证与碳足迹。」
7	80–90s	远景:集装箱式工厂驶入庄园,农户卸托盘定植	「模块化工厂直达产区,让顶级风味普惠全球。」

Module 4 / EPC Engineering

首条示范线 EPC 工程方案

CoffeaFab-α 示范工厂交钥匙工程。建议选址哥伦比亚咖啡带或云南普洱,具备母本资源与验证条件。12 个月交付。

范围与交付物

▸ 设计:详细工艺设计包(PID、设备布置、配管 3D、自控逻辑)
▸ 采购:8 台机械臂、4 套 PAVE™、TIB 舱 200 组、全自动培养基线、AGV、MES
▸ 施工:1000㎡洁净厂房改造、机电安装、管道酸洗钝化、HVAC 调试、机械臂基座调平
▸ 验证:OQ 联动节拍 + 污染挑战(枯草芽孢杆菌);PQ 三批次 10 万株,污染率<0.3%、良品率>95%

组织与保障

EPC 总包方配备项目经理、AI 集成工程师、组培工艺专家。已储备关键备件,提供远程 AR 维护支持。

验证标准:OQ 含整线联动节拍测试与污染挑战试验;PQ 生产三批次共 10 万株,达到污染率 <0.3%、良品率 >95%。