物流規(guī)劃中單元化包裝的設(shè)計和選擇
時間：2024-01-08
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闡述單元化包裝的功能，以及單元化包裝在設(shè)計和選擇方面的一些基本原則。
工業(yè)物流系統(tǒng)提升效率的關(guān)鍵在于物流單元化管理，即把物料歸整成一定數(shù)量的單元化包裝單位進行運輸。其核心是自始至終采用托盤運輸，即從生產(chǎn)下線、存儲、發(fā)貨、存儲、生產(chǎn)上線的循環(huán)過程的裝卸，全部使用托盤運輸方式。因此，在物流過程中所有的設(shè)施、裝置、設(shè)備等均應(yīng)引進物流標準概念。
1. 單元化包裝的功能
單元化包裝是物流單元化管理的基礎(chǔ)，下面簡單的闡述一下單元化包裝的功能：
保護功能：保護和存儲是單元化包裝的最基本功能，單元化包裝必須具備保護物料在物流作業(yè)中的質(zhì)量，避免磕碰劃傷、氧化銹蝕或提供其他保護功能，保證物料的清潔狀態(tài)。并保證單元化包裝的容器在使用、運輸、搬運等所有環(huán)節(jié)中的安全性。
定量功能：單元化包裝是物流和信息流的連接點，通過對包裝形式及標準包裝數(shù)量（standard number of packing-snp）的定義和單元化包裝數(shù)據(jù)的采集，獲得流量數(shù)據(jù)。并且，在物流作業(yè)的過程中，物料流量為snp或其整數(shù)倍。
便利功能：單元化包裝必須便于物流作業(yè)，在堆放、裝卸、取件、搬運等環(huán)節(jié)充分考慮其方便性。
效率功能：單元化包裝必須具有提高空間利用率，提高物流作業(yè)效率，提高生產(chǎn)作業(yè)效率的好處，以達到降低物流成本的目的。
2. 單元化包裝的設(shè)計原則
在闡述了單元化包裝的功能之后，下面來介紹一下單元化包裝的設(shè)計原則：
安全原則：保證單元化包裝在使用、運輸、搬運等所有環(huán)節(jié)中的安全性，避免在物流過程中發(fā)生倒塌、散包、裝載斷裂、破損等情況。盡可能運用撐桿形式的翻板結(jié)構(gòu)，限制使用氣彈簧裝置。加強對氣彈簧、腳輪等安全件的審核。避免零部件裝卸過程中對操作者的安全隱患。
質(zhì)量原則：單元化包裝應(yīng)能保護零部件質(zhì)量，特別對易碎零部件及零部件的油漆面和加工面，防止零部件損傷、污染、生銹、受潮、破碎；在運輸、搬運、儲存各操作環(huán)節(jié)過程，單元化包裝要經(jīng)久耐用、易于操作及維護； 保證在地理氣候變化過程中的使用質(zhì)量。
標準化原則：單元化包裝要符合標gb/t 4892-2008 硬質(zhì)直方體運輸包裝尺寸系列準化尺寸鏈（模數(shù)600*400），并且包裝規(guī)格、結(jié)構(gòu)形式及材料選用應(yīng)優(yōu)先選用標準箱、標準托盤、標準器具等標準化尺寸包裝，方便堆垛、搬運、節(jié)省體積，便于清洗和維修，降低運輸、管理等成本，提高物流效率。建議在設(shè)計中逐步推廣新的包裝材料，淘汰有缺陷材料。盡可能采用新工藝、新技術(shù)，采用可降解的環(huán)保材料。
成本原則：保證單元化包裝的精益性，提高裝載率。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，以最小的空間存放最多的數(shù)量；但是一定要在單元化包裝的有效載荷內(nèi)，以保證使用壽命；不斷改進以降低成本，杜絕浪費，避免過度包裝，確保零部件從供應(yīng)商到工廠的物流總成本最低；盡量采用可循環(huán)使用的包裝，包裝材料應(yīng)可降解或再利用；包裝要有利于標準化物流操作和降低管理費用，并容易采購，價格較低。
人機工程原則： 單元化包裝應(yīng)便于員工操作，保證零部件包裝在搬運環(huán)節(jié)的合理性；設(shè)計應(yīng)能降低各環(huán)節(jié)操作者的勞動強度，手工搬運的包裝不超過15公斤；便于裝配線操作者裝卸零部件，確保生產(chǎn)線的供給工時和拿取作業(yè)工時最小化；在確保運輸成本最低化的同時，應(yīng)提高空間效率，滿足先進先出、減少在庫及柔性生產(chǎn)需求；零部件在包裝器具中碼放的方向應(yīng)盡量與流水線上的零部件方向一致，減少員工的非增值操作；金屬箱取件方向的箱壁做成翻板式，使取件更加方便。
在具體設(shè)計的時候，針對設(shè)計長途運輸?shù)陌b，按優(yōu)先級從高到低的順序，依次考慮安全、質(zhì)量、成本、標準化和人機工程等因素。為實現(xiàn)運輸成本最小化，允許中途轉(zhuǎn)換包裝。而針對設(shè)計短途運輸?shù)陌b時，按優(yōu)先級從高到低的順序，依次考慮安全、質(zhì)量、標準化、人機工程和成本等因素。除排序零部件和kd件以外，原則上不允許轉(zhuǎn)換包裝。
同時，對于單元化包裝設(shè)計時，還應(yīng)考慮內(nèi)包裝、外包裝、組合包裝等包裝形式的標簽，并在包裝設(shè)計中予以明確。
3. 單元化包裝形式的選擇
針對于不同的物料，在設(shè)計時按照標準化原則，應(yīng)優(yōu)先選用標準化尺寸包裝，在標準化尺寸包裝不能滿足的情況下，才進行非標器具設(shè)計。在選擇時，一般綜合考慮以下四種維度：物料的大小、形狀、重量、保護要求等，選擇不同的單元化包裝形式。以下某公司是按照四種維度選擇對應(yīng)的單元化包裝的舉例示意圖：
第一類：零部件尺寸較小、形狀比較規(guī)則、重量較輕、保護要求不高的零部件，優(yōu)先選擇標準料箱或周轉(zhuǎn)箱。見附圖1
第二類：零部件尺寸較大、形狀比較規(guī)則、重量較輕、保護要求不高的零部件，因零部件尺寸較大，不允許選擇標準的周轉(zhuǎn)箱，故下一個選擇就是最適合零件的手工制作的卡板箱，建議尺寸為1200×1000系列。見附圖2
第三類：零部件尺寸較大、形狀比較規(guī)則、重量較重、保護要求不高的零部件，因零部件的尺寸或重量而不能使用卡板箱時，應(yīng)該使用金屬板式貨箱等，建議尺寸為2400×1000系列。見附圖3
第四類：零部件尺寸較大、形狀不規(guī)則、重量較重、保護要求較高的零部件，因標準包裝箱不能適用，故需要進行非標設(shè)計。見附圖4
以上的圖例僅僅是示例，對于企業(yè)在實際的單元化包裝的選擇時，還有很多標準化包裝選項，例如：倉儲籠、零件盒、萬通板箱等，僅以塑料周轉(zhuǎn)箱為例，除了普通的可堆式，還有折疊式、可插式等形式。
因此，企業(yè)的單元化包裝設(shè)計人員在進行設(shè)計時，需要與標準化包裝供應(yīng)商溝通，索取相應(yīng)的樣本，對降低包裝的采購成本大有益處。也可以委托包裝供應(yīng)商進行單元化包裝設(shè)計。
工業(yè)物流系統(tǒng)提升效率的關(guān)鍵在于物流單元化管理，即把物料歸整成一定數(shù)量的單元化包裝單位進行運輸。其核心是自始至終采用托盤運輸，即從生產(chǎn)下線、存儲、發(fā)貨、存儲、生產(chǎn)上線的循環(huán)過程的裝卸，全部使用托盤運輸方式。因此，在物流過程中所有的設(shè)施、裝置、設(shè)備等均應(yīng)引進物流標準概念。
1. 單元化包裝的功能
單元化包裝是物流單元化管理的基礎(chǔ)，下面簡單的闡述一下單元化包裝的功能：
保護功能：保護和存儲是單元化包裝的最基本功能，單元化包裝必須具備保護物料在物流作業(yè)中的質(zhì)量，避免磕碰劃傷、氧化銹蝕或提供其他保護功能，保證物料的清潔狀態(tài)。并保證單元化包裝的容器在使用、運輸、搬運等所有環(huán)節(jié)中的安全性。
定量功能：單元化包裝是物流和信息流的連接點，通過對包裝形式及標準包裝數(shù)量（standard number of packing-snp）的定義和單元化包裝數(shù)據(jù)的采集，獲得流量數(shù)據(jù)。并且，在物流作業(yè)的過程中，物料流量為snp或其整數(shù)倍。
便利功能：單元化包裝必須便于物流作業(yè)，在堆放、裝卸、取件、搬運等環(huán)節(jié)充分考慮其方便性。
效率功能：單元化包裝必須具有提高空間利用率，提高物流作業(yè)效率，提高生產(chǎn)作業(yè)效率的好處，以達到降低物流成本的目的。
2. 單元化包裝的設(shè)計原則
在闡述了單元化包裝的功能之后，下面來介紹一下單元化包裝的設(shè)計原則：
安全原則：保證單元化包裝在使用、運輸、搬運等所有環(huán)節(jié)中的安全性，避免在物流過程中發(fā)生倒塌、散包、裝載斷裂、破損等情況。盡可能運用撐桿形式的翻板結(jié)構(gòu)，限制使用氣彈簧裝置。加強對氣彈簧、腳輪等安全件的審核。避免零部件裝卸過程中對操作者的安全隱患。
質(zhì)量原則：單元化包裝應(yīng)能保護零部件質(zhì)量，特別對易碎零部件及零部件的油漆面和加工面，防止零部件損傷、污染、生銹、受潮、破碎；在運輸、搬運、儲存各操作環(huán)節(jié)過程，單元化包裝要經(jīng)久耐用、易于操作及維護； 保證在地理氣候變化過程中的使用質(zhì)量。
標準化原則：單元化包裝要符合標gb/t 4892-2008 硬質(zhì)直方體運輸包裝尺寸系列準化尺寸鏈（模數(shù)600*400），并且包裝規(guī)格、結(jié)構(gòu)形式及材料選用應(yīng)優(yōu)先選用標準箱、標準托盤、標準器具等標準化尺寸包裝，方便堆垛、搬運、節(jié)省體積，便于清洗和維修，降低運輸、管理等成本，提高物流效率。建議在設(shè)計中逐步推廣新的包裝材料，淘汰有缺陷材料。盡可能采用新工藝、新技術(shù)，采用可降解的環(huán)保材料。
成本原則：保證單元化包裝的精益性，提高裝載率。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，以最小的空間存放最多的數(shù)量；但是一定要在單元化包裝的有效載荷內(nèi)，以保證使用壽命；不斷改進以降低成本，杜絕浪費，避免過度包裝，確保零部件從供應(yīng)商到工廠的物流總成本最低；盡量采用可循環(huán)使用的包裝，包裝材料應(yīng)可降解或再利用；包裝要有利于標準化物流操作和降低管理費用，并容易采購，價格較低。
人機工程原則： 單元化包裝應(yīng)便于員工操作，保證零部件包裝在搬運環(huán)節(jié)的合理性；設(shè)計應(yīng)能降低各環(huán)節(jié)操作者的勞動強度，手工搬運的包裝不超過15公斤；便于裝配線操作者裝卸零部件，確保生產(chǎn)線的供給工時和拿取作業(yè)工時最小化；在確保運輸成本最低化的同時，應(yīng)提高空間效率，滿足先進先出、減少在庫及柔性生產(chǎn)需求；零部件在包裝器具中碼放的方向應(yīng)盡量與流水線上的零部件方向一致，減少員工的非增值操作；金屬箱取件方向的箱壁做成翻板式，使取件更加方便。
在具體設(shè)計的時候，針對設(shè)計長途運輸?shù)陌b，按優(yōu)先級從高到低的順序，依次考慮安全、質(zhì)量、成本、標準化和人機工程等因素。為實現(xiàn)運輸成本最小化，允許中途轉(zhuǎn)換包裝。而針對設(shè)計短途運輸?shù)陌b時，按優(yōu)先級從高到低的順序，依次考慮安全、質(zhì)量、標準化、人機工程和成本等因素。除排序零部件和kd件以外，原則上不允許轉(zhuǎn)換包裝。
同時，對于單元化包裝設(shè)計時，還應(yīng)考慮內(nèi)包裝、外包裝、組合包裝等包裝形式的標簽，并在包裝設(shè)計中予以明確。
3. 單元化包裝形式的選擇
針對于不同的物料，在設(shè)計時按照標準化原則，應(yīng)優(yōu)先選用標準化尺寸包裝，在標準化尺寸包裝不能滿足的情況下，才進行非標器具設(shè)計。在選擇時，一般綜合考慮以下四種維度：物料的大小、形狀、重量、保護要求等，選擇不同的單元化包裝形式。以下某公司是按照四種維度選擇對應(yīng)的單元化包裝的舉例示意圖：
第一類：零部件尺寸較小、形狀比較規(guī)則、重量較輕、保護要求不高的零部件，優(yōu)先選擇標準料箱或周轉(zhuǎn)箱。見附圖1
第二類：零部件尺寸較大、形狀比較規(guī)則、重量較輕、保護要求不高的零部件，因零部件尺寸較大，不允許選擇標準的周轉(zhuǎn)箱，故下一個選擇就是最適合零件的手工制作的卡板箱，建議尺寸為1200×1000系列。見附圖2
第三類：零部件尺寸較大、形狀比較規(guī)則、重量較重、保護要求不高的零部件，因零部件的尺寸或重量而不能使用卡板箱時，應(yīng)該使用金屬板式貨箱等，建議尺寸為2400×1000系列。見附圖3
第四類：零部件尺寸較大、形狀不規(guī)則、重量較重、保護要求較高的零部件，因標準包裝箱不能適用，故需要進行非標設(shè)計。見附圖4
以上的圖例僅僅是示例，對于企業(yè)在實際的單元化包裝的選擇時，還有很多標準化包裝選項，例如：倉儲籠、零件盒、萬通板箱等，僅以塑料周轉(zhuǎn)箱為例，除了普通的可堆式，還有折疊式、可插式等形式。
因此，企業(yè)的單元化包裝設(shè)計人員在進行設(shè)計時，需要與標準化包裝供應(yīng)商溝通，索取相應(yīng)的樣本，對降低包裝的采購成本大有益處。也可以委托包裝供應(yīng)商進行單元化包裝設(shè)計。