淺談汽車KD零部件包裝設(shè)計(jì)方法

時(shí)紅林+時(shí)武林

摘 要：汽車KD零部件包裝設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)的工程，它是整個(gè)汽車KD零部件出口中重要的一環(huán)，一套優(yōu)秀的KD包裝設(shè)計(jì)需要滿足存儲(chǔ)、海運(yùn)、海關(guān)報(bào)關(guān)報(bào)檢等的各項(xiàng)要求；同時(shí)需要考慮安全、成本、質(zhì)量和人機(jī)工程等多個(gè)方面。文章從KD包裝設(shè)計(jì)原則、包裝設(shè)計(jì)要素、包裝箱尺寸設(shè)計(jì)及包裝設(shè)計(jì)步驟等方面對(duì)KD零部件的包裝進(jìn)行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：KD；包裝設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)原則；設(shè)計(jì)步驟

中圖分類號(hào)：TB485.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）12-0011-03

1 汽車KD包裝的定義

KD的定義：一種專有名詞術(shù)語， Knocked Down的簡稱，汽車零部件以散件的形式出口到裝配廠進(jìn)行組裝。

KD包裝的定義：指利用鐵質(zhì)、木質(zhì)、紙質(zhì)以及其他材料等制作的容器，配以包裝輔助材料對(duì)汽車KD零件進(jìn)行防護(hù)，以方便搬運(yùn)、裝卸、運(yùn)輸儲(chǔ)存等的一種包裝形式。

2 KD包裝設(shè)計(jì)的原則

汽車KD零部件包裝設(shè)計(jì)的原則要合理有效、簡單；在KD零件防護(hù)方面要做到防潮、防銹、防霉、防劃傷；在包裝成本控制方面要積極利用當(dāng)?shù)爻杀据^低的包裝材料來降低成本；在包裝方式上要使包裝物便于組裝、搬運(yùn)、裝卸；包裝標(biāo)示要清晰明了。從精益包裝總結(jié)起來，有以下幾點(diǎn)。

2.1 安 全

①選取的包裝材料應(yīng)符合國家以及出口目的國有關(guān)環(huán)境和人體健康的有關(guān)規(guī)定；

②設(shè)計(jì)時(shí)需考慮包裝容器的工作平穩(wěn)性；

③包裝操作、裝卸堆垛存儲(chǔ)、拆箱操作等都結(jié)構(gòu)合理、安全平穩(wěn)；

④盡量可回收的綠色環(huán)保材料。

2.2 質(zhì) 量

①保證包裝設(shè)計(jì)符合防銹、防潮、防震等要求；

②保障包裝容器在任何非意外情況下不影響零件質(zhì)量；

③保證容器在正常的運(yùn)輸、搬運(yùn)情況下的使用質(zhì)量；

④包裝容器在設(shè)計(jì)開發(fā)過程中必須嚴(yán)格執(zhí)行審核流程；

⑤包裝容器必須考慮其內(nèi)外部的清潔度要求。

2.3 成 本

①包裝設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在滿足長途及海洋運(yùn)輸條件下，盡可能的減少翻包裝零件，從而降低運(yùn)作成本；

②包裝設(shè)計(jì)時(shí)盡可能的利用標(biāo)準(zhǔn)系列尺寸、通用件、降低制作和維修成本；

③在壽命周期內(nèi)，依據(jù)實(shí)際情況考慮重復(fù)使用包裝；

④同等條件下，成本優(yōu)先的原則。

2.4 人機(jī)工程

①零件在包裝容器中的最高和最低取放點(diǎn)（0.45～1.50 m），包裝設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮人進(jìn)入包裝容器行走距離、轉(zhuǎn)彎動(dòng)作；

②手工搬運(yùn)的包裝，總重量不得超過20 kg，對(duì)叉車或機(jī)械搬運(yùn)的木箱或重瓦紙箱箱，總重量不得超過800 kg。

③選用重量輕的包裝材料。

3 KD包裝設(shè)計(jì)的要素

在開始設(shè)計(jì)KD零件的包裝之前，需要了解一些基本的信息作為包裝設(shè)計(jì)的輸入：

①零部件基本信息：完整的KD出口零部件BOM表、圖號(hào)、中英文名稱、單臺(tái)用量、重量、尺寸、材質(zhì)、對(duì)包裝的特殊要求， 是否有危險(xiǎn)品。

②KD模式：出口模式PBP模式還是LOT模式。

③物流環(huán)境：國內(nèi)內(nèi)陸運(yùn)輸方式/路線，裝集裝箱地點(diǎn)，出口碼頭，國外卸貨港碼頭，國外物流運(yùn)輸線路、以及倉儲(chǔ)環(huán)境、時(shí)間等。

④包裝材料要求：進(jìn)口國對(duì)包裝材料的可回收性和環(huán)保要求，以及其他的特殊要求。

⑤貿(mào)易方式：FOB還是CIF？

⑥商檢、海關(guān)查驗(yàn)要求。

⑦集裝箱的確定：選用40英尺高箱、40英尺標(biāo)箱或者其他的運(yùn)輸單元。

⑧包裝條件：KD包裝場(chǎng)地、機(jī)械設(shè)備、動(dòng)力。

4 包裝箱尺寸設(shè)計(jì)

4.1 CASE包裝箱尺寸設(shè)計(jì)

CASE箱是指進(jìn)入集裝箱的外部包裝單元，在設(shè)計(jì)包裝箱尺寸之前，一般集裝箱分為20尺柜、40尺普柜、40尺高柜及特殊集裝箱等。

CASE標(biāo)準(zhǔn)箱的設(shè)計(jì)：

我們KD出口包裝中較常用的40英尺高柜為例，40英尺高柜內(nèi)部有效利用空間為11.8 mX2.28 mX2.5 m，在集裝箱長、寬、高三個(gè)方向上對(duì)集裝箱有效利用尺寸進(jìn)行不同數(shù)量的等分分割。長度方向進(jìn)行8等分分割；寬度方向分別進(jìn)行1、2等分分割；在高度方向上分別進(jìn)行2、3、4、5等分分割。

在集裝箱三個(gè)方向分割后的，CASE箱外尺寸設(shè)計(jì)使用這三個(gè)方向上進(jìn)行排列組合，得到我們需要的一系列標(biāo)準(zhǔn)CASE箱，同時(shí)為方便區(qū)分需要對(duì)各種材料、尺寸的CASE箱進(jìn)行編碼型號(hào)，我們以WR722為例。

WR——代表木箱；

7——代表CASE長為1 700 mm，集裝箱長度方向7等分劃分；

2——代表CASE寬為1 140 mm，集裝箱寬度方向2等分劃分；

3——代表CASE高為825 mm，集裝箱寬度方向3等分劃分。

標(biāo)準(zhǔn)CASE箱尺寸型號(hào)，見表1。

4.2 BOX包裝箱尺寸設(shè)計(jì)

我們把用于包裝中小型零件的輕型瓦楞紙箱定義為BOX包裝箱，BOX包裝紙箱需要先拼進(jìn)CASE箱，才能裝集裝箱。我們通常選定一種CASE作為BOX拼箱箱型，從CASE箱型中我們選擇常用的WR822作為拼箱箱型其尺寸為：1 480 mm×1 140 mm×1 250 mm，除去托盤、四周邊板的厚度，并留出一定的剩余空間，WR822內(nèi)部能夠利用的尺寸為：1 400 mm×1 060 mm×1 100 mm。對(duì)CASE箱內(nèi)部空間三個(gè)方向分別2、4、8等分進(jìn)行等分劃分后，標(biāo)準(zhǔn)BOX箱外尺寸設(shè)計(jì)使用這三個(gè)方向上進(jìn)行排列組合，得到我們需要的一系列標(biāo)準(zhǔn)BOX箱，同時(shí)為方便區(qū)分需要對(duì)各種材料、尺寸的BOX箱進(jìn)行編碼型號(hào)，見表2，我們以ZX428為例：

ZX——代表輕型瓦楞紙箱；

4——代表BOX長為350 mm，CASE長度方向4等分劃分；

2——代表BOX寬為530 mm，CASE度方向2等分劃分；

8——代表BOX高為135 mm，CASE寬度方向8等分劃分。

在我們出口包裝設(shè)計(jì)中優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)系列里面的BOX箱，標(biāo)準(zhǔn)系列的BOX箱能夠提高CASE拼箱的裝載率，避免BOX箱拼不滿CASE箱，導(dǎo)致BOX箱運(yùn)輸過程中在CASE箱內(nèi)晃動(dòng)而影響零件質(zhì)量，并避免用過多種類的箱型，這樣可以減輕包裝物料存儲(chǔ)和管理的工作。

5 KD包裝設(shè)計(jì)步驟

5.1 信息收集和整理

5.1.1 零部件的識(shí)別分類

在KD包裝設(shè)計(jì)之前在我們得到完整的KD出口零部件清單以及相關(guān)信息：圖號(hào)、中英文名稱、單臺(tái)用量、重量、尺寸、材質(zhì)、對(duì)包裝的特殊要求， 是否有危險(xiǎn)品等。

根據(jù)KD出口件清單，將所有零部件分類，有的是按包裝要求分，有的是按同類產(chǎn)品分，有的是按零件形狀和重量來分。目的是簡化包裝設(shè)計(jì)和規(guī)范包裝方案，如易銹件包裝時(shí)要噴防銹油和用防銹膜包裹、易擦傷件采用泡沫防護(hù)包裹、緊固件薄膜袋包裝等。

一般這樣分類：

①易碎件：玻璃、燈具、后視鏡等

②易銹件：車身件、制動(dòng)器、軸等

③易擦傷件：前后保險(xiǎn)杠、儀表臺(tái)、內(nèi)護(hù)板、座椅等

④易壓傷件：成型膠條、塑料風(fēng)道、內(nèi)飾罩等

⑤緊固件：標(biāo)準(zhǔn)件、非標(biāo)件、卡箍、墊片等

⑥標(biāo)識(shí)件：標(biāo)牌、說明書等

⑦異型件：油管、前風(fēng)擋玻璃等

⑧重件：后橋、發(fā)動(dòng)機(jī)等

5.1.2 KD出口模式的確定

在KD項(xiàng)目開始之初，就需要根據(jù)預(yù)測(cè)的銷量、對(duì)方的供應(yīng)鏈管理能力，確定KD零部件出口模式。對(duì)于預(yù)測(cè)的銷量較大，客戶的物流管理系統(tǒng)能力強(qiáng)，易采用LOT的模式；對(duì)于預(yù)測(cè)銷量小，客戶的物流管理能力相對(duì)較弱的，易采用PBP的模式。

在確定了LOT訂單模式臺(tái)套數(shù)的設(shè)定：KD零件訂單若是LOT模式需要設(shè)定臺(tái)套數(shù)；一般為24和30 兩個(gè)臺(tái)套數(shù)，因這兩個(gè)數(shù)分別有8個(gè)約數(shù)，例如24個(gè)前霧燈包裝，可選擇1個(gè)燈1個(gè)紙箱包裝，也可選擇2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、6個(gè)、8個(gè)、12個(gè)、24個(gè)燈具一起包裝，選擇范圍大。出口訂單數(shù)量是這兩個(gè)臺(tái)套數(shù)的倍數(shù)。包裝臺(tái)套數(shù)確定后不能隨意更改，因?yàn)槌隹诎b方案是按照包裝臺(tái)套數(shù)來設(shè)計(jì)的。

5.1.3 出口集裝箱的確定

常用的集裝箱有三種20英尺標(biāo)箱、40英尺標(biāo)箱和40英尺高箱。一般情況下，我們選用40英尺高箱作為出口集裝箱；集裝箱確定是為了標(biāo)準(zhǔn)CASE箱的設(shè)計(jì)以及集裝箱配載。

5.1.4 目的國包裝材料要求

一般出口原木包裝都需要經(jīng)過熏蒸處理，而有些國家不能用原木包裝的方式，有些國家需要用環(huán)保材料，以及其他的特殊包裝要求等。

5.1.5 物流環(huán)境

包裝是否在包裝工廠就直接裝箱，還是需要經(jīng)過板車運(yùn)輸?shù)礁劭谠傺b箱？如果需要將CASE箱拉到碼頭再裝箱，包裝設(shè)計(jì)時(shí)還需要考慮CASE板車運(yùn)輸?shù)呐漭d，以及加強(qiáng)包裝箱的強(qiáng)度。倉儲(chǔ)條件：客戶是露天倉庫存儲(chǔ)還是倉庫存儲(chǔ)，倉庫堆垛高度等，如在室外存儲(chǔ)，需要在CASE包裝箱外加防水膜。

5.2 包裝概念設(shè)計(jì)

在做好包裝設(shè)計(jì)的資料整理，明確包裝設(shè)計(jì)要求之后，我們需要針對(duì)每一個(gè)零件進(jìn)行具體的包裝設(shè)計(jì)。包裝概念設(shè)計(jì)是根據(jù)零件的尺寸、重量、材質(zhì)等信息預(yù)估選用的包裝箱型尺寸包裝數(shù)量和包裝防護(hù)等，當(dāng)然還包括包裝箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、包裝隔襯設(shè)計(jì)、零件的擺放和固定方式等。

根據(jù)零件的尺寸及體積大小將零件分為直接進(jìn)CASE的大件，先進(jìn)BOX紙箱再進(jìn)CASE的中小件和標(biāo)準(zhǔn)件。在包裝概念設(shè)計(jì)階段我們通常運(yùn)用和零部件的數(shù)學(xué)模型和UG軟件等設(shè)計(jì)零件包裝概念圖，如圖1所示。包裝概念設(shè)計(jì)輸出交付物包括：包裝箱型選擇、包裝數(shù)量、包裝箱/包裝物料圖紙等。

5.3 包裝樣件設(shè)計(jì)

包裝概念設(shè)計(jì)完成之后，需要進(jìn)行具體的包裝設(shè)計(jì)。根據(jù)零件的包裝概念設(shè)計(jì)的圖紙進(jìn)行包裝箱、包裝隔襯和包裝輔料的準(zhǔn)備，同時(shí)還需要借零部件樣件，進(jìn)行正式的樣件包裝，以確定零件的包裝方案。以一個(gè)車型頂蓋為例，包裝樣件設(shè)計(jì)的步驟如下：

①樣件零件信息的收集：單個(gè)零件的圖片、單個(gè)零件的尺寸、單個(gè)零件的重量、零件關(guān)鍵點(diǎn)。

②零件包裝方案的確定：根據(jù)包裝概念設(shè)計(jì)的方案，對(duì)零件樣件正式包裝，以確定包裝箱型尺寸、包裝數(shù)量、包裝輔料型號(hào)/數(shù)量、零件的擺放方式、零件隔離固定的位置等，同時(shí)還需要收集每步包裝的圖片。如圖2所示。

③數(shù)據(jù)的錄入、圖紙的繪制，作業(yè)指導(dǎo)書的編寫： 對(duì)之前收集的包裝方案數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入維護(hù)進(jìn)包裝管理系統(tǒng)，進(jìn)行每個(gè)零件邊界樣本的制作，包裝箱/包裝輔料圖紙的繪制，作業(yè)指導(dǎo)書的編制和提交客戶的包裝信息表的填寫等。如圖3所示。

5.4 包裝試驗(yàn)/評(píng)審

包裝設(shè)計(jì)完成之后，需要對(duì)包裝方案進(jìn)行包裝件進(jìn)行試驗(yàn)，來檢驗(yàn)包裝件的防護(hù)性能是否良好，以便做包裝方案的持續(xù)改進(jìn)。運(yùn)輸包裝件分為沖壓試驗(yàn)、跌落試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)、壓力試驗(yàn)、堆碼試驗(yàn)、鹽霧實(shí)驗(yàn)以及路試試驗(yàn)。根據(jù)不同零件包裝方案的特點(diǎn)選擇試驗(yàn)項(xiàng)目，對(duì)驗(yàn)證中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行整改，并編制試驗(yàn)報(bào)告和整改意見。同時(shí)組織包裝、物流和質(zhì)量等技術(shù)人員對(duì)設(shè)計(jì)的包裝方案從安全、成本、質(zhì)量、人機(jī)工程等方面進(jìn)行綜合評(píng)審，評(píng)審不合格的需對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。

5.5 提交客戶確認(rèn)

包裝設(shè)計(jì)完成并完成包裝驗(yàn)證之后，需將每個(gè)零件的包裝方案發(fā)給客戶進(jìn)行包裝方案確認(rèn)，并讓客戶反饋零件并跟蹤反饋KD包裝發(fā)運(yùn)狀態(tài)。根據(jù)KD零件訂單進(jìn)行KD零件的包裝正式的生產(chǎn)。在正式大批量生產(chǎn)之前，按照整車開法流程需要經(jīng)過PPV、NS、S等幾個(gè)階段才進(jìn)行批量SOP造車。需要抓住SOP造車前的包裝發(fā)運(yùn)及時(shí)跟蹤包裝方案狀態(tài)，如發(fā)現(xiàn)有包裝方案質(zhì)量問題需對(duì)包裝方案進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，包裝在SOP造成批量包裝生產(chǎn)時(shí)包裝方案達(dá)到最優(yōu)。

6 結(jié) 語

隨著我國汽車趨于飽和，國內(nèi)各大汽車廠采用KD零部件出口的方式是一種趨勢(shì)?？茖W(xué)的包裝設(shè)計(jì)方法和UG及solidworks等專業(yè)軟件的運(yùn)用有效的能縮短包裝設(shè)計(jì)時(shí)間、提高包裝設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性及降低包裝成本。KD包裝材料也趨向于低成本、高質(zhì)量、環(huán)保及輕量化方向發(fā)展。

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