基于廂式貨車的整箱貨物裝車作業(yè)研究

高磊　王艷麗　都繼萌　郭東芬

[摘要]文章以廂式貨車的貨物裝車過程為研究對象，在對貨物裝車問題的重要性進行分析的基礎(chǔ)上，闡明了貨物裝車的含義以及當前貨物裝車時存在的普遍問題，如貨物裝不上、車輛裝不滿、裝車效率低、裝車質(zhì)量差等問題，在對產(chǎn)生這些問題的原因進行分析的基礎(chǔ)上，從裝車方法和技術(shù)、車輛選配、人員素質(zhì)提升等方面入手提出了切實可行的解決對策和建議，如制定專業(yè)的貨物運輸方案，加強對裝車時間動作的研究和采用科學(xué)方法和技術(shù)規(guī)劃貨物裝車數(shù)量等。

[關(guān)鍵詞]貨物裝車；裝車時限；標準化作業(yè)

[DOI]1013939/jcnkizgsc201801112

1“裝車”作業(yè)研究的重要性分析

在多數(shù)文獻中人們大多將貨物的“裝”和“卸”放在一起研究，但在實際運營中“裝”和“卸”兩者的起始時間、作業(yè)動機、目的、考慮因素、操作流程等都不盡相同?！把b”在“卸”之前，裝車的動機和目的是為了保證裝車貨物的價值最大化，或者是為了滿足時限、有效利用車廂容積等，所以需要考慮的因素較多，作業(yè)流程較為復(fù)雜；而“卸”一般在“裝”之后，卸車的目的多是為了盡快安全地卸下貨物，作業(yè)相對簡單。因此，依本文作者看來，將“裝、卸”統(tǒng)合在一起考慮并不能更深入地、詳細地分析它們各自的作業(yè)規(guī)律，而將兩者拆開，單獨對貨物的裝車問題進行分析在當前是很有必要之事。

貨物裝車的重要性有以下三點。

11高效的裝車作業(yè)可以保證貨物運輸?shù)臅r限

根據(jù)作業(yè)調(diào)研可知，貨物從起運一直運到客戶手中的時間可分5個部分，裝車前準備、裝車作業(yè)、運輸在途、卸車和貨物交接的時間，其中貨物的運輸在途時間所占比例最長，但裝車作業(yè)時間也不可小視，如果將裝車時間進一步細分可知：

（1）等待時間。車輛要在裝卸場地等待前車裝完才行，該時段長度不等，幾分鐘到數(shù)天都有可能，而且具有時間累加效應(yīng)。假定裝車作業(yè)時間平均長度為x，有n輛貨車準備裝車，則排后面的貨車要受前面所有車輛裝車作業(yè)的影響。最后一輛車裝車完畢共花費時間：

x+（x+x）+（x+x+x）+4x+…+nx=x+2x+3x+4x+…nx=n（n+1）/2×x。因此若裝車時只要發(fā)生車輛排隊裝貨現(xiàn)象，排在最后車輛花費的時間是前面車輛的n（n+1）/2倍。

同樣，若裝車時產(chǎn)生了延誤，假定每車平均延誤y分鐘，則第n輛車最終的裝車時間將變?yōu)椋?/p>

（x+y）+（x+y+x+y）+（x+y+x+y+x+y）+…+（nx+ny）=n（n+1）/2×x +n（n+1）/2×y。即在原來n（n+1）/2×x的時間上，再多n（n+1）/2×y時間，影響甚大。

（2）裝車時間。貨物種類、數(shù)量、重量和體積，車型等不同，時間也不同。

（3）貨物在車內(nèi)的擺放時間。該時間往往和裝車作業(yè)時間重疊，當貨物無法擺好時，工作人員常需要整理貨物或重裝，所以該時間段往往費時較長。

（4）捆扎加固時間。對于廂式車來說由于有封閉車廂，所以該時間較短。

若將這4個時間段相加會發(fā)現(xiàn)實際裝車時間甚至可能會多于運輸在途時間。

12良好的裝車質(zhì)量是保證客戶貨物質(zhì)量的前提

交付到客戶手中的貨物質(zhì)量受貨物裝車作業(yè)、運輸途中作業(yè)和卸車作業(yè)的影響。其中貨物的裝車作業(yè)又影響到貨物在車輛內(nèi)部的捆扎和緊固程度，良好的貨物捆扎和緊固會在一定程度上抵消掉貨物在運輸途中的顛簸和破碎，所以最終交付到客戶手中的貨物質(zhì)量與裝車時的作業(yè)質(zhì)量密切相關(guān)。

13裝車的好壞反映了企業(yè)運作效率和管理水平的高低

如果出現(xiàn)裝車時間過長，或車輛在本企業(yè)或客戶倉庫出現(xiàn)長時間排隊，工人裝車效率低下等問題出現(xiàn)，說明該企業(yè)內(nèi)部各部門之間、企業(yè)和客戶倉儲部門之間的銜接出了問題，此外還說明裝車工人缺乏有效的訓(xùn)練，裝車作業(yè)標準化研究不夠，所以貨物裝車的問題其實掩蓋了一系列的企業(yè)管理問題。借鑒物流中的冰山說，眾多的管理問題掩蓋在水面之下等待解決。

2貨物裝車作業(yè)含義

結(jié)合上文論述，本文以廂式貨車和實際作業(yè)中最常見的箱狀貨物為研究對象，認為所謂貨物裝車是指企業(yè)在進行貨物運輸生產(chǎn)過程中，根據(jù)需要對貨物進行以廂式車為對象，利用人力、裝卸機械或其他手段對貨物進行的升高、降低作業(yè)，以及貨物裝入車廂后在車廂內(nèi)進行擺放、緊固等作業(yè)的總稱。

3當前貨物裝車存在問題分析

經(jīng)過調(diào)研，發(fā)現(xiàn)主要存在如下四類問題。

31貨物無法全部裝車

貨物無法裝車是調(diào)研時最常見的問題，貨物總是不能正好裝入某幾輛車內(nèi)。這種問題又可以細分成兩種情況，一是車輛容積有限，無法再裝入多余貨物；二是車輛載重量已達極限，但是車輛還有多余空間裝載貨物。所以，決定貨物裝不上的最直接因素是車輛容積和額定載重量。其中車輛容積最為重要，這在廂式車中體現(xiàn)得尤其明顯。

32車輛無法裝滿貨物

此時會造成運力的浪費，同時又導(dǎo)致司機工資、過橋費過路費、裝卸費、油料費等運輸成本的多余支出。本文總結(jié)出4種表現(xiàn)形式，分別是側(cè)面裝不滿、后面裝不滿、上面裝不滿和混合式，具體見圖2。

假定所裝的貨物都是箱式貨物，貨物長、寬、高都為x單位，且每個車廂所裝貨物數(shù)量都相同，無論從貨垛的長、寬、高三個角度來看，都有n箱貨物，因此車內(nèi)共裝n3箱貨物。

（1）當出現(xiàn)側(cè)面裝不滿時，貨車空余的體積為：（車寬-n×x）×車長×車高；

（2）當出現(xiàn)上面裝不滿時，貨車空余的體積為：（車高-n×x）×車長×車寬；

（3）當出現(xiàn)車廂后面裝不滿時，貨車空余的體積為：（車長-n×x）×車寬×車高；

（4）當出現(xiàn)混合式的情況時，貨車空余的體積為：車長×車寬×車高-n3×x3。

從以上四種情形來看，當出現(xiàn)上面裝不滿的情況時，貨車的空余容積可能較大，此時從滿載率來看，貨車的浪費最大。endprint

33裝車效率低下

以手工裝車為例，假定裝車過程可以細分為：拿箱—舉箱—放箱—擺箱—緊固5個階段，每個階段都可能存在效率低下的問題。

331拿箱階段

在該階段，作業(yè)工人彎腰用手拿起箱子，若箱子擺放在較低的地面，或較高的平臺上，使得工人彎腰或用叉車叉取箱子困難時，就會出現(xiàn)裝車時間長、效率低的問題。

332舉箱階段

作業(yè)工人直起腰身將箱子舉過頭頂準備交給車上的裝車人員，或者工人將拿起的箱子放在胸前準備放入傳送帶，或者工人操縱叉車的升降桿，將叉好的箱子舉至與車廂底同等高度的過程。在該過程中，若工人體力不支，或者車廂高度太高，或者傳送帶位置不合適，或者操縱叉車有誤的話，則會出現(xiàn)低效的問題。

333放箱階段

作業(yè)工人將舉至頭頂?shù)南渥咏坏杰嚿系难b車人員手中，或者工人將搬至胸口的箱子放置傳送帶，通過傳送帶的傳送到達車廂內(nèi)部，再由內(nèi)部的作業(yè)人員拿起箱子；或者用叉車將若干箱子放到車廂內(nèi)的過程。該過程中若前后工序的人員不協(xié)調(diào)，則很容易出現(xiàn)問題。

334擺箱階段

車內(nèi)的作業(yè)工人將剛才接過的箱子擺放在車廂地面或堆碼在其他箱子之上的階段，是最容易造成裝車時間長，效率低下的環(huán)節(jié)。很多時候，車內(nèi)的工人常常要花費很長時間對車內(nèi)箱子進行整理和擺放，甚至很多時候還需要將箱子卸下，重新裝車。當車內(nèi)人員進行擺箱時，原有的作業(yè)流程被打斷，車外的作業(yè)人員只能等待車內(nèi)人擺好箱子之后才能進行下一步作業(yè)。

335緊固階段

車內(nèi)貨物擺放好后，由作業(yè)人員再進行捆扎和緊固。

34裝車質(zhì)量較差

裝車質(zhì)量差可以分為如下5種情形，一是操作較差，造成貨物發(fā)生損壞，或者由于捆扎和緊固不牢，造成運輸顛簸途中的損壞；二是某些貨物少裝的問題；三是貨物多裝的問題；四是貨物裝錯的問題；五是裝車次序錯誤，造成路遠的后裝，路近的先裝，從而導(dǎo)致卸車困難的問題。

4貨物裝車問題出現(xiàn)的原因分析

通過調(diào)研，可以歸納為如下3點直接原因：

一是貨物的數(shù)量、重量和體積與車輛的容積和額定載重量不相匹配；二是裝車作業(yè)人員缺乏必要的知識和技能，對貨物和車輛的特性了解得不夠深入，從而操作不熟練，每個動作不是最優(yōu)，造成耗費時間長，效率低下而且無法有效地利用車輛的空間；三是沒有選擇合適的、高效的裝車作業(yè)方式，如摘掛式裝車的作業(yè)效率最高，其次是機械式裝車，最后是手工式裝車等。

這3點之所以會出現(xiàn)問題，則有著更深層次的原因，也有3點：

一是未針對不同貨物制定專業(yè)的裝車方案。因為貨物種類很多，即使同為紙箱，長、寬、高的尺寸、比例等都不相同，體積、重量也不一致，貨物外包裝上的各種提示標識也是五花八門，想要找到一種普遍適用的貨物裝車方案很難，只能是針對不同的貨物種類來制定不同的專業(yè)的貨物裝車方案。

二是對車輛型號、尺寸等方面的研究不夠。目前廂式車各個汽車廠商的車型、尺寸等都不同，而且車的尺寸與標準托盤的尺寸不協(xié)調(diào)，不存在倍數(shù)關(guān)系，使得貨物裝車時極易存在裝不滿和裝不上現(xiàn)象。

三是企業(yè)對工人的裝車作業(yè)時間動作研究不足。貨物裝車問題歸根結(jié)底可以歸納為裝車作業(yè)人員的操作標準化和規(guī)范化問題，而這些問題再歸結(jié)起來就是對作業(yè)人員的裝車作業(yè)動作和時間的研究，這方面的研究企業(yè)涉及得較少。

四是對科學(xué)的裝車作業(yè)方法和技術(shù)的研究不足。企業(yè)更多的是依靠個人的經(jīng)驗，貨物配載員憑經(jīng)驗確定貨物應(yīng)用什么型號的車輛，用幾輛車裝運，裝卸人員憑經(jīng)驗和感覺確定貨物如何更好地裝車，先進的方式和方法應(yīng)用得很少。

5解決裝車問題的意見和建議

51制定精細化的貨物裝車方案

在每次貨物裝車之前，針對某類貨物制定專業(yè)化的裝車方案是非常有必要之事，它可以大大提高貨物裝車的作業(yè)效率，縮短裝車作業(yè)時間，保證裝車質(zhì)量，避免出現(xiàn)各種問題和錯誤。筆者以為，一份完整的貨物裝車方案應(yīng)精細化、標準化和可操作化。應(yīng)包括貨物情況說明，車輛情況說明，貨物裝車具體作業(yè)過程和方式方法，貨物在車廂內(nèi)的擺放位置示意圖，貨物的捆扎和緊固方案等。

52根據(jù)貨物情況選擇合適車型與車輛尺寸

根據(jù)貨物的情況，選擇合適的廂式車車型和尺寸。選中的廂式車最好貨箱尺寸正好，能夠和貨物以及托盤的長寬高尺寸有一定的倍數(shù)關(guān)系，這樣在進行貨物的裝車作業(yè)時，就可以比較容易地將貨物裝入車內(nèi)，而且還不會出現(xiàn)大量的車內(nèi)容積剩余的情況。

53加強對工人時間動作研究

時間和動作研究早已有之，在貨物裝車作業(yè)中也完全可以應(yīng)用該種研究方式和方法。以手工作業(yè)裝車為例，假定初始有箱貨物放置在地面，需要工人進行裝車作業(yè)，經(jīng)過總結(jié)和分析，工人作業(yè)共需完成17個動作，具體見下：

①低頭：低頭的目的是找到該貨物的確切位置，同時確認貨箱上適合著力拿取的點；②彎腰：方便伸手拿貨；③伸手：伸出雙手，接觸紙箱；④扣緊：用雙手抓住紙箱兩角或者箱子上預(yù)留的著力處；⑤拿?。汗と税l(fā)力，將紙箱抬離地面；⑥直腰：將腰部直起；⑦托箱：將紙箱托起與胸口平齊；⑧抬頭：抬頭的目的是尋找車輛，準備裝車；⑨行走：行走到車廂門口處；⑩舉頭：尋找車廂內(nèi)裝車人員；B11托箱：將箱子托舉高過胸口，以便車內(nèi)人員能接到貨物；B12交接：車內(nèi)人員接過車下人員的紙箱，車下人員進行下一個箱子的搬??；B13低頭：車內(nèi)人員尋找該紙箱的放置位置；B14彎腰：準備將紙箱碼放好；B15擺放：將紙箱放到合適位置；B16直腰：站起；B17回頭：尋找下一個紙箱。

這些動作有些完全可以優(yōu)化，如第一步低頭，假設(shè)貨物就擺放在與工人腰、胸部平齊的位置，工人完全可以不必進行該動作，這樣第2步、第6步也都不必進行；若工人站在與車廂底部平齊的站臺上進行裝車作業(yè)，則第8步、第10步和第11步也完全可以省去。工人的多余動作少了，自然裝車的速度就會提高，時間就會節(jié)省。

54采用科學(xué)方法和技術(shù)規(guī)劃貨物裝車

在實際中可用到的科學(xué)方法很多，比如運籌學(xué)等就可以應(yīng)用到貨物裝車中。若已知車廂的尺寸，長、寬和高，已知貨物尺寸，就可以通過運籌學(xué)核算出該車型最多可以容納多少箱貨物。

例如，現(xiàn)有一輛廂式車，福田BJ5043XYZ-Y1，已知車廂尺寸為4165×1900×2000（mm），可裝載容積為15827m3，額定載重量為1560kg；假定貨物1為三星手機I9082i，紙箱包裝，尺寸為505mm×347mm×323mm，體積為0057m3，紙箱重量為7464kg；假定每箱手機市值10002元。貨物2為惠普HP 1020plus打印機，紙箱外包裝461mm×338mm×307mm，體積為0048m3，貨物重量為5kg，單件貨物假定為4002元。

此時就可以通過運籌學(xué)建立模型求解。

設(shè)可以裝載三星手機x1箱，可以裝載打印機x2箱。假定裝車時的目的是追求車內(nèi)所裝貨物價值最大化。則：

目標函數(shù)：

maxz=10002x1+4002x2

約束條件7464x1+5x2≤1560

0057x1+0048x2≤15827

x1， x2≥0且為整數(shù)

利用WINQSB軟件求解，可知x1=209箱，x2=0。所以若想求得車內(nèi)所裝貨物價值最大化，最好裝載209箱三星手機。

總之，貨物裝車問題涉及多個領(lǐng)域和學(xué)科，需要研究的內(nèi)容也很多，本文只是拋磚引玉，后續(xù)要研究的內(nèi)容還很多，比如將模型更貼近企業(yè)實際，嘗試用多目標、非線性規(guī)劃求解貨物裝車問題，加強對貨物裝車時間和動作研究的力度等。

參考文獻：

[1]魏國辰物流機械設(shè)備的運用與管理[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2005

[2]陳建文甩掛運輸：現(xiàn)代物流“黏合劑”[J].運輸經(jīng)理世界，2009（10）.endprint