小家電運輸包裝的優(yōu)化設(shè)計

黃友文 吳志堅 高慧珠

摘 要： 提高小家電運輸包裝的保護強度，同時減少不環(huán)保材料的使用，針對性地改善包裝材料，提高產(chǎn)品的保護性能的同時提高集裝箱的裝載量，同時對原有包裝及新包裝的原材料及物流成本進行了綜合對比分析。結(jié)果表明：新的整體包裝解決方案明顯提升了對產(chǎn)品的保護，新包裝的總成本比原先包裝成本減少了20%左右。因此本運輸包裝優(yōu)化設(shè)計具有很好的實踐性。

關(guān)鍵詞： 運輸； 珍珠棉； 優(yōu)化設(shè)計； 物流成本

中圖分類號： TB 485.3 文獻標志碼： A 文章編號： 1671-2153（2018）02-0105-04

0 引 言

近年來，由于社會進步，生活質(zhì)量提高，對家電的數(shù)量和質(zhì)量要求均越來越高。由于越來越多的技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)開發(fā)及生產(chǎn)，整個小家電行業(yè)也得到了快速的發(fā)展，同時小家電海外市場也不斷擴大。數(shù)據(jù)顯示[1]，2015年我國出口的小家電中，微波爐為5371萬臺，電磁爐為1081萬臺，電飯煲為4789.萬個，電熱水壺為740.5萬個，臺扇為3312.6萬個。喜人出口量的背后也帶來諸多的問題：首先歐美國家環(huán)保制度的出臺，對不環(huán)保運輸包裝材料做出了明確的規(guī)定；其次由于我國出口過程大量使用包裝材料造成包裝費用過高；再次，我國出口的小家產(chǎn)品由于不善造成貨損、退貨損失每年累計多大數(shù)億元，因此給我國小家電行業(yè)尤其是物流運輸方面提出了的課題。本文就咖啡機電器產(chǎn)品包裝材料及內(nèi)外固定包裝進行了優(yōu)化設(shè)計及論證。

1 包裝材料選擇

包裝材料包括外包裝材料、內(nèi)包裝盒材料、內(nèi)包裝緩沖固定材料三種材料。外包裝又稱運輸包裝，外包裝盒材料均采用瓦楞紙板制作成的外箱，常用的外包裝盒瓦楞紙板有三、五、七層紙板[2]。小家電行業(yè)采用五層紙板做外包裝盒已經(jīng)成了約定俗成的行規(guī)。五層紙板包括A333A，A333B，B333B，B333C這4種；對這4種材料綜合測評來比較，B333C能夠滿足大多數(shù)跌落測試和運輸測試，性價比較高，外箱優(yōu)先用這種材料。內(nèi)包裝又叫銷售包裝，也是采用瓦楞紙板制作成的內(nèi)箱，通常稱為彩盒；彩盒是材質(zhì)跟外箱差別較大，一般會采用表面較光滑的面紙，還需要印刷彩色圖案。內(nèi)包裝盒的原材料用三層紙居多，一般有E坑、加強E坑、雙E坑這3種。有外包裝盒的情況盡可能選用材料1，單價最便宜。內(nèi)包裝緩沖固定材料用得比較多的除了紙托，還有發(fā)泡聚苯乙烯，即泡沫。紙托保護性能較弱，而泡沫保護性能好又無法降解，造成大量白色污染，被歐美大量國家嚴禁使用。因此包裝優(yōu)化時內(nèi)包裝緩沖固定材料采用新型的更加環(huán)保的發(fā)泡聚乙烯（即珍珠棉），質(zhì)量輕，有一定堅固性柔軟性和緩沖性能，導(dǎo)熱率低隔熱性很優(yōu)，幾乎沒有吸水性，不受各種氣候條件影響，可反復(fù)回收利用，在整個過程不產(chǎn)生有毒害物質(zhì)。

2 運輸包裝優(yōu)化設(shè)計

原始設(shè)計包裝用紙托作為內(nèi)包裝緩沖固定材料，左右內(nèi)部紙托包裹電器產(chǎn)品，然后放入彩盒中，在研發(fā)階段要做樣品機器做模擬搬運和運輸?shù)臏y試，也就是國際慣例做跌落測試和包裝振動測試，此外形樣品機器多次跌落和振動測試都不合格。

2.1 內(nèi)包裝緩沖固定材料的優(yōu)化設(shè)計

第一個優(yōu)化方案采用全珍珠棉（EPE）作為內(nèi)包裝緩沖固定材料，珍珠棉具有高強緩沖、抗震能力，柔韌性好，富有彈性；這些性能在跌落和振動測試方面都滿足要求，但經(jīng)過設(shè)計外發(fā)供應(yīng)商報價后發(fā)現(xiàn)，單個珍珠棉固定材料單價就要1.76元，比原始紙托1.48元還要貴0.28元，而且彩盒尺寸長寬高都要增加1 cm，因為柔軟的珍珠棉要更大的緩沖空間，經(jīng)過計算成本決定放棄優(yōu)秀而昂貴的包裝方案。針對第一方案再優(yōu)化設(shè)計成第二個優(yōu)化方案，采用珍珠棉（EPE）加A333B瓦楞紙板制成的復(fù)合材料，這種方案采用較少的珍珠棉（EPE）材料與A333B瓦楞紙板粘合而成，如圖1所示。圖1中，a為定型珍珠棉固定產(chǎn)品，c為緩沖珍珠棉，b和d是粘合處，用G-370珍珠棉（EPE）專用膠水，e是A333B（五層紙） 瓦楞紙板，具體材料成分為160 g?？婕?110 g坑紙+110 g芯紙+110 g坑紙+110 g底紙； 具體的內(nèi)包裝緩沖固定板設(shè)計如圖2所示，單個珍珠棉復(fù)合固定板的單價為1.03元，比原紙托包裝便宜0.45元，而且彩盒尺寸還可減少，長減少0.8 cm， 寬減少0.8 cm，高度減少了1.4 cm。

2.2 內(nèi)包裝盒的優(yōu)化設(shè)計

現(xiàn)在的包裝設(shè)計盡量往壓縮成本的方向發(fā)展，彩盒的包裝也要盡可能簡化設(shè)計，減少原材料從而壓縮成本。根據(jù)內(nèi)包裝尺寸長加5 mm，寬加5 mm，高加7 mm可以得出彩盒尺寸277 mm× 245 mm×354 mm；原設(shè)計方案采用舌扣式比較浪費原材料，設(shè)計改為平口式的彩箱更節(jié)省成本，如圖3所示；圖中，最外圍長方形虛線為生產(chǎn)所需的瓦楞紙板的大小，長方形瓦楞紙板除了得出彩盒后其他全是廢料，可見舌扣式彩盒較浪費原材料；而優(yōu)化后的設(shè)計彩盒利用率較高，應(yīng)該提倡推廣，相同包裝尺寸277 mm×245 mm×354 mm，按材料供應(yīng)商提供的單價E坑為4.19 元/m2，舌扣式采購單價為1088×792×4.19/1000000=3.61 元，平口式1088×619×4.19/1000000=2.82 元，相同尺寸彩盒的兩種方案成本差價0.79元，驗證了優(yōu)化后平口式彩盒的優(yōu)勢。

2.3 外包裝盒的設(shè)計

由于原有外包裝盒已經(jīng)是平口式的設(shè)計，所以繼續(xù)保持原有設(shè)計，根據(jù)彩盒尺寸然后確認是4個彩盒一箱，彩盒的長乘以2加15 mm，寬乘以2加15 mm，高加25 mm，得出外箱尺寸為569 mm×505 mm×379 mm。

3 測試結(jié)果及分析

根據(jù)優(yōu)化設(shè)計后的圖紙制作包裝樣品，再將電器產(chǎn)品置于內(nèi)包裝緩沖固定板（上）和（下）之間，然后放入新彩盒中，最后按4個彩盒并排裝入外包裝盒中。包裝好產(chǎn)品的外包裝總質(zhì)量10.68 kg，按跌落貨物質(zhì)量9.5≤GW<18.6 kg的跌落高度為61 cm，測試方法按標準的1角3邊6面做跌落，測試結(jié)果電器產(chǎn)品完好無損，功能正常，無外觀刮花；單個彩盒2.07 kg， 按跌落貨物質(zhì)量0≤GW<9.5 kg的跌落高度為76.2 cm，測試結(jié)果同樣是合格的。然后模擬運輸?shù)恼裣錅y試（因為有珍珠棉的保護），測試后無任何磨花刮花等外觀不良。

4 成本對比分析

4.1 原材料成本

原有設(shè)計方案為左、右紙托 + 舌扣式彩盒 + 外包裝盒，具體成本如表1所示；優(yōu)化后的設(shè)計方案為內(nèi)包裝固定板（上）、（下）+ 平口式彩盒 + 外包裝盒，具體成本如表2所示。

綜合對比表1和表2的成本，總的包裝材料成本降低了1.97元，起到了明顯的節(jié)省成本作用，且跌落測試和振動測試合格。

4.2 物流成本分析

根據(jù)表1和表2的彩盒和外箱尺寸可以看出，經(jīng)過優(yōu)化后的方案，單個產(chǎn)品的包裝外箱尺寸減小了，這樣運輸時集裝箱裝載產(chǎn)品的總數(shù)量就增加了，外箱尺寸越小，集裝箱裝載數(shù)量越多。出口產(chǎn)品通常的運輸價格按一個集裝箱貨柜算運輸費用，在集裝箱體積一定的情況下，裝的數(shù)量多了，分攤到單個產(chǎn)品的運輸成本就降低了，以尺寸為12 m×2.32 m×2.35 m集裝箱為例，根據(jù)軟件模擬裝柜數(shù)量原有設(shè)計方案為2092臺，優(yōu)化設(shè)計方案的數(shù)量為2272臺，優(yōu)化方案能多裝180臺機，假設(shè)該電器出口至美國，一個整柜集裝箱電器的運輸費用為11000元，平均每個產(chǎn)品可節(jié)省運輸成本0.42元，整個集裝箱柜可節(jié)約運輸成本871.48元。

5 結(jié)束語

優(yōu)化設(shè)計方案主要體現(xiàn)在兩個方面，首先在包裝材料的改革創(chuàng)新，內(nèi)包裝緩沖固定材料采用設(shè)計新型的A333B，瓦楞紙板+珍珠棉（EPE）復(fù)合材料，其次是單個產(chǎn)品的包裝設(shè)計創(chuàng)新，舌扣式彩盒改為平口式彩盒。經(jīng)過以上實踐、測試，研究對比數(shù)據(jù)可以看出，該電器產(chǎn)品包裝優(yōu)化設(shè)計方案無論在材料成本和運輸成本上都有明顯的降低，降成本的同時還提高的包裝保護的質(zhì)量，保證了跌落和振動測試要求。在當(dāng)今的市場競爭環(huán)境下，采用這個有效的運輸包裝優(yōu)化設(shè)計方案可以讓企業(yè)的小家電產(chǎn)品更具競爭力。

參考文獻：

[1] http：//www.chyxx.com/industry/201708/549378.html 中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng).

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