快遞包裝全生命周期的低碳化管理

郝翠青 陸芝慶 陳卓

摘要：隨著人民生活水平的提高和國家整體經濟的迅猛發(fā)展，社會對于環(huán)保問題的關注力度和具體研究都在逐步加強加深?，F(xiàn)如今涌現(xiàn)出來的快遞包裝浪費現(xiàn)象也成為社會亟待解決的一個問題。本文結合當今的低碳理念，設計了一套快遞包裝全生命周期的低碳化管理系統(tǒng)。本文通過研究快遞外包裝全生命周期的各個環(huán)節(jié)，利用數(shù)學建模、應用編程等技術，從材料選取環(huán)保化、包裝尺寸標準化、運輸路線最優(yōu)化、回收機制系統(tǒng)化四個方面來實現(xiàn)快遞包裝的低碳化管理。

關鍵詞：快遞包裝；全生命周期；低碳化管理；包裝回收

隨著電子商務的興起，快遞行業(yè)取得了飛速發(fā)展，然而由此引發(fā)的環(huán)境污染、資源浪費問題也日益突出。很多快遞包裝在使用一次后仍保存完好，卻被當作生活垃圾丟棄，快遞包裝的回收體系尚待完善。從環(huán)境友好、資源節(jié)約、企業(yè)利益的角度出發(fā)，建立快遞外包裝回收系統(tǒng)是必要的，更是迫切的。本文提出的快遞包裝全生命周期的低碳化管理系統(tǒng)適用于大多數(shù)物流企業(yè)，具有較高的可行性和一定的應用推廣價值，契合低碳經濟理念，有利于社會的可持續(xù)發(fā)展。

一、快遞包裝低碳化管理的研究現(xiàn)狀

在我國，物流業(yè)發(fā)展迅速，企業(yè)的發(fā)展規(guī)模和設施設備的建設與投入受到高度重視，然而快遞包裝的低碳化研究也相對較少。近幾年，對于快遞包裝的回收，物流行業(yè)有了較為成熟的研究成果，但只局限于快遞包裝生命周期中的某一環(huán)節(jié)，尚缺少對快遞包裝全生命周期的各個環(huán)節(jié)進行低碳化研究[1]。

國外學者對快遞包裝低碳化管理的研究起步相對較早，有研究學者考慮了外部和內部逆向物流的混合生產系統(tǒng)，其中外部回收產品用于再制造以首先滿足需求，如果生產不足，普通制造過程可能補充[2]。還有學者開發(fā)了一種模型，允許電子行業(yè)的原始設備制造商在閉環(huán)供應鏈環(huán)境中測試企業(yè)對企業(yè)產品的不同價值恢復策略，模擬分析確定了改進逆向物流決策的杠桿點[3]。

根據(jù)我國快遞行業(yè)的實際情況以及來自消費者的反饋，本文設計了快遞包裝全生命周期的低碳化管理系統(tǒng)。聯(lián)合快遞企業(yè)、網絡電商、消費者，共同協(xié)作來實現(xiàn)對快遞外包裝的多次回收利用。管理系統(tǒng)包括包裝材料環(huán)?；?、包裝尺寸標準化、配送路線最優(yōu)化、回收機制系統(tǒng)化四個方面。該管理系統(tǒng)用于提高快遞外包裝的回收利用次數(shù)以及減少對環(huán)境的污染，從而達到低碳化的目的；同時我們通過調查、收集數(shù)據(jù)及計算，建立以APP為平臺的線上回收系統(tǒng)，并建立了基于運輸路線最優(yōu)化數(shù)學模型的線下集散中心，實現(xiàn)對快遞外包裝的回收和調度配送。該系統(tǒng)還包含基于互聯(lián)網的反饋體系，實時跟進快遞回收系統(tǒng)的優(yōu)化調整。

二、快遞包裝低碳化影響因素分析

本文依據(jù)快遞包裝的全生命周期，將其分為四個階段：包裝、運輸、配送、回收，并從這四個階段對快遞外包裝低碳化影響因素進行分析，從而更好地對快遞包裝全生命周期進行低碳化管理。

在包裝過程中，包裝的標準化程度是影響包裝可回收性的重要因素，包裝標準化程度越高，其可回收性就越高，碳排放量就越低，低碳化程度就越高；過度包裝不僅會增加包裝的重量，而且也會使濫用包裝材料的情況大大增加，從而增大碳排放量。因此，包裝方面的低碳化影響因素主要有包裝標準化程度、包裝過度情況等。

在運輸過程中，運輸對環(huán)境影響因素主要是消耗汽油、柴油等化石能源，同時造成過度排放等。此外，運輸路線的選擇也會對碳排放量造成影響，不同的運輸路線路程長度是不同的，因而產生的碳排放量也是不同的。因此，運輸方面的低碳化影響因素主要有三廢過度排放、運輸路線選擇等。

在配送過程中，配送貨物的水平影響著“最后一公里”配送方案的確定，而配送方案又影響著配送工具的碳排放量，因而專業(yè)配貨水平間接影響著碳排放量?？爝f人員送貨效率決定著配送時間，效率越高，時間越短，貨物包裝損耗程度就越低，可回收程度越高；配送信息化程度越高，配送方案越精準，運輸車輛能減少不必要的時間路程上的消耗，從而降低碳排放量。因此，配送方面的低碳化影響因素主要有專業(yè)配貨水平、快遞人員送貨效率和配送信息化程度等。

在回收過程中，包裝規(guī)格是影響包裝回收的重要因素，由于包裝規(guī)格種類的參差不齊，給回收過程造成了很大的困難，進而減慢了低碳化管理進程；消費者回收意識差也是影響包裝回收的因素，回收的包裝越少，低碳化的程度就越低。因此，回收方面的低碳化影響因素主要有包裝規(guī)格種類、消費者回收意識等。

三、快遞外包裝低碳化管理研究

通過對快遞外包裝全生命周期低碳化影響因素的分析，本文確定了主要的低碳化影響因素，并由此設計了一套低碳化管理模式?；诳爝f包裝的全生命周期，本文從包裝材料環(huán)?；?、包裝尺寸標準化、運輸路線最優(yōu)化、回收機制系統(tǒng)化四個方面對快遞外包裝實行低碳化管理。

（一）包裝材料環(huán)?；?/p>

目前，國內快遞企業(yè)使用的包裝材料主要有紙箱、木箱、塑料?，F(xiàn)有的包裝材料存在大量問題：快遞的過度包裝及重復包裝問題嚴重；瓦楞紙箱生產過剩；塑料制品材料污染嚴重。然而，我國在快遞包裝材料方面還沒有一套完善的法律法規(guī)[4]。

基于上述問題，本文對包裝材料如何做到低碳化管理進行了探索研究，提出以下觀點：①國家應大力創(chuàng)新和研發(fā)新材料及加工技術，以提高材料的實用性能，提高其重復利用率；②企業(yè)應致力于生產出新型生物基材料，以促進材料處理時有效調控生物材料降解周期，減少環(huán)境污染。

（二）包裝尺寸標準化

現(xiàn)如今，在商品規(guī)格千奇百怪的情況下，一套種類有限的包裝不能滿足包裹的全部利用，也會造成空間利用率的下降；此外，沒有一套標準的包裝尺寸，給快遞公司進行規(guī)范管理與批量回收帶來了極大的困難。在這一背景下，設計一套包裝標準化尺寸是十分必要的，本文結合具體資料設計了一套快遞包裝標準化尺寸。

本文在借鑒了部分快遞公司包裝標準的基礎上，統(tǒng)計出了各類包裝箱的日使用量[5]，設計了多種不同規(guī)格的包裝箱。所設計的包裝箱為長方體，長方體箱的尺寸大小是由長度（L）、寬度（M）以及高度（H）來決定的。本文在長度（L）、寬度（M）以及高度（H）上分別選擇五個規(guī)格尺寸（1O，20，30，40，50），單位為毫米MM，可設計出20種統(tǒng)一尺寸的包裝箱。具體尺寸大小如1表所示。

為了更好地幫助推行包裝標準化，實施低碳化管理，本文結合實際認為應從以下幾個方面約束這一標準：①物流包裝協(xié)會制定出關于保護物標準化的標準，并進行統(tǒng)一及一定的宣傳；②政府應制定并完善相關的法律法規(guī)以促進企業(yè)在包裝過程中按照包裝標準來進行包裝，對于過度包裝等行為應有相應的懲治措施，以約束各企業(yè)行為；③企業(yè)在安排人員分揀物品的過程中要注意保護快遞快件，以免造成商品不必要的損壞，也有助于保護物標準化。

實行包裝標準化，是通過提高快遞包裝的普遍適用性來改善過度包裝和重復包裝問題，從而更加有利于快遞包裝低碳化的管理。

（三）配送路線最優(yōu)化

快遞包裝低碳化管理是與現(xiàn)有的快遞網路配送路線息息相關的。然而快遞行業(yè)作為21世紀的新興產業(yè)，關于其選址、配送方面的理論依然比較缺乏。本文在選址、配送方面運用了數(shù)學模型的方法，選擇性地參考現(xiàn)有快遞操作站點的布局，對配送路線進行了優(yōu)化改善，提升了物流配送過程中的低碳化程度。

配送網路主要研究從集散中心到快遞站點的路線。綜合考慮交通環(huán)境、經營條件和經濟等各項因素，得到一定數(shù)目的備選集散中心，再通過計算從中選出一定數(shù)目的地點來作為最終集散中心，使形成的物流網絡的總費用最小，即求解使運輸成本、集散中心的可變成本和固定成本之和最小的最優(yōu)解；

對于配送路線的選址，根據(jù)配送中心選址的特點，在提出數(shù)學模型前先做出以下假設：

①各運輸成本均為線性函數(shù)；

②集散中心的可變成本為流量的凹函數(shù)；

③備選集散中心的倉庫容量及選取集散中心的個數(shù)確定；

將數(shù)據(jù)帶人模型，本文使用數(shù)學建模軟件Lingo對模型求解，模型在迭代了具體步驟后取得局部最優(yōu)解，從最優(yōu)解中得出最優(yōu)配送路線。

快遞站點的設立基本與現(xiàn)有快遞站點的分布相一致，其選址主要由物流公司決定。

（四）回收機制系統(tǒng)化

我國當前市場上的快遞包裝多為簡單包裹式包裝，取出內裝物時會對快遞包裝材料造成毀壞，影響快遞包裝材料的二次利用，致使快遞包裝材料的回收價值很低，回收成本巨大。從目前情況來看，企業(yè)進行快遞包裝回收的可能性不大，回收的包裝材料損毀嚴重無法用于再包裝，因此對于企業(yè)毫無經濟價值。同時包裝回收需要大量人力物力，大大提高了企業(yè)的運行成本，這是企業(yè)所無法接受的?，F(xiàn)在人們對于快遞回收沒有一個普遍的環(huán)保意識，也讓回收快遞包裝這項任務顯得十分艱巨。

針對上述問題，本文從源頭出發(fā)，通過獎勵機制和線上APP“派幫收收”的推行，激勵并方便消費者主動回收廢棄的快遞包裝。

1.回收獎勵機制

該積分獎勵機制大致的思路是：消費者在拆后返還給快遞站點的快遞包裝累計到一點數(shù)量后，會得到一次免費寄出快遞的機會。這種獎勵機制一方面保證了快遞公司的利益，另一方面也極大地激勵了消費者們主動將廢棄的快遞包裝返還給快遞站點回收利用，刺激了快遞行業(yè)市場，提升了消費者們的環(huán)保意識。

2.線上APP“派幫收收”

通過對回收系統(tǒng)的初步建立，以及回收獎勵機制的推出，此次將通過線上和線下兩種途徑進行回收，在線上主要是通過APP“派幫收收”的推出，將快遞包裝的利用過程形成一個循環(huán)，作為本文回收系統(tǒng)建立的又一有效途徑。

APP“派幫收收”主要實現(xiàn)我們在整個回收體系中包裝資源的合理利用，便于使整個流程中的數(shù)據(jù)處理更為便捷，也便于回收體系線上線下的統(tǒng)一處理。其功能分為兩個部分：針對消費者的功能包括①快遞快件信息查詢；②寄件和發(fā)件；③回收站點查詢；④回收積分查詢。針對淘寶店家、快遞站點的功能包括：①紙箱類型規(guī)格選擇；②回收站點查詢；③紙箱數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

四、結論

低碳理念已經成為當今社會的主流，發(fā)展低碳經濟也是我們國家目前的首要任務，但隨著現(xiàn)代物流的日益發(fā)展，快遞包裝的使用量也是十分巨大的?？爝f包裝的低碳化程度，是我們發(fā)展低碳經濟路上不可忽視的一個問題。無論在環(huán)境保護方面還是資源回收利用方面，研究快遞包裝的低碳化問題都具有十分重要的意義。

本文結合快遞包裝全生命周期理念，提出了一套快遞包裝全生命周期低碳化管理系統(tǒng)，探索了可行的快遞包裝新型材料，提出了綠色低碳的包裝理念。在已有標準化基礎上，本文設計了一套適用于各物流企業(yè)的快遞包裝標準化體系，在運輸路線規(guī)劃上，運用數(shù)學建模的思想，規(guī)劃出了最優(yōu)的幾個備選路線，并設計了一個線上回收APP“派幫收收”，解決了線下快遞人員回收包裝困難的一些問題，并實現(xiàn)了消費者與快遞公司的信息互聯(lián)。

本文所建立的低碳化管理系統(tǒng)旨在聯(lián)系快遞企業(yè)和消費者，幫助企業(yè)在快遞包裝的各個方面實行低碳化管理。本系統(tǒng)遵循綠色物流的時代理念和低碳環(huán)保的時代主題，通過在快遞包裝全生命周期的各個方面實施低碳化管理，為企業(yè)創(chuàng)造收益。本系統(tǒng)可應用于各大快遞企業(yè)，其實用價值較高。對于本系統(tǒng)的進一步改善優(yōu)化，本文會繼續(xù)展開研究。

參考文獻：

[1]肖婉宜.快遞包裝回收物流研究，2015 （39）：261-261.

[2]Hilsen Albie D.Lim， Melvin Gerald C.Sy，Johann Emerson YTiu，Dennis E.Cruz.Departmentof Industrial Engineering， De La Salle University-Manila，Philippines.APIEMS，2011.

[3 ]ChristianB.Lehr， Jorn-Henrik Thun，PeterM.milling.lndustrieseminar， MannheimUniversity.Taylor&Francis， 2013.

[4]梁浙琦，張楊，劉晰楠，呂夢琦，蔣婷婷，董曉瑋，關于網購產品快遞包裝材料選擇的分析及研究[J]，科技視界，2016（17）.

[5]安冬梅，王漢新.提高快遞包裝規(guī)范性的有效對策分析[J].價值工程，2013，32（6）：322-323.