羅璇，黃利強(qiáng)，趙冉冉

（天津科技大學(xué)包裝與印刷工程學(xué)院，天津 300222）

汽車(chē)零部件標(biāo)準(zhǔn)包裝在物流鏈中的應(yīng)用研究

羅璇，黃利強(qiáng)，趙冉冉

（天津科技大學(xué)包裝與印刷工程學(xué)院，天津 300222）

隨著“一帶一路”國(guó)家戰(zhàn)略的落地實(shí)施和中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的快速穩(wěn)步發(fā)展，如何提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，成為各大汽車(chē)生產(chǎn)廠家最為關(guān)注的熱點(diǎn)。本文以汽車(chē)零部件的包裝方式為研究對(duì)象，統(tǒng)計(jì)分析了零部件包裝在物流鏈環(huán)節(jié)的影響因素，規(guī)范了包裝定義流程，確定了包裝形式選用的辦法及對(duì)策，并用MTM的辦法將不同包裝方式的不同環(huán)節(jié)影響效果量化，根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)中HPV、銷(xiāo)售價(jià)格、利潤(rùn)等實(shí)際情況與MTM量化分析結(jié)果價(jià)值化分析，計(jì)算出了最優(yōu)的零部件標(biāo)準(zhǔn)包裝的選用方案。

汽車(chē)零部件；標(biāo)準(zhǔn)包裝；物流鏈；MTM

從2002年開(kāi)始，中國(guó)汽車(chē)工業(yè)經(jīng)歷了最快速的發(fā)展階段，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，從2002年320萬(wàn)輛的產(chǎn)銷(xiāo)量，到2016年的2800萬(wàn)輛，僅僅用了15年的時(shí)間，產(chǎn)量增長(zhǎng)875%，年均增長(zhǎng)率58%[1-2]。從2009年第一次成為全球汽車(chē)銷(xiāo)量的第一大市場(chǎng)以來(lái)，中國(guó)汽車(chē)銷(xiāo)量已經(jīng)連續(xù)8年成為全球第一。據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，到2016年底，國(guó)內(nèi)汽車(chē)保有量已經(jīng)達(dá)到1.94億輛，2016年乘用車(chē)銷(xiāo)量首次超過(guò)2400萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)14.93%[3-4]。隨著汽車(chē)購(gòu)置稅政策對(duì)小排量車(chē)型等利好因素的助推，2017年汽車(chē)銷(xiāo)售市場(chǎng)將繼續(xù)保持高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。

從國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的2016年汽車(chē)制造業(yè)利潤(rùn)的相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)看（信息來(lái)源，網(wǎng)易汽車(chē)2017年2月15日），2016年銷(xiāo)售利潤(rùn)率8.3%，相比之下，2015年汽車(chē)銷(xiāo)售利潤(rùn)8.7%，2014年銷(xiāo)售利潤(rùn)9%[5-6]?？梢钥闯?，中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的利潤(rùn)率出現(xiàn)逐年下滑的趨勢(shì)。2016年7月，《汽車(chē)、掛車(chē)季汽車(chē)列車(chē)外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值》（GB1589-2016）國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)正式公布實(shí)施。自從新的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后，國(guó)內(nèi)商品汽車(chē)公路運(yùn)輸成本明顯上升，經(jīng)初步測(cè)算，每輛汽車(chē)1公里的運(yùn)輸平均費(fèi)用超過(guò)了1元，整體物流成本大約上升了45%。如果一輛汽車(chē)的運(yùn)輸里程為500公里，也就意味著成本增加500元，這對(duì)于利潤(rùn)薄如刀片的國(guó)內(nèi)自主品牌來(lái)說(shuō)，無(wú)異于雪上加霜。

1 國(guó)內(nèi)物流鏈現(xiàn)狀

汽車(chē)零部件物流是汽車(chē)物流鏈中重要的一環(huán)，近年來(lái)，隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的不斷升溫，國(guó)內(nèi)許多專(zhuān)家學(xué)者針對(duì)零部件入廠物流做了相當(dāng)多的研究。取得了大量研究成果。新物流管理理念、方法和工具得以全面推廣及應(yīng)用。但是對(duì)于汽車(chē)物流的另一部分，廠內(nèi)物流，由于廠內(nèi)物都是企業(yè)內(nèi)部自我管理的職能區(qū)域，企業(yè)之間由于不同的產(chǎn)品特點(diǎn)、生產(chǎn)制造的獨(dú)特性，對(duì)于企業(yè)內(nèi)部物流的研究還不透明，相互之間的借鑒參考性較低，相關(guān)的研究文獻(xiàn)也非常少。

在塑料周轉(zhuǎn)箱應(yīng)用于汽車(chē)物流的研究中，多位學(xué)者專(zhuān)家進(jìn)行了深入研究，對(duì)于汽車(chē)生產(chǎn)主機(jī)廠來(lái)說(shuō)，將先進(jìn)的入廠物流方法向上與供應(yīng)商的包裝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)銜接，向下與主機(jī)廠的內(nèi)部物流轉(zhuǎn)運(yùn)聯(lián)動(dòng)。使零配件從供應(yīng)商工廠下線，經(jīng)過(guò)包裝運(yùn)輸最后在汽車(chē)主機(jī)廠上線高效整合，將對(duì)汽車(chē)整車(chē)生產(chǎn)企業(yè)效益提升產(chǎn)生巨大推力。

根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，歐美汽車(chē)制造業(yè)的物流成本約占銷(xiāo)售額的8%，日本汽車(chē)制造企業(yè)可以控制到5%，而我國(guó)制造業(yè)企業(yè)物流成本一般都占到銷(xiāo)售額的的30%～40%。通過(guò)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，從理論上分析，通過(guò)有效的優(yōu)化整合，我國(guó)制造企業(yè)物流成本可以有5%～30%的節(jié)省空間[7-8]。

包裝是汽車(chē)零部件物流鏈的起點(diǎn)，在一輛汽車(chē)的誕生過(guò)程中，幾千種零件經(jīng)過(guò)包裝、運(yùn)輸、裝卸和存儲(chǔ)等物流環(huán)節(jié)，才能最終到達(dá)生產(chǎn)線裝配成整車(chē)，在這個(gè)過(guò)程中，從汽車(chē)零部件生產(chǎn)下線，包裝一直伴隨零件整個(gè)物流環(huán)節(jié)，不僅是為了避免產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)磕碰、劃傷、臟污、老化、破碎等質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，確保零件在運(yùn)輸過(guò)程中保持良好的質(zhì)量狀態(tài)。除了保證了零件良好的質(zhì)量狀態(tài)，包裝在一定層面也是為了滿(mǎn)足生產(chǎn)環(huán)節(jié)的特殊要求（承裝數(shù)量、擺放方式等等）

目前用于盛放零件的容器主要有塑料周轉(zhuǎn)箱、托盤(pán)、瓦楞紙箱、專(zhuān)用料箱、集裝箱（箱式貨車(chē)）等。

2 汽車(chē)零部件物流鏈中存在的包裝問(wèn)題

2.1 汽車(chē)零部件產(chǎn)品包裝標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

（1）塑料周轉(zhuǎn)箱標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。塑料周轉(zhuǎn)箱是最常用的基礎(chǔ)包裝容器，市場(chǎng)上物流用的塑料物流箱的規(guī)格眾多，各大主機(jī)廠都是按照自己的尺寸序列，形成了不同的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。主要有日系和歐系兩大體系。目前ISO標(biāo)準(zhǔn)組織以及國(guó)內(nèi)并未建立起標(biāo)準(zhǔn)序列，汽車(chē)行業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的有3個(gè)系列的標(biāo)準(zhǔn)塑料周轉(zhuǎn)箱。EU系列標(biāo)準(zhǔn)箱,主要用在豐田車(chē)系汽車(chē)行業(yè)，包含14個(gè)標(biāo)準(zhǔn)尺寸規(guī)格系列；HP系列標(biāo)準(zhǔn)箱,是本田汽車(chē)公司在全球推廣使用的標(biāo)準(zhǔn)物流，常見(jiàn)的有15個(gè)尺寸序列。VDA KLT標(biāo)準(zhǔn)箱,主要用在德系汽車(chē)行業(yè),基于德國(guó)汽車(chē)工業(yè)聯(lián)合會(huì)（VDA）制定的塑料包裝標(biāo)準(zhǔn)（在VDA6.1文件中），目前 VDA-KLT系列周轉(zhuǎn)箱有5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)尺寸序列[9]。

（2）托盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)序列多，需搭配選取。由于歷史原因及不同的要求，國(guó)際上托盤(pán)規(guī)格眾多，有日系托盤(pán)、美系托盤(pán)、歐系托盤(pán)等等，這些系列的托盤(pán)均有相對(duì)應(yīng)的包裝規(guī)格、車(chē)輛車(chē)廂規(guī)格、集裝箱規(guī)格等等，已形成了相當(dāng)對(duì)立的尺寸體系標(biāo)準(zhǔn)。由于托盤(pán)規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同地區(qū)和國(guó)家集團(tuán)的經(jīng)濟(jì)利益影響比較巨大，在短時(shí)期內(nèi)幾乎難以做到標(biāo)準(zhǔn)的全球統(tǒng)一。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，目前ISO已在某些地區(qū)和國(guó)家推行了相應(yīng)的托盤(pán)規(guī)格目前選用了6種托盤(pán)的規(guī)格并列成為全球通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：1200×1000mm、1200×800mm、1219×1016mm、1140×1140mm、1100×1100mm、1067×1067mm[10-11]。

（3）運(yùn)輸車(chē)輛標(biāo)準(zhǔn)化差，定制程度高。目前汽車(chē)入廠物流中的運(yùn)輸正朝著標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；姆较虬l(fā)展，根據(jù)最新的GB1589-2016（《汽車(chē)、掛車(chē)季汽車(chē)列車(chē)外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值》強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）對(duì)運(yùn)輸車(chē)輛的外廓尺寸進(jìn)行了說(shuō)明及要求[12]。

在新國(guó)標(biāo)中，對(duì)運(yùn)輸車(chē)輛的外觀尺寸做出明確的規(guī)定限制，從欄板式到半掛牽引式，車(chē)身長(zhǎng)度從6m到20m 都可以選擇。車(chē)寬由原來(lái)的2.5m變化為2.55m（冷藏車(chē)2.6米）。倉(cāng)柵式、欄板式、平板式、自卸式半掛車(chē)長(zhǎng)度不變，其它半掛車(chē)長(zhǎng)度限值13.75米，運(yùn)送45英尺集裝箱的半掛車(chē)長(zhǎng)度最大限值為13.95米，封閉式廂式半掛車(chē)從14.6米減少到了目前的13.75米。新增了中置軸車(chē)型的分類(lèi)，中置軸掛車(chē)長(zhǎng)度限值12米，由貨車(chē)和牽引桿掛車(chē)或中置軸掛車(chē)的組合屬于貨車(chē)列車(chē)，貨車(chē)列車(chē)長(zhǎng)度限值20米（中置軸車(chē)輛運(yùn)輸列車(chē)限長(zhǎng)22米）。鉸接列車(chē)長(zhǎng)度限值為17.1米，比16.5米的標(biāo)準(zhǔn)增加了0.6米（封閉式廂式半掛車(chē)組成的鉸接列車(chē)長(zhǎng)度限值由18.1米減少到了17.1米），長(zhǎng)頭鉸接列車(chē)（長(zhǎng)頭牽引車(chē)+半掛車(chē)）長(zhǎng)度限值為18.1米。

圖1 車(chē)身寬度要求

2.2 物流鏈環(huán)節(jié)包裝需求不統(tǒng)一

2.2.1 廠外包裝、物流運(yùn)輸?shù)男枨蟛唤y(tǒng)一

國(guó)內(nèi)汽車(chē)零部件的包裝方案大多數(shù)都是由各零部件供應(yīng)商負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，在零件包裝方案的設(shè)計(jì)前期，汽車(chē)整車(chē)廠對(duì)零件的包裝要求都是一些最基本要求：是否為循環(huán)包裝；包裝靜態(tài)、動(dòng)態(tài)的堆碼要求等等。由于使用現(xiàn)有的包裝方案對(duì)零部件供應(yīng)商來(lái)說(shuō)，是包裝種類(lèi)最少，運(yùn)營(yíng)成本最低，包裝風(fēng)險(xiǎn)最低，產(chǎn)品利潤(rùn)最高的方案。但是現(xiàn)有方案往往忽視了整車(chē)不同生產(chǎn)情況的差異。因此，在國(guó)內(nèi)大多在主機(jī)廠都能看到，有幾百種包裝尺寸規(guī)格共存。雖然，包裝質(zhì)量方面無(wú)可挑剔，零件包裝完好，質(zhì)量狀態(tài)穩(wěn)定，物流運(yùn)輸成本低廉。但是倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)用過(guò)高、廠內(nèi)運(yùn)輸、物流配送環(huán)節(jié)運(yùn)營(yíng)成本過(guò)高的問(wèn)題一直很難根本性得到改善[13]。

2.2.2 廠內(nèi)運(yùn)輸、生產(chǎn)裝配需求不統(tǒng)一

根據(jù)裝配車(chē)間生產(chǎn)的實(shí)際情況，零件出廠包裝和上線包裝對(duì)比，大約有10%～15%的零件在生產(chǎn)裝配前，需要更改零件的包裝形式。生產(chǎn)環(huán)節(jié)這部分的需求，在包裝設(shè)計(jì)階段是無(wú)法體現(xiàn)的。雖然這部分零件的包裝方案滿(mǎn)足了物流運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)的需求，沒(méi)有包裝質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，但依然需要滿(mǎn)足生產(chǎn)的需求[15-16]。

2.2.3 汽車(chē)零部件產(chǎn)品的包裝不合理

汽車(chē)零部件種類(lèi)繁雜，包裝要求差異較大，對(duì)汽車(chē)零部件產(chǎn)品包裝質(zhì)量情況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，依然有一定比例的零件因?yàn)榘b不合理，出現(xiàn)了零件質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)零件的特性，汽車(chē)的沖壓件、飯金件、白車(chē)身件、制動(dòng)器、發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)軸等有加工面的零部一般需要進(jìn)行防銹處理，如果防銹處理不當(dāng)，零件發(fā)生銹蝕后，零件會(huì)受到很大損傷，修復(fù)難度大，甚至出現(xiàn)零件報(bào)廢質(zhì)量事故。

2.2.4 汽車(chē)零部件產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)物流鏈缺少有效的評(píng)價(jià)方法

要對(duì)零部件的包裝進(jìn)行分析評(píng)估，要從供應(yīng)鏈的角度出發(fā)，目前，各種評(píng)價(jià)方法各自為政，未進(jìn)行系統(tǒng)化分析。在包裝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，包裝成本高低是評(píng)價(jià)包裝設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵指標(biāo)，評(píng)價(jià)的原則是：在固定外尺寸要求下，包裝單元內(nèi)，零件的承裝數(shù)越多，包裝成本越低。在物流倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)，零件對(duì)應(yīng)的包裝托盤(pán)的規(guī)格大小，是決定庫(kù)房利用率高低的主要因素。物流運(yùn)輸環(huán)節(jié)，承運(yùn)商關(guān)注的是零件包裝是否破損。如何提高車(chē)輛的裝載率。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，評(píng)價(jià)零件包裝的原則一般有：承裝的零件數(shù)量，零件拿取的便利性、零件質(zhì)量，評(píng)價(jià)關(guān)注的重點(diǎn)已是零件本身，而不再是包裝。

每個(gè)環(huán)節(jié)有各自的衡量指標(biāo)，并有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的支持。但是標(biāo)準(zhǔn)之間去相互割據(jù)獨(dú)立，無(wú)法形成系統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法，無(wú)法對(duì)整個(gè)物流鏈進(jìn)行分析。

3 零部件運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)包裝尺寸的制定

3.1 運(yùn)輸包裝尺寸目標(biāo)

在汽車(chē)零件包裝尺寸的設(shè)計(jì)階段就要明確尺寸設(shè)計(jì)的目標(biāo)，要進(jìn)行包裝尺寸鏈的規(guī)劃，以滿(mǎn)足運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、配送等不同環(huán)節(jié)的需求，要充分考慮資源的節(jié)約和重復(fù)利用；使產(chǎn)品包裝標(biāo)準(zhǔn)化，以提高物流運(yùn)輸速度；加強(qiáng)包裝設(shè)計(jì)的科學(xué)性，避免產(chǎn)品運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

在尺寸設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要始終從供應(yīng)鏈的視角出發(fā)，對(duì)零部件運(yùn)輸包裝尺寸進(jìn)行分析規(guī)劃，通過(guò)各個(gè)環(huán)節(jié)量化對(duì)比，以精益物流為基本原則，指導(dǎo)開(kāi)展包裝尺寸設(shè)計(jì)工作。

表1 車(chē)輛規(guī)格

3.2 包裝基準(zhǔn)尺寸選定

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的原則，物流運(yùn)輸包裝中所用的物流器具和器具的尺寸對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)尺寸的制定著決定性的作用，因此在零件包裝設(shè)計(jì)階段，關(guān)于塑料周轉(zhuǎn)箱，市場(chǎng)上3大系列，36個(gè)尺寸規(guī)格的塑料箱均可以選用作為包裝設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)尺寸；根據(jù)ISO 6780 6種托盤(pán)《聯(lián)運(yùn)通用平托盤(pán)主要尺寸及公差》定義的，目前1200×1000mm、1200×800mm、1219×1016mm、1140×1140mm、1100×1100mm、1067×1067mm均可以選用[16]；

按照最新GB1589-2016（《汽車(chē)、掛車(chē)季汽車(chē)列車(chē)外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值》強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）的要求，及車(chē)企零部件運(yùn)輸?shù)膶?shí)際情況，如表1兩種規(guī)格的車(chē)輛將會(huì)被廣泛用于汽車(chē)零部件的公路運(yùn)輸。

3.3 廠內(nèi)物流鏈分析

對(duì)汽車(chē)零部件廠內(nèi)物流鏈進(jìn)行分析，零件在廠內(nèi)周轉(zhuǎn)過(guò)程中，主要分為兩個(gè)職能環(huán)節(jié)：(1)物流收貨、倉(cāng)儲(chǔ)；(2)物流配線、生產(chǎn)裝配。物流收貨，主要分為：收貨、入庫(kù)、倉(cāng)儲(chǔ)、出庫(kù)，如圖2。

圖2 物流收貨過(guò)程圖

在物流配線、生產(chǎn)裝配環(huán)節(jié)[14]，主要是下面幾個(gè)步驟：配線、裝配兩個(gè)物流環(huán)節(jié)，如圖3。

圖3 物流配線過(guò)程圖

MTM英文全稱(chēng)是Methods-Time Measurement，可以翻譯為預(yù)定的方法時(shí)間測(cè)量。目前通俗的理解為：按照一定的邏輯，對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行描述分析，用記錄時(shí)間的方法，來(lái)記錄工作的操作時(shí)間。通過(guò)對(duì)對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行分析，同時(shí)確定出這項(xiàng)工作的目標(biāo)時(shí)間，作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，作為持續(xù)改善的目標(biāo)。

用MTM的方法每個(gè)物流環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，根據(jù)零件不同的包裝類(lèi)型（大件包裝、小件包裝）以及零件配線策略要求（大件配線、小件配線），對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)拆解、分析，詳細(xì)定義每一個(gè)環(huán)節(jié)的操作過(guò)程。

例如，根據(jù)操作人員操作動(dòng)作，包裝的重量、尺寸規(guī)格、以及身體部位移動(dòng)的情況，從MTM-UAS預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)值表中查找符合上述要求的標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)數(shù)值，將這些動(dòng)作單元的數(shù)據(jù)疊加，就可以得到該操作工序的基本時(shí)間數(shù)據(jù)。以國(guó)內(nèi)某一主機(jī)廠的某一零件運(yùn)輸?shù)诌_(dá)卸貨口收貨環(huán)節(jié)為例，通過(guò)對(duì)涉及到的動(dòng)作單元工時(shí)值相加，得到通用零件一個(gè)收貨單元的基本時(shí)間數(shù)據(jù)值為：2.51分鐘，如表2。

表2 物流環(huán)節(jié)分析表

3.4 模型建立

3.4.1 包裝尺寸對(duì)零件運(yùn)輸?shù)挠绊?/p>

塑料周轉(zhuǎn)箱屬于手工搬運(yùn)的運(yùn)輸包裝單元，以周轉(zhuǎn)箱為主的零部件運(yùn)輸包裝通常是堆碼于托盤(pán)上再裝車(chē)、運(yùn)輸，選用不同的周轉(zhuǎn)包裝箱尺寸對(duì)供應(yīng)商內(nèi)部操作費(fèi)用及包裝制作成本由一定的影響，但是相對(duì)于整個(gè)產(chǎn)品的生命周期以及供應(yīng)商內(nèi)部物流操作相對(duì)于主機(jī)廠較簡(jiǎn)單，因此本文忽略零件包裝尺寸對(duì)供應(yīng)商內(nèi)部操作費(fèi)用及包裝成本的影響。另外，不同的物流模式對(duì)物流運(yùn)輸成本也一定的影響，本文不作討論，假設(shè)忽略運(yùn)輸環(huán)節(jié)物流配送模式不同的影響。

設(shè)定零件尺寸LP×WP×HP，選定一種周轉(zhuǎn)箱（尺寸為L(zhǎng)1×W1×H1）時(shí)，零件在周轉(zhuǎn)箱中的最大承裝數(shù)即可確定：

對(duì)于選定的周轉(zhuǎn)箱（尺寸為L(zhǎng)1×W1×H1），選定一種托盤(pán)（尺寸為L(zhǎng)2×W2×H2），周轉(zhuǎn)箱在托盤(pán)中的最大裝載數(shù)量即可確定：

對(duì)于選定的托盤(pán)（尺寸為L(zhǎng)2×W2×H2），選定一種運(yùn)輸卡車(chē)（卡車(chē)車(chē)廂內(nèi)部尺寸為L(zhǎng)3×W3×H3），托盤(pán)在運(yùn)輸卡車(chē)中的最大裝載數(shù)量也可確定：

零件的訂單量為N，零件運(yùn)輸成本為：

根據(jù)零件的實(shí)際尺寸，可以生成相對(duì)應(yīng)的多種尺寸序列，通過(guò)分析零件不同尺寸序列對(duì)應(yīng)的運(yùn)輸成本，就可以確認(rèn)零件對(duì)物流運(yùn)輸成本的影響。

3.4.2 包裝尺寸對(duì)工廠內(nèi)部物流環(huán)節(jié)的影響

根據(jù)MTM分析，可以得出工廠廠內(nèi)各個(gè)操作步驟的操作時(shí)間，結(jié)合相應(yīng)的操作人員及設(shè)備成本，可以計(jì)算得出零件在工廠內(nèi)部各個(gè)操作步驟的操作成本。

一個(gè)托盤(pán)卸車(chē)收貨操作時(shí)間為t1，零件卸車(chē)操作成本為：

一個(gè)托盤(pán)拆成周轉(zhuǎn)箱入庫(kù)操作時(shí)間為t2，零件入庫(kù)操作成本為：

一個(gè)周轉(zhuǎn)箱出庫(kù)操作時(shí)間為t3，零件出庫(kù)的操作成本為：

在訂單量一定的情況下，包裝尺寸對(duì)零件卸車(chē)收貨，入庫(kù)，出庫(kù)操作成本的影響主要體現(xiàn)在托盤(pán)數(shù)量及托盤(pán)裝載周轉(zhuǎn)箱的數(shù)量上。

對(duì)于單個(gè)零件的配線是整合在配線路徑里面的，配線流程中，對(duì)一個(gè)周轉(zhuǎn)箱操作時(shí)間為t4，零件配線操作成本為：

線邊操作人使用一個(gè)周轉(zhuǎn)箱的操作時(shí)間為t5，零件線邊使用成本為：

t6和周轉(zhuǎn)箱內(nèi)的承裝數(shù)有關(guān)，所以在訂單量一定的情況下，包裝尺寸對(duì)零件線邊使用成本的影響主要體現(xiàn)在周轉(zhuǎn)箱承裝數(shù)上。

根據(jù)選擇不同的零件承裝數(shù)量及其對(duì)應(yīng)的包裝類(lèi)型，可以計(jì)算、選取出沒(méi)一種尺寸模式下所對(duì)應(yīng)的操作時(shí)間，根據(jù)時(shí)間的操作成本，可以計(jì)算出不同包裝尺寸對(duì)工廠內(nèi)部物流環(huán)節(jié)的影響。

3.4.3 模型求解

根據(jù)建立的模型，零件從供應(yīng)商供應(yīng)至工廠生產(chǎn)線邊使用的成本為：

其中，N為訂單量，一般由工廠的生產(chǎn)節(jié)拍，單車(chē)用量及供應(yīng)商供貨時(shí)間準(zhǔn)確定，當(dāng)供應(yīng)商確定之后，為常數(shù)。

N1為零件在周轉(zhuǎn)箱中的最大承裝數(shù)，與零件尺寸及周轉(zhuǎn)箱尺寸相關(guān)。用零件的尺寸LP×WP×HP（包含防護(hù)及固定材料）以及周轉(zhuǎn)箱的內(nèi)徑尺寸L1'×W1'×H1'結(jié)合模擬零件在周轉(zhuǎn)箱內(nèi)不同的擺放方式，利用尺寸約束，由規(guī)劃求解法可得出零件在周轉(zhuǎn)箱內(nèi)的最大承裝數(shù)。

零件在周轉(zhuǎn)箱中有3種擺放方式，在周轉(zhuǎn)箱底上的投影面積分別為L(zhǎng)P×WP、LP×HP和WP×HP，以LP×WP在L1'×W1'上的擺放為例：

圖4 擺放方式圖例一

L1'方向上，豎放的列數(shù)為a，橫放的列數(shù)為b。

圖5 擺放方式圖例二

W1'方向上，豎放的行數(shù)為d，橫放的行數(shù)為c。

約束條件如下：

同理，可得出零件以LP×HP在L1'×W1'上的擺放的最大承裝數(shù)以及以WP×HP在L1'×W1'上的擺放的最大承裝數(shù)，取三種情況的最大值即可得到零件在周轉(zhuǎn)箱內(nèi)的最大承裝數(shù)：

N2為周轉(zhuǎn)箱在托盤(pán)中的最大承裝數(shù)，與周轉(zhuǎn)箱尺寸及托盤(pán)尺寸相關(guān)。用周轉(zhuǎn)箱的外度尺寸L1×W1×H1以及托盤(pán)的尺寸L2×W2×H2結(jié)合模擬周轉(zhuǎn)箱在托盤(pán)內(nèi)的不同碼放方式，利用尺寸約束，由規(guī)劃求解法同樣可得出周轉(zhuǎn)箱在托盤(pán)中的最大承裝數(shù)。

周轉(zhuǎn)箱在托盤(pán)中的碼放和零件在周轉(zhuǎn)箱中的碼放不同，周轉(zhuǎn)箱只能在托盤(pán)中橫放及豎放，即只能

圖6 擺放方式圖例三

L2方向上，豎放的列數(shù)為a，橫放的列數(shù)為b。

圖7 擺放方式圖例四

W2方向上，豎放的行數(shù)為d，橫放的行數(shù)為c。

約束條件如下：

a,b,c,d為變量，由excel規(guī)劃求解功能可以得出周轉(zhuǎn)箱（L1×W1×H1）在托盤(pán)（L2×W2×H2）里的最大承裝數(shù)N2。

N3為托盤(pán)在卡車(chē)車(chē)廂中的最大承裝數(shù)，與托盤(pán)尺寸及卡車(chē)車(chē)廂尺寸相關(guān)。用托盤(pán)的尺寸L2×W2×H2及卡車(chē)車(chē)廂內(nèi)部尺寸L3×W3×H2結(jié)合模擬托盤(pán)在卡車(chē)車(chē)廂內(nèi)的不同碼放方式，利用尺寸約束，由規(guī)劃求解法也同樣可得出托盤(pán)在卡車(chē)車(chē)廂中的最大承裝數(shù)。

托盤(pán)在卡車(chē)中的碼放和周轉(zhuǎn)箱在托盤(pán)上的碼放相同，托盤(pán)只能在卡車(chē)中橫放及豎放，即只能

圖8 擺放方式圖例五

L3方向上，豎放的列數(shù)為a，橫放的列數(shù)為b。

圖9 擺放方式圖例六

W3方向上，豎放的行數(shù)為d，橫放的行數(shù)為c。

約束條件如下：

a,b,c,d為變量，由excel規(guī)劃求解功能可以得出托盤(pán)（L2×W2×H2）在卡車(chē)（L3×W3×H3）里的最大承裝數(shù)N3。

C'為其他不變成本，為常數(shù)。

所以，零件從供應(yīng)商供應(yīng)至工廠生產(chǎn)線邊使用的成本函數(shù)為：

其中，

Lp,Wp,Hp分別為零件的長(zhǎng)、寬、高（包含防護(hù)固定材料等）；

L1,W1,H1分別為周轉(zhuǎn)箱的外度尺寸長(zhǎng)、寬、高；

L1',W1',H1'分別為周轉(zhuǎn)箱的內(nèi)徑尺寸長(zhǎng)、寬、高；

L2,W2,H2分別為托盤(pán)的長(zhǎng)、寬、高；

L3,W3,H3分別為卡車(chē)車(chē)廂內(nèi)部長(zhǎng)、寬、高。

選定一種零件，零件的尺寸確定，對(duì)應(yīng)其在多種周轉(zhuǎn)箱尺寸序列內(nèi)的最大承裝數(shù)可以確定，周轉(zhuǎn)箱在托盤(pán)中的最大承裝數(shù)也可以確定，托盤(pán)在運(yùn)輸卡車(chē)車(chē)廂內(nèi)的最大承裝數(shù)也可以確定。根據(jù)供應(yīng)商運(yùn)輸費(fèi)用的報(bào)價(jià)、以及工廠生產(chǎn)各個(gè)職能的生產(chǎn)成本對(duì)比供應(yīng)鏈成本即可確認(rèn)供應(yīng)鏈成本最低時(shí)所對(duì)應(yīng)的零件包裝尺寸序列（周轉(zhuǎn)箱、托盤(pán)及運(yùn)輸卡車(chē)尺寸）。

4 結(jié)論

汽車(chē)零部件物流鏈?zhǔn)乾F(xiàn)代汽車(chē)制造業(yè)最核心的組成部分，從物流鏈角度對(duì)整個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析量化，對(duì)于解決包裝設(shè)計(jì)階段尺寸序列的選擇，包裝尺寸選用的評(píng)價(jià)。以及不同物流環(huán)節(jié)對(duì)物流鏈成本影響的權(quán)重大小得到了體現(xiàn)?？梢园l(fā)現(xiàn)供應(yīng)鏈中成本因素影響差異的大小，便于后續(xù)對(duì)物流鏈整合優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)。

[1] 湯伯森.運(yùn)輸包裝學(xué)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2012:2-27.

[2] 曹?chē)?guó)榮，許文才.包裝標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2006:80-87.

[3] 莫森，胡立德.運(yùn)輸包裝尺寸標(biāo)準(zhǔn)化研究[J].物流科技，2008(4):04-06.

[4] 莫森.基于物流包裝尺寸標(biāo)準(zhǔn)化的集合包裝優(yōu)化系統(tǒng)研究[D].重慶大學(xué)，2008.

[5] 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).汽車(chē)零部件物流塑料周轉(zhuǎn)箱尺寸系列及技術(shù)要求[Z].2012.

[6] 岳衛(wèi)東.汽車(chē)零件物流包裝尺寸標(biāo)準(zhǔn)化[J].汽車(chē)物流,2008(12):39.

[7] 李波.汽車(chē)零部件取貨物流中的包裝標(biāo)準(zhǔn)化[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2010(4):85-87.

[8] 蘇州良才科技有限公司.標(biāo)準(zhǔn)化包裝是汽車(chē)零部件物流外包的基礎(chǔ)[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2008，1(11)：100-102.

[9] 左新宇.塑料周轉(zhuǎn)箱在汽車(chē)零部件物流中的應(yīng)用[J].中國(guó)物流與采購(gòu)，2011(6):50-51.

[10] 曾敏剛，朱佳.汽車(chē)零部件運(yùn)輸包裝尺寸標(biāo)準(zhǔn)化研究[J].工業(yè)工程與管理,2013,(02):31-38.

[11] 張文杰，李正軍.多尺寸塑料周轉(zhuǎn)箱優(yōu)化汽車(chē)零部件物流研究[J].物流科技,2016,(03):49-52.

[12] GB/T 1589-2016.汽車(chē)、掛車(chē)及汽車(chē)列車(chē)外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[13] 高建華，楊汝清.混料托盤(pán)裝載問(wèn)題的建模[J].中國(guó)機(jī)械工程，2002(18):1564-1566.

[14] 趙皎云.中國(guó)物流技術(shù)裝備標(biāo)準(zhǔn)化概述[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2015(5):31-36.

[15] 陳暉.汽車(chē)零配件的標(biāo)準(zhǔn)化物流配送研究[J].物流工程與管理，2015(5):163-164.

[16] 李正軍，陳薪文.托盤(pán)包裝在汽車(chē)零部件物流中的應(yīng)用與改進(jìn)[J].包裝學(xué)報(bào)，2010(1):46-49.

Research on the Application of Standard Packaging of Automobile Parts in Logistics Chain

LUO Xuan, HUANG Li-qiang, ZHAO Ran-ran

With the “The Belt and Road” national strategy implementation and Chinese automobile industry rapid and steady development, how to enhance the core competitiveness of enterprises has become the focus of attention of major automobile manufacturers. In this paper, packaging of auto parts as the research object, statistical analysis the influence factors of parts packaging in the logistics chain link, standardize the definition of packaging process, determine the way and countermeasure of packing form selection, and use MTM to quantify impact effect of different links of different packaging methods,according to the HPV, sale price,profits and other such practical situations of production system and value analysis of quantitative analysis of MTM, then the optimum selection of the part-subassemble standard packaging is calculated.

auto parts; standard packaging; logistics chain link; MTM

TB485

A

1400 (2017) 06-0059-08

10.19362/j.cnki.cn10-1400/tb.2017.06.006

羅璇（1982-），男，陜西寶雞人，碩士，主要研究方向?yàn)榘b物流。