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        汽車零部件包裝器具規(guī)劃設(shè)計

        2021-11-23 00:55:43王國富李成周福祿鄭曉科胡畔
        時代汽車 2021年21期

        王國富 李成 周福祿 鄭曉科 胡畔

        摘 要:中國汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模近20年以來隨著市場的不斷擴張也呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,并且在2017年達到頂峰,隨之而來造車新勢力如雨后春筍般不斷成立,然而在2017年之后汽車市場連續(xù)三年呈現(xiàn)負增長,各大車企市場份額競爭壓力、利潤壓力陡增。因此根據(jù)“乘數(shù)效應(yīng)”,通過成本優(yōu)化能夠快速實現(xiàn)利潤保障,優(yōu)化供應(yīng)鏈成本也成為各大車企共同的選擇,而供應(yīng)鏈基礎(chǔ)是包裝器具,本文將著重介紹包裝器具規(guī)劃設(shè)計的核心理念、思路方法等,為汽車產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈成本優(yōu)化提供參考。

        關(guān)鍵詞:汽車零部件包裝 供應(yīng)鏈成本優(yōu)化 包裝空隙率 循環(huán)包裝 單車體積

        1 引言

        汽車產(chǎn)業(yè)是居民日常消費中除了房產(chǎn)之外的最大宗消費品,伴隨著中國經(jīng)濟的騰飛,汽車消費市場迎來了長達20年的黃金期,從2000年至2017年,汽車市場始終保持著高速正增長,在2017年達到峰值,銷量達2888萬輛。但2018年至2020年卻出現(xiàn)負增長,累計跌幅達到13%。一方面是市場的萎縮,一方面又要面臨著小鵬汽車、蔚來汽車等造車新勢力對市場的競爭,傳統(tǒng)車企面臨的利潤壓力可想而知。物流成本不產(chǎn)生增值價值,又因其具備隱藏性等特征,近年來逐漸被重點關(guān)注。

        汽車物流主要分為零部件物流(含備件)和整車物流,整車物流相對簡單且成本透明,因此優(yōu)化空間有限,零部件物流以其復(fù)雜性、可操作性等特征,具有較大優(yōu)化空間。

        包裝器具是零部件物流的基礎(chǔ)和最小運輸單元,關(guān)系到卡車滿載率、裝卸效率、存儲效率等多個環(huán)節(jié),進而影響包裝器具投入數(shù)量成本、卡車運輸趟次成本、存儲面積成本、裝卸上線人員及工藝車輛資源成本等。

        2 包裝器具基礎(chǔ)

        包裝器具通過不同維度可以作如下劃分。(1)是否可循環(huán):可循環(huán)包轉(zhuǎn)、一次性包裝;(2)通用性:通用包裝器具、專用包裝器具;(3)結(jié)構(gòu):旋轉(zhuǎn)器具、翻板器具、天地蓋包裝、可折疊包裝器具等;(4)材質(zhì):金屬材質(zhì)、吸塑材質(zhì)、布袋式材質(zhì)、瓦楞紙材質(zhì)、中空板材質(zhì)等。

        目前流通中使用比較多的包裝器具包括:塑料箱、紙箱、鐵料箱、圍板箱、專用金屬器具,集載用吸塑托盤及木托盤。

        (1)塑料箱:主要型號包括5款VDA標準的料箱及其他大型料箱(尺寸大于600mm*400mm)。該包裝類型具備如下應(yīng)用特點:價格低、通用性強、成模數(shù)(彼此間可堆碼)。

        適用范圍:小尺寸零件、重量輕的零件(限重15kg)、表面防護要求低零件,見表1。

        (2)圍板箱:主要包括4種型號分別為TW101/TW102/TW102H/TW103。該包裝類型具備如下應(yīng)用特點:返程體積小、容量大、相對重量小。

        適用范圍:中等尺寸零件、表面防護要求低零件、總裝零件。

        (3)鐵料箱:主要包括4種型號分別為T201/T201H/T202/T203。該包裝具有如下特點:器具強度大、容量大、價格高。

        適用范圍:中等尺寸零件、焊裝零件、重量較大零件,見表2。

        (4)紙箱:紙箱種類有10余種,分為小箱與大箱,其尺寸與塑料箱、圍板箱保持相同尺寸規(guī)格,有利于成模數(shù)裝載。該包裝具有如下特點:價格便宜、重量輕、應(yīng)用范圍廣、不需要返程等。

        適用范圍:長途運輸零件、總裝零件,見表3。

        (5)專用器具:類型根據(jù)不同零件特點均有不同尺寸。該器具具有如下特點:個性化定制、零件防護優(yōu)、價格高、體積大。

        適用范圍:總裝零件、大體積零件、防護要求高零件。

        3 設(shè)計理念

        模數(shù)化:1.盡量提升包裝器具間相互匹配度,采用600mm*400mm的模數(shù),目前大部分包裝器具均按此模數(shù)等比例縮放長度和寬度。2.為了滿足與卡車的匹配,整托的KLT(小箱)或單個GLT(大箱),規(guī)劃的寬度一般為1200mm*1200mm,滿足與卡車2400mm*2560mm的內(nèi)徑匹配。3.JIS零件供貨為了滿足上線循環(huán),一般采用12-24-48-96的零件裝載量,可保證同一條上線路線實現(xiàn)零件同步消耗,避免出現(xiàn)尾箱。

        輕量化:盡量減少包裝器具重量,減少運輸成本、降低裝卸難度、提升人機工程??煽紤]采用:中空板材質(zhì)替代塑料箱、圍板箱替代鐵料箱、帆布代替鐵板、鋁型材替代鐵質(zhì)器具、精簡包裝器具結(jié)構(gòu)等。

        空零化:通過自主建立包裝器具空隙率標準,盡量減少包裝器具空隙浪費,降低單車體積。主要通過以下手段實現(xiàn):精巧機構(gòu)創(chuàng)新(連桿機構(gòu)、翻板機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、抽拉機構(gòu))、減少不必要結(jié)構(gòu)(取消過度防護、隔襯等)、單元空間最小化(零件分隔空間最小化,利用零件形狀特性,錯位擺放提高包裝容積率等)。最終實現(xiàn)包裝器具容量不變、減小包裝器具體積或單包裝體積不變、增加單包裝容量。

        合理包裝空隙率參考如下:

        X%=×100%

        V0:外包裝外切最小體積;

        Vn:最小外包裝外切最小體積之和;

        k:保護和固定商品必要空間系數(shù)。

        通用化:盡量增加包裝器具通用性,降低專用包裝器具種類,只能有限的包裝器具尺寸池內(nèi)選擇,可以有效降低供應(yīng)鏈運輸、存儲成本、剩余浪費。

        可循環(huán)化:盡量減少一次性包裝,循環(huán)包裝及內(nèi)襯可增加使用次數(shù),一方面減少包裝成本,一方面有利于碳排放及環(huán)保。

        4 優(yōu)化案例介紹

        以后擾流板(質(zhì)量提升)與后雨刮電機(成本優(yōu)化)包裝器具優(yōu)化為例:

        后擾流板器具:由于后擾流板是準時化排序供貨,每種器具需要同時匹配5種不同型號尺寸的零件。原方案采用翻板、支架加泡棉限位形式,但是5種零件想要找到共同的限位點非常困難,因此部分種類零件在器具中會出現(xiàn)串動現(xiàn)象,導(dǎo)致零件出現(xiàn)3%左右磕碰質(zhì)損,會增加成本并影響供貨秩序。優(yōu)化后方案采用抽屜式器具,每種零件單獨開模發(fā)泡盒,再將發(fā)泡盒進行排序,這樣既可以保證5種零件的限位,排序過程又不需要觸碰零件,可以有效保證零件質(zhì)量。

        后雨刮電機包裝:原方案零件采用豎放的形式,單層擺放零件24個,擺放3層,單包裝容量72個,通過Packassistant軟件模擬以及空間的擺放實驗,將零件進行交叉錯位擺放,有效利用零件不規(guī)則導(dǎo)致的空間浪費,傾斜擺放,每層在容量不變情況下高度降低0.13m,在外箱尺寸不變的情況下,層數(shù)由3層提升到5層,容量提升至120。零件單車體積降低0.003m3,全年減少運輸量900m3。

        5 結(jié)語

        綜上,包裝器具作為汽車零部件供應(yīng)鏈基礎(chǔ),實際上代表著供應(yīng)鏈皇冠上的明珠。包裝器具與零件質(zhì)量、成本、效率等各個環(huán)節(jié)都息息相關(guān),是所有汽車企業(yè)必爭的領(lǐng)域,必將大有可為!

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