汽車(chē)零部件出口換個(gè)說(shuō)法也就是汽車(chē)KD出口散件,而汽車(chē)KD包裝設計是一個(gè)系統工程。設計一款車(chē)型的KD出口散件的包裝,需要考慮多方面因素,如汽車(chē)制造工藝節拍、物流環(huán)節、包裝材料、海關(guān)要求等,設計過(guò)程需要綜合考慮質(zhì)量、成本、裝卸操作、組裝工藝、標識要求等。天津中集物流裝備針對汽車(chē)散件的包裝設計從設計輸入、設計原則、設計過(guò)程、包裝材料選用等環(huán)節進(jìn)行系統的分析闡述,為汽車(chē)、汽車(chē)周邊企業(yè)在規劃高效、低成本的KD出口散件包裝提供可借鑒的經(jīng)驗。 1、KD組裝形式 向外商提供的KD組裝主要有SKD1、SKD2及CKD三種形式。 SKD(Semi-Knocked Down)組裝形式是指“半散裝”。在散件出口狀態(tài)中,車(chē)身以焊裝好并涂裝完成的總成形式供貨,其他零部件如發(fā)動(dòng)機、變速器、前/后懸架、傳動(dòng)軸、排氣系統、車(chē)輪總成及前/后保險杠等以總成形式供貨,散件到國外后只進(jìn)行簡(jiǎn)單組裝即成整車(chē)。 SKD1是指車(chē)身涂裝完畢,裝入座椅、內飾件及前/后風(fēng)窗和車(chē)門(mén)玻璃、車(chē)燈等外飾件。 SKD2是指車(chē)身只完成涂裝(或只完成電泳),不裝入任何內、外飾件。 CKD(Completely Knocked Down)組裝形式是指“完全拆散”。在散件出口狀態(tài)中,車(chē)身以分散的焊合件總成形式供貨,其他零部件以總成形式供貨,到國外后需進(jìn)行焊裝、涂裝和總裝工藝才能完成整車(chē)裝配。 2 包裝設計輸入條件 (1)完整的總成BOM 一份完整的總成BOM是設計工作開(kāi)展的基礎,KD出口件用BOM應包含零部件編碼、中英文名稱(chēng)、單車(chē)用量、凈重、零部件主要材質(zhì)等信息。 總成BOM的編制應考慮如下幾點(diǎn)。 a.編制前與外商確定KD狀態(tài)。 b.由外商查驗是否滿(mǎn)足進(jìn)口國海關(guān)的要求(不同 品名的零部件關(guān)稅大不一樣)。 c.BOM文件是海外工廠(chǎng)進(jìn)行倉儲和組裝零部件排序的工藝文件,要注意保持維護與更新。 (2)進(jìn)口國對包裝的要求 a.對包裝材料的可回收性和環(huán)保要求。 b.對包裝材料的特殊要求,如木材是否需要烘烤或熏蒸。 3 包裝設計原則 在進(jìn)行包裝設計時(shí)需要掌握一定的設計原則,主要從防護、成本、裝卸的方便性等方面考慮。 a.零部件防護方面:操作簡(jiǎn)單、可靠、防潮、防銹、防劃傷。 b.包裝成本方面:采用當地易購買(mǎi)且便宜的材料。 c.集裝箱裝卸方面:集裝箱裝卸作業(yè)方便,易固定,且質(zhì)量分布合理。 d.汽車(chē)組裝工藝方面:按組裝工藝進(jìn)行零部件包裝分組,即相近工藝的零部件包裝在一起。 e.標識要求:傳遞信息準確、實(shí)用、醒目。 f.集裝箱利用率盡可能高:一般≥90%。 4 包裝設計過(guò)程 (1)與外商確定經(jīng)濟發(fā)運批量確定每批次發(fā)運多少臺套,一般以24、30、60、120等數字為經(jīng)濟批量,可以最大程度滿(mǎn)足不同數量零部件的裝箱組合。一旦確定經(jīng)濟批量,后續的訂單就要按照經(jīng)濟批量的整數倍進(jìn)行訂貨,包裝單元和包裝箱也按照經(jīng)濟批量進(jìn)行收容數設計。 (2)包裝工程師對零部件的識別分類(lèi) 汽車(chē)KD件的外形、尺寸、質(zhì)量及特性可謂千差萬(wàn)別,一般分類(lèi)如下。 a.易碎件:風(fēng)窗及車(chē)門(mén)玻璃、天窗、后視鏡等。 b.易劃傷件:門(mén)飾板、大燈、儀表板等。 c.底盤(pán)件:車(chē)架、前/后懸架、傳動(dòng)軸、車(chē)橋、排氣系統等。 d.內飾件:頂棚、座椅、地毯、密封條等。 e.易銹蝕件:車(chē)身鈑金件、制動(dòng)盤(pán)、車(chē)軸等。 f.高價(jià)值件:發(fā)動(dòng)機、變速器、CD機、ECU、液壓控制單元等。 分類(lèi)的目的是為了更有針對性地設計包裝箱。對易碎件采用套氣墊膜袋或使用海綿條輔助支撐;對內飾件用高強度瓦楞紙箱包裝以防止其被壓傷;對易銹蝕件噴涂防銹油及采用防銹膜保護;高價(jià)值零部件包裝物設計強度可以適度過(guò)剩,以防發(fā)生意外后損失過(guò)大。
(3)設計運輸包裝單元
在設計包裝之前,首先要了解集裝箱(特種箱)的尺寸,一般集裝箱分為20尺柜、40尺普柜、40尺高柜及特殊集裝箱,具體尺寸如下: a.20尺柜:內容積為 5690mm×2340 mm×2180 mm,配貨毛重一般為17.5 t。 b.40尺普柜:內容積為 11800mm×2340mm×2180 mm,配貨毛重一般為22 t。 c.40尺高柜:內容積為 11800mm×2340mm×2680 mm,配貨毛重一般為22 t。 現階段一般都采用40尺高柜,在設計包裝時(shí),包裝單元的寬度尺寸一般不超過(guò)2280mm,高度一般不超過(guò)2560mm(此高度為包裝單元摞層后高度),集裝箱箱口一般要留有120~200 mm的距離(此距離視包裝單元而定)以免包裝單元尺寸出現累計誤差而不能順利裝箱。 運輸包裝單元是指由若干個(gè)周轉箱、金屬托盤(pán)、料架、倉儲籠等零部件構成的便于運輸的包裝單元,也是裝入集裝箱里的一級包裝單元。包裝工程師應首先根據零部件外形特點(diǎn)設計大型或異型零部件的包裝單元,如車(chē)架、側圍、發(fā)動(dòng)機、前/后保險杠、排氣管等稱(chēng)之為大件包裝單元。這些零部件的包裝單元一般在長(cháng)度和高度方向按照零部件的尺寸來(lái)設計,而寬度方向(零部件排列后)按照標準尺寸來(lái)設計,如2280mm或1140mm,這樣正好利用2340mm這個(gè)寬度,同時(shí)提出包裝單元的特性,如尺寸、質(zhì)量、是否可以疊放等。在設計大件包裝單元時(shí),使用CATIA計算機輔助設計進(jìn)行空間布局,可以非??焖倬_地進(jìn)行實(shí)物模擬排布,以提升空間利用率,在設計完成大件包裝單元之后,由專(zhuān)門(mén)的排箱工程師進(jìn)行集裝箱排布,確定空余尺寸后,根據零部件的特點(diǎn)設計專(zhuān)門(mén)用于填補空余區域的包裝單元,塑料件、排氣管和輪胎的包裝稱(chēng)之為補空包裝單元,其余體積較小的零部件則按標準尺寸來(lái)設計包裝單元,稱(chēng)之為標準包裝單元,尺寸一般為1140mm(或是2280 mm)×1480 mm×高度,高度根據實(shí)際需要來(lái)確定。在確定了標準包裝單元設計尺寸之后,可以隨之確定相應的包裝箱尺寸,以便于完成包裝。 (4)制定工藝卡和工藝文件 在包裝設計完成后,還要制定包裝材料定額、包裝工藝卡,以及用于指導實(shí)際生產(chǎn)采購及物流的裝、卸箱工藝文件。 5 包裝材料和結構的選用分析 包裝材料大體可分為6種:紙制品、發(fā)泡材料、塑料/橡膠制品、木質(zhì)材料、金屬材料和礦物質(zhì)干燥劑。 板、蜂窩紙板、紙護角、普通瓦楞紙箱、重型瓦楞紙箱和蜂窩紙箱,常用的紙箱箱型如下。 a.開(kāi)槽型。通常由1片瓦楞紙板組成,由頂部及底部折片構成箱底和箱蓋,通過(guò)釘合或粘合等方法制成紙箱。 b.套合型。由幾片箱坯組成的紙箱,其特點(diǎn)是箱底、箱蓋等部分分開(kāi)。使用時(shí),把箱蓋、箱底等幾部分套合組成紙箱。 c.盒蓋型。用L型紙護角將蜂窩紙板組合成的箱體。 按裝箱用途分類(lèi)如下。 a.普通瓦楞紙箱。主要用來(lái)裝總裝散件,根據零部件特性和尺寸,確定在紙箱內的擺放方式,然后選用合適的防護材料進(jìn)行防護。 b.重型瓦楞紙箱。對于體積較大的內、外飾件和質(zhì)量比較大的底盤(pán)件選用重型紙箱包裝,主要是能起到很好的承重作用,在摞層時(shí)不致于因紙箱材質(zhì)問(wèn)題 損壞部件。 (2)發(fā)泡材料 發(fā)泡材料主要起緩沖作用,主要有氣墊膜、珍珠棉、珍珠棉袋、珍珠塊、海綿防護條、泡棉、泡沫、高壓聚乙烯。 (3)塑料/橡膠材料 塑料/橡膠材料主要有塑料薄膜、氣墊膜及袋、防銹膜袋、塑料袋、塑料膠管、膠皮、保護膜、漆面保護膜、塑料中空板、打包帶等。 (4)木質(zhì)材料 由于原木包裝在出口時(shí)需要采用熏蒸處理,現大部分企業(yè)用木質(zhì)包裝材料為免熏蒸的膠合板托盤(pán)、膠合板和壓縮木,以托盤(pán)舉例說(shuō)明如下。 膠合板托盤(pán)分為單面使用雙向、四向進(jìn)叉托盤(pán)Ⅰ類(lèi)和Ⅱ類(lèi)。托盤(pán)的頂鋪板可根據承載情況選擇1張膠合板或多張膠合板;頂鋪板和底鋪板的厚度應根據承載貨物的質(zhì)量大小進(jìn)行選擇;縱梁數量根據托盤(pán)尺寸W 進(jìn)行確定。(5)金屬材料
金屬材料主要有型材、板材、緩沖材、標準制件和緊固件。金屬托盤(pán)、金屬周轉箱、周轉料架、倉儲籠、線(xiàn)邊器具這些是汽車(chē)主機廠(chǎng)常見(jiàn)的金屬工裝器具。目前金屬工裝多為組合式的工裝,即由底框、端框和側框用標準件組合而成的工裝。此種工裝設計可有效節省生產(chǎn)作業(yè)空間,鋼材規格較小,可降低成本。在促進(jìn)標準化生產(chǎn)的同時(shí),可通過(guò)標準聯(lián)接件很方便地實(shí)現立體堆碼。 金屬工裝主要用于鈑金件和質(zhì)量大的零部件的包裝,如發(fā)動(dòng)機、變速器、車(chē)橋、前/后風(fēng)窗和車(chē)門(mén)玻璃等。6 包裝設計的發(fā)展趨勢
包裝設計發(fā)展趨勢是通過(guò)包裝輕量化和材料優(yōu)化達到降低成本的目的。目前,在進(jìn)行包裝設計時(shí),逐漸使用一些科技手段進(jìn)行技術(shù)分析。例如,在進(jìn)行金屬周轉箱、金屬托盤(pán)、倉儲籠、料架等金屬工裝設計時(shí),對型材、型號的選用,使用CAE軟件進(jìn)行結構強度分析,從而使材料應用恰到好處。還有一種方式是,國外已通過(guò)采集物流環(huán)境數據,然后將模擬的信號輸入到試驗臺,來(lái)檢驗產(chǎn)品的包裝防護性能,從而針對特定的物流環(huán)境進(jìn)行包裝設計。