瓦楞纸箱运输包装设计.doc

文档介绍：瓦楞纸箱运输包装设计
曾文华
摘要:瓦楞纸箱运输包装系统设计是一个多目标函数多变量的优化问题,以仓储空间利用率最大为优化目标函数,瓦楞纸箱强度为约束条件,从而找到纸箱成本和运输成本费用最小的瓦楞纸箱的箱型及其尺寸。
关键词汇:瓦楞纸箱运输包装优化设计抗压强度
瓦楞纸箱具有质量轻、强度高、易加工成型、便于储存和搬运、易回收和再生利用、印刷适性优良、成本低等特点,目前已经广泛应用于电子产品业、食品业、工业等领域的销售包装和运输包装。
瓦楞纸箱作为一种重要的外包装容器,其设计包括功能设计、结构设计和装潢设计等。功能设计涉及到纸箱的使用方便性和储蓄搬运效率,包括箱型选择、商品排列、模压形式、封箱和开启;结构设计涉及到保护性等相关因素,选择是要利于提高强度的箱型、组合件和组合结构、封口和连接形式、附件、衬垫等;装潢设计主要涉及到纸箱外观特性、运输包装标志、印刷适性等。
优化设计:瓦楞纸箱在物流过程中对产品的安全保护、方便储运起着决定性作用,可根据包装在商品流通、市场销售等方面所起的综合作用来评价,其中选择一个包装材料成本、运输成本、仓储成本等包装总成本最小的设计方案是非常重要的。优化单件包装的几何形状、尺寸,优化单件包装在包装容器内的排列方式,优化外包装容器的几何形状、尺寸,以满足以下包装设计要求:
1. 包装材料最省,包装成本最低;
2. 托盘利用率最大,仓储空间利用率最大;
3. 包装容器强度可保护产品的安全运输;
4. 包装容器强度满足几何形状、尺寸的约束条件。
(1)具体的优化设计目标函数为:
F=(KS+K2V1/RV2)/N 1
式中:F——每件商品所占的包装箱成本与运输费用成本之和;
K1——所用的瓦楞纸箱单价(元/m2);
S——单个瓦楞纸箱用料面积(m2);
K2——所用集装箱从起点到终点的运价率(元/集装箱);
V1——单个瓦楞纸箱的体积(m3);
V2——集装箱容积(m3);
R——集装箱内瓦楞纸箱的空间利用率;
N——单个纸箱内商品数量。
该目标函数的自变量由纸箱内物品的排列数量和方式、箱型、纸箱在集装箱内的集装方式确定。
(2)瓦楞纸箱抗压强度值P(kgf/cm2)不应小于按下式所得的计算值: H-h
P=K·G ———(kgf/cm2)
h·S
式中:K——强度保险系数;
G——瓦