当现代物流及运输包装优化四

现代物流及运输包装优化(四)

2．空间利用率和包装成本最优化

图3 (A)和(B)分别表示空间利用率和成本最优化问题。10、恒压伺服泵站规格：90L/min空间利用率就等于集装箱内部最大容积除以集装箱内所有包装箱所占空间所得的数值，图3（A陈全训表示）的整个趋势表明每个包装箱内部产品数量越多，空间利用率百分比将越小，这对小包装箱来说较有利些。

图3 空间利用率与成本优化之间的比较

在成本最优化方面，获得单元总体成本的最小化有两个目的：首先为了得到最小的单元运输成本，再要使空间利用率达到最大化。当每个包装箱中的产品数量增加时，运输成本就会增加，因为大型运输包装箱的排列堆码方式受到了限制，可装入一个集装箱的产品总数量就会减少，造成较低的空间利用率。然而，随着每个包装箱中产品数量的增加，包装材料成本就会降低。如果运输成本的增加值不超过包装材料成本的降低值，总体成本就会下降。每种箱子在标准范围内都会有一个最优点可以使单位成本达到最低。这个结果主要取决于运输成本与包装材料成本这二者的比值。如果托盘和包装材料的成本都很高，那么成本导向的最优化和空间利用率之间的区别就很明显了。

要改善这个问题，不仅要有一个空间利用最优化的有效包装设计，更重要的是还要有一个成本最优化的设计规划。

一个基于成本的物流包装设计系统的新概念已经形成并为业界接受。根据成本导向概念的包装软件也已有不少开发成功者，它们可以帮助包装设计者在不同的条件下考虑开发各种合理的包装。

实际上，可用多种方法获得设计规划的数学模型，下举一例：

目标方程：Q=(100-Vc)*K*H*L*B-S*M

辅助方程：S=2*N1*N2*N3*(a*b+a*h+b*h)

Vc= N1*N2*N3*a*b*h/(L*B*H)*100%

N1=L/a (取整)；N2=B/b (取整)；N3=H/h (取整)

约束函数：h

求：当Q值为最小时，a、b、h的值 （h即为输入的货物的高）

注解：

Q 目标函数值（无实意）

K 单位运输成本（元/立方厘米）

M 包装材料成本（元/平方厘米）

Vc 仓储空间利用率（%）

S 包装材料用料面积（平方厘米）

L 、 B、 H 仓储空间（长、宽、高）

a 、b、 h 包装件尺寸（长、宽、高）

计算优化结果为： 根据国际标准最近几年来废塑料的处理、回收利用，将20种不同模数的包装件的Q值求出，再进行大小比较，Q最小者对应的模数尺寸即为最优化尺寸。

(100-Vc)*K ：在无法堆货的剩余空间上所耗费的资金；

S*M ： 在包装材料上耗费的资金。

(待续)

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