物流扫描算法配送路线优化（共享经济下的单元化物流及包装尺寸模数设计）

在互联网 时代，共享经济取得了蓬勃的发展，众多的共享经济模式走进了大众生活，为普通人民带来了众多的便利也为中国经济注入了新的生命力。物流包装行业也提出了一些具有重大意义的新模式欲借互联网的力量为行业的发展指引方向。其中的单元化物流得到了国家和行业的广泛认可，借此机会和大家分享一些单元化物流及包装尺寸设计方面的知识。

1， 单元化物流的概念

单元化物流在国内还是一个陌生的概念，很多人业内人士也还没有完全理解其真正含义。

单元化物流这一概念起源于一个叫王凯的物流硕士的毕业论文，尔后，2013年我国物流学界泰斗吴清一老师陆续发表了一系列的论文系统性的阐述了单元化物流的基本理论。

根据吴清一老师的定义：整个物流系统中物品有发货地整合为规格化、标准化的货物单元，并且保持货物基本单元的状态一直送达最终收货点，货物单元也是供应链物流各个环节的作业单元，这种物流形态就是单元化物流。

单元化物流的本质是将货物单元化，而单元化的最理想的器具之一就是托盘。下文所探讨的单元化物流就为托盘单元化物流。

2， 单元化物流的发展现状

单元化物流目前在国内的发展状况还不容乐观。因为物流过程中大家最关注的2个问题装载率和成本一直没有办法解决。

采用传统的作业方式，没有托盘占用空间和尺寸的限制，车辆或者集装箱的装载率基本上可以达到90%以上。而采用托盘集装，装载率可能只有80%左右。这是物流公司绝对不能接受和容忍的。

如果推行单元化物流，物流公司势必要采购（或者租赁）托盘，占用了资金，增加了成本，而客户端不一定为你"高效"的服务买单。

所以，在这样的市场行情下，物流行业严重缺乏往单元化发展的动力，除了快消、医药、汽车制造等部分行业外，单元化物流或者托盘集装发货被视为"笑话"。

既然单元化物流这么不受人待见，那它是否能被认可和持续发展呢？答案是肯定的。

1， 首先，国家已经出台各项政策、标准引导和推进单元化物流的普及。

早在2014年，国家商务部、财政部、国家标准委员会就开始开展商贸物流标准化专项行动和物流标准化试点，以标准托盘为切入点，带动和提高物流及其上下游设施设备标准化，这几年陆续发布了多项法律法规强制推行单元化物流并且还拿出了专项行动计划，每个城市奖励8000万-1个亿，奖励和支持一些标杆企业。

①2016年8月，工信部、交通运输部等部门修订发布了强制性国家标准《汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸、轴荷及质量限值》（GB1589-2016），明确调整货车外廓尺寸为2550mm，适应带托运输。

② 2016年9月，国务院转发的《物流业降本增效专项行动方案（2016-2018年）》明确大力推广托盘（1.2米×1米）、周转箱、集装箱等标准化装载单元循环共用，鼓励企业建立区域性、全国性托盘循环共用系统。

③ 2016年12月，工信部、商务部印发《关于加快我国包装产业转型发展的指导意见》明确推广包装基础模数（600×400mm）系列，以包装标准化推动包装的减量化和循环利用。

④ 2017年1月，交通运输部、商务部等18部门联合印发的《关于进一步鼓励开展多式联运工作的通知》明确优先推广使用1200×1000mm标准托盘，推动一贯化带盘运输。

⑤ 集装箱委员会、铁路总公司等制定的系列2集装箱国家标准已经通过专家评审，很快发布，其中系列2集装箱宽度有设定为2550mm，与标准托盘匹配，服务于公铁联运和中欧班列。

⑧2017年8月28日，中国商贸物流标准化行动联盟（以下简称"联盟"）、中国仓储与配送协会、中国百货商业协会、中国条码技术与应用协会联合发布《开放式循环木质平托盘 日字形周底托盘》（T/WD 102.1-2017）、《开放式托盘共用系统运营指南》（T/WD 103-2017）两项团体标准(将于9月28日正式实施），同时印发《全国标准托盘开放式循环共用评价与认证办法》。两项团体标准的发布，标志着我国开放式托盘循环共用正式启动。

国家层面的顶层设计打出"棍棒" "糖果"的组合拳必定会快速引领单元化物流的快速发展。大势不可逆，处在各个行业供应链的参与者也必须尽快顺势而为才能立于不败之地。

2， 各行业龙头企业和有意抢占此风口的企业约270家企业已经展开了行动。这其中包括了传统的生产企业、商贸连锁、第三方物流，也有新时代的托盘租赁企业、互联网平台企业、地方协会等等。大势所趋，不得不跟。

3， 当整个国家、整个行业都统一认识，执行单元化物流后，整个社会的物流成本、物流质量、物流效率必将得到重大改善。单元化物流的优势必定可以填补其装载率和托盘采购成本造成的损失。

4， 单元化物流由于托盘的标准化、包装的标准化，必定可以推动托盘和包装器具的循环共用，其带来的环保效益是不可比拟的。

3， 单元化物流的优势

当单元化物流在整个国家完全运行后，其优势会比较明显：

①降低货损。

托盘化包装后，以托盘为运输单元进行运输，减少了拆卸、搬运次数，降低了抛、扔、跌落等风险，能有效杜绝或者降低货物损坏。

②提高效率。

单元化物流运输，通过标准化、通用化、配套化和系统化单元组合，实现了物流作业的机械化、自动化，减少重复搬运次数，缩短作业时间，从而提高效率。

③降低供应链成本。

未来，通过优化物流供应链、改善物流模式、发展开放式托盘租赁系统等方式，托盘会成为物流运输中的集装箱、车辆一样的物流运输必备工具，从而可以成为一种免费循环共用的公共服务工具。这必将直接降低生产企业的成本。减少了重复搬运次数、节约装卸时间、运用机械化自动化也必将降低人工成本。以托盘为集装单元的货物，方便储存，增加货物堆码高度，提高空间利用率，节约了企业的仓储成本。

④绿色环保。

据统计，我国每年的一次性木托盘的使用数量大概是1.5~1.8亿个，占整个木托盘数量的80%，这是一个非常重大的资源浪费。其次，企业内部或者物流公司内部的库存托盘，也严重占用了资源。如果实现单元化物流，以托盘为单元循环使用，不但能盘活库存托盘，还能大大减少一次性托盘的投入。

⑤有利于物联网系统建设发展。

物联网技术在物流运输行业的应用落地首先遇到的是成本瓶颈。如果以更小的纸箱、塑料箱为载体运用物联网技术，会极大的太高物联网的成本。而如果以单元化托盘为单位，在托盘上植入RFID芯片等感知产品，即可很好解决成本问题。以托盘单元组建物联网系统，通过物联网技术实现对产品的感知、监控、追踪、定位、智能决策和管理，更方便建立基于物联网的物流器具共用平台。

⑥促进供应链的协同

单元化物流器具的标准化、规格化，可以推动运输、搬运、仓储设备的标准化，提高了物流系统的协同能力，从而提高整个产业链的作业效率。

4， 单元化物流的切入点

单元化物流的单元有很多种形式，比如周转箱、纸箱、托盘、集装箱等等。而业界一致认为，托盘是单元化物流的重要切入点。所以，相关组织机构联合发布了《开放式循环木质平托盘 日字形周底托盘》（T/WD 102.1-2017）这一新的托盘标准，认定了1200*1000MM的托盘为中国唯一一种标准托盘。

5， 单元化物流形势下的开放式托盘循环共享系统

托盘循环共用体系建设是商贸物流标准化工作的重要抓手。近几年封闭式托盘循环共用已取得较大发展，中国商贸物流标准化行动联盟自2017年将工作重点转入开放式托盘循环共用。

封闭式系统：由一家租赁公司运作，全国建立网点，统一进行管理，实现托盘在租赁公司统一管理下的封闭流转和循环共用。比如现在做的比较成熟的招商路凯、集保物流、安华物流等等。

开放式系统：由众多的托盘供给企业（包括生产企业、运营企业和维修企业）、托盘运营网点和托盘运营管理平台组成一个统一的大联盟，使用符合联盟开放式循环标准规定和认证的托盘，为众多的企业用户共同提供服务的开放式组织系统。

开发式循环共用系统，借鉴、学习国内外的商业模式，根据中国国情及现状，提出了交换模式、转售模式等基础运营模式。行业内也提出了托盘银行、托盘池等概念和创新的运营模式。相信经过行业精英不断探索和研究，必将为中国的开放式托盘循环共用系统注入新的生命。

6， 单元化包装形式下的包装模数尺寸设计及作用

包装模数是关于包装基础尺寸的标准化及系列尺寸选定的一种规定，是根据标准托盘的尺寸，以托盘高效率承载包装物为前提确定的，以保证物流各个环节的有效衔接。按包装模数尺寸设计的包装箱就可以按照一定的堆码方式合理、高效率地码放在托盘上。目前我国采用的基本包装模数是600*400MM，以此为基础通过一个整数乘或除基础包装模数制定了一系列的刚性长方体运输包装尺寸，此标准也和ISO标准相同。

包装模数标准确定之后，各种进入流通领域的产品便需按模数所规定尺寸进行包装，按模数包装之后，各种包装货物可以按一定规定随意组合，这就有利于小包装的集合，有利于集装箱及托盘的装箱、装盘。包装模数如能和仓库设施、运输设施尺寸模数统一化，也有利于运输和保管，这就不但使包装领域实现合理化，而且能实现全物流系统的合理化。因此，包装模数问题是物流现代化的基础问题。

包装模数尺寸的标准化，有一定局限性，大部分工业产品，尤其是散、杂货可以实现包装的标准化。有些产品，如长型、异型等无法按模数尺寸包装的，可做个别处理。

7， 某汽车零配件公司的包装尺寸设计和分享

由于全球各地的各个主机厂客户的要求不统一，单元化物流的托盘标准也不尽相同，此公司的纸箱包装尺寸有着不同的基础模数，大部分纸箱尺寸也有着很高的装载率，这是比较科学合理的。但也有部分纸箱的尺寸设计没有遵循包装基本模数尺寸，究其原因是为了纸箱内部内衬的尺寸能与标准模数的塑料周转箱匹配，以方便公司内部以及在客户端能共用内衬，方便纸箱和塑料周转箱之间的倒箱操作。但是这种模式下的尺寸设计给物流运输增加了一些运输成本：托盘的装载率不高，而泡货运费的计算是以运输单元的最大尺寸为依据的，所以相当于为这部分空载的体积付费了。

托盘1200*800，托盘未能充分利用

如果这部分增加的费用低于倒箱成本，那这肯定是合理的设计方案。如果不需要翻箱，或者翻箱成本远低于增加的运输费用，那么就完全有必要考虑以基础模数600*400MM位标准设计这部分客户的纸箱尺寸链。

单元包装的长宽尺寸主要是根据基础模数来设计的，那高度的设计依据呢？包装箱集装在托盘后，大部分是通过集装箱或者厢式货车运输的，那包装的高度设计必定是受其高度限制，确保运输集装箱等的利用率最大化。又由于托盘的高度尺寸、预留的操作空间尺寸、集装箱的内部尺寸现在都没有完全统一的标准，所以目前单元包装的高方向尺寸也没有具体的标准值。但根据ISO的标准值，高度方向一般以240MM位基础，乘以或者除以一个整数，就可以得到一个尺寸系列。这样的尺寸系列设计不但能最大限度的利用集装箱的空间，还能确保不同高度的纸箱能混载。否则就会出现下面这种堆码情况，严重影响了运输和存储堆码，增加了运输成本。

混载时，顶层不平整，无法堆码

混载时，顶层不平整，无法堆码

单元化物流的切入点是托盘标准化，托盘标准化要落实必须借助开放式循环托盘共用系统的建立、推广和全网络的应用，而包装模数尺寸的标准化、统一化决定着开放式循环托盘共用系统的成本。

作为包装工程师，必须要了解行业的发展趋势，及时掌握行业动态，综合各方需求，制定和改善包装设计的指导思路，为公司节约包装、运输成本，为行业发展做出贡献。

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