摘要：针对B公司原料包装数量与生产节拍不匹配的问题，基于精益生产的思想，并结合人因工程学，在收集现有包装数据信息的前提下，依据企业实际产能制定包装和包装箱标准，运用PDCA实现持续改进。最终发现，通过实現包装标准化，提高了生产效率，降低了生产成本。
Abstract： By doing a research on the problem that the unbalance between the quantity of parts and cycle time for the company B， based on the lean product and the human engineering， while collecting the material package information， it drew up the packing standard according to productivity at present， the company finally achieved continuous improvement with PDCA method. It was proved by practice that the application of standardization of package increased the production rate and cut down the costs.
关键词：包装标准化；精益生产；人因工程
Key words： packaging standardization；lean production；human engineering
中图分类号：J524.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）19-0186-03
0 引言
长期以来企业对于原料包装这一物流指标不够重视，忽视其对生产的影响作用，但原料包装与物流效率、生产成本、生产产能都有密切关系。包装标准化指根据生产实际产能，对外部采购的原料包装进行统一定义，形成规范标准。包装标准化主要体现在最小数量和包装方式两个方面，以往的原料包装方式主要满足供应商的生产能力和包装习惯，不利于企业零件管理，所以对原料包装进行标准化的研究对企业产能提升，成本降低具有十分深远的意义。
在包装标准化方面，国内外研究学者进行了一系列的探索与研究，如：Sher Paul Singh[1]总结了一套包装标准确定流程，并运用在芒果销售和运输过程中，提高芒果的运输效率和加强了对芒果的保护；Bo Rundh[2]总结说明了包装在企业生产中的运用方法，以及对于企业提升市场竞争力的作用；王晓红[3]分析了包装在物流管理中的地位和降低成本的作用，并分析了国内外包装发展的过程以及未来发展的趋势，表明包装标准化未来研究的必然性和必要性；莫森，胡立德[4]通过分析运输包装尺寸制定的标准和流程，提出了基于运输包装尺寸系列的运输包装标准化取用模型，为运输包装尺寸的选取提供了理论依据；李国芳[5]等通过对清真食品的包装过程进行分析，提出加强清真食品包装环节的控制对于现实需求的意义与价值；曾敏刚[6]等为降低物流行业物流成本，提出了一套运输包装尺寸制定规则，通过对包装的标准化实现最终目标，文中提出用整数分割和组合分割两种方法确定运输包装系列尺寸，通过建立以运输距离最小为最终目标的函数模型求解最优的运输包装尺寸等等。
本文主要基于前人的研究，对原料包装的数量和包装箱材料进行优化，并对其在生产产能方面的提升作用进行研究。
1 现状分析
B公司主要业务为电动工具，共为四个生产事业部，公司内部生产线主要以组装线为主，装配零件均来源于外购，公司在推行精益生产过程中，对于零件的质量有严格要求，但是对于包装数量和方式却缺少标准化，包装数量由供应商确定，主要满足供应商的运输和包装能力，外包装箱主要为纸质箱，规格主要分为A型箱，B型箱，C型箱三种，在日常生产运营中，原料的流动过程为：原料先由供应商通过货车运送到公司卸货平台，然后由功能通过叉车入库，等待生产订单下达到仓库部门后，再由仓库物料员选取物料通过物料牵引小车运送到生产车间，停放在各生产线指定的物料存放区，并将产线产生的原料包装箱运回仓库包装回收区，同时线上物料员将原料分配到指定工位，零件流动过程图和纸箱流动过程图分别如图1和2所示。
通过对包装现状和原料在企业流动过程分析，可以发现包装对企业造成的主要浪费现象有：①各零件包装数量混乱，增加线上零件管理难度；②增加物料员拆包分包时间，影响产线正常上料，造成不必要的等待时间；③增加换线时间，降低产线柔性；④零件纸箱包装过大，不利于零件直接上生产线，同时增加了产线原料存放点占地面积。
2 包装优化改善
针对以上发现的浪费现象，运用“5W1H”技术对线上操作人员以及管理人员进行访谈，深入了解生产工艺流程以及包装对于生产和运输的影响，根据提问结果，提出以下优化。
2.1 包装数量优化
选取企业生产线25为研究对象，该线主要装配圆锯工具，平均日产能为1030台，每日3班，单班产能为343台，物料小车供料频率为每15分钟一次，将部分现有包装情况统计汇总如表1所示，从表1可以看出，零件包装数量杂乱不一，如开关、板簧等零件的包装数量目前大于单班最大生产量，且部分零件的单箱重量大于15kg，不满足人因工程[7]的要求。
理想中的原料包装数量应完美匹配产线的生产产能，所以我们在对包装数量进行优化的依据应充分考虑产线的实际产能，并考虑人因工程学中对于人体最佳工作负荷要求以及行业标准要求[8]，单箱重量不宜超过15kg，所以后续设定的原料包装数量应满足以下两个条件的约束：
其中n表示为平均日产能，设置5%的宽放率，防止由于物料小车运送不及时导致的停线现象发生，m表示单位零件的重量。
以维修扳手为例，计算优化后的包装数量，由前文可知平均日产能为1030台，扳手单位重量为32/50=0.64kg，本文主要考虑的因素为安全因素，所以先满足重量要求，由公式（2）可得數量应不大于23个，再由公式（1）得x不大于33个，再根据供应商实际的生产能力和包装实际情况进行调整，最终选定维修扳手的包装数量为单包20个单箱40个，单箱质量为12.8kg，其余零件也按当前方法进行计算，得到最终的零件包装情况表，如表2所示。
2.2 包装箱优化
依据包装数量优化统一后的结果，将包装箱由原来的纸箱换成塑料箱，箱体规格主要分为A箱，B箱，C箱，D箱，E箱五种类型，见表3，同时将公司零件按尺寸大小分为Ⅰ类大型零件，如机壳、护罩、电源线等；Ⅱ类中型零件，如维修扳手、定转子、手柄等；以及Ⅲ类小型零件，如螺钉、弹簧、定位销等，在功能上，A箱，B箱，C箱分别用于供应商提供Ⅰ类，Ⅱ类，Ⅲ类三种类型的零件，用于工厂和供应商之间的外部零件运输工作，而D箱和E箱则分别用于仓库补充生产线Ⅱ类和Ⅲ类零件，用于仓库与生产线内部零件补充工作，这五种塑料箱中A，D，E三种类型的塑料箱可直接上线使用，B，C两种类型的塑料箱为周转箱。最后对纸箱流动过程和仓库供货看板进行优化，如图3和表4所示。
2.3 日常管理优化
为进一步加强改善效果，对日常管理内容进行优化，将原料包装标准检查纳入日常管理任务中，检查内容包括核对供应商送货包装是否符合标准、零件入库包装是否符合标准、零件上线包装是否符合标准等，并对员工进行包装标准培训，培养员工的标准化意识，提升员工标准化素养，从而达到加快改善措施落实进度，增强改善效果的目的。
3 效果分析
通过对比改善前后25号装配线各关键指标，将其汇总如表5所示，并分析得以下结论。
①瓶颈节拍得到降低。由实践证明，线上单个拆包按单位工时计算平均时间为0.3min，整条生产线的VT（Value Time）增长10%，所以从表3可以看出，通过实施包装标准化后，25号装配线的瓶颈时间由原来的73.03s降低至66.08s，提升整体装配生产效率。②生产能力有所提升。对比改善前后产能数据可知，25号线平均日产能由原来的1030台提升到1139台，提升10.58%。③厂房和包装箱利用率有所提升。通过实现包装标准化，减少了线上不增值的拆包工作，塑料箱实现物料直接上线，减少线上不必要的包装箱存放，减小产线面积，产线面积由68.25m2缩减至50.63m2，包装箱的损耗率由15%降低到4%，提高厂房和包装箱利用率。
4 结语
本文以B公司生产线25的原料包装为研究对象，对原料包装数量和包装箱尺寸和材料进行优化改善，旨在探究原料包装标准化在产线产能提升方面的潜力，研究结果表明，标准化的包装对企业产能提升和成本降低都有明显效果，证明了包装标准化的应用潜力，后续运用PDCA方法进行持续改进[9]，选用产线新的产能作为包装匹配依据，制定新的原料包装标准，以达到持续改进的目的。
参考文献：
[1]Sher Paul Singh. Development of New Standardized Package System Interfacing with GMA Pallet for Imported Mangos to the United States [J].Journal Qf Applied Packaging Research，2014，101（8）：11-28.
[2]Bo Rundh. Packaging design： creating competitive advantage with product packaging[J]. British Food Journal， 2009， 111（9）： 88-102.
[3]王晓红.现代物流标准化与包装标准化[J].包装工程，2005（02）：82-84.
[4]莫森，胡立德.运输包装尺寸标准化研究[J].物流科技，2008（04）：4-6.
[5]李国芳，姜涛，焦育荣.论清真食品包装[J].中小企业管理与科技，2011：67-69.
[6]曾敏刚，朱佳.汽车零部件运输包装尺寸标准化研究[J].工业工程与管理，2013，18（2）：31-38.
[7]闫纪红，娄旭伟，卢磊.装配作业人因工程实验平台的设计与开发[J].实验室研究与探索，2016，09（35）：76-81.
[8]汤伯森.运输包装学[M].北京：化学工业出版社，2012：2-27.
[9]Donald R. Stokes. Dimensional Standardization of Shipping Containers， Pallets， and Transport Equipment [J]. Agricultural Research Service， 2000：91-102.
