第二节 供应链中木包装系统的环境条件
一、供应链的基本环节
核心企业供应链的基本环节如图1-14所示,由生产、物流、研发与设计、生产管理与营销等部门组成。包装是生产环节的终点,同时又是物流环节的起点。现代企业的供应链,还包含供应商及其供应商和客户及其客户,涵盖信息流、物流和资金流。供应链围绕核心企业,通过对信息流、物流、资金流的控制,从采购原材料开始,制成中间产品以及最终产品,最后由销售网络把产品送到消费者手中,是将供应商、制造商、分销商、零售商,直到最终用户连成一个整体的网链结构模式。它不仅是一条连接供应商到用户的物流链、信息链、资金链,而且是一条增值链,物料在供应链上因加工、包装、运输等过程而增加其价值,给相关企业带来收益。供应链是指商品到达消费者手中之前各相关者的连接或业务的衔接。供应链管理的经营理念是从消费者的角度,通过企业间的协作,谋求供应链整体最佳化。成功的供应链管理能够协调并整合供应链中所有的活动,最终成为无缝连接的一体化过程。因此,供应链实质上是通过计划(Plan)、获得(Obtain)、存储(Store)、分销(Distribute)、服务(Serve)等这样一些活动而在顾客和供应商之间形成的一种衔接(Interface),从而使企业能满足内外部顾客的需求。随着4G移动网络的部署,供应链已经进入了移动时代。移动供应链是利用无线网络实现供应链的技术,它将原有供应链系统上的客户关系管理功能迁移到手机。移动供应链系统具有传统供应链系统无法比拟的优越性。
图1-14 现代企业供应链的基本环节
早期的观点认为供应链是指将采购的原材料和收到的零部件,通过生产转换和销售等活动传递到用户的一个过程。因此,供应链仅仅被视为企业内部的一个物流过程,它所涉及的主要是物料采购、库存、生产和分销诸部门的职能协调问题,最终目的是为了优化企业内部的业务流程,降低物流成本,从而提高经营效率。从物流管理上升到供应链管理,许多企业曾经历了如图1-15所示的5个发展阶段。进入20世纪90年代,人们对供应链的理解又发生了新的变化。首先,由于需求环境的变化,原来被排斥在供应链之外的最终用户、消费者的地位得到了前所未有的重视,从而被纳入了供应链的范围。这样,供应链就不再只是一条生产链了,而是一个涵盖了整个产品运动过程的增值链。随着信息技术的发展和产业不确定性的增加,今天的企业间关系正在呈现日益明显的网络化趋势。与此同时,人们对供应链的认识也正在从线性的单链转向非线性的网链,供应链的概念更加注重围绕核心企业的网链关系,即核心企业与供应商、供应商的供应商的一切向前关系,与用户、用户的用户及一切向后的关系。供应链的概念已经不同于传统的销售链,它跨越了企业界限,从扩展企业的新思维出发,并从全局和整体的角度考虑产品经营的竞争力,使供应链从一种运作工具上升为一种管理方法体系,一种运营管理思维和模式。世界权威的《财富》(FORTUNE)杂志早在2001年已将供应链管理列为本世纪最重要的四大战略资源之一。供应链管理是世界500强企业保持强势竞争不可或缺的手段,无论是制造行业、商品分销或流通行业,无论你是从业还是创业,掌握供应链管理都将助你或你的企业掌控所在领域的制高点。
图1-15 从物流管理上升到供应链管理的5个发展阶段
二、木包装系统的环境条件
作为包装系统之一的木包装系统,承载着机电产品等的物流包装任务,形成的包装件在供应链的全过程中将经受一定时间的物理、化学和生物等环境条件。现代包装技术最终目的是为了确保内装物(产品)不因外界环境条件的影响而发生损坏。为了设计出科学合理的木包装系统,必须正确认识物流环境条件的特性,由于各类产品物流方式和路线的复杂性,环境条件的多样性、复杂性、随机性,为了研究分析供应链各环节的环境条件的一般性规律,为现代包装技术提供可靠、全面、科学的数据信息,必须进行环境条件标准化。所谓环境条件标准化,就是用统一的表示方法和度量单位,对环境条件的性质做科学的归纳分类,对每一类环境条件和严酷程度做出定量的描述,建立标准化的评价方法。
在等同采用国际电工委员会标准IEC 60721—1:2002《环境条件分类 第1部分:环境参数及其严酷程度》的国家标准GB/T 4796—2008《电工电子产品环境条件分类 第1部分:环境参数及其严酷程度》中,规定了电工电子产品在运输、储存、安装和使用时所遇到的环境条件参数的分类及其严酷程度的分级。在某种应用条件下环境对包装件的影响取决于周围介质条件(空气、水、土、水蒸气、冰、油等)、与包装件相连的结构条件和外界影响条件,必须检查当这些条件出现时,单个、组合、顺序出现的物理、化学或生物的环境因素的影响。为了保证所有的相关环境因素及参数都被考虑进去,实现对环境描述的统一性。GB/T 14091—2009《机械产品环境参数分类及其严酷程度分级》基本与GB/T 4796—2008相同。表1-2汇总了电工电子产品单个环境因素及其严酷程度的分级的各个参数,用于标准化目的。对电工电子产品的环境条件按不同的环境因素分为7大类;根据所选每类的环境参数不同,按不同的严酷程度分级。其中A表示周围介质条件的空气;W表示周围介质条件的水;S表示与产品相连的结构条件;E表示外界影响条件。
表1-2 电工电子产品单个环境因素及其严酷程度一览表
(续表)
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注:表中以斜体表示的严酷程度不适用于GB/T 4798.1 ~.10《电工电子产品应用环境条件》系列国家标准。
表1-2中的稳态振动(正弦)的特征是振荡运动,其位移、速度或加速度为时间的函数;周期性振动的特征也可由给定的每一频率分量振幅的离散频谱表示。表1-2中提出的分级以这种概念为基础,即每一频率分量可在某一频率范围内任意出现。在低频范围内经常出现很小的加速度,而位移可能相当大。在高频范围内出现较大的加速度,而位移相当小。表中选用了具有低频范围的恒位移和高频范围内恒加速度的典型频谱如图1-16所示。不同频谱的交越频率,单位为Hz;其中A为恒加速度幅值(m/s2); D为恒位移幅值(mm)。频谱A、C主要是低频分量的振动情况,频谱B、D主要是中频及高频分量的情况。
图1-16 稳态振动(正弦)典型频谱
非周期(随机)振动可用一种连续频谱来表征。在随机振动中,不可能定出一个以频率为函数的加速度幅值,而可由每个频带内能量值来表征。为了得到一个与频带宽无关的量,给出了加速度频谱密度(ASD)作为频率的函数:
定义如下:
式中:arms, Δf是Δf频率范围内的加速度均方根值。两典型加速度频谱密度作为频率函数的形式给出,如图1-17所示,G有较明显的低频量,H有较平坦分布的高频振动能量。
图1-17 非周期(随机)振动的典型非周期(随机)振动
对于包括冲击的非稳态振动,最方便的表示方法是利用第一级无阻尼最大冲击响应频谱。表1-2选用如图1-18所示的四种典型的半正弦脉冲的冲击响应频谱是:
图1-18 非稳态振动的典型冲击响应频谱
L:一种具有长持续时间(脉冲宽度22ms)和低峰值加速度的典型频谱;
Ⅰ:一种具有较长持续时间(脉冲宽度11ms)和较低峰值加速度冲击的典型频谱;
Ⅱ:一种具有中等持续时间(脉冲宽度6ms)和中等峰值加速度冲击的典型频谱;
Ⅲ:一种具有短持续时间(脉冲宽度2.3ms)和高峰值加速度冲击的典型频谱。
为了与GB/T 4796—2008《电工电子产品环境条件分类 第1部分:环境参数及其严酷程度》配套,制定有修改采用国际电工委员会标准IEC 6072 1—2:2002《环境条件分类 第2部分:自然环境条件》的国家标准GB/T 4797—2008《电工电子产品自然环境条件》,其中包括:1温度与湿度,2海拔与气压、水深与水压,3生物,4太阳辐射与温度,5降水与风,6尘、沙、盐雾共6个部分标准,分别给出了各部分的划分类型,可作为产品应用时选择适当严酷程度等级的背景材料。
在等同采用国际电工委员会标准IEC 6072 1—3—0:2002《环境条件分级 第3部分:环境参数及其严酷程度分级 导言》的国家标准GB/T 4798.10—2006《电工电子产品应用环境条件》系列标准中,把环境参数分为五大类:K—气候环境参数、B—生物环境参数、C—化学活性物质参数、S—机械活性物质参数和M—机械环境参数。产品在实际环境条件下通常是复杂的,且是多个环境参数组合而成。在GB/T 4798.1~.9《电工电子产品应用环境条件》系列标准中,包括:1贮存,2运输,3有气候防护场所固定使用,4无气候防护场所固定使用,5地面车辆使用,6船用,7携带和非固定使用,和8产品内部的微气候共8个部分。除K—气候环境参数外,还增加了一类Z—特殊气象环境参数。在这8个标准中,当要确定某一产品应用环境条件时,应考虑列出对产品有影响的环境参数,并根据实际情况,对每一参数选择合适的严酷等级。在字母前以数字表示环境条件种类代号,即:1—贮存;2—运输;3—有气候防护场所,固定使用;4—无气候防护场所,固定使用;5—安装于车辆上;6—船舶环境;7—携带和非固定使用。字母后以数字表示严酷程度,数字越大,条件越严酷。例如:2 K4,表示运输过程——气候条件——4级严酷度。当产品包装件的运输条件选用各类别中最低等级组合,如2K1/2B1/2S1/2M1,表示在良好的环境条件下运输。反之,如2K5/2B3/2S3/2M4,表示运输环境条件非常严酷。一个等级还可以进一步分为H(高)和L(低),以考虑到例如温度非常低、没有高温的环境条件。在这8个标准中,详尽给出了不同环境条件不同等级的参数。
在GB/T 14092.1 ~.7《机械产品环境条件》的湿热、寒冷、高海拔、海洋、工业腐蚀、矿山和干热7个部分系列标准中,基本上参考GB/T 4798.1 ~.9《电工电子产品应用环境条件》,给出了机械产品不同环境条件的严酷程度分级的参数值。同时,制定有配套的GB—T 14093.1 ~.7《机械产品环境技术要求》系列标准,规定了相应的防护类型、使用环境条件、试验方法、检验规则、包装、运输、贮存及防护要求。
当木包装系统用于包装危险品货物时,需执行GB/T 15098—2008《危险货物运输包装类别划分原则》及其相关的系列标准。
出口欧盟的木包装系统时,外部环境条件可以参考德国木包装、托盘和出口包装联合会(HPE)编辑的《包装导则 第二版2010》中给出的数据。