李 昭，龐思思，謝穎佳，孫建明，劉 輝

（1.河南科技大學(xué)，河南 洛陽 471023；2.洛陽科技職業(yè)學(xué)院 智能制造與汽車工程學(xué)院，河南 洛陽 471822）

0 引言

綠色包裝，又稱為無公害包裝或環(huán)境友好型包裝，是指對生態(tài)環(huán)境和人體健康無害，能重復(fù)使用和再生，符合可持續(xù)發(fā)展的包裝，綠色包裝是實(shí)現(xiàn)包裝行業(yè)堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境基本國策的重要途徑。我國每年產(chǎn)出近千億的包裝產(chǎn)品，包裝廢棄物的數(shù)量也是巨大的，在生產(chǎn)和處理廢棄物的過程中產(chǎn)生的有害氣體、工業(yè)廢水等，都會對環(huán)境產(chǎn)生傷害，破壞生態(tài)平衡。對于木質(zhì)物流包裝而言，需要消耗大量的木材資源，我國林業(yè)資源稀缺，人均占有量落后于世界水平。而我國木質(zhì)物流包裝使用量巨大，雖然相關(guān)木質(zhì)物流包裝的替代品在持續(xù)研究中，如以紙代木、以塑代木等，但木質(zhì)物流包裝因其良好的各項(xiàng)性能在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)不可能被替代。因此綠色背景下木質(zhì)物流包裝設(shè)計(jì)特點(diǎn)逐漸成為研究熱點(diǎn)，即如何既滿足市場需求，又能有效降低林業(yè)資源消耗，本文以此為內(nèi)容進(jìn)行分析研究。

1 木質(zhì)物流包裝現(xiàn)狀分析

1.1 木質(zhì)物流包裝特點(diǎn)。木質(zhì)物流包裝是指用木材、竹材或木質(zhì)混合材料制成的包裝容器，具有取材方便、易于加工、重量輕、強(qiáng)度高、耐久性好、有一定彈性等諸多優(yōu)點(diǎn)，所制的包裝容器外觀漂亮、結(jié)實(shí)耐用、適于出口。木質(zhì)物流包裝適用于機(jī)械電子、五金電器、精密儀器、陶瓷建材等，以及其他易損貨品及超大尺寸物品的物流運(yùn)輸包裝，尤其對于大中型機(jī)械產(chǎn)品的包裝，都離不開木質(zhì)物流包裝箱，且包裝材料滿足出口檢疫要求。木質(zhì)物流包裝按結(jié)構(gòu)形式可分為花格箱、封閉箱、滑木箱、框架木箱、木托盤、可拆卸木箱等，其特點(diǎn)如表1所示。

表1 木質(zhì)物流包裝分類

各種類型的木質(zhì)物流包裝在包裝行業(yè)應(yīng)用十分廣泛，但其綠色化發(fā)展卻十分緩慢，木質(zhì)物流包裝的資源能耗較大，綜合成本也較高。

1.2 影響木質(zhì)物流包裝綠色化發(fā)展因素分析。包裝綠色化最為有效且常用的措施主要包括以下三種：（1）減量化包裝，在保證使用要求的前提下減少包裝材料的使用量。（2）可降解包裝，采用易于降解材料減少包裝廢棄物的滯留時(shí)間。（3）可循環(huán)包裝，增加包裝單體的使用次數(shù)以減少包裝總產(chǎn)出量。結(jié)合木質(zhì)物流包裝的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀，應(yīng)以增加木質(zhì)物流包裝循環(huán)使用次數(shù)為主，大力發(fā)展可循環(huán)木質(zhì)物流包裝，以此降低木材的消耗量，達(dá)到節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的目的。而現(xiàn)有木質(zhì)物流包裝大多難以實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用，主要包括自身因素及外部因素兩方面。

1.2.1 自身因素

（1）材料方面。可循環(huán)木質(zhì)物流包裝的使用材料需要具有優(yōu)良的物理、化學(xué)及力學(xué)性能等，良好的材料性能才能支撐其在循環(huán)體系中多次使用。但在物流運(yùn)輸過程中木質(zhì)物流包裝需要面對各種各樣較為惡劣的物流環(huán)境，將會影響木質(zhì)物流包裝的結(jié)構(gòu)性能，如產(chǎn)生裂紋、翹曲、腐蝕等，從而導(dǎo)致木質(zhì)物流包裝的循環(huán)利用受到限制。

（2）結(jié)構(gòu)方面。傳統(tǒng)木箱大多采用釘子釘接，組裝和拆卸均極為不便，且釘合箱在拆卸后，材料的強(qiáng)度將下降，重新成箱后包裝件的使用性能存在較大的隱患，不能有效保護(hù)內(nèi)裝物。釘合箱如要循環(huán)使用，只能進(jìn)行整箱運(yùn)輸，運(yùn)輸成本高，企業(yè)往往難以接受，這是大多數(shù)木質(zhì)物流包裝不能循環(huán)使用的重要因素之一。因此，應(yīng)積極研究適用于循環(huán)使用的木質(zhì)物流包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)。

1.2.2 外部因素

（1）成本問題。要保證木質(zhì)物流包裝能夠循環(huán)利用，其所采用的材料和結(jié)構(gòu)相較傳統(tǒng)木箱的成本往往要高，即單一木箱的生產(chǎn)成本將高于原木箱，且增加了回收物流成本、管理成本。如果木質(zhì)物流包裝不能有效循環(huán)使用，將增大企業(yè)負(fù)擔(dān)，如果木質(zhì)物流包裝能夠有效循環(huán)使用，在一定循環(huán)次數(shù)后將極大降低企業(yè)的物流包裝成本。

（2）體系問題。木質(zhì)物流包裝循環(huán)體系的構(gòu)建是木質(zhì)物流包裝循環(huán)使用的必要條件，而木質(zhì)物流包裝的循環(huán)使用在我國目前還處于起步階段，尚不具備完整的循環(huán)使用體系，且企業(yè)與企業(yè)之間遵循的標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同，木箱的選材、結(jié)構(gòu)、尺寸、應(yīng)用等差異較大。如只依賴企業(yè)自身構(gòu)建循環(huán)體系，投入較大，使用范圍也較小，因此可引入第三方物流公司，構(gòu)建適應(yīng)性更廣、更加專業(yè)的木質(zhì)物流包裝循環(huán)體系。

2 綠色發(fā)展背景下木質(zhì)物流包裝設(shè)計(jì)

2.1 可循環(huán)木質(zhì)物流包裝設(shè)計(jì)要求

（1）選材合理?？裳h(huán)木質(zhì)包裝材料應(yīng)有較高的要求，能夠在一定循環(huán)次數(shù)內(nèi)保持其強(qiáng)度及外觀質(zhì)量，尤其對于人造板材的選用，應(yīng)制定嚴(yán)格的檢驗(yàn)要求。

（2）平板回收。木質(zhì)物流包裝回收時(shí)箱體應(yīng)可拆為平板狀，節(jié)省儲運(yùn)空間，減低運(yùn)輸成本。拆卸后的箱體、底板、附件等易于收集、堆碼，便于物流回收，且可對損毀的構(gòu)件進(jìn)行局部替換。

（3）結(jié)構(gòu)便捷。可循環(huán)木質(zhì)包裝應(yīng)拆裝方便、效率高，拆裝時(shí)所需人工少，拆裝過程中對箱體的影響較小，拆裝結(jié)構(gòu)具有可靠的規(guī)定使用次數(shù)。

2.2 可循環(huán)木質(zhì)物流包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)。可循環(huán)木質(zhì)物流包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在易拆、快拆上，而連接件的設(shè)計(jì)最為關(guān)鍵，合理的連接方式可以簡化生產(chǎn)工藝、提高拆裝效率以及方便儲運(yùn)。連接件本身為木質(zhì)物流包裝的受力構(gòu)件，要充分考慮應(yīng)力集中問題，其設(shè)計(jì)應(yīng)能支撐木箱循環(huán)使用時(shí)強(qiáng)度與剛度，因此連接件的設(shè)計(jì)需要考慮材料特性、連接件的數(shù)量及設(shè)置的位置、箱體受力的合理性等問題。在物流運(yùn)輸過程中，面對復(fù)雜多變的環(huán)境因素，連接件應(yīng)具有較好的環(huán)境適應(yīng)性，保證其在遇到振動、沖擊時(shí)能牢固的連接，并且能承受循環(huán)載荷的作用，在高溫、潮濕的環(huán)境中能夠正常使用。此外，在木質(zhì)物流包裝使用時(shí)，連接件要經(jīng)過多次拆裝，要保證多次拆裝后連接件的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固和位置準(zhǔn)確。常見的連接件如表2所示。

表2 常見連接件類型

除了對連接件的設(shè)計(jì)有要求外，可循環(huán)木質(zhì)物流包裝還應(yīng)考慮內(nèi)裝物的特點(diǎn)及物流過程中存儲、運(yùn)輸環(huán)境，做到開啟簡單、便于拆裝、折疊，便于清洗維護(hù)和空箱運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，可循環(huán)木質(zhì)物流包裝應(yīng)大力推廣標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，便于包裝的單元化和自動化。

2.3 可循環(huán)木質(zhì)物流包裝應(yīng)用體系構(gòu)建。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)是綠色包裝重要的實(shí)施路徑之一，逆向物流的構(gòu)建是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要環(huán)節(jié)。可循環(huán)木質(zhì)物流包裝應(yīng)用體系主要目標(biāo)是將材料、包裝箱及相關(guān)構(gòu)件盡可能長時(shí)間的保持其使用價(jià)值，改造、整合相關(guān)資源進(jìn)行重復(fù)利用，最大限度地減少木質(zhì)資源的浪費(fèi)?？裳h(huán)木質(zhì)物流包裝應(yīng)用體系應(yīng)充分利用第三方物流公司，尤其負(fù)責(zé)可循環(huán)木質(zhì)物流包裝運(yùn)營管理及維修處理等，由第三方物流公司建立起材料供應(yīng)商、木質(zhì)包裝生產(chǎn)商、使用方、終端客戶及廢棄處理公司之間的聯(lián)系，如圖1所示。材料供應(yīng)商為生產(chǎn)商提供材料，生產(chǎn)商根據(jù)需求設(shè)計(jì)并制造可循環(huán)木質(zhì)物流包裝，并將其輸送到第三方物流公司。第三方物流公司將生產(chǎn)好的木質(zhì)物流包裝運(yùn)送到使用方手中，使用方將貨品進(jìn)行包裝后運(yùn)送到終端消費(fèi)者手中。在木箱使用后，第三方公司對其進(jìn)行回收、儲存，并檢查其是否有損壞，相關(guān)結(jié)構(gòu)是否需要進(jìn)行更換、維修，若無損壞則繼續(xù)輸送給使用方，若木箱零件存在損壞時(shí)，需對其進(jìn)行更換維修。除此之外，整個系統(tǒng)可結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為每個木箱設(shè)置自己獨(dú)特的二維碼，經(jīng)過掃描可以錄入木箱的信息，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測木箱的使用情況，包括是否空閑、使用狀況等信息?？裳h(huán)木質(zhì)物流包裝還應(yīng)建立有效的評價(jià)體系，以保證循環(huán)體系的有效、高效運(yùn)行。

圖1 木質(zhì)物流包裝循環(huán)使用體系

3 結(jié)論

木質(zhì)物流包裝在工業(yè)產(chǎn)品包裝中應(yīng)用十分廣泛，其內(nèi)裝產(chǎn)品往往質(zhì)量大、價(jià)值高，因此木質(zhì)物流包裝的質(zhì)量較好，成本也較高。發(fā)展可循環(huán)木質(zhì)物流包裝不僅是當(dāng)下產(chǎn)業(yè)綠色化發(fā)展最有效的途徑，而且可以降低企業(yè)包裝的綜合成本，助力企業(yè)搶占市場，提高企業(yè)競爭力，具有較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益?？裳h(huán)木質(zhì)物流包裝的推廣首先應(yīng)具備使用可靠、便捷的可循環(huán)木質(zhì)物流包裝結(jié)構(gòu)作為實(shí)施基礎(chǔ)，然后應(yīng)建立有效的可循環(huán)木質(zhì)物流包裝應(yīng)用體系，統(tǒng)一協(xié)調(diào)，多方參與，使可循環(huán)木質(zhì)物流包裝真正循環(huán)利用起來。目前，市場上可循環(huán)木質(zhì)物流包裝依然較少，多數(shù)可拆卸木箱往往只注重拆裝時(shí)的便捷性而忽略可循環(huán)利用的實(shí)施，因此相關(guān)企業(yè)應(yīng)充分把握機(jī)遇，積極推進(jìn)木質(zhì)物流包裝綠色化，為國家生態(tài)文明建設(shè)助力，為企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展布局。