小型装载机SKD 集装箱运输包装方案设计
2021-03-16蒙玉琼李春亮
蒙玉琼,李春亮
(广西柳工机械股份有限公司,广西 柳州 545007)
随着国际市场拓展,整机出口越来越多。以SKD(Semi Knocked Down,半散装件)集装箱运输到本地进行生产,既可以在保护核心技术和知识产权的同时,又能保证出口产品能够快速、安全的交付用户使用。相比传统的整机散货船运或滚装船运,SKD 运输具有运费低廉、运输安全、周期短、报关清关手续简单等优势[1]。在进行SKD 运输包装方案设计时需重点关注:集装箱空间利用率最大化;部件在集装箱内的放置应牢固可靠,且重量分布尽量达到均衡[2]。
本研究以某公司小型装载机为例,通过分析各部件的尺寸、重量以及集装箱的规格,结合产品的生产方式,进行SKD 集装箱运输包装方案设计,并在实际装箱过程中进行跟踪、验证。
1 装箱方案设计原则
小型装载机整机下装配线后,在满足出厂验收规范的前提下进行拆解、装箱,到海外公司再进行组装。在考虑运输成本、海外公司的生产定位和技术条件的前提下,进行装箱方案设计的原则是:
(1)根据需发运的零部件的台套数量、类型、规格尺寸、重量等,选用合适规格的集装箱,充分利用集装箱空间和承重,降低发运成本。
(2)在满足装箱的前提下,尽量保证关键零部件的完整性,并做好防护,以保证零件的质量及提高后续组装的效率。
(3)零部件在集装箱内要固定牢靠,质量分布均匀。
1.1 零部件的基本情况
海外公司分两个阶段实现小型装载机零部件的本地自制:(1)一阶段自制的零部件有:前车架、后车架、动臂、摇臂、铲斗、前后挡泥板以及左右扶梯等;(2)二阶段增加自制的零部件有:驾驶室、配重等。
因此,各阶段只需发运非本地自制的零部件即可。待装箱发运的零部件大件清单见表1。
表1 待装箱发运的零部件大件清单
1.2 集装箱的选用
在进行SKD 包装方案时,须考虑集装箱的规格。常用的集装箱规格(表2)。
表2 常用集装箱规格
在需发运的零部件中,最高的是驾驶室,高度为1 755 mm,选用普通箱即可满足要求。在负责装箱的拆装车间中,有2 台最大承载重量为20 t 的行车可以用于吊装,因此在设计装箱方案时,最大重量不能超过行车的承载重量。
2 装箱方案设计
根据以上限制条件,在做好零部件的固定、防护的前提下,充分利用集装箱的空间及承重,设计装箱方案。
2.1 指导思想
海外公司目前以小型装载机为主,产品单一,月产10 台左右。因此可以将特定数量的小型装载机进行拆解后进行混装,按批发运,而不必担心物料混淆的问题。
发运预计需要一个月的时间,因此要保证海外公司不间断生产,在设计装箱方案时,可分别以8 台/套、10台/套来进行装箱。
在拆装中,对于变速箱、驱动桥等传动件,尽量保持组件形态,不进行拆解。
2.2 固定方案
在零件发运海外时,集装箱将在海面上经受风浪颠簸。因此在方案设计过程中,要保证零部件能牢牢的固定在集装箱内部,无松脱现象,彼此之间无磕碰。因此对于无需进行包装防护的零部件(如驾驶室),可通过螺钉直接固定在集装箱底板,并在空间方向上进行固定。
2.3 包装防护方案
关键零部件或易损的零部件需进行特殊防护,如前后桥需使用专用木箱进行包装防护,油缸考虑用U 型木块堆垛包装,如图1 所示。
图1 包装防护示例
2.4 空间利用
此次发运的零部件中包含了发动机罩,属于框架型零件,零件轻但所占空间大。在进行方案设计时,可使用专用的木托盘,根据发动机罩的容积将其他小零件固定在托盘上,再将发动机罩固定到小零件的外部,如图2所示,以此来提高集装箱的空间利用率,降低发运成本。
图2 发动机罩组
根据以上方法制定出来的装箱方案有如下特点:(1)可充分利用集装箱的自身结构特点,减少防护成本;(2)木箱易于制作,而且使用较薄的木板即可得到较高的强度。
2.5 装箱方案
项目组根据上述要求,设计了2 个方案。
方案一:发运装载机数量8 台/套,共3 个大箱,平均每台装载机所占空间为0.375 箱/台,理论空间利用率为51.3%。各箱所装的零件见表3。此方案中每个集装箱的总重量相差不大,但是在三维模拟中,发现零部件与集装箱内壁、顶部的间距较小,不便于实际装箱过程中人员进入集装箱内进行固定、堆垛等操作。
表3 各箱零件(16t 方案)
方案二:发运装载机数量10 台/套,共3.5 个大箱(3 个大箱+1 个小箱),平均每台装载机所占空间为0.35 箱/台,理论空间利用率为55.1%。各箱所装的零件见表4。此方案中每个集装箱的总重量相差较大,但是通过三维模拟合理布置零部件在集装箱中的位置,使零部件与集装箱内壁、顶部的间距大于500 mm,便于人员进入集装箱内部进行固定。
表4 各箱零件(27t 方案)
2.6 实际装箱验证
27 t 的装箱方案中,空间利用率较高,单台套所占空间少,可同时发运10 台/套装载机,能较好的满足海外公司的生产需求。因此最终确定选用27 t 的装箱方案。
按照方案,将整机进行拆解,并按照方案进行防护、组装、装箱。部分实际装箱效果见图3。
图3 装箱实际效果
3 结束语
本研究针对小型装载机的产品特点,按台套设计出合理的SKD 包装方案,选用合适的集装箱组合方式,最大限度的利用集装箱的空间资源,降低发运成本。同时考虑了各部件的质量以及到达生产地后的再组装质量。这种按台套设计的方法,在后来为其他海外公司进行SKD 方案设计时也得到了应用和优化。因此,可为其他工程机械的SKD 包装方案提供借鉴和参考。