托盤結構創新提高物流運作效率研究

姚心悅 葉昱佳 吳艷華 嘉興學院商學院

一、研究背景

(一)托盤結構的發展情況

托盤不僅是一種用于水平平臺裝置，用于貨物的堆放、集裝、搬運和運輸，同時它也是現代物流作業的基本單位。托盤中平托盤應用最廣泛，使用頻數最多，通用性最好。平托盤是一種可拼裝堆放的水平托盤，便于貨物裝卸和搬運。目前我國現用托盤通常為平托盤，而搬運單元主要是通過托盤包裝按照一定的方式將包裝物或產品堆放在托盤上，然后捆扎固定而形成。帶上部結構的托盤因本身可在平托盤基礎上設置或裝配上部配件，從而形成結構形式多樣、應用領域更廣泛、倉儲流通更安全高效的物流器具[1]。市面上的平托盤通過臺面進行分類，可以分為單面使用型托盤、單面使用型托盤、雙面使用型托盤和翼型托盤。為了防止貨物在運輸和裝卸過程中倒塌，并且實現多層堆放貨物，可以利用柱式托盤來進行貨物的堆放與運輸，主要通過鋼柱豎立在托盤的四個角落，用橫梁在柱子的上端連接形成一個框架。在托盤的四周加上板式、欄式或網式側板，可構成箱式托盤。箱式托盤具有較強的保護能力，可以防止托盤在堆疊過程中垂直和水平移動，造成堆疊倒塌和貨物損壞。將輪式托盤與前面提到的柱式托盤和箱式托盤相比，輪式托盤底部出現了小型滑輪，因此，輪式托盤應用廣泛，適應性更強，可以在短距離范圍內隨意移動，輕松實現貨物的位移。除此之外，還有籠式、罐式、筒式等，隨著科技的不斷發展，為了適應更多的情形，托盤的結構仍在不斷改進發展中。

(二)托盤結構創新的意義及重要性

托盤的使用效率會受到托盤結構的形式直接影響，叉車高效作業的特點需要通過托盤結構和叉車的合理配合才能充分發揮，隨著現代物流業的快速發展，各類成本不斷上漲，顧客對服務水平要求提高，托盤結構的創新顯得尤為重要，創新不僅可從用料方面著手，大幅度降低成本，也可從使用性能方面考慮，提高運作的效率，總的來說，托盤結構的創新不僅能夠高效合理地完成作業，也可以降低企業的運作成本，同時滿足客戶需求，迎合市場的需求，適應發展的趨勢。

二、托盤結構對物流效率的影響

(一)托盤結構影響物流運作效率的因素分析

平托盤是由鋪板、縱梁以及叉孔這三部分組成的結構最簡單的托盤。托盤上面作為運載貨物的面，載貨面板稱為鋪板，鋪板的長度與托盤的寬度相同；縱役是位于鋪板下面或鋪板之間的墊梁，縱梁的長度與托盤的長度相同；當托盤缺少縱梁或縱板時，兩縱梁之間的空間形成叉孔，并且托盤較短的一側作為托盤的長度。叉孔的寬度是兩根縱梁之間的距離，叉孔的高度是指托盤上下層鋪板的高度差。鋪板用來提高托盤強度的形狀主要有“田”字形和“川”字形兩種，這兩種形狀可以提高托盤使用率和承載力。而使用量最大的是平托盤，可用于短距離運輸，有利于降低倉儲成本，提高包裝等多環節物流效率。使用鋪板儲存貨物，方便貨物的高位置堆放。鋪板可以將分散的貨物包裝成一個更大的包裝單元，簡化了商品運輸流程。平托盤更是作為現代物流中的基本集裝器具之一，對整合供應鏈發揮著重要作用[2]。叉孔結構可以與叉車等多種倉庫工具搭配使用，可以緩解貨物亂放、配送等過程中的作業問題，提高物流服務質量。托盤的結構不同，導致托盤的功能不同，托盤的結構大大提高物流的運作效率，托盤作業效率高、安全穩定，根據作業的需要托盤的結構任然在不斷的改進中[3]。

(二)針對具體情境下托盤結構對物流效率的影響分析

倉庫中運載玻璃的根據主要是平板玻璃集裝托盤，現有的玻璃集裝托盤在使用時，立放在托盤上的玻璃會因為運輸速度的變化，發生位移或側翻，且玻璃的位移和側翻會給操作人員帶來安全威脅和給企業帶來財產損失，針對這種情景我們提出一種帶吸盤和固定器的可移動的A型玻璃集裝托盤。A型玻璃集裝托盤結構包括底盤、萬向輪、底盤的外壁的支撐板、支撐板的上方設置的伸縮桿、伸縮桿的內側的強力吸盤、底盤的上方的A字型擋板、設置在固定板的內部的L型不銹鋼板以及L型不銹鋼板的外壁設置的保護墊片。該帶吸盤和固定器的可移動的A型玻璃集裝托盤，與現有的裝置相比，通過設置的伸縮桿，能夠帶動強力吸盤進行伸縮，從而能夠根據運載玻璃的多少，調節底盤兩側的伸縮桿長度，將強力吸盤吸附在運載的玻璃上，以達到在運輸玻璃過程中穩定玻璃位置的效果。

針對當倉庫面臨集單以及帶板運輸的叉車空閑數量少的具體情境，創新一種萬向可移動式托盤。萬向可移動式托盤的結構包括中間設置兩個長擋板、兩個短擋板以保證底盤的堅固性的鏤空304不銹鋼底盤、兩只四英寸TPE橡膠雙軸承萬向輪、四只四英寸TPE橡膠定向輪部分帶腳剎、可折疊式加厚防銹鐵拉桿。萬向可移動托盤采用簡單的推拉、折疊等方式，實現貨物的輕松移動、托盤的合理存放，解決了中小型倉庫面臨集單時對人力、物力、時間及托盤所造成的浪費問題，保證了貨物流轉的靈活性。

根據具體的情景不同，使用的托盤不同，結構也不相同，托盤的這些結構直接或者間接的增加了物流的運作效率，節約倉儲面積。

三、托盤結構創新內容

(一)創新內容概述

作為如今現代物流的新型貨物載體的托盤，在裝卸搬運、倉儲保管以及運輸過程中發揮著解放重體力勞動并且提高裝卸搬運效率的作用。物流企業的競爭將從單車運力轉變為提高貨物周轉效率，而使用托盤是實現快速裝卸搬運的最有效工具[4]。因此，物流運作的整體效益與托盤功能的強大與否密切相關，然而托盤的功能需求會隨著社會需求的不斷變化而變化，因此，托盤的創新需要與社會需求共進退。面對不同地點和不同情況，托盤功能的需求需要有更強的針對性。本次研究是針對兩種不同使用目的的托盤進行結構創新：一種是針對玻璃運輸問題，研發一種帶吸盤和固定器的可移動的A型玻璃集裝托盤，采用簡單的伸縮和吸附的方式，利用可調節位置的強力吸盤和托盤頂部兩側可伸縮的L型組合固定器，增強了運輸過程中玻璃的穩定性，可以有效規避玻璃的滑動而帶來的危險和損失；另一種是針對倉庫面對集單時，研發一種萬向可移動托盤，用簡單的推拉、折疊等方式，集托盤與推車于一體，實現貨物的輕松移動、托盤的合理存放，解決了中小型倉庫面臨集單時對人力、物力、時間及托盤所造成的浪費問題，保證了貨物流轉的靈活性，具有節省倉庫人力成本、物力成本的優點。

希望通過對托盤的結構創新，提高物流運作效率，減低物流成本，使得物流運作環節間銜接更加平滑，提高物流企業的競爭力。

(二)A型玻璃集裝托盤

玻璃受到外力的作用極易破碎，所以對玻璃的運輸條件具有極高的要求。倉庫中運載玻璃的根據主要是平板玻璃集裝托盤，運輸過程中該托盤起支撐和固定作用，平板玻璃一般都立放在托盤上，并且玻璃還要順著車輛的前進方向，以保持托盤和玻璃的穩固。

現有的玻璃集裝托盤在使用時，立放在托盤上的玻璃會因為運輸速度的變化以及上坡下坡時受力支撐物的消失而發生位移或側翻，玻璃的位移和側翻會給操作人員帶來安全威脅和給企業帶來財產損失，降低了玻璃集裝托盤的實用性的問題，為此創新一種帶吸盤和固定器的可移動的A型玻璃集裝托盤。立體結構示意圖如圖1所示。

圖1 立體結構示意圖

如圖1所示的一種帶吸盤和固定器的可移動的A型玻璃集裝托盤的創新之處主要分為以下兩點：

第一，托盤頂部兩側可伸縮的L型組合固定器，如圖1所示的6、7。通過設置的L型不銹鋼板，能夠從上方對玻璃進行固定，從而能夠防止因為玻璃過多發生向外側翻，玻璃過少發生位移與碰撞，增強了運輸過程中的穩定性，規避因玻璃滑動而帶來的危險和損失；通過設置的滑動板，能夠帶動L型不銹鋼板在滑動槽內進行滑動，從而能夠便于根據玻璃的厚度對L型不銹鋼板進行調節。

第二，托盤底盤上可調節位置的帶伸縮桿的強力吸盤，如圖1所示的3、4。通過設置的伸縮桿，能夠帶動強力吸盤進行伸縮，從而能夠根據運載玻璃的多少，調節底盤兩側的伸縮桿長度，將強力吸盤吸附在運載的玻璃上，以達到在運輸玻璃過程中穩定玻璃位置的效果。

(三)萬向可移動式托盤

首先，中小型企業往往存在倉庫布局設計不合理、面積較小、叉車數量較少等特點，當倉庫面臨集單情況時，倉庫貨物流動數量短時間內集增，可倉庫叉車數量較少無法應對過多的貨物流轉，從而導致訂單積壓，倉庫工作人員平均勞動效率不高。其次，叉車單次只能運送一個托盤，因此，效率不高。如此情況完全制約了倉庫貨物流轉的效率。為此我們需要創新一種可以通過人力進行移動的托盤來提高作業效率，并實現一托盤多用。

該創新托盤采用簡單的推拉、折疊等方式，實現貨物的輕松移動，解決中小型倉庫面臨集單時對人力、物力、時間及托盤所造成的浪費問題，保證了貨物流轉的靈活性，具有節省倉庫人力、物力成本，以一帶全、操作易上手等特點，實現了一托盤多用，使托盤集可收納、可移動于一體。具體結構如圖2所示。

圖2 萬向可移動式托盤結構示意圖

如圖2所示的萬向可移動式托盤的創新之處主要分為以下三點：

第一，其不銹鋼底盤載重大且不易生銹損壞，中間設置兩個長擋板、兩個短擋板以保證底盤的堅固性。六個鏤空角可以使得兩個及兩個以上托盤閑置時，便于簡單疊放、整理，解決了托盤閑置時的存放問題。具體結構如圖2所示

第二，該創新托盤包括兩只載向方便，載重穩四英寸TPE橡膠雙軸承萬向輪、兩只四英寸可以穩定方向TPE橡膠定向輪并帶腳剎，集托盤與推車于一體，一托盤多用，實現貨物的輕松移動。

第三，該創新托盤包括可折疊式加厚防銹鐵拉桿，該拉桿可伸縮，可折疊入底盤。減小托盤的存放面積，降低庫存成本。

該創新托盤部分包括鏤空304不銹鋼底盤、兩只四英寸TPE橡膠雙軸承萬向輪、四只四英寸TPE橡膠定向輪帶腳剎、可折疊式加厚防銹鐵拉桿。鏤空304不銹鋼底盤設置有6個凹槽，以方便對托盤進行整理疊放。

(四)創新內容總結

無論是A型玻璃集裝托盤的創新還是萬向可移動托盤的創新，都是致力于提高物流運作效率，使得各個物流環節之間的銜接更加有精準有效，而降本增效一直是物流服務業所追求的目標。對于一個地區、一個城市或是一個倉庫來說，托盤的合理選擇和使用從某種意義上說也反映了其物流效益水平[5]。這兩款創新式托盤從效率和效果兩方面來說，都可以很好地降低成本，提高效率，規避風險，給企業帶來更大的盈利空間，而企業物流效率的提高將會有利于相關產業的飛速發展，帶來更多的生產機會和消費能力，進而促進全球經濟的發展和貿易的活躍，所以托盤的結構設計若能適應物流的需求隨時代的變化，那么整個全球供應鏈的物流運作效率將會實現質的飛躍。

四、結語

隨著托盤標準化不斷的推進，并且托盤貫穿供應鏈的上下游之間，哪里有實物經濟關系的發生，哪里便有物流，而物流離不開托盤，因此，托盤功能適應貨物運輸需求也成為了物流供應鏈效率提升的重要因素。在現實作業的過程中，會因為托盤功能與貨物運輸需求的不匹配而造成不必要的損失，市場上的托盤種類和功能較為單一，而貨物種類多，運輸環境要求各不相同，以至于功能與需求兩者之間無法匹配，所以我們可以通過托盤結構的創新來助力于托盤功能與貨物運輸之間的有效匹配，進而提高物流運作效率，達到降本增效的目的。本文從兩種具體情境出發，以小見大來說明了托盤結構創新可以提高物流運作效率，希望通過托盤結構的創新帶動物流運輸業和服務業的進步與更好地發展，實現降本增效，企業經濟實力提升的目標。