軌道交通制造供應鏈的智慧物流共享循環包裝應用模型研究

王珍 任東軍

(1.中車長春軌道客車股份有限公司;2.長春長客阿爾斯通軌道車輛有限公司 吉林長春 130000)

1 研究背景

我國“十四五”規劃綱要中提出，未來需要構建資源循環利用體系，在《關于進一步降低物流成本的實施意見》（國辦發〔2020〕10號）一文中提出要求：深入推動貨物包裝和物流器具綠色化、減量化，鼓勵企業研發使用可循環的綠色包裝和可降解的綠色包材[1]。加快推動建立托盤等標準化裝載器具循環共用體系，減少企業重復投入。

中車長客公司為深入貫徹落實“中國中車集團智造2025”戰略，完善供應鏈物流服務體系建設，開展智慧物流，助力完成“十四五”戰略規劃。智慧物流是中車長客公司貫徹黨中央綠色、共享發展理念的具體實踐，是整合供應鏈實現共贏的有效方式。智慧物流核心是綠色環保節支增效。其主要體現在通過物流供應鏈的碳排放的降低，從而降低物流成本。

為此，共享循環包裝概念應運而生，通過在供應鏈上導入共享循環包裝，下游主機廠可以減少包裝廢棄物處理的時間和金錢，通過合理地設計配置可以減少縮短物流配送時間，讓貨物直送生產現場，提升存貨周轉率；同時，通過共享設計，進一步提升零部件的統型和標準化，減少庫存。對上游供應商，通過導入共享循環包裝，可以提高貨車運輸的積載率，降低運輸成本，比如考慮規模效應和貨損率，使用共享循環包裝的成本將會低于現有的一次性包裝成本。共享循環包裝也是中車長客公司承擔企業社會責任的必修之路。

2 物流包裝應用需求分析

2.1 主機廠需求分析

根據物流業務涉及的相關方，從主機廠的角度依據需求的來源將需求分為：顧客需求、法律政策需求、項目需求、企業管理需求以及員工需求。

顧客需求分為兩部分，一部分是顧客寫到合同等文件中的針對物流的要求，典型的需求有：（1）出口產品對包裝防疫的要求；（2）產品序列號批次號及追溯的管理；（3）貨損防護的要求。另一部分為潛在的需求，根據精益生產管理的理念，顧客買單的活動稱為“必要增值”活動。從主機廠的角度而言，物流活動均為“非增值活動”，細分為“必要非增值”“非必要非增值”兩類活動。因此，需要對物流活動進行進一步分析，減少“必要非增值”的活動，消滅“非必要非增值”的活動。

法律政策的需求主要是聚焦于物流包裝材料的使用與投入使用后的廢棄物處理的要求。針對物流包裝，在材料選擇時需要避免使用國家法律禁止的材料，同時需要考慮包裝使用完畢后的廢棄物處理的要求，不同地區政府的要求不一樣而產生不同差異。

項目需求主要是考慮物流包裝的有效性，主要包括：（1）保障項目物資的安全；（2）項目的相關信息能有效被識別，并防止混用；（3）項目數據信息可被有效識別，并盡可能節省數據查詢核對時間。

企業管理需求主要為：（1）包裝可有效節約倉儲場地面積；（2）物料轉運的方便性；（3）包裝的處置成本低；（4）方便物流數據采集；（5）包裝廢棄物安全環保，不造成隱患和環境污染；（6）包裝滿足企業發展的需求。

員工需求主要為：（1）包裝方便搬運和存儲；（2）拆除包裝快速高效；（3）包裝在整個流通環節能有效避免帶來人身傷害；（4）包裝廢棄物轉移和處置容易。

綜上所述，各類需求覆蓋了時間、成本、質量、安全與環保、發展這5個維度。

2.2 供應商需求分析

筆者通過對中車系統內的供應商進行需求調研分析，對供應商而言，物流包裝的主要需求為：（1）滿足相關法律法規的要求；（2）滿足主機廠的相關要求；（3）有效保障物資安全運送到目的地；（4）盡可能降低產品的物流成本；（5）具備一定的營銷功能，可有效宣傳企業形象和企業產品，或包裝滿足企業發展的需求。

對供應商的需求進行歸納分析，其需求也覆蓋了時間、成本、質量、安全與環保、發展這5個維度。

2.3 需求匯總

筆者在《中車長客公司物流體系智慧化方案研究》一文中，以中車長客公司為例，系統地分析了中車長客公司的物流現狀及存在的問題，并運用SCOR 模型對供應鏈物流進行了系統的分析，文中對物流包裝現狀和問題也進行了系統的分析[2]。結合主機廠和供應商的雙方需求分析，可以得出如下結論。

（1）當今企業的競爭是供應鏈與供應鏈之間的競爭。物流包裝成本占到物資采購成本的5%～20%，降低物流包裝成本是供應鏈降本增效的有效手段。同時，針對成本降低，需要從整個供應鏈角度進行設計，而非單方面的從主機廠或供應商實施，以避免零和博弈乃至負和博弈的現象出現。

（2）不論是何種產品或企業，經營獲利的方式已從高附加值帶來的高利潤的方式向高效管理資源配置帶來的經濟性轉變。因此，物流包裝能否促進物資在整個供應鏈中時效性提升，成為了關鍵指標。

（3）傳統包裝由于直接成本低，被廣泛采用。而針對物資在物流全過程可能產生的浸泡、生銹、跌落、磕碰刮傷并未進行有效考慮。這是因為絕大多數物流包裝是由供應商主導且只考慮了外部物流，未考慮廠內物流的結果。

依據SCOR 模型，供應鏈物流=外部物流+廠內物流+銷售物流。因此，物資包裝至少需要考慮廠內物流，即需要考慮物資廠內周轉率、物流包裝免拆性、物流包裝的防護有效性、物流包裝清理的及時性。

（4）隨著中國智造2025的普及以及我國“十四五”發展規劃的提出，各主機廠和各供應商也積極響應國家號召，紛紛調整了公司的發展戰略。同時由于5G、物聯網、大數據、人工智能等技術的發展，“智慧物流”的戰略應運而生，對物流包裝環節，為滿足“智慧物流”的要求，需要做到與物聯網深度結合，為大數據提供保障[3]。即，物流包裝需要增加電子標簽等電子化ID 的技術。這是傳統包裝所不具備的，也是當下對物流包裝業務開展而需要關注和解決的問題。

（5）隨著我國的社會矛盾轉變為“人民日益增長的美好生活需要和不平衡、不充分的發展之間的矛盾”，人民對環境保護和生活質量的需求越來越高，傳統木質包裝對木材消耗巨大，同時，我國多地對廢舊垃圾處理開始進行收費。因此，需要建立一種新的包裝模式，以減少木材、塑料等材料的消耗，同時減少包裝廢棄物。

綜上，中車長客公司提出應用“共享循環包裝”以解決相關問題和滿足相關需求。

3 共享循環包裝應用存在的問題分析

自從2018 年開始在物流系統內推行共享循環包裝至今，雖然取得一定的成績，但仍存在包裝覆蓋率低、周轉經濟效益不佳的問題。筆者基于中車長客公司的供應鏈進行調研分析，其主要的問題及原因如下。

（1）物流包裝方案由供應商主導，且僅考慮外部物流過程，未考慮廠內物流。因此，供應商大多數采用一次性包裝，這有效地控制了供應商的直接成本，但卻未考慮主機廠的倉儲、周轉、廢棄包裝處置等間接成本，最終導致供應鏈上物流包裝成本居高不下。

（2）由于各地政府政策的差異，在中國絕大多數地方，當前廢棄包裝物處置成本低廉。不論是供應商和主機廠，均未以發展的眼光和戰略思想考慮此問題，相比之下采用共享循環包裝無回收成本優勢[4]。

（3）主機廠的“智能制造”和“兩化融合”水平遠高于供應商，已完善了基于物流信息化的數據業務管理，從而獲得管理效益溢出。由于大多數供應商的發展水平和投入不足，物流信息化對供應商無明顯收益，且需要投入大量信息化設備和軟件的購置成本，大多數供應商采用人海戰術來完成主機廠信息化的相關要求。

（4）參考《中車長客公司物流體系智慧化方案研究》一文，由于軌道交通制造業較長的MRP 路徑以及各項目產品之間較大的差異性，這導致共享循環包裝的通用性較差，一次性設計開發成本無法通過項目數量增加而分攤。

4 解決方案及模型建立測試

為解決以上問題，該文擬采用技術路線和管理路線兩條路線解決該問題。技術路線是指基于全供應鏈過程，建立對應的共享循環包裝分析模型，采用量化的指標建立“一次性包裝”與“共享循環包裝”的盈虧平衡，從而指導上下游企業進行“共享循環包裝”業務開展[5]。管理路線是指，從企業的發展戰略、企業的管理提升和社會責任等方面出發，進行風險與機遇分析，并確定出企業實施“共享循環包裝”的潛在收益和節約，用于指導企業推行“共享循環包裝”。

4.1 管理路線分析

隨著我國進入“十四五”實施階段，企業物流應助力企業實施其“十四五”的戰略目標。因此，企業在進行物流設計時，需充分考慮企業戰略和使命的要求，并應用PEST開展宏觀環境分析，以確定企業及企業物流當前的風險和機遇，最為關鍵的一個機遇即為循環經濟。

循環經濟是將清潔生產部分、資源綜合利用部分、生態環境保護部分和可持續發展理念融為一體，通過在產業發展和產業升級整個過程中核算資源環境成本，做到集約式生產、建設好資源投入、提高產品利用率和產品經濟效益，并在不斷修復生態環境的同時滿足經濟發展和環境保護的目的。

在《中車長客公司物流體系智慧化方案研究》一文中，筆者結合企業的愿景和使命，結合該企業的“十四五規劃”，總結歸納出企業響應循環經理理念的配套物流戰略，以及物流戰略支撐企業發展戰略的方法。即企業要以綠色共享的循環經濟為外部環境機遇，結合企業自身的優勢和劣勢，通過SWOT分析總結出企業的戰略選擇，并以此為綱領自上而下地制定對應的行動策略。

4.2 技術路線分析

所謂技術路線，是指通過分析循環包裝的應用場景，確定循環包裝的全生命周期過程，并將該過程進行標準化和量化，在此基礎上確定共享循環包裝的經濟指標，從而對此過程進行不斷的評價和改善。采用技術書路線主要面臨的問題具體如下。

（1）車間繁多，物流品種復雜，業務流程長短各不一樣。需要合理地將業務流程歸納分類。（2）針對每類業務流程，需依據其特點，建立其對應的應用模型。但各個模型的評價指標應具有通用性。（3）每個模型的數據采集需要考慮采集成本，既不能樣本太少產生統計偏差，也需要避免海量的數據帶來的成本問題[6]。

如果可能，模型和數據測試盡可能軟件化。

4.3 模型建立及測試

該文以中車長客股份公司為研究對象，以一段時間的循環包裝應用業務數據為樣本，通過業務流程追蹤法，確定出循環包裝的全生命周期各階段活動，以及每個階段活動的參數指標。以“軌道車輛空調”為例，并對供應商進行采購一次性包裝，采購循環包裝和租賃循環包裝3種模式[7]進行業務數據收集，具體見表1。

表1 一次性/循環包裝數據對比采集表

針對表1 應用利特爾法則對模型進行簡化，得出如下推論：（1）循環包裝項目運行總成本=單個包裝項目周期總成本×總包裝數；（2）單個包裝項目周期總成本=單個包裝（外部物流總成本+內部物流總成本+持有成本+標簽/信息化成本）。

該模型的詳細的參數設置及應用進行軟件開發。相關數據導入后形成循環包裝成本對比表如表2 所示。通過以表2分析可以看出，以空調為例，當采用循環包裝-租賃模式時，其效果最好。該模型當前總計需要20 種數據輸入，不同的物料其統計數據均不相同，其結果也不相同，根據筆者企業內部的統計數據，目前循環包裝占據成本優勢的物料種類占比約為50%。這也很好地反映了整個供應鏈循環包裝的普及率。

表2 循環包裝成本對比表

5 結語

該文以中車長客的智慧物流項目為例，通過梳理共享循環包裝的應用過程，建立成本模型的分析及應用數據論證，該模型可以有效地指導企業的供應鏈分析循環包裝的經濟效益，從而提升推行循環包裝項目的經濟可行性。通過該方法，企業可以有效地降低總成本。這對軌道車輛行業推行共享循環包裝提供了理論支持，對相關企業推行智慧物流及應用循環包裝提供了借鑒。