托盤單元化物流系統標準化基點及規格化方法探討

文 / 唐 英

一、物流系統標準化的難點

物流系統是由供應鏈活動中的運輸、倉儲、包裝、搬運裝卸、流通加工、配送，以及相關的物流信息等各個環節，分別構成的龐大系統。物流標準化是指在物流系統的上述各環節中，對重復性事物和概念通過制定發布和實施各類標準，達到協調統一，以獲得最佳秩序和社會效益。

龐大的物流系統包含著分別由物流各環節組成的物流子系統。物流標準化工作需要從各物流子系統的標準化著手進行。由于物流及物流管理思想產生較晚，各物流子系統因所處產業的發展不同而標準化程度不同，且有的子系統經過多年不斷發展和應用，子系統本身的標準化已經成型而很難改變。基于可操作性的顧慮，目前在推行物流標準化過程中通常只能適應各子系統標準化發展現狀進行協調，而不可能全部創新。但從物流大系統全局來看，物流子系統內的標準化僅僅是局部的標準化，局部的標準化之間互相缺乏聯系，存在不匹配問題。

回歸物流標準化應用于物流大系統的本質目標，就需要有體系的觀念，采用系統的科學方法，解決物流大系統內部各子系統之間、物流系統與其它相關系統之間的協調性、匹配性問題。

二、物流系統標準化的基點選擇

解決復雜物流系統的協調性、匹配性問題，有效且合理的方法是為物流各子系統找到一個共同的基點。這個基點需能貫穿整個物流全過程，形成物流標準化工作的核心，通過對該基點的標準化實現物流各子系統協調和匹配。

物流是貨物從供應地向接收地的實體流動過程，貫穿整個物流全過程的是貨物。因此，確定物流全系統標準化的基點就需從貨物入手進行。進入物流系統領域的貨物一般有散裝貨物、集裝貨物和零雜貨物這三種類型。

散裝貨物運輸

件雜貨物運輸

集裝貨物運輸

散裝貨物，包括固體散貨和液體散貨。散裝貨物不加包裝，基本上以自然形態裝上車、船、飛機等運輸工具。糧食、礦石、水泥、原油、廢鋼鐵等塊狀、粒狀、粉狀以及液態的大宗貨物一般屬于散裝貨物。

零雜貨物，又叫件雜貨物，一般以件計量、成件運輸和保管。零雜貨物又可以分為包裝貨物和裸裝貨物。包裝貨物指裝入各種材料制成的容器或捆裝貨物，常見有袋裝、箱裝、桶裝、簍裝、罐裝和捆裝等。裸裝貨物是無包裝或簡易捆束的貨物，如大宗零散件貨，如金屬及其制品、木材等；單個大件貨，如機械設備、金屬構件等。

集裝貨物，又稱組裝貨物，指用各種不同的方法和器具，把包裝或無包裝的物品整齊地匯集成一個擴大了的、便于裝卸搬運的作業單元進行裝卸、運輸、堆碼和貯存的貨物。

散裝貨物、零雜貨物和集裝貨物，這三類貨物實施標準化的難易程度不同。散裝和零雜貨物在換載、裝卸等物流節點上，都必然發生組合數量及包裝形式的變化，實施標準化非常困難。集裝貨物在物流過程中始終都是以一個集裝體為基本單位，其包裝形式在裝卸、輸送及保管的各個階段基本上不會發生變化。因此，集裝貨物在物流節點上容易實現標準化處理。集裝貨物標準化處理是開展物流標準化工作的一個比較容易的切入點。

國家標準《物流術語》（GB/T 18354-2006）定義：“集裝單元是用專門器具盛放或捆扎處理的，便于裝卸、搬運、儲存、運輸的標準規格的單元貨件物品。” 從這一定義可以看出，經過了規格化處理的標準集裝貨物才是集裝單元。標準的集裝單元貫通物流全過程而使物流系統形成體系，是保持物流各環節上使用的設備、裝置及機械之間整體性及配合性的核心。因此，對集裝貨物進行標準化處理形成集裝單元，是實現物流大系統標準化第一步需要完成的工作。

換言之，集裝單元標準化，是使物流過程連貫而建立標準化體系的基點。以標準的集裝單元為基點，制定物流各子系統的設施、設備、專用工具等的技術標準以及業務工作標準，從而實現物流子系統以及相關其他系統的技術標準和業務工作標準的配合性，謀求物流大系統標準的協調統一。

三、托盤單元化物流系統標準化的理念

《托盤單元化物流系統》系列國家標準中定義：單元化物流是“以標準化單元貨物為供應鏈各環節作業單元的物流形態，即將物品由發貨地整合為規格化、標準化的單元貨物，并且保持單元貨物的狀態沿供應鏈一直送達最終收貨點的物流形態。”實際上，根據使用的集裝單元器具不同，單元化物流主要有兩種形態：集裝箱單元化物流和托盤單元化物流。通過集裝箱標準的制定，集裝箱的尺寸、重量和形狀在世界范圍內已形成一致，為各國集裝箱碼頭的裝卸起重設備以及集裝箱專用鐵道貨車與卡車等運輸設備選型提供了依據。因此，集裝箱單元化物流系統已非常成熟，集裝箱運輸網絡聯結著世界主要貿易區。托盤作為另一種可循環使用的物流集裝器具，以其為基礎器具形成的較小型的托盤集裝單元用于支線運輸，并深入生產線、配送與庫存作業中。相較于集裝箱單元化物流主要用于長距離的干線運輸，托盤單元化物流覆蓋面以及應用領域將更為廣泛。托盤單元化物流系統標準化的重要性日益凸顯。

在《托盤單元化物流系統》系列國家標準中定義：托盤單元化物流系統是“以托盤集裝單元為處理對象的單元化物流各環節，包括有關輸送、裝卸、倉儲設備、人員及計算機通信等若干相互制約的動態要素構成的具有特定功能的有機整體。”《托盤單元化物流系統》系列國家標準繼承了分別由《托盤單元貨載》（GB/T 16470-2008）和《包裝單元貨物尺寸》（GB/T 15233-2008）界定的托盤集裝單元和單元貨物的定義：托盤集裝單元為“單元貨物與托盤所組成的整體。將包裝件組合碼放在托盤上, 加上適當的固定, 以便于機械裝卸和運輸。” 單元貨物是“通過一種或多種手段將一組貨物或包裝件拼裝在一起,使其形成一個整體單元, 以利于裝卸、運輸、堆碼和貯存”。托盤、單元貨物與托盤集裝單元的關系，如圖1所示。托盤集裝單元，是物流系統中適于機械作業的最小集裝單元。

圖1 托盤集裝單元的組成

從上述系列定義可以看出，托盤單元化物流系統的標準化方法是以標準化的托盤集裝單元為基點，制定托盤單元化物流系統的設施、設備、專用工具等的技術標準以及業務工作標準等，解決物流系統使用的設備、裝置及機械之間整體性及配合性問題的一種標準化方法。《托盤單元化物流系統》系列國家標準很好地貫徹了以標準的集裝單元為基點的物流系統標準化理念。

四、托盤單元化物流系統標準化的規格化方法

通過確定托盤集裝單元的標準規格尺寸來解決物流系統配合，實現全物流系統的貫通而提高物流效率，從本質講是一種規格化的方法。用規格化的方法解決物流系統配合的方法中，標準規格尺寸確立的基礎是模數。

國際標準中模數的定義出現在《包裝-完整填充的運輸包裝和單元貨物-單元貨物尺寸》（ISO 3676：2012）標準中。該標準“3 術語和定義”中規定，模數是計算推導物流系統各組成要素尺寸的基準尺寸；模數化系統是指系統各要素基于模數而設計并構成的系統。其“1 范圍”指出，本標準是在模數系統概念的基礎上確定適用于將物品由發貨地一直送達最終收貨地的所有物流環節的單元貨物平面尺寸。“4 平面尺寸”中規定了適用于模數化物流系統的4種單元貨物平面尺寸， 1200mm×1000mm、1 2 0 0 m m×8 0 0 m m、1100mm×1100mm和1219mm×1016mm。其中，優先推薦了其中的1200mm×1000mm，要求作為模數化物流系統的基準尺寸使用。從ISO 3676：2012國際標準的上述定義可以看出，單元貨物標準平面尺寸是構建模數化物流系統的基準，因而就是物流系統模數尺寸。

需要指出的是，國際標準《洲際物料搬運平托盤-主要尺寸和公差》（ISO 6780：2004）規定的平托盤平面尺寸有6種，長方形的1200mm×800mm、1200mm×1000mm和1219mm×1016mm，正方形1016mm×1016mm、1100mm×1100mm和1140mm×1140mm。ISO 6780：2004也在附錄中說明，實際上國際貿易中不同地區有各自主流的托盤尺寸，歐洲為1200mm×800mm、1200mm×1000mm和1140mm×1140mm，北美地區為1219mm×1016mm和1016mm×1016mm，環太平洋地區為1100mm×1100mm。ISO 6780：2004是對各地區主流的托盤尺寸進行平衡和兼容并蓄的結果。在ISO 6780：2004中規定的6種平托盤尺寸中能夠與ISO 3676：2012中規定的單元貨物尺寸匹配的平托盤只有其中的4種，即1200mm×1 0 0 0 m m、1 2 0 0 m m×8 0 0 m m、1100mm×1100mm和1219mm×1016mm。

表1 國際標準中規定的包裝模數、推薦使用的托盤及單元貨物碼放形式（單位：mm）

圖2 標準平面尺寸的包裝在托盤上的碼放形式

如圖1所示，形成標準托盤集裝單元，不僅要求托盤平面尺寸與單元貨物平面尺寸的匹配，還要求碼放在托盤上的包裝件通過堆碼所形成的規格化的單元貨物。為此，國際標準《包裝-完整填充的運輸包裝和單元貨物-硬質直方體運輸包裝尺寸》（ISO 3394：2012）對硬質直方體運輸包裝件的平面尺寸進行規范。該標準“1 范圍”中指出，鑒于ISO 3676中規定的單元貨物平面尺寸為1200mm×1000mm、1200mm×800mm、1100mm×1100mm和1 2 1 9 m m×1 0 1 6 m m這4種，因此規定了3個標準平面尺寸600mm×400mm、600mm×500mm和550mm×366mm，作為確定硬質直方體運輸包裝件尺寸的基準。“4 原則”要求，硬質直方體運輸包裝件的平面尺寸應通過用整數去乘或除標準平面尺寸的方法獲得。在該ISO 3394：2012種，上述3個標準平面尺寸也被稱之為模數。這里的模數是確定硬質直方體運輸包裝件尺寸的基準，是包裝模數尺寸。

ISO 3394：2012中規定的包裝模數尺寸與ISO 3676：2012規定的單元貨物平面尺寸、ISO 6780：2004規定的托盤平面尺寸的相互關系，見表1和圖2所示。

與國際標準對應，在我國的物流標準中與模數相關且有明確定義的術語有兩個：一是物流模數，二是包裝模數。《物流術語》（GB/T 18354-2006）定義，物流模數是物流設施與設備的尺寸基礎。這一定義與ISO 3676：2012國際標準中對模數的定義雖然表述不同，但含義一致。但查閱迄今的國內物流標準，都未能找到有關物流模數尺寸具體數值的規定。借鑒ISO 3676：2012國際標準的理念，需從單元貨物平面尺寸入手確定我國物流模數尺寸。

我國的《包裝單元貨物尺寸》（GB/T15233-2008）標準規定，單元貨物的最小平面尺寸為1200mm×1000mm和1100mm×1100mm。《聯運通用平托盤主要尺寸及公差》（GB/T2934-2007）標準規定，托盤的平面尺寸為1200mm×1000mm和1100mm×1100mm，且優先推薦1200mm×1000mm。兩個國家標準分別修改采標ISO 3676：1983和ISO 6780：2004而制定。較之ISO國際標準，我國國家標準中解決了單元貨物與托盤平面尺寸的統一問題。依據上述單元貨物和托盤國家標準的規定可以看出，在我國，由托盤以及單元貨物平面尺寸決定的物流模數尺寸實際上為1200mm×1000mm和1100mm×1100mm，其中1200mm×1000mm是優先推薦的物流模數尺寸。

《包裝術語 第1部分：基礎》（GB/T 4122.1-2008）中定義，包裝模數是包裝容器的長和寬的尺寸基數。根據包裝模數設計的包裝容器能較好地利用儲存和運輸空間。《硬質直方體運輸包裝尺寸系列》（GB/T 4892-2008）規定，運輸包裝件的包裝模數尺寸為600mm×400mm和550mm×366mm，并要求運輸包裝的平面尺寸應通過用整數去乘或除包裝模數尺寸的方法獲得。國家標準GB/T 4892-2008非等效采標國際標準ISO 3394:1984制定。參考表1和圖5可以看出，平面尺寸為1200mm×1000mm和1100mm×1100mm的托盤與600mm×400mm和550mm×366mm的包裝模數尺寸是匹配的。我國的上述國家標準通過在托盤、單元貨物以及運輸包裝之間建立良好尺寸匹配關系，從而使相互聯系的三者構成了有機整體，也就為形成標準化的托盤集裝單元奠定了基礎。

總之，無論是ISO國際標準還是我國的相關物流標準中，均奉行和實踐著以標準集裝單元為基點的物流系統標準化理念，致力于托盤、單元貨物及運輸包裝間的尺寸匹配，為形成標準化的托盤集裝單元創造了條件。并且，鑒于ISO國際標準和國家標準均選擇1200mm×1000mm為優先推薦的物流模數，作為構建物流系統的尺寸基礎。因此，《托盤單元化物流系統 托盤設計準則》（G B/T 37106-2018）將托盤單元化物流系統流通的平托盤、箱式托盤、立柱式托盤和滑板托盤的平面尺寸統一為1200mm×1000mm。《托盤單元化物流系統 通用技術條件》（GB/T 37922-2019）規定托盤集裝單元平面尺寸為1200mm×1000mm，并以此為基準，提出了對托盤單元化物流系統適用的單元貨物包裝容器、裝卸及搬運設備、倉儲貨架、集裝箱及運輸車輛的要求。

五、結論

本文從分析物流系統標準化難點入手，探討物流系統標準化的基點選擇問題，介紹了以標準的托盤集裝單元為基點的托盤單元化物流系統標準化理念。通過應用物流系統標準化研究的規格化方法，研究ISO國際標準和我國國家標準中物流模數和包裝模數概念的內涵和相互關系，說明了我國《托盤單元化物流系統》系列國家標準以托盤集裝單元為基點，構建我國托盤單元化物流系統的理論依據。