3.1.2包装、分拣和拣选设备及系统配置
1.包装设备及系统配置
物流包装设备是用来盛放小型物料，以供人工或机具搬运的常见器具，这里主要介绍常见的包装容器和一些包装用机械。
（1）常见的包装容器
物流包装容器使用范围广、需用量大，广泛使用于车间内部的工序间或工序内，以及储存和运输中，这些容器通常由人工或配以重力式输送机进行搬运，可以单个贮存于仓库货架上，也可以堆码在工序间的临时贮存；对于运输来说，容器需要通过各种包装机械进行封装，然后运输。
1）托盘
托盘是为了进行集中装载，便于物品的运输、装卸和保管，用于储运一定数量物品的工具。它是由两层面板中间夹以纵梁（或柱脚）或单层面板下设纵梁（垫板或柱脚）组成的一种平面结构。
托盘通常是作为叉车的附属搬运工具来使用的，因而托盘都有两向进叉或四向进叉的插口。托盘又分为平托盘、柱式托盘、箱式托盘、轮式托盘，还有一些特种专用托盘。
①平托盘。平托盘品种繁多，用途十分广泛。
平托盘通常有木制、金属制、塑料制、塑木制、纸制托盘。木制的平托盘本体比较轻，被广泛使用；金属托盘是以钢、铝合金、不锈钢等材料为原材料加工制造的托盘；塑料制平托盘与传统木制托盘相比，有质轻、耐水、防潮、整洁、硬度高、可回收强等特点；塑木托盘是通过塑木型材组装而成的一种新型的复合材料托盘，它综合了木制托盘的韧性、塑料托盘的清洁和钢制托盘硬度等优点，由于它优良的物性并且符合环保要求，在欧美，塑木托盘已被广泛使用于出口、存储、周转等领域，为企业降低了物流成本。纸托盘是以纸浆、纸板为原料加工制造的托盘。
②柱式托盘。柱式托盘分为固定式和可卸式两种，其基本结构是托盘的四个角有钢制立柱，柱子上端可用横梁连接，形成框架形。柱式托盘的主要作用：一是利用立柱支撑重量物，向上叠放；二是可防止托盘上放置的货物在运输和装卸过程中发生塌垛情况。柱式托盘多用于包装物料、棒料管材等的集装。不用时，还可叠套存放，节约空间。
③箱式托盘。箱式托盘是四面有侧板的托盘，有的箱体上有顶板，有的没有顶板。箱板有固定式、折叠式和可卸下式三种。四面周栏板有板式、网式和栅栏式，因而，通常也将四周栏板为栅栏式的箱式托盘称之为笼式托盘或仓储笼。箱式托盘防护能力较强，可防止塌垛和货损现象；在运输过程中可装载异型不易堆码或稳定性较差的货物。箱式托盘多用于散件或散状物料的集装，金属箱式托盘还用于热加工车间集装热料。一般下部可叉装，上部可吊装，并可进行码垛。仓储笼用于存放形状不规则的物料，可使用托盘搬运车、叉车、起重机等作业；可相互堆叠放置；通常空箱可折叠。
④轮式托盘。轮式托盘（有时也称物流台车）与柱式托盘和箱式托盘相比，多了下部的小型轮子，因而轮式托盘具有短距离移动的功能，也有自行搬运或滚上滚下式的装卸等优势。
⑤特种专用托盘。
平板玻璃集装托盘。这种托盘用于运输平板玻璃，在运输过程中，托盘的作用是支撑和固定平板玻璃，平板玻璃一般都立放在托盘上，并且玻璃还要顺着车辆前进的方向，以保持托盘和玻璃的稳固。
油桶专用托盘。专门用于贮存和运输标准油桶的托盘，托盘双面均有波形沟槽或侧板，以稳定油桶，防止滚落。这种托盘可多层堆码，从而提高仓储和运输能力。
轮胎专用托盘。轮胎怕挤压，利用轮胎专用托盘可多层码放，不挤不压，大大提高装卸和储存效率与质量。
2）集装箱
根据国际标准化组织（ISO）TC/04委员会的定义，凡具备下列条件的运输容器，可称为集装箱：
①具有足够的强度，能长期反复使用；
②中途转运时，不用搬动箱内的货物，可整体转载；
③备有便于装卸的装点，能进行快速装卸；
④便于货物的装入和卸出；
⑤具有1立方米以上的内部容积。
所以说，集装箱是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器。使用集装箱转运货物，可直接在发货人的仓库装货，运到收货人的仓库卸货，中途更换车、船时，无须将货物从箱内取出换装。按所装货物种类分，有杂货集装箱、散货集装箱、牲畜集装箱、液体货集装箱、冷藏集装箱、保温集装箱、挂式集装箱、特种深冷集装箱等；按制造材料分，有木集装箱、钢集装箱、铝合金集装箱、玻璃钢集装箱、不锈钢集装箱等；按结构分，有折叠式集装箱、固定式集装箱等，在固定式集装箱中还可分密闭集装箱、开顶集装箱、板架集装箱等；按总重分，有30吨集装箱、20吨集装箱、10吨集装箱、5吨集装箱、2.5吨集装箱等。
下面我们就按所装货物的种类，来介绍几种常见的集装箱类型：杂货集装箱，又称普通集装箱，以装运杂货为主，通常用来装运文化用品、日用百货、医药、纺织品、工艺品、化工制品、五金交电、电子机械、仪器及机器零件等。
这种集装箱占集装箱总数的70％～80％。
散装货集装箱一般在顶部设有2～3个小舱口，以便装货。底部有升降架，可升高成40°的倾斜角，以便卸货。这种箱子适宜装粮食、水泥等散货。如果需要进行植物检疫，还可在箱内熏舱蒸洗。
牲畜集装箱的箱子侧面采用金属网，通风条件良好，而且便于喂食，是专为装运牛、马等活动物而制造的特殊集装箱。
液体集装箱是为运输食品、药品、化工品等液体货物而制造的特殊集装箱。其结构是在一个金属框架内固定上一个液罐。
冷藏集装箱通常可分外置式和内置式两种，一般温度可在－28℃～＋26℃之间调整。内置式集装箱在运输过程中可随意启动冷冻机，使集装箱保持指定温度；而外置式则必须依靠集装箱专用车、船和专用堆场、车站上配备的冷冻机来制冷。这种箱子适合在夏天运输黄油、巧克力、冷冻鱼肉、炼乳、人造奶油等物品。
保温集装箱的箱内有隔热层，箱顶又有能调节角度的进出风口，可利用外界空气和风向来调节箱内温度，紧闭时能在一定时间内不受外界气温影响。这种集装箱适宜装运对温、湿度敏感的货物。
挂衣集装箱是适合于装运服装类商品的集装箱。
特种深冷集装箱用于需要超低温冷冻运输的货物，箱内温度可达－70℃。
3）集装袋
集装袋又称柔性集装箱，是集装单元器具的一种，配以起重机或叉车，就可以实现集装单元化运输。它适用于装运大宗散状粉粒状物料。
它的特点是结构简单、自重轻、可以折叠、回空所占空间小、价格低廉。
依据货物特性，以及对所需集装袋的要求，可将集装袋分为普通类集装袋、导电集装袋、立方集装袋、透气集装袋等。
①普通集装袋通常是以聚丙烯、聚乙烯为原料，经拉丝、编织、裁剪、缝制而成，具有无毒、无味、防潮、防尘、耐酸、耐碱，安全牢固、操作方便的特点，可广泛用于农副产品、五金矿产、水泥等粉、粒状物品包装。这种集装袋可一次性使用，也可回空周转使用，运输中成本较低、效率高。
②导电集装袋通过编织在袋体布料和吊带中的导电丝的接地起导电作用，有效地去除在装料和卸料时产生的静电，防止燃烧和爆炸，主要用于化工、医药等行业危险物品的包装。
③立方集装袋是袋中有隔片结构的袋子，灌装物品后能保持立方体的形状，不外扩变形，比普通袋节省储存空间，可降低运输成本。
④透气集装袋是采用特别设计编织的透气布缝制而成，有良好的透气性，特别适用于农副产品的包装。
⑤成型内袋与外袋相缝后使用，用于食品及高档化工品包装，它在装卸过程中使灌装更加充分，方便快捷，更加强了货物的防潮、防污功能。
4）周转箱
周转箱也称为物流箱，广泛用于机械、汽车、家电、轻工、电子等行业，能耐酸、耐碱、耐油污，无毒无味，可用于盛放食品，清洁方便，零件周转便捷、堆放整齐，便于管理。各类周转箱的合理设计和优良品质，为工厂物流中的运输、配送、储存、流通加工等环节带来了极大的方便。
周转箱可与多种物流容器和工位器配合，用于各类仓库、生产现场等多种场合，在物流管理越来越被广大企业重视的今天，周转箱帮助企业实现了物流容器的通用化、一体化管理，已成为生产及流通企业进行现代化物流管理的必备品。
周转箱从外观上可分为标准物流周转箱、折叠式物流箱和防盗物流箱图。
（2）包装机械
包装机械是指能完成全部或部分产品和商品包装过程的机械。包装过程包括充填、裹包、封口等主要工序，以及与其相关的前后工序，如清洗、堆码和拆卸等。此外，包装还包括计量或在包装件上盖印等工序。使用机械包装产品可以提高生产率，减轻劳动强度，适应大规模生产的需要，并满足清洁卫生的要求。
包装机械的种类繁多，分类方法很多。从不同的观点出发可有多种，按产品状态分，有液体、块状、散粒体包装机；按包装作用分，有内包装、外包装包装机；按包装行业分，有食品、日用化工、纺织品等包装机；按包装工位分，有单工位、多工位包装机；按自动化程度分，有半自动、全自动包装机等。
包装机械的分类方法还有许多，各种分类方法各有其特点及适用范围，但均有其局限性。从国际上包装机械总的情况来看，比较科学的分类方法是按其主要功能进行分类，其基本分类为：充填机、封口机、裹包机、捆扎机多功能包装机。
1）充填机
充填机是将精确数量的包装品装入到各种容器内的包装机。其主要种类有：
①容积式充填机。包括量杯式、插管式、柱塞式、料位式、螺杆式、定时式充填机。
②称重式充填机。包括间歇称重式、连续称重式、称重－离心等分式等充填机。
③计数式充填机。包括单件计数式、多件计数式充填机。
2）封口机
封口机是将充填有包装物的容器进行封口的机械，其主要种类有：
①无封口材料封口机。包括热压式、冷压式、熔焊式、插合式、折叠式等封口机。
②有封口材料封口机。包括旋合式、滚纹式、卷边式、压合式等封口机。
③有辅助封口材料封口机。包括胶带式、黏结式、钉合式、结扎式、缝合式等封口机。
3）裹包机
这里介绍几种特种包装的裹包机技术：
①热收缩包装技术。热收缩包装机有的采用石英远红外管加热，收缩温度和输送速度是稳定可调的；也可通过不锈钢灯管加热，采用变频或电子调速，内循环型，温度由固态调压器或温控仪器控制等多种不同工作原理进行包装作业，包装之后的产品，能密封、防潮、防撞击，适用于多件物品裹紧包装和托盘包装。通过收缩提高包装的可展示性。
②真空包装技术。使用真空包装机可按设定的程序完成抽真空或抽真空后充入惰性气体的功能，然后进行封口、印字、冷却、排气的完整过程。经抽真空包装后的物品可防止氧化、霉变、虫蛀、受潮，可以延长产品储存期限。
真空包装通常适宜于以下食品：
腌腊制品：香肠、火腿、腊肉、板鸭等。
酱腌菜：榨菜、萝卜干、泡菜等。
豆制品：豆腐干、素鸡等。
熟食制品：烧鸡、烤鸭、酱牛肉等。
方便食品：即食湿面、熟菜等。
软罐头：糖水桃、八宝粥、清水笋等。
③充气包装技术。在商品的储存、运输中，除去人为破坏和机械损伤之外，商品的腐败变质或霉烂损坏都是由于微生物的作用而引起的。例如，粮食、水果的变质、变味及腐烂，皮革、毛棉丝绒等天然纤维纺织品的霉烂，金属制品的锈蚀等，关系最为密切的当属生熟食品。按微生物对氧气的亲密性可分为嗜氧菌、厌氧菌和兼性厌氧菌三大类，而大多数致腐性菌都属嗜氧微生物，例如霉菌、酵母、细菌等。前面介绍的真空包装技术虽可有效地阻止嗜氧菌的繁殖，但却不能阻止厌氧和兼性厌氧菌的繁殖。充气包装技术利用充气包装机充入一种或两种混合气体置换包装袋中的气体，从而对上述三种微生物同时起到抑制或杀灭作用。
常用的包装气体有二氧化碳、氮气、氧气、乙醇、二氧化硫、一氧化碳。
二氧化碳用得最多，它对微生物及寄生虫卵有较好的抑制作用，浓度高时对微生物有杀灭作用。要注意的是，在充气包装中，浓度太高会改变食品的味道，使食品带酸味，对果蔬类还会产生抑制呼吸的作用；而浓度太低则不足以抑制细菌、霉菌的繁殖；当储存或运输含水量较多的食品时，一般不单独使用二氧化碳气体。
氮气无味、无臭，是一种惰性气体，充入氮气的目的主要在于减少对包装物品的压力。但适当提高氮气的浓度、减少氧气的浓度，可防止氧化并抑制细菌生长，因为惰性气体可大大减缓细菌的繁殖速度。氮气适宜于储存或运输类似花椒、大料、茴香、茶叶等味重物品的保香。
氧气对新鲜鱼肉、贝类等生鲜食品的储存和运输是重要的，因为生鲜食品的组织具有活性，完全无氧或氧气太少反而不利于它们的保鲜，需要有适量的氧气用来维持产生氧化肌红蛋白，以使新鲜鱼肉保持正常的、固有的鲜红色，新鲜果蔬也对氧气有一定的需求，必须有微量的氧气使果蔬通过呼吸来保持活性。
乙醇杀菌力强，但有可燃性和酒精味，通常需要用其他气体稀释后再使用，例如用二氧化碳气体稀释后便不再起火，不会爆炸。
二氧化硫对防虫、防霉效果极佳，同时能减弱新鲜果蔬的呼吸和代谢速度，从而延长果蔬的保存期并减少维生素的损失。但如果二氧化硫浓度过高会给食品带来异味。
一氧化碳无色、无味，具有较强的杀菌和抑菌能力，主要用于果蔬的防霉和消毒上，但通常较少使用。
