DKBA3381-2004.01_包装设计规范

DKBA 华为技术有限公司技术规范

DKBA3381-2004.01

包装设计规范

Packaging Design Guideline

2004年01月12日发布2004年02月01日实施

华为技术有限公司

Huawei Technologies Co., Ltd.

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修订声明Revision declaration

本规范拟制与解释部门：整机工程部结构造型设计部

本规范的相关系列规范或文件：无。

相关国际规范或文件一致性：无。

替代或作废的其它规范或文件：无。

相关规范或文件的相互关系：无。

本规范版本升级更改主要内容：第一版，无升级更改信息。

本规范主要起草专家：结构造型设计部：蔡刚（09831）

本规范主要评审专家：结构造型设计部：陈京（02745）、张明灿（02845）、肖尚宏（02578）、邱华（16488）、尹长庚（14679）、曾献科（03308）、马治国（35190）、沙秉宇（16238）、李宇雄（05403）、陈海平（16199）；

可靠性工程部：韩冬（32379）；

供应链管理部物流工艺科：刘红春（08154）、刘文武（03110）、康路勇（08223）、李正安（08429）。

目录Table of Contents

1包装基础知识 (9)

1.1包装的分类 (9)

1.2包装件的分类 (9)

1.3包装材料 (11)

2物流基础知识 (12)

2.1运输方式 (12)

2.1.1运输方式的分类 (12)

2.1.2运输方式的特点 (12)

2.1.3运输方式的选择 (13)

2.2运输容器 (14)

2.3周转工具 (15)

2.3.1联运托盘 (15)

2.3.2搬运叉车 (15)

2.4仓储环境 (15)

2.4.1出货仓储 (16)

2.4.2运输仓储 (16)

2.4.3到货仓储 (16)

3产品基础知识 (16)

3.1产品的分类 (16)

3.1.1设备类整机产品 (17)

3.1.2终端类整机产品 (17)

3.1.3终端类部件产品 (17)

3.1.4设备类部件产品 (17)

3.2产品基本特性 (17)

3.2.1防护要求 (18)

3.2.2结构特性 (18)

3.2.3配置需求 (19)

4包装设计基础知识 (20)

4.1包装设计的基本目的 (20)

4.2包装设计的基本要点 (20)

4.3包装设计的基本内容 (21)

5包装设计程序和基本原则 (21)

5.1包装设计基本程序 (21)

5.2需求规格确定 (22)

5.2.1包装类型 (23)

5.2.2产品需求 (23)

5.2.3运输方式 (24)

5.2.4发货方式 (24)

5.2.5物料种类 (24)

5.2.6防护要求 (25)

5.2.7其它特殊要求 (25)

5.3详细设计 (25)

5.3.1总体方案设计 (25)

5.3.2缓冲设计 (26)

5.3.3木包装容器结构设计 (26)

5.3.4瓦楞纸包装结构设计 (31)

5.3.5软质薄膜包装袋结构设计 (37)

5.3.6包装标识设计 (38)

5.4方案测试 (39)

5.4.1包装件方案测试 (39)

5.4.2主要包装材料 (40)

6包装材料BOM清单编制 (40)

7附录A：包装常用参考标准目录表 (41)

7.1电子通信设备产品包装相关标准 (41)

7.2ISO包装相关标准 (41)

7.3ASTM包装相关标准 (42)

7.4IEC包装相关标准 (42)

7.5GB包装相关标准 (44)

8附录B：常见包装用塑料材料名称对照表 (45)

9附录C：机柜产品运输包装缓冲设计案例 (46)

9.1设计基本条件（假定数值） (46)

9.1.1产品基本属性 (46)

9.1.2包装发运要求 (46)

9.2缓冲设计 (46)

9.2.1缓冲材料厚度选择 (46)

9.2.2详细设计 (49)

10参考文献Reference Document (54)

表目录List of Tables

表1 ：华为技术有限公司常用包装材料分类及形态表 (11)

表2 ：常见运输方式基本特点对比表 (13)

表3 ：常用运输容器基本信息表 (14)

表4 ：产品许用脆值参考表 (18)

表5 ：产品发货常见配置参考表 (19)

表6 ：包装设计需求条件汇总列表 (22)

表7 ：华为技术有限公司产品包装防护要求参考表 (25)

表8 ：产品包装总体方案参考表 (26)

表9 ：拼装木箱托盘结构应用表 (29)

表10 ：拼装托盘垫木和垫块尺寸表 (31)

表11 ：常用瓦楞纸包装绘图设计符号 (32)

表12 ：常用瓦楞纸包装容器尺寸关系表 (34)

表13 ：瓦楞纸箱安全系数变化因素取值表1 (37)

表14 ：瓦楞纸箱安全系数变换因素取值表2 (37)

表15 ：瓦楞纸箱安全系数变换因素取值表3 (37)

表16 ：软质薄膜包装袋尺寸设计参考表 (38)

图目录List of Figures

图1 ：运输包装和销售包装关联图 (9)

图2 ：箱式个体单元包装件构成示意图 (10)

图3 ：托盘个体单元包装件构成示意图 (10)

图4 ：箱式集合包装件构成示意图 (10)

图5 ：托盘集合包装件构成示意图 (11)

图6 ：某产品综合联运示意图 (14)

图7 ：双向进叉平托盘 (15)

图8 ：四向进叉平托盘 (15)

图9 ：包装设计程序（流程）图 (22)

图10 ：钢舌片结构胶合板拼装木箱 (27)

图11 ：拼装木箱结构示意图 (28)

图12 ：托盘结构示意图 (28)

图13 ：两层托盘整体尺寸示意图 (30)

图14 ：机械托盘整体尺寸设计示意图 (30)

图15 ：常见瓦楞纸包装容器结构示意图 (33)

图16 ：机柜受力分析俯视投影图 (46)

图17 ：某缓冲材料动态缓冲曲线（跌落高度H＝630mm） (47)

图18 ：机柜缓冲包装直角护棱形式方案示意图 (50)

图19 ：机柜缓冲包装包角与直角护棱结合形式方案示意图 (51)

图20 ：缓冲方案可靠性评判示意图 (53)

包装设计规范

Packaging Design Guideline

范围Scope:

本规范规定了华为技术有限公司产品包装方案的设计选型、主要包装容器结构设计、缓冲设计、标识设计的基本原则和相关计算方法。

本规范适用于华为技术有限公司产品包装设计。

本规范适用于所有从事华为技术有限公司产品包装设计的工程设计人员。

简介Brief introduction：

本规范介绍了包装和物流行业的基本知识，并结合华为技术有限公司包装实际情况，简明扼要地说明了包装设计的基本条件。在此基础上，根据不同包装材料的应用特点，详细阐述了包装设计流程、包装方案设计、以及包装材料详细设计的基本原则、要素和计算方法，并提供了若干不同产品类型的包装设计案例和相关设计标准，以供设计人员参考。

关键词Key words：

包装、包装材料、包装件、包装设计

引用文件：

下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。

术语和定义Term & Definition：

1 包装基础知识

1.1 包装的分类

由于包装的目的、功能、形态、方式的不同，包装的分类是多样化的。根据现代包装从重点目的的角度出发进行分类，包装可以分为运输包装和销售包装两大类。其基本关联关系如图1所示。

图1：运输包装和销售包装关联图

1.2 包装件的分类

物品在自生产到储存、装卸、运输、消费等一切物的流通过程中，都是以包装单元为基准进行的。也就是说，包装单元是物流和交易中不可缺少的因素。通常情况，包装单元以包装件的构成形式划分，主要有：个体包装件和集合包装件两种类型。

个体包装件是指单个物品经过包装后形成的总体。该包装主要是为了保护或提高该单个物品的商品价值。通常情况，个体包装件由单个物品和与之对应的个体单元成套包装材料构成。其中，个体单元成套包装材料通常包含：外包装容器、缓冲材料、内包装容器和必要的包装辅助物。

根据个体包装件包装情况，常见个体包装件有箱式单元和托盘单元两种形式。其构成关系分别如图2、图3所示：

图2：箱式个体单元包装件构成示意图

图3：托盘个体单元包装件构成示意图

集合包装件是指由若干个物品或若干个个体包装件，按照一定的配置组合关系包装形成的总体。该包装主要是为了实现若干个物品或若干个个体包装件的特定配置组合关系，同时保护或提高其商品价值，便于物流操作和管理。通常情况，集合包装件由若干个物品或若干个个体包装件和与之对应的集合单元成套包装材料构成。

根据集合包装件包装情况，常见集合包装件有箱式集合和托盘集合两种形式。其构成关系分别如图4、图5所示：

图4：箱式集合包装件构成示意图

图5：托盘集合包装件构成示意图

1.3 包装材料

包装材料是用于制造包装容器和构成产品包装的材料总称，通常分为加工基础原材料和加工制成品（由包装容器和包装辅助物构成）。另外，为简单区别各项包装材料，并便于回收处理，包装材料通常情况又分为：木质包装材料、纸质包装材料、塑料包装材料、金属包装材料、玻璃包装材料和其它类型的包装辅助材料。

根据华为技术有限公司包装材料的使用情况，由于产品特点的原因，各类包装材料使用量的排列顺序依次为：木质包装材料、纸质包装材料和塑料包装材料。

华为技术有限公司常用包装材料如表1所示：

表1：华为技术有限公司常用包装材料分类及形态表

2 物流基础知识

2.1 运输方式

2.1.1 运输方式的分类

在现今物流行业，常见的运输方式主要包括：公路运输、铁路运输、水路运输、航空运输四种方式。其中，公路运输和铁路运输通常合称为陆路运输。

根据运输方式与运输工具的对应关系，以上运输方式也通常称为：汽车运输、火车运输、轮船运输和飞机运输。

2.1.2 运输方式的特点

1. 铁路运输

铁路运输是一种重要的现代陆地运输方式，它是使用机动车牵引车辆，用于载运旅客和货物的一种运输方式。在现代运输中，铁路运输占有非常重要的地位，承运量高达70％。其主要特点有：

●适应性强：铁路的修建地域限制性小，同时可以全天候运转；

●运输能力大；

●安全程度高；

●运送速度较快；

●能耗小，污染小；

●运输成本低。

2. 公路运输

公路运输由公路和汽车两部分组成。随着我国高速公路和高等级公路的发展，公路运输地位也在逐步提高。其主要特点有：

●公路运输的指标随技术的发展逐步提高；

●机动性，灵活性，易实现门对门运输；

●货物损失小，安全性高；

●投资少，周转快；

●适合中短途运输。

3. 水路运输

水路运输由船舶、航道和港口所组成，是历史悠久的长途运输方式。其主要特点有：

●运输能力大；

●运输成本低；

●投资小；

●劳动生产率高；

●航速低，周期长。

4. 航空运输

航空运输由飞机、空中航道和港口所组成，是现代运输的先进运输方式。其主要特点有：

●高科技；

●高速度；

●灵活；

●安全；

●航空运输建设周期短，回收快。

综上所述，以上各种常见运输方式的主要特点比较如表2所示。

表2：常见运输方式基本特点对比表

2.1.3 运输方式的选择

为保证货物高效、及时、准确、安全、经济地从发运地运输到目的地，需要根据货物的体积、重量、危险程度、要途时间和要求到货期等基本特征，结合常用运输方式的基本特点和承运限制要求，对运输方式、路线、资源进行合理的组织。因此，货物的合理运输方式的选择通常需要遵循以下基本原则：

●满足市场需求；

●确保物流全过程的安全性；

●最大限度地降低物流全过程的资源和成本投入，提高承运经济性。

在货物运输物流全过程中，货物的运输方式通常需要采用多种运输方式综合完成。对于特殊地区或其它特殊发货需求，也可选择采取某种单一的运输方式完成。

●例一：有某批产品需要发送的最终目的地是东北某地电信大楼。该产品从包装完毕出货

后，通常需要经过汽车运输、火车（行包）运输、汽车运输的综合联运方式运抵目的地（如图6所示）；

图6：某产品综合联运示意图

●例二：有某批产品需要发送的最终目的地是广东省某地电信大楼。该产品从包装完毕

出货后，通常只需要经过单一的汽车运输方式运抵目的地；

●例三：有某批产品需要发送的最终目的地是华北某地电信大楼，且到货时间紧急。该

产品从包装完毕出货后，通常需要经过航空运输、汽车运输的综合联运方式运抵目的地；

●例四：有某批产品需要发送的最终目的地是海外某地电信大楼。该产品从包装完毕出

货后，通常需要经过汽车运输、海轮运输、汽车运输的综合联运方式运抵目的地。

2.2 运输容器

为适应不同运输方式和运输工具的承运需求，最大限度地满足包装件及包装形式的多样化，考虑到大部分包装件的形状为（或近似为）直方体形状，运输容器的形状也基本为六面直方体。

目前常见的运输容器主要包括：箱式货车车厢、集装箱、火车行包车厢和航空专用集装箱。对于包装设计来说，运输容器的尺寸和容量基本信息是确定包装件尺寸的重要依据。表3为常用运输容器的基本信息。

表3：常用运输容器基本信息表

2.3 周转工具

在现代物流行业中，周转工具是必不可少的基本组成要素，它为方便机械化装卸、搬运和堆垛货物起着重要作用。根据用途划分，主要包括：联运托盘和搬运叉车工具两大类。其中，联运托盘主要用于货物的堆垛，搬运叉车工具主要用于机械化搬运和装卸。

2.3.1 联运托盘

在现代物流行业中，最为常见的托盘是平托盘。根据平托盘的叉孔方向划分，通常分为双向进叉和四向进叉两种，分别如图7、图8所示。

图7：双向进叉平托盘

图8：四向进叉平托盘

根据电子设备行业标准，结合常见大型电子设备的尺寸特点，以及立体化仓储的发展，在现今电子行业中，联运托盘的尺寸规格主要有：800mm X 600mm 和800mm X 1200mm 两种。

2.3.2 搬运叉车

常见搬运叉车主要有：手动叉车、电动平衡重式叉车和气动叉车。

2.4 仓储环境

在整个物流过程中，货物需要经历包括出货储存、转运储存、到货储存三个环节。其中，出货储存和到货储存环节分别主要取决于生产厂家和客户储存现场的环境，转运储存环节主要取决于运输方式和运输容器的环境。

2.4.1 出货仓储

根据货物在出货前的生产加工及包装作业过程需求，华为技术有限公司对包装件的出货储存必须满足以下规定：

●已完成最终加工待出货的，最外层包装容器为非木质包装容器的相同单元包装件，必须

堆码在华为技术有限公司规定出货用联运托盘上，且储存堆码高度不得大于1.8米（含联运托盘高度）；

●已完成最终加工待出货的，最外层包装容器为木质包装容器的相同或近似包装件，储存

堆码高度不得大于3米；

●所有华为技术有限公司的包装件在按照包装件的自身允许规定的堆码要求和方式进行

堆码时，其最小允许静载堆码时间为30天。

2.4.2 运输仓储

货物在运输过程需要经历复杂的物流环境，根据运输方式、运输容器、中转和周转需求，华为技术有限公司包装件在运输储存应满足以下要求：

●所有华为技术有限公司包装件在运输储存中应尽可能减少与运输容器的间隙，以减少和

避免运输过程中，由于包装件与运输容器间的相对位移产生的危险因素，造成包装件内部内装物的损伤；

●对于采用海轮运输的包装件，最外层的非木质包装容器的静压承载能力应不小于正常静

载能力的5倍。

2.4.3 到货仓储

货物达到最终客户后，通常需要在最终客户处进行短暂时间的储存（特殊情况，可能需要进行超长期储存）。根据最终客户仓库的设置情况，考虑到室外环境储存的情况和可能，华为技术有限公司所有最外层为木质包装容器的包装件应具备一定的防雨淋能力，性能指标应达到GB/T 4857.9-1992的规定。

3 产品基础知识

3.1 产品的分类

根据产品的功能分，华为技术有限公司产品主要有：整机产品和部件产品两类。

根据产品的使用对象分，华为技术有限公司产品主要有：设备类产品和终端类产品两种。

结合华为技术有限公司包装设计的业务特点，通常将产品分为以下类型：

3.1.1 设备类整机产品

设备类整机产品通常结构体积和重量较大，采用直接销售给通讯行业的直接营运商（如：电信局）。该类产品一般只适用于单一的使用需求和习惯，需要与其它辅助配套设施（如：电源设备、告警监控设备）共同安装，并放置在一个相对固定的区域（如：机房），不便于频繁性搬迁、挪动和移位。根据华为技术有限公司整机产品的结构特点，设备类整机产品主要包括：带板机柜类整机产品、一体化机箱类整机产品。

3.1.2 终端类整机产品

终端类整机产品通常结构体积和重量较小，采用直接或间接销售给各企事业及个人消费者。该类产品通常适用于多种使用需求和习惯，无需与其它的辅助配套设施配合共同安装，且可以灵活放置于方便使用的不同方位（如：桌面、墙壁），方便频繁性搬迁、挪动和移位。根据华为技术有限公司整机产品的结构特点，终端型整机产品主要包括：盒式机箱类整机产品和消费终端类整机产品。

3.1.3 终端类部件产品

终端类部件产品通常结构体积和重量较小，采用直接或间接销售给各企事业及个人消费者。该类产品通常以整机产品为载体基础，采用嵌入模块方式，补充实现整机产品的特定附加功能，且可以根据整机产品的使用需求进行灵活的加载和卸载。根据华为技术有限公司部件产品的应用特点，终端类部件产品主要包括：软件部件产品和单板部件产品。

3.1.4 设备类部件产品

设备类部件产品通常结构体积和重量适中或偏大，采用直接销售给通讯行业的直接营运商（如：电信局）和配套协作商（如：电信工程安装队）。该类产品通常以整机产品的周边环境为载体基础，采用附加模块方式，调整实现整机产品及其周边环境的协调功能，且不便于根据整机产品的使用需求进行灵活的加载和卸载。根据华为技术有限公司部件产品的应用特点，设备类部件产品主要包括：结构件部件产品和辅助部件产品（如：电缆）。

3.2 产品基本特性

为了充分保障产品性能的完好，除了尽可能的减少和消除环境危险因素对产品性能的影响外，有效改善和提高产品自身对环境的适应能力也非常重要。根据产品的材料应用、加工工艺过程特点，对于产品包装来说，影响产品性能的主要要素包括：产品自身的防护要求、结构特性和（发货）配置要求需求三方面。

3.2.1 防护要求

为了满足不同的需求，产品自身开发就要求达到特定的环境适应指标。在产品包装件在物流全过程中，产品包装对产品的防护能力就必须基于产品自身环境适应的基础，实现产品基本功能的完整性。

1. 静电防护

由于华为技术有限公司产品属于精密电子设备，为避免静电对电子设备的隐患危害，所有华为技术有限公司的产品在出厂以及到达最终使用客户验收时，其静电防护设计和要求的各项技术指标均必须按照DKBA 3151.7规定执行。

2. 三防（防霉、防湿热、防盐雾）要求

为满足产品的外观、机电性能，产品的选材、生产过程涉及了多种原材料的多样加工工艺。因此，所有华为技术有限公司的产品在出厂以及到达最终使用客户验收时，其三防要求的各项技术指标均必须达到Q/DKBA 3616 《通信产品三防试验和评价》规定要求。

3.2.2 结构特性

产品的结构合理性是产品机械性能对环境适应能力的重要影响因素。其中，主要结构特征包括产品的脆值和不规则结构两个要素。

1. 脆值

由于产品在整个物流过程中将可能遭遇各式各样的冲击，因此，了解产品的自身的许用脆值（通常指冲击脆值：采用冲击方法测量所得），也就是说，充分了解产品自身究竟能承受多大的冲击，把握产品自身对各种冲击因素适应程度的可靠性非常必要。产品的许用脆值越高，产品的抗冲击能力就越强，产品的包装整体防护要求就可以适当降低；反之，产品的许用脆值越低，产品的抗冲击能力就越弱，产品的包装整体防护要求就需要适当提高。

表4为产品许用脆值的参考表。

表4：产品许用脆值参考表

注释：

1. 上表中的“G”为一个重力加速度，数值通常为：9.8m/s2，“15G”表示重力加速度的15倍；

2. 上表中示例为大致分类，不代表准确的划分。具体脆值数据可通过产品的脆值测试试验进行测试确定。

了解产品的（许用）脆值，一方面为产品的包装设计提供了基础数据，同时还能发现产品结构设计的薄弱环节，这将有助于产品结构设计的改善，提高产品自身强度，实现产品可靠性提高与产品包装成本降低的平衡。

2. 不规则结构

随着产品外观造型、使用方式的变化，产品在外观结构上不可避免的出现部分不规则结构。因此，对于这些不规则结构，在产品的包装设计应遵循以下基本原则：

原则一：尽量避免结构件的外部突起、尖锐等异形结构形式。对于可拆卸的配套零部件，在随产品进行包装时，尽量拆卸后，作为附件与产品共同进行包装设计；

原则二：保持产品外观结构的封闭整体性。对于不可拆卸的异形零部件，以及整体不封闭的产品，应通过局部避让、填补或封闭措施后，再进行包装设计。

3.2.3 配置需求

产品通常由整机结构件、母板（背板）、单板、电缆、资料以及其它辅助物料构成。为有效实现产品的各项功能组合，产品通常具有多种灵活配置。因此，这需要通过不同的产品包装件形式来适应不同配置产品的发货需求。根据产品物料组成情况，通常可以分为基本配置和选择配置。

1. 基本配置

产品通常可以通过几个基本核心模块的构成来实现该产品的核心基本功能。从产品应用角度出发，这几个模块就构成了该产品的基本配置。其中，通常包括：整机结构件、母板（背板）、基本功能模块（含基本功能模块结构件单元和单板）、基本配置内部电缆。这也是华为技术有限公司产品发货需求的基本配置。

2. 选择配置

产品通常在基本配置的基础上，可以通过增加相关的功能模块来实现辅助或增值功能。增加的功能模块通常为单板和功能模块单元，能够直接与基本配置的功能模块共同容纳在一个整机结构件内。对于在产品已经主机满配置情况，增加的功能模块也可能重新安装在另一个整机结构件上。

3. 发货常见配置

根据华为技术有限公司产品的类别，产品的发货配置构成略有不同，表5为华为技术有限公司产品发货常见配置参考表。

表5：产品发货常见配置参考表

4 包装设计基础知识

4.1 包装设计的基本目的

随着社会经济活动的生产、消费和流通方式的变化，包装功能的内涵和外延也不断丰富。在当今社会经济活动中，包装需要在物品从生产到消费者手中所经历的运输、保管、装卸、销售、使用等过程（即：在物品从生产到消费者手中所经历的运输、保管、装卸、销售、使用等过程）中，满足以下基本功能：

●保护物品的质量和价值；

●方便使用；

●促进物品的销售。

因此，对于包装设计来说，其基本目的就是通过构成包装所采取的各种设计范畴的技术活动来实现包装的基本功能。

4.2 包装设计的基本要点

为有效实现包装的基本功能，对于包装设计来说，需要考虑以下基本要点：

●包装的机能性：保护内装物；

●包装的经济性：低成本；

●包装的生产性：容易上生产线进行大规模加工制造，并满足机械化流水线包装作业；

●包装的采购性：物资和材料的供应稳定；