2021年2月22日，国务院印发《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》，进一步提出要打造绿色物流，加强再生资源回收利用，健全绿色低碳循环发展的流通体系。

2021年10月18日，国家烟草专卖局印发行业“十四五”绿色低碳循环发展工作方案,号召全 行业牢固树立绿色发展理念，更加注重生态安 全、低碳循环、清洁环保和节约集约，着力建设资源节约型、环境友好型行业，强调强化绿色物流建设，坚持开展烟用包装物循环利用。

云南省烟草公司玉溪市公司元江县分公司物流中转站承担着全县七个乡镇三个街道1120个零售点的卷烟包装膜回收任务，作业过程中由于卷烟包装膜材质轻盈、不易压缩等特点，存在着车辆多次运输、运输过程中保管难等隐患，会进一步造成环境污染、能耗浪费、费用成本增加等问题，距离高质量发展要求有较大差距。 为贯彻落实绿色发展理念，实现烟草绿色物流。元江县烟草公司对物流工作提出了“狠抓降本增效，拓展物流降本增效新途径，进一步控制物流费用”的 工作要求。

未蓝QC小组积极融入绿色低碳循环发展流通体系建设的探索，以提质增效为重心，积极探索物流降本增效新途径，通过对卷烟包装膜打包机的研制，能够将回收利用的包装膜快速捆扎成整齐的块状，方便存储、运输，极大地降低了储存和运输成本，有利于卷烟包装膜的快速回收，进一步提高废旧卷烟包装膜的有效利用率，促进物流“绿化”程度不断加强。

名词解释

空气压缩机：通过外力提供的动力，带动气泵中气缸内的活塞往复运动，活塞在单向运动的过程中，将气缸中的空气压缩至气缸的出气口处，并将压缩气体推进需要被充气的储气装置中。

气源处理件：其工作原理是压缩空气首先进入空气过滤器，经除水滤灰净化后进入减压阀，经减压后控制气体的压力以满足气动系统的要求，输出的稳压气体最后进入油雾器，将润滑油雾化后混入压缩空气一起输往气动装置。

效率提升率：效率提升率=（改善前的效率-改善后的效率）/改善前的效率x100% 。

生产效率：定义 指固定投入量下，制程的实际产出与最大产出两者间的比率，即生产或提供服务时的平均成本。

计算公式

生产效率=（产出数量/标准工时）/（工作小时x直接人员数）*100% 。

标准工时：定义 指在标准工作环境下，进行一道加工工序所需的人工时间，本课题以PTS法测定在改善生产工艺前打包一件卷烟包装膜的标准工时为3min。

计算公式

标准工时=正常时值x（1+宽放率）。

PTS法：既定时间标准设定法，将构成工作单元的动作分解成若干个基本动作，对这些本动作进行详细观测，然后做成基本动作的标准时间表，以此确定标准工时。

课题选择：提出需求 提高打包效率，便于仓储、运输的需求

1.小组按照企业内部顾客（物流中转站）作业要求，对 6、7 月每周打包重量及耗时统计如下：

结论1：2021年6月、7月元江县物流中转站每周打包生产效率最高 1.52%，最低 1.15%，平均日耗时46.44分钟，打包效率低。

2.小组按照企业内部顾客（物流中转站）作业要求，对6、7月每周打包体积情况统计如下：

结论2：2021 年 6 月、7 月元江县物流中转站每周平均回收 2.32 公斤，15捆，单捆平均重量 2.32 公斤，单捆平均体积 0.0645 立方米，捆扎包次较多，单捆重量偏轻，平均体积较大，不规整，存储、堆垛难度较大。

3.小组按照企业内部顾客（物流中转站）作业要求，对 6、7 月每周打包存储空间情况统计如下：

2021年元江县物流中转站卷烟包装膜回收打包存储空间情况

注：存储面积使用率=（存储使用面积/仓库可用面积）x100%

结论3：2021年6、7月每周平均存储使用面积立方厘米，存储面积使用率平均为。仓储、运输不便，需要缩减塑料膜的体积节省存储塑料膜所需要的空间，容纳更多塑料膜，需要节省运输塑料膜所需要的空间，减少运输体积、节约运费，为企业节能降本。

4.小组按照企业内部顾客（物流中转站）作业要求，对6、7月每周打包质量相关情况统计如下：

结论3：2021年6、7月每周平均打包捆数15捆，平均重复打包捆数4.25捆，重复散包率28.33%；形状不达标平均捆数9.625捆，形状不达标率64.29%。人工打包效果较差，打包质量不稳定，经常出现打包不紧的情况。

创新思路 借鉴项目1： 自动压合废纸打包机

结构原理

1.下压式的液压打包机，主要由液压缸、电机与油箱、压 板、箱体及底座、上门、下门、门锁开关等构成。

2.将称重后的物料置于打包箱体内，液压系统控制压头下行，利用液体的压力将物料压实。

3.在打包箱体内，为减少物料压缩后的回弹性保压一定时间后压头上行，将压实后的物料块提拉出仓，完成打包过程。

效果

1.手动按钮操作，液压压 实，手动装载。

2.完全保持物料的物理特性。

3.立式设计，机械体积整体综合较小，便于实际应用场景仓储使用。

4.废料压实比较高，压板自动归位；

5.架体中部用于放置废纸，废纸上部设置有液压 缸带动的竖直运动的压板，液压缸工作时，压板向下运动到工作腔进行压缩，将废纸及类似的产品挤压结实，从而达到减少运输体积、方便运输、为企业增加效益的目的。

启发：借鉴自动压合废纸打包机架体结构。

1.工作腔：由底板、顶板、后板和两侧板围成侧部开口的矩形结构，工作腔内四角和内棱均为直角设计。

2.压板：工作腔的上部设置有水平的压板，压头的下平面与打包箱体的箱底平行，顶板上固定有竖直液压缸，液压缸的输出端固定在压板上，压头与工作腔体轴线重合，压板侧边与工作腔的内腔侧边有间距。

3.门锁开关：开口位置设置有门锁开关，方便运输门体用于打开或关闭开口，放料时，门体关闭在开口的下半部分，从门体的上半部分把纸箱放入到工作腔内，取料时反之。

借鉴项目2：台式气动压力机

原理：台式气动压力机以气压传动方式运行。

1.工作原理：利用空气压缩机产生的高压气体，通过管道将压缩气体输送至电磁阀，通过脚踏开关控制电磁阀的动作从而控制气缸的工作和返回，达到冲孔的目的。

2.气泵原理：通过外力提供的动力，带动气泵中气缸内的活塞往复运动，活塞在单向运动的过程中，将气缸中的空气压缩至气缸的出气口处，并将压缩气体推进需要被充气的储气装置中。

效果：压缩空气其它能源比，它具有下列明显的特点：

1.清晰透明，输送方便。

2.没有特殊的有害性能，没有起火危险，不怕超负荷，工作环境适应性好。

3.获得容易，用后的空排到大气中，处理方便，与液压传动相比不必设置回收的油箱和管道;

4.压缩空气可以存储在储气罐中，随时取用，因而电动机没有空转的能源浪费。

5.利用气缸作工作部件、利用电磁阀作为控制元件，使本机结构更加简单，故障率低、安全性高、维修简单、维修成本更低、生产效率高。

6.利用220V电源来实现对电磁阀的控制，操作简单方便。

启发：工业机械的传动系统，按动力源分为液压、气压和电动三类。气压传动本身具有独特的优点：

1.空气作为介质可以直接排放，无污染，节省回收成本。

2.可以应用在较远距离传动，空气的流动性好，不会在管道上有残留。

3.空气做介质无需更换，动作反应迅速；

4.可以在恶劣的工作环境下正常工作。

气压传动的缺点: 

1.因为空气的可压缩性大，造成定位精度不准、运行速度不稳，不适宜在高精度的工位工作。

2.空气的压缩和排放的过程中噪音过大，需要进行减噪处理，如加装消音器。

创新思路

针对需求，小组成员借鉴自动压合废纸打包机、台式气动压力机的工作原理，结合物流中转站工作实际，拟设计研发一种卷烟包装膜打包机。该装置从卷烟塑封包装膜的物理特性及仓储安全性角度出发，以气压传动方式进行物料压缩打包，将回收的卷烟塑封包装膜由散乱状态自动压合为形状规整统一的包块，最终达到提高打包效率，降低用工成本，便于仓储、运输的目的。

负面影响：空气的压缩和排放的过程中噪音过大，需要进行减噪处理，如加装消音器。

确定课题：经过上述需求分析与借鉴，小组成员最终确定创新思路为研制一种以气动原理为基础的能够满足本行业卷烟包装膜回收需求的卷烟包装膜打包机，小组最终确定此次QC活动的课题为：《卷烟包装膜打包机的研制》

设定目标：小组根据以上液压废纸打包机的的借鉴启发，结合元江县卷烟包装膜回收打包的实际工作需求，将此次活动目标设定为：卷烟包装膜打包的效率提升800%。

可行性分析：理论可行性对比分析 小组确定目标之后，围绕目标是否可行进行了理论分析：卷烟包装膜打包机工作原理分析 电器控制系统控制空压动力系统工作，驱动气缸使其对设备压板进行压缩工作，使卷烟包装膜的间隙变小，质量变大，从而减小空间，提高密度。

卷烟包装膜打包机特点分析：

1.打包机采用立式设计，无须地基，机械体积整体综合较小，便于实际应用场景仓储使用。

2.体积小、重量轻、运动惯性小、噪音低、运动平稳、操作灵活。

3.采用液电一体化控制，使用简单方便，打包员能快速上手机器。

4.门把手采用 U 字形设计，防滑，方便开锁，大大减少打包后的时间。

5.配有防回弹反刀装置，配有安全急停开关，人性化设计。可在任意工作位置停止、运行，易于实现过载保护。

6.电机采用油泵电机，动力强，经久耐用、散热快，采用间隔式压板，压力立体承载，打包结实，使用寿命长。

市场调查 2021年8月2日-6日，小组成员走访市场，统计几种垃圾压缩机的主要参数和工作效率并绘制成表，如下所示：

由于没有配备压力开关，在打包过程中，包装膜量过大容易溢流和系统超载，造成马达和机器损坏。其次压缩机弹性功率不高，容易卡顿，需要打包人员时常手动调整，增加工作时长，考虑到这些因素的影响，因此小组成员将目标确定为打包耗时由45分钟缩短到5分钟，效率提升800%。

结论：通过以上数据分析，说明效率提升 800%是可以实现的。

模拟实验：小组根据理论分析和市场调查结果，为进一步验证可行性，进行了以下模拟试验：

实验时间：2021年9月8日—9月15日

实验地点：物流中转站

实验目的：卷烟包装膜打包的效率提升800%

资源保障：

人力资源保障：

1.卷烟物流工作管理能力。熟悉卷烟物流工作内容，具有较丰富的物流工作经验，具较好的卷烟物流策划、思辨和执行能力。

2.文字创作与编辑能力。熟练撰写课题内容，做好课题报告的排版和修改完善工作。

3.数据整理与分析能力。对采集回来的数据尽心分类统计整理、汇总，并根据数据进行准确分析。

4.网络系统开发和维护能力。运用计算机语言和编辑工具。

资金保障：单位为课题提供了七千元研究资金支持。

物资保障：

1.电脑 ：数据处理和QC报告的撰写。

2.货车：卷烟包装膜拉运。

3.场地：卷烟包装膜集中堆放。

结论：在县公司的大力支持下，小组在开展QC活动中具有充足的人力、财力和物力资源，课题活动能有序开展，课题目标可以实现。

确定最佳方案：小组根据借鉴中自动压合废纸打包机及台式气动压力机设备的构成及原理，提出如下卷烟包装膜打包机设计思路：

小组在打包机总体方案设计基础上，将系统分为动力装置、机械结构、控制系统三大部分。机械结构用于实现整机制造，动力装置和控制系统用于实现系统的自动化。以下对三部分的设计做简单说明。

研发指标需求

最佳方案

1.机体设计 时间：2021年9月18日-9月20日

地点：物流中转站

责任人：白某某 罗某某

选择条件：

（1）机架体积小

（2）造价较低、单机重量≤0.8 吨

（3）适用打包重量 10 公斤、打包尺寸

（4）取放用时少

选择方法：实地走访、调查分析

2.工作腔设计 时间：2021年9月18日-9月20日

地点：物流中转站

责任人：白某某 罗某某

选择条件：

（1）包块成品体积≈0.56*0.3*1m

（2）机架占地面积≤00.68*0.38m

选择方法：现场测量、数据分析、绘制图纸

3.材料设计 时间：2021年9月18日-9月20日

地点：物流中转站

责任人：白某某 李某某

选择条件：

（1）刚度、强度、耐冲击

（2）2500元≤价格≤3000元

（3）安全性

选择方法：实地走访、调查分析

4.活动门设计 时间：2021年9月18日-9月20日

地点：物流中转站

责任人：白某某 罗某某

选择条件：

（1）操作方便、安全

（2）进、取料方便顺畅

（3）便于捆扎系带

选择方法：现场测量、模拟实验、数据分析、绘制图纸

 5.压板设计 2021年9月18日-9月20日

地点：物流中转站

责任人：白某某 罗某某

选择条件：（1）稳固性（2）稳定性

选择方法：头脑风暴、调查分析

6.动力装置 2021年9月18日-9月20日

地点：物流中转站

责任人：白某某 李某某

选择条件：

（1）符合实际需求

（2）占地面积小

（3）1200元≤价格≤1500元

选择方法：咨询供应商相关数据信息对比选型

7.气缸选型 2021年9月18日-9月20日

地点：物流中转站

责任人：白某某 罗某某

选择条件：（1）符合实际需求

（2）1000元≤价格≤1500元

选择方法：数据分析、调查计算

8.其他设计 2021年9月18日-9月20日

地点：物流中转站

责任人：白某某 李某某

选择条件：（1）方便操作（2）耐损性

选择方法：实地走访、调查分析

确定最佳方案

制定对策 责任人：白某某 罗某某

地点 ：物流中转站

完成时间：2021年9月28日

1.机体设计。目标：（1）机架体积小 0.68*0.38*2.6m

（2）造价较低、单机重量≤ 0.5 吨

（3）适用打包重量10公斤、打包尺寸

（4）取放用时少

措施：（1）绘制机架设计图纸

（2）委托加工机械厂制作机架

（3）检查单机重量、成本、取放料用时

（4）负面影响检查

2.工作腔设计。目标：（1）包块成品体积 ：0.0504m³

（2）包块成品尺寸：0.56*0.3*0.3m

（3）包块成品重量：8kg

（4）操作台承压力较强

措施：（1）在机器正常运行下测定包块成品体 积、尺寸及重量

（2）在机器正常运行下测定包块成品尺寸

（3）在机器正常运行下测定包块成品重量

（4）在机器正常运行下测定操作台承压

（5）负面影响检查

3.材料设计。目标：（1）刚度、强度、耐冲击

（2）2500≤价格≤3000元

（3）安全性

措施：（1）在机器正常运行的情况下检测框架结

构承压情况

（2）检查材料成本是否超预算

（3）负面影响检查

4.活动门设计。目标：（1）操作方便、安全

（2）进、取料方便顺畅

（3）便于捆扎系带

措施：（1）在机器正常运行的情况下观察进、取料动作

（2）检查正常操作下捆扎绳是否能够自由 抽拉

（3）负面影响检查

5.压板设计。目标：（1）稳固性

（2）稳定性

措施：（1）在机器正常运行的情况下观察压板运动状态

（2）检查正常操作下压板的稳定性

（3）负面影响检查

6.动力装置。目标：（1）符合实际需求

（2）占地面积小

（3）1200≤价格≤1500元

措施：（1）在机器正常运行的情况下观察空压机运行状态

（2）测量空压机的占地面积及成本

（3）负面影响检查

7.气动控制系统。目标：(1)装置输出压力符合客观

需求

(2)噪声强度在35~45db范围内

措施：（1）检查包块成品质量和尺寸

（2）检查机器正常操作下噪音强度

（3）负面影响检查

机体设计实施目标一：（1）机架体积小0.68*0.38*2.6m。（2）造价较低、单机重量≤0.5吨。（3）适用打包重量10公斤、打包尺寸。（4）取放用时少。

实施人员： 白某某 罗某某。

实施时间：2021年9月20日-9月30日

实施地点：物流中转站 

结论：经实施效果检查，机体尺寸：长、宽、高为0.68*0.8*2.6m，单机重量为150公斤，成本为 8025元＜10000元，无负面影响。对策实施一有效。

工作腔设计实施目标二：（1）包块成品体积、尺寸。（3）包块成品重量。（4）操作台承压力较强 。

实施人员： 白某某 罗某某。

实施时间：2021年9月30日

实施地点：物流中转站

结论：经数据统计分析，工作腔设计在五个测试批次中，20包包块成品均能够达到包块尺寸、体积、包块重量，能够达到目标要求，且操作台无负面影响。对策实施二有效。

材料设计实施目标三：（1）刚度、强度、耐冲击。（2）2500≤价格≤3000 元。（3）安全性。

实施人员： 白某某 李某某。

实施时间：2021年9月30日

结论：经实际调查，卷烟包装膜打包机工作过程中框架结构承压稳定，材料价格未超预算，工作过程中材料无变形及其他异常情况。对策实施三有效。

活动门设计实施目标四：（1）操作方便、安全。（2）进、取料方便顺畅。（3）便于捆扎系带。

实施人员： 白某某 白某。

实施时间：2021年9月30日

结论：经过数据统计及分析，活动门设计合理，操作便捷且安全性较高，进、取料动作顺畅，基本能够在0s内完成一周期操作，操作过程中捆扎绳能够自由抽拉，打包成功率达到100%。无负面影响，对策实施四有效。

压板设计实施目标五：实施人员： 白某某 徐某某。

实施时间：2021年9月30日

结论：经过实施效果检查，建立工序化对标标准，标准化作业率100%，用工对标完成率100%。观测压板运动情况严格按照标准工序化生产，按计划落实工序对标，为后续开展打下坚实基础。无负面影响。对策实施五有效。

动力装置实施目标六：（1）符合实际需求。（2）占地面积小。（3）≤价格≤ 。

实施人员： 白某某 李某某。

实施时间：2021年9月30日

结论：经过实施效果检查，建立工序化对标标准，标准化作业率100%，用工对标完成率100%。观测动力装置情况严格按照标准工序化生产，按计划落实工序对标，占地面积，成本未超预算。无负面影响。对策实施五有效。

气动控制系统实施目标七：(1)装置输出压力符合客观需求。(2)噪声强度在35~45db范围内。

实施人员： 白某某 罗某某。

实施时间：2021年9月30日

   结论：经过实施效果检查，建立工序化对标标准，标准化作业率 100%，用工对标完成率100%。观测动力装置情况严格按照标准工序化生产，按计划落实工序对标，为后续开展打下坚实基础。对策实施五有效。

效果检查 （一）课题目标完成情况检查

（二）效率与效益检验 1.效率计算：活动前,打包耗时45分钟，活动后，打包耗时4.75分钟，效率提升850% 。

效率提升：△S1=（M1-M2）÷M2×100%=(45-4.75)÷4.75×100%=850%

2.经济效益：（1）使用前工时费。使用前工时费=用工人数×每人每次工时费（元）×打包次数=2×100×120=24000（元）（以打包装置使用寿命为 5 年，每月打包2次卷烟包装膜为例）。

（2）使用后工时费。使用后工时费=用工人数×每人每次工时费（元）×打包次数=1×100×120=12000（元。

（3）设备成本 ：

（4）电费计算。电费=打包120次卷烟包装膜所需时间×机器耗电量/h×元江县电费单价=10×3×0.42=12.6（元）（以打包装置使用寿命为5年，每月打包2次卷烟包装膜为例）

（5）经济效益。经济效益=使用前工时费－使用后工时费－电费－设备成本=24000－12000 －12.6－6060=5927.4（元）

3.社会效益：通过研制卷烟包装膜打包机，认真开展卷烟包装膜回收工作，是具体落实“学党史、办实事、开新局”，认真贯彻落实好绿色发展理念，体现绿色烟草、责任烟草的具体创新举措。该装置的研制推广，切实解决了人工压缩打包卷烟包装膜劳动强度大、效率低、耗时长的问题，有效降低了作业人员劳动强度，提高了工作效率，降低了劳动强度，达到了到了减工降本、提质增效的预期目标。

标准化 （一）跟踪验证 2021年12月小组对元江物流中转站卷烟包装膜的打包情况进行统计，汇总如下：

从统计结果可以看出，活动效果跟踪监测2021年12月卷烟包装膜打包的效率提升为853.95% 活动成果持续有效。

（二）标准化文件 通过活动的开展，小组根据活动内容所取得的资料，制定和修改了《卷烟包装膜打包机的研制》的标准化文件，具体如下：

成果创新点及推广性

 1.取得的成果：

（1）创新点。通过研制卷烟包装膜打包机，认真开展卷烟包装膜回收工作，是具体落实“学党史、办实事、开新局”，认真贯彻落实好绿色发展理念，体现绿色烟草、责任烟草的具体创新举措。

（2）推广价值。该装置的研制推广，切实解决了人工压缩打包卷烟包装膜劳动强度大、效率低、耗时长的问题，有效降低了作业人员劳动强度，提高了工作效率，降低了劳动强度，达到了减工降本、提质增效的预期目标。

（3）推广意义。提供了一种卷烟包装膜打包方式，有效填补了全市空白。

2.存在的不足：无法自动捆扎、自动称重，还未实现自动化，需要人工手动操作。

活动过程总结 1.选择课题：

（1）优点。选题紧扣行业重点工作，在其他案例的基础上进行了分析，确定了《卷烟包装膜打包机的研制》课题。

（2）存在的不足。在创新思路上采用的发散性思维有待 加强。

（3）改进方向和计划。在日常工作中经常使用头脑风暴，增强发散思维。

2.设定目标及目标可行性论证：（1）优点。

（1）根据借鉴案例进行理论论证和模拟实验，验证了所设目标的可行性，并分析了其他能力保障。

（2）存在的不足。理论分析方法多样性有待提高。

（3）改进方向和计划。在今后的课题中，深入学习相关理论知识。

3.提出方案并确定最佳方案：

（1）优点。运用功能模块划分对方案进行分解来确定最佳方案，注重试验及数据收集。

（2）存在的不足。在个别方案比选中，不能适宜运用工具。

（3）改进方向和计划。学习 QC 工具运用，掌握更多数据分析及图表展示的相关知识。

4.制定对策。

（1）优点。针对最佳方案一一对应采取对策，制定对策计划表，小目 标定量，有具体措施步骤。

（2）存在的不足。未从最佳方案角度制定措施。

（3）改进方向和计划。在今后课题活动中，加强相关专业知识的充学习。

5.对策实施。

（1）优点。对照对策表和措施逐一实施，各对策目标的检查注重数据化。

（2）存在的不足。专业性局限了对工具的使用。

（3）改进方向和计划。学习QC工具运用，掌握更多数据分析及图表展示的相关知识。

5.效果检查。

（1）优点。课题目标检查、相关指标检查、效益和效率等指标检查比较客观，能够切合实际，进行了详细的计算。

（2）存在的不足。效果检查不全面。

（3）改进方向和计划。需加强精益管理学习和实践。

6.标准化。

（1）优点。进行了四次的效果追踪，对该成果进行综合评定，新增并修订了相关文件，充实了物流中心的体系文件。

（2）改进方向和计划。持续改进体系文件。

7.总结和下一步打算：

（1）优点。对八个步骤进行全面回顾，创新、总结提出下一步课题攻关方向。

（2）存在的不足。向行业外推广课题成果较少。

（3）改进方向和计划。持续向行业内外相关单位推荐本次课题成果。

自我评价

1.创新意识。在开拓创新思路大的过程中，小组人员能够借鉴行业外案例，不断反思，紧贴行业特点，集思广益，进一步强化了创新意识。

2.大局意识。本次课题任务重，数据量大，小组成员能够吃苦耐劳，在人员分工上服从领导调度安排，团结一致按期完成课题。

3.团队精神。在方案选择环节中，大家畅所欲言，充分展现了个人和团队合作的力量。在整个活动中，小组人员既能分工，也能合作，各尽所能，使整个活动紧张有序进行，充分展现了小组的团队精神。

4.工具运用。在整个活动中小组人员能够熟练掌握流程图、柱状图、饼状图等工具的运用。

5.解决问题的能力。本次课题涉及物流、互联网等方面的经验知识，大家能够攻坚克难，解决了如何科学、精准采集数据，如何有效精准制定对策等问题，使小组人员解决问题能力得到进一步提高。

6.QC知识方法运用。通过课题研究不断加深对QC知识、方法的理解和运用。

下一步打算：在现有卷烟包装膜打包机的基础上，持续对实现自动捆扎、称重的机械部分进行探索，在节省劳动力的同时，增加生产效率，提高包装质量。