第三章 物流技术装备与设施
3.1 集装箱
3.1.1 集装箱的定义
关于集装箱的定义，历年来国内外专家学者存在一定的分歧，现以国际标准化组织（ISO）对“集装箱”的定义作以下介绍。国际标准化组织对集装箱下的定义为：集装箱是一种运输设备，应满足以下要求：
（1）具有足够的强度，能反复长期使用；
（2）适合一种或多种方式运输，途中转运时，箱内货物不必换装；
（3）可以进行快速搬运和装卸，特别便于从一种运输方式转移到另一种运输方式；
（4）便于货物装满或卸空；
（5）内容积为1立方米或1立方米以上。
目前，中国、日本、美国、法国等世界有关国家都全面地引进了国际标准化组织的定义。除了国际标准化组织的定义外，还有《1972年集装箱海关公约》《1972年国际集装箱安全公约》、英国国家标准和北美太平洋班轮公会等对集装箱下的定义，内容基本上大同小异。我国国家标准GB1992—2006《集装箱名称术语》中，引用了上述定义。
集装箱设施的出现，给储存带来了新概念。集装箱本身便是一栋仓库，不需要再有传统意义上的库房，对改变传统储存作业有重要意义，是储运合理化的一种有效方式。集装箱的主要特点是“集小为大”，而这种“集小为大”是按标准化、通用化的要求进行的。这就使中小散杂货件以一定规模单元进入运输、流通领域，形成规模优势，而集装箱的效果实际上就是这种规模优势的效果。概括而言，集装箱的优势如下。
（1）促使装卸合理化。与单个物品的逐一装卸处理相比较，集装箱装卸的优点主要表现在：第一，缩短装卸时间，这是由多次装卸转为一次装卸带来的效果；第二，使装卸作业劳动强度降低。过去，中小件大量散杂货装卸，劳动强度极大，且由于强度大，工作时间易出现差错和货损；采用集装箱后，不仅减轻了装卸强度，而且集装箱的保护作用可以更有效地防止装卸时的碰撞损坏及散失丢失。
（2）促使包装合理化。采用集装箱后，物品的单体包装及小包装要求可以降低，甚至可以去掉小包装，从而节约包装材料。由于集装的大型化和防护能力的增强，包装强度也大大提高，更有利于保护货物。
（3）由于集装箱整体进行运输和保管，从而方便了运输及保管作业，便于管理，有效利用运输工具和保管场地的空间，改善了环境。
（4）集装的最大效果是将原来分离的物流各环节有效地联合为一个整体，使整个物流系统实现合理化。现代物流的发展是离不开集装的，可以说集装是物流现代化的重要标志。
（5）采用集装箱分别堆存，可以避免箱子的随意摆放，并且减少了倒箱。
3.1.2 集装箱的标准
为了有效地开展国际集装箱多式联运，必须强化集装箱标准化，并进一步做好集装箱标准化工作。集装箱标准按使用范围分，有国际标准、国家标准、地区标准和公司标准四种。
国际标准集装箱，是指根据国际标准化组织第104技术委员会制定的国际标准来建造和使用的国际通用的标准集装箱。在国际标准中，将20ft的标准集装箱作为国际标准集装箱的标准换算单位，称为“换算箱”或“标准箱”，简称TEU（Twenty-foot Equivalent Unit）。一个20ft的国际标准集装箱换算为一个TEU，一个40ft的集装箱简称FEU（Forty-foot Equiva-lent Unit），1FEU=2TEU。
国家标准，是指各国政府参照国际标准并考虑本国的具体情况制定了本国的集装箱标准。
表3-1是我国集装箱的标准。《货物集装箱外部尺寸与重量系列》中明确规定：集装箱的重量采用5t，10t，20t和30t四种，相应型号为5D，10D，1CC，1AA。5t和10t的集装箱主要用于国内运输，20t和30t的集装箱主要用于国际运输。
表3-1 我国的集装箱标准
3.地区标准集装箱
地区集装箱标准是由地区组织根据该地区的特殊情况制定的，采用此类标准的集装箱仅适用于该地区。如根据国际铁路联盟所制定的集装箱标准而建造的集装箱。
4.公司标准集装箱
公司集装箱标准是某些大型集装箱船公司根据本公司的具体情况和条件而制定的集装箱船公司标准，采用此类标准的集装箱主要在该公司的运输范围内使用，如美国海陆公司的35ft集装箱。
此外，目前世界上还有不少非标准集装箱。如非标准长度集装箱有美国海陆公司的35ft集装箱、美国总统轮船有限公司的45ft及48ft集装箱，非标准高度集装箱主要有9ft和9.5ft两种高度集装箱，非标准宽度集装箱有8.2ft宽度集装箱等。由于经济效益的驱动，目前世界上20ft集装箱总重达24ft的越来越多，而且普遍受到欢迎。
3.1.3 集装箱的种类
随着集装箱运输的发展，为了适应装载不同种类货物的需要，出现了不同种类的集装箱。这些集装箱不仅外观不同，而且结构、强度、尺寸等也不相同。根据集装箱的用途不同可以分为以下九种。
干货集装箱也称杂货集装箱，是一种通用集装箱，用以装载除液体货物、需要调节温度货物及特种货物外的一般件杂货。这种集装箱的使用范围极广，常用的有20ft和40ft两种，其结构特点是常为封闭式，一般在一端或侧面设有箱门（如图3-1所示）。
图3-1 干货集装箱
开顶集装箱也称敞顶集装箱，是一种没有刚性箱顶的集装箱，但有可折式顶梁支撑的帆布、塑料布或涂塑布制成的顶篷，其他构件与干货集装箱类似。开顶集装箱适于装载较高的大型货物和需吊装的重货。
台架式集装箱是没有箱顶和侧壁，甚至有的连端壁也去掉而只有底板和四个角柱的集装箱。台架式集装箱有很多类型，它们的主要特点是：为了保持其纵向强度，箱底较厚；箱底的强度比普通集装箱大，而其内部高度则比一般集装箱低；在下侧梁和角柱上设有系环，可把装载的货物系紧。台架式集装箱没有水密性，不能装运怕水湿的货物，适合装载形状不一的货物。
平台式集装箱是仅有底板而无上部结构的一种集装箱，其装卸作业方便，适于装载长、重的大件。
通风集装箱一般在侧壁或端壁上设有通风孔，适于装载不需要冷冻而需通风、防止汗湿的货物，若水果、蔬菜等。若将通风孔关闭，则可以作为干货集装箱使用。
冷藏集装箱这是专为运输要求保持一定温度的冷冻货或低温货而设计的集装箱。它分为带有冷冻机的内藏式机械冷藏集装箱和没有冷冻机的外置式机械冷藏集装箱，适用装载肉类、水果等货物。冷藏集装箱的造价和营运费用较高，使用中应注意冷冻装置的技术状态及箱内货物所需的温度。
散货集装箱除有箱门外，在箱顶部还设有2～3个装货口，适用于装载粉状或粒状货物。在使用散货集装箱时要注意保持箱内清洁干净，两侧保持光滑，便于货物从箱门卸货。
这是一种专供装运牲畜的集装箱。为了实现良好的通风，箱壁用金属丝网制造，侧壁下方设有清扫口和排水口，并设有喂食装置。
这是一种专供装运液体货物而设置的集装箱，如酒类、油类及液状化工品等货物。它由罐体和箱体框架两部分组成，装货时货物由罐顶部装货孔进入，卸货时则由排货孔流出或从顶部装货孔吸出（如图3-2所示）。
图3-2 罐式集装箱
这是专为装运小型轿车而设计制造的集装箱，其结构特点是无侧壁，仅设有框架和箱底，可以装载一层或两层小轿车。
由于在运输途中常受各种外力的作用和环境的影响，因此集装箱的制造材料要有足够的刚度和强度，应尽量采用质量轻、强度高、耐用、维修保养费用低的材料，并且材料既要价格低廉，又要易于取得。
目前，世界上广泛使用的集装箱按其主体材料可以分为以下四种类型。
钢制集装箱的框架和箱壁板皆用钢材制成。它的最大优点是强度高、结构牢、焊接性和水密性好、价格低、易修理、不易损坏；主要缺点是自重大、抗腐蚀性差。
铝制集装箱有两种：一种为钢架铝板；另一种仅框架两端用钢材，其余用铝材。它的主要优点是自重轻、不生锈，外表美观、弹性好、不易变形；主要缺点是造价高，受碰撞时易损坏。
不锈钢制集装箱一般多用不锈钢制作罐式集装箱，其主要优点是强度高、不生锈、耐腐性好；缺点是投资大。
玻璃钢集装箱是在钢制框架上装上玻璃钢复合板构成的。其主要优点是隔热性、防腐性和耐化学性均较好，强度大，能承受较大的应力，易清扫，修理简便，集装箱内容积较大等；主要缺点是自重较大，造价较高。