Pilihan pengemasan dalam produksi dan pengiriman jarang menjadi hal yang penting seperti saat ini. Seiring berjalannya waktu, biaya kemasan pelindung tidak lagi hanya sekedar harga pembelian satu gulungan bahan atau biaya sebuah mesin. Hal ini kini mencakup kepatuhan terhadap aturan, biaya pembuangan limbah, penggunaan ruang gudang, jam kerja, dan - semakin - ketenaran kemasan plastik di-rantai pasokan yang dihadapi pelanggan. Bagi manajer operasi yang harus memilih antara pembungkus sarang lebah dan pembungkus busa biasa, pertanyaannya bukanlah yang mana yang biayanya lebih murah per meternya. Produk mana yang memiliki total biaya lebih rendah sepanjang masa pakainya.
Bagaimana setiap teknik bekerja
Bungkus gelembung - juga dikenal sebagai film gelembung udara - bertindak sebagai penyangga dengan melelehkan dan mendorong keluar film polietilen, yang kemudian ditutup di sekitar kantong udara dengan jarak yang sama. Bahan yang dihasilkan melindungi benda dengan menekan sel udara yang terperangkap, yang menyerap energi kejut dan mencegahnya masuk langsung ke dalam kemasan. Mesin ini berkisar dari inflator kecil yang bekerja dengan gulungan film siap pakai hingga ekstruder skala pabrik-besar yang membuat film gelembung dari partikel plastik asli.
AMesin Pembungkus Kertas Sarang Lebahbekerja dengan cara yang berbeda. Dibutuhkan kertas kraft - yang biasanya berbobot antara 50 dan 80 gram per meter persegi - yang kemudian dikencangkan dan dicetak melalui serangkaian rol. Rol ini menarik kertas menjadi bentuk sel heksagonal tiga-dimensi. Bahan yang dihasilkan tampak seperti sarang lebah yang berkesinambungan, yang dapat dililitkan pada suatu benda atau digosok menjadi suatu bentuk untuk mengisi bagian yang kosong. Metode bantalannya bersifat struktural: sel heksagonal menahan tekanan dan menyebarkan beban ke dinding. Idenya datang langsung dari geometri sarang lebah alami, salah satu material alam yang paling efisien-yang memiliki bentuk.
Investasi modal awal
Biaya peralatan di muka paling jelas terlihat pada setiap peningkatan lini pengemasan, dan bubble wrap sering kali memiliki keuntungan dalam hal ini. Mesin bubble wrap standar yang cocok untuk-e-commerce-ukuran kecil dan menengah memiliki biaya pengiriman antara $3.000 dan $8.000. Mesin-tingkat pabrik yang mampu menangani volume yang lebih tinggi berharga antara $8.000 dan $20.000.
Mesin Pembungkus Kertas Honeycomb memiliki biaya awal yang lebih tinggi, biasanya $5.000 hingga $12.000 untuk model benchtop dan $15.000 hingga $35.000 untuk model pabrik. Perbedaan biaya berasal dari kerumitan mekanis pada proses pembentukan sarang lebah - mesin harus mengencangkan kertas dengan tegangan yang sangat presisi agar tidak sobek, dan rakitan rol pembentuk memerlukan toleransi yang lebih besar dibandingkan bagian penyegel film pada mesin pembungkus gelembung.
Namun melihat harga pembelian saja tidak bisa menjadi faktor penyeimbang utama. Jika ada program EPR yang aktif - yang oleh Ellen MacArthur Foundation dan Program Lingkungan Perserikatan Bangsa-Bangsa disebut sebagai alat dasar untuk mengelola limbah kemasan - kemasan plastik mengenakan biaya per kilogram, sedangkan kemasan kertas tidak. Pusat pengiriman-berukuran menengah yang memproses 500 paket sehari mungkin membayar $8.000 hingga $15.000 per tahun untuk biaya kepatuhan EPR untuk bahan bantalan plastik, sebuah duplikasi yang sebagian besar dihindari oleh sistem kertas.
Biaya bahan per paket
Biaya satuan bahan lebih rinci. Sederhananya, bubble wrap film biasanya lebih murah dibandingkan kertas honeycomb. Gulungan gelembung polietilen dengan panjang antara 500 dan 1.000 meter berharga antara $30 dan $60, atau antara $0,06 dan $0,12 per meter. Gulungan kraft untuk sistem sarang lebah berharga $50 hingga $100 per gulungan, dan setelah langkah-langkah peregangan dan pembentukan sel diperhitungkan, hasilnya akan menjadi lebih sedikit beras linier.
Namun bahan yang digunakan dalam setiap kemasan menceritakan kisah yang berbeda. Karena kertas sarang lebah memiliki bentuk sel heksagonal sehingga memberikan bobot bantalan yang lebih baik - mengingat ketebalan kertas sarang lebah menyerap lebih banyak energi guncangan dibandingkan bungkus gelembung dengan ketebalan yang sama - paket tipikal hanya memerlukan kertas sarang lebah sepanjang 0,3 hingga 0,8 meter, sedangkan film gelembung sepanjang 0,5 hingga 1,5 meter memberikan perlindungan yang sama. Penelitian mekanika material sarang lebah di International Journal of Impact Engineering menunjukkan bahwa bentuk sarang lebah heksagonal menyerap energi 30% hingga 50% lebih banyak dibandingkan sistem bantalan dengan ukuran yang sama. Itu berarti lebih sedikit materi dan lebih banyak pekerjaan.
Berdasarkan penggunaan sebenarnya, biaya bahan untuk pembungkus sarang lebah adalah sekitar $0.25 - $0,50 per bungkus, sedangkan biaya bahan untuk bungkus gelembung adalah sekitar $0.15 - $0,35 per bungkus. Kesenjangan ini lebih kecil jika efisiensi struktur mesin honeycomb yang lebih baik diperhitungkan, namun bubble wrap untuk barang ringan dan bernilai-rendah masih lebih murah dalam hal biaya bahan murni.
Gudang dan Jejak Gudang
Gulungan bubble wrap, terutama yang sudah-diisi angin, menghabiskan banyak ruang di gudang. Baki-pembungkus gelembung yang telah diisi sebelumnya hanya dapat menampung 20 hingga 30 persen panjang linier baki kertas coklat datar yang sama, karena kantong udara memakan ruang bahkan ketika film digulung rapat. Kertas memiliki keunggulan kepadatan penyimpanan yang besar: tumpukan gulungan kertas kraft untuk sistem sarang lebah dapat memasok stasiun pengepakan selama berhari-hari atau berminggu-minggu, namun bungkus gelembung perlu diisi ulang lebih sering dan memakan lebih banyak ruang.
Jika biaya sewa dan penanganan gudang dihitung per kaki persegi atau per meter persegi, ruang yang dihemat oleh sistem kertas dapat menghemat biaya penyimpanan-operasi skala menengah antara $2.000 dan $5.000 per tahun. Ini adalah operasi berulang yang menghemat akumulasi sepanjang masa pakai perangkat dan tidak muncul pada tagihan mesin mana pun.
Konsumsi Energi dan Biaya Operasional
Mesin pengemas styrofoam, khususnya produk produsen ekstruder, mengkonsumsi banyak listrik. Hal ini karena polietilen harus dipanaskan hingga titik leleh sekitar 120 derajat hingga 160 derajat sebelum dapat ditiup menjadi film. Inflator meja yang bekerja dengan film prefabrikasi menggunakan 1 hingga 2 kilowatt, dan ekstruder pabrik dapat menyerap 15 hingga 40 kilowatt selama pengoperasian tanpa gangguan.
Pekerjaan Mesin Pembungkus Kertas Honeycomb adalah murni mekanis - ia menarik dan membentuk kertas pada suhu ruangan - dan menggunakan 2 hingga 4 kilowatt sebagai peralatan kelas-pabrik. Model benchtop biasanya tidak melebihi 1 kilowatt. Perbedaan antara ekstruder bubble wrap 25{17}}kilowatt dan ekstruder sarang lebah 3 kilowatt yang beroperasi selama lebih dari 2.000 jam adalah sekitar 44.000 kilowatt jam. Dengan harga pabrik sebesar $0.08 - $0,12 per kilowatt-jam, biaya energi dapat dihemat antara $3.500 dan $5.300 per tahun.
Tenaga kerja dan kapasitas produktif
Sistem bubble wrap mudah beradaptasi dengan stasiun kerja pengepakan saat ini. Operator mengeluarkan film dari gulungan, menyobek atau memotongnya pendek, lalu membungkus produk - sebuah proses yang memerlukan sedikit pelatihan dan hampir tidak mengganggu rutinitas pengepakan normal. Biasanya, tingkat throughput adalah 60-120 paket per jam.
Sistem kertas sarang lebah mengharuskan operator memahami sifat bahan - seberapa besar regangan yang menghasilkan bantalan terbaik, bagaimana sel heksagonal berbaris di bawah tekanan, dan cara menutup kemasan tanpa menekan strukturnya. Kompleksitas tambahan ini dapat mengurangi hasil awal sebesar 10% hingga 20% dibandingkan dengan bubble wrap, namun operator berpengalaman pada akhirnya mencapai kecepatan yang sama. Apabila pergantian pekerja tinggi atau perubahan musim tinggi, biaya pelatihan sistem sarang lebah merupakan biaya operasional aktual dan harus dimasukkan dalam keputusan penerapan.
Pembuangan Limbah dan biaya-akhir-masa pakainya
Di situlah biayanya lebih bervariasi. Bungkus gelembung polietilen secara teori dapat didaur ulang, namun dalam praktiknya sulit untuk dicapai. Bahan tersebut harus dipisahkan dari bahan pengemas lainnya, dilepaskan dari pita perekat dan pelabelannya, dan dikirim ke fasilitas yang dapat menangani-film polietilen densitas rendah. Faktanya, sebagian besar bubble wrap berakhir di tempat pembuangan sampah biasa dan berakhir di tempat sampah atau dibakar. Organisasi untuk Kerja Sama dan Pembangunan Ekonomi (OECD) memperkirakan bahwa hanya 9% sampah plastik dunia yang didaur ulang, dan film kemasan merupakan bagian kecil dari jumlah tersebut.
Kertas kraft dari Mesin Pembungkus Kertas Honeycomb memasuki proses daur ulang kertas yang sudah ada, yang memiliki tingkat daur ulang di atas 65% di negara-negara anggota OECD. Yang lebih penting lagi, kertas yang masuk ke lingkungan akan terurai dalam hitungan minggu hingga bulan, namun film polietilen dapat bertahan selama beberapa dekade. Untuk bisnis yang menghadapi pajak TPA atau pajak pengepakan plastik - contohnya adalah retribusi kemasan plastik senilai £210,82 per ton yang akan diberlakukan di Inggris mulai 2022 - perbedaan biaya limbah mungkin merupakan item terbesar dalam perhitungan biaya pengepakan.
Gambar Total Biaya Kepemilikan
Jika Anda menjumlahkan semua komponen biaya dan rata-rata perangkat memiliki masa manfaat lima tahun, maka hanya dengan melihat harga pembelian mesin saja sudah terlihat masalahnya:
Sistem bubble wrap memiliki biaya awal yang lebih rendah, biaya bahan per paket yang sedikit lebih rendah, namun juga memiliki konsumsi energi yang lebih tinggi, biaya kepatuhan EPR yang berlaku, pajak pengepakan plastik, dan biaya pembuangan limbah. Biaya tahunan berulang ini - Biaya "di bawah garis air" yang sering terlewatkan saat membeli evaluasi - dapat berkisar antara $12.000 dan $25.000 per tahun untuk fasilitas yang mengirimkan 100.000 paket per tahun.
Sistem kertas sarang lebah harganya sedikit lebih mahal, dan bahan per paketnya sedikit lebih mahal, namun menggunakan energi yang lebih sedikit. Hal ini juga menghindari sebagian besar biaya-khusus plastik dan menghasilkan pembuangan limbah yang lebih murah. Limbah ini juga lebih populer dengan aturan keberlanjutan konsumen dan perusahaan. Persimpangan jalan - penghematan total pada sistem sarang lebah melalui harga pembelian awal yang lebih tinggi - biasanya terjadi antara bulan ke-12 dan ke-18 pengoperasian fasilitas-berukuran sedang. Hal ini didasarkan pada data operasional yang dikumpulkan dari audit lini produksi pengemasan.
Pilihan berdasarkan penerapan, bukan ideologi
Opsi yang paling-efektif biaya bergantung pada barang yang diangkut. Untuk barang elektronik ringan, kosmetik, barang pecah belah, dan barang mudah pecah lainnya, pengemasan harus dilakukan secara lokal. Sel udara lembut pada bubble wrap memberikan perlindungan beban titik yang tidak dapat ditandingi oleh kertas sarang lebah - dengan dinding selnya yang lebih kaku -. Dalam hal ini, biaya bubble wrap yang sedikit lebih tinggi mungkin sepadan, karena tingkat kerusakannya rendah dan pengembaliannya oleh pelanggan juga rendah.
Untuk barang yang lebih berat, suku cadang pabrik, potongan logam, dan produk yang harus tahan terhadap gaya penghancuran yang stabil selama pengangkutan, kertas sarang lebah memiliki penyangga struktural yang memberikan perlindungan lebih baik dengan total biaya yang sama atau lebih rendah. Bentuk heksagonal menyebarkan beban penghancur ke banyak dinding sel, mencegah keruntuhan sel gelembung tunggal secara perlahan saat pecah di bawah tekanan tetap.
Banyak-bisnis pasar massal menggunakan pendekatan campuran: bungkus gelembung untuk pesanan online dalam jumlah kecil, yang mengutamakan kecepatan dan kesederhanaan, dan sistem sarang lebah untuk pengiriman yang lebih berat atau bernilai, yang mengutamakan perlindungan dan reputasi ramah lingkungan sebagai nilai bisnis. Biaya kedua sistem ini bergantung pada kombinasi volume pengiriman, namun seringkali merupakan pilihan terbaik untuk operasi pengangkutan berbagai jenis produk.
Seiring dengan semakin ketatnya aturan pengemasan plastik global - Komitmen Global Ellen MacArthur Foundation dan Inisiatif Ekonomi Plastik Baru dari Program Lingkungan Perserikatan Bangsa-Bangsa telah menetapkan target yang jelas untuk mengurangi-kemasan plastik sekali pakai - keunggulan biaya dari sistem kertas kemungkinan akan meningkat. Bisnis yang tidak melihat biaya pengemasan sebagai harga pembelian, melainkan sebagai perhitungan bagaimana sistem beroperasi, akan menjadi bisnis yang melakukan investasi yang tepat beberapa dekade sebelum peraturan memaksakan keputusan tersebut.
Referensi
- Yayasan Ellen MacArthur. Tanggung Jawab Produser yang Diperluas: Pernyataan dan Kertas Posisi, 2020.
- Program Lingkungan Perserikatan Bangsa-Bangsa (UNEP). Komitmen Global terhadap Ekonomi Plastik Baru, 2023.
- Organisasi untuk Kerjasama dan Pembangunan Ekonomi (OECD). Pandangan Plastik Global: Pendorong Ekonomi, Dampak Lingkungan dan pilihan kebijakan. Penerbitan OECD, 2022.
- Jurnal Internasional Rekayasa Dampak. Karakteristik penyerapan energi Struktur Sarang Lebah Heksagonal pada pembebanan statis dan dinamis. Jilid 112, 2018.