对于设计好的的电视机外壳还要进行模拟跌落实验，对实验结果进行分析，不断改进设计，使设计达到最优。采取这样的分析手段设计效果明显，比如：在日本轻型汽车的设计也是这样进行的，既节省汽车外壳的材料，又在受到冲击时能够尽可能地保护人的生命安全。设计过程框图如图2所示。
对于中大型产品无论怎样计算分析，包装的缓冲材料都是必不可少的。利用上面提到的软件，根据产品壳体受到跌落和冲击所受应力状况的分析，进行加强（壁厚、筋、凸起等）设计，同时根据使用缓冲材料的特性进行缓冲效果的模拟试验，确定一个适当的缓冲材料的使用量，是比较容易做到的。
缓冲材料主要是在被包装的产品与运输环境、装卸环境之间起缓冲作用，是产品与流通环境接合的媒体。在设计缓冲材料时，充分掌握产品及其包装所要经受的流通环境是十分必要的。流通环境从产品受损的角度看，主要有装卸时的跌落、运输振动、堆码压损等。流通环境对产品的可能的破坏力定义为A，末包装的产晶能承受的这种流通环境的破坏力定义为B。那么A与B的差，就应该是由包装设计(包装箱及缓冲材料)来承受的部分。如果针对流通环境能够对产品进行十分适当的保护是非常理想的。但是如果不进行优化包装设计，可能会出现两个问题。其一是对产品保护不足，流通中可能会造成产品的损伤，这时需要对产品及其包装进行系统地分析，通过提高产品强度和改善包装设计来共同解决包装不足的问题；其二是对产品的过剩保护，这种镐况下，多余的包装材料会提高产品的综合成本，造成浪费和加深环境污染的程度，也必须通过优化包装设计来解决。
如图3所示，背景部分代表流通环境的破坏力，产品具有一定的承受这种破坏力的强度，但不能完全承受。包装保护的作用就是弥补产品强度的不足，与产品一起共同承受流通环境的考验。图中共分4种情况，最上边的第1种情况是对一般设计产品的理想包装，产品强度与流通环境破坏力的差，恰好由包装来补足；第2种情况属于包装不足，流通中产品受损的概率较高；第3种情况是过包装，会造成包装费用的增加，包装材料的浪费；第四种情况是对产品结构进行优化设计，提高了产晶本身的强度后，又进行了适当的包装，这种情况所使用的包装材料（缓冲材料）最少。
根据产品的特性及流通环境状况，通过各种试验手段就可确定一个适当的缓冲材料的用量，既能对产品起到保护作用，又能节省缓冲材料，降低包装成本。如对包装件要进行软件分析和模拟实验等。在日本广泛使用的软件[3]有：耐冲击性能分析软件（PAM-SHOCK/NT）、跌落实验模拟软件（MSC/DropTest）等。通过软件分析及实验结果分析，反复修改设计，目标是满足包装要求的条件下，包装材料使用量最少。对于产品生产企业，尽管使用3次元CAD、优化设计等软件，要有资金和人力的投入，但由于节省了缓冲材料，很快就能收回这部分成本，以后不仅能给企业带来新的收益，为环境保护做出贡献，也会带来社会效益。
3 结 语
综上所述，在新型产品的开发设计的同时，考虑产品包装设计的问题，对产品结构进行优化设计，提高产品自身承受流通环境破坏力的能力，就可以减少包装材料(缓冲材料)的使用量，降低包装成本，又能减少包装废弃物对环境的污染。随着产品的CAD设计技术及包装优化技术的发展，产品及其包装总体优化设计方法将得到进-步完善。
［ 参 考 文 献 ］
〔1〕 彭国勋，等．中国包装产业发展政策研究〔J〕．包装工程，2002，1（6）．
〔2〕 李炳威．结构优化设计〔M〕．北京：人民交通出版社，1989
〔3〕恒川武．21世纪への包装〔J〕．恒川武の地球にしい包培育技术（电子杂志），2001，5（1）．
（完）
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