瓦楞紙箱具有質量輕、強度高、易加工成型、便于儲存和搬運、易回收和再生利用、印刷適性優(yōu)良、成本低等特性，目前已廣泛應用于電子產(chǎn)品、食品、水果、工業(yè)器件、文化用品等產(chǎn)品的銷售包裝和運輸包裝。
彩印瓦楞箱在物流過程對產(chǎn)品的安全保護、方便儲運起著決定性作用，可根據(jù)包裝在商品流通、市場銷售等方面所起的綜合作用來評價，其中選擇一個包括包裝材料成本、運輸成本、倉儲成本的包裝總成本較小的設計方案是非常重要的，即優(yōu)化單件包裝件的幾何形狀、尺寸，單件包裝在包裝容器內(nèi)的排列方式，外包裝容器的幾何形狀、尺寸，以滿足以下包裝設計要求：
※包裝材料省，包裝成本低；
※托盤利用率大，倉儲空間利用率大；
※包裝容器強度可保護產(chǎn)品的安全運輸；
※包裝容器滿足幾何形狀、尺寸的約束條件。
具體的優(yōu)化設計目標函數(shù)為：
F=（K1S+K2V1/RV2）/N
式中，
F——每件商品所占的包裝紙箱成本與運輸費用成本之和；
K1——所用的瓦楞紙箱單價（元/m2）；
S——單個瓦楞紙箱用料面積（m2）；
K2——所用集裝箱從起點到終點的運價率（元/集裝箱）；
V1——單個瓦楞紙箱的體積（m3）；
V2——集裝箱容積（m3）；
R——集裝箱內(nèi)瓦楞紙箱的空間利用率；
N——單個紙箱內(nèi)商品數(shù)量。
該目標函數(shù)的自變量由紙箱內(nèi)物品和排列數(shù)量和方式、箱型、紙箱在集裝箱內(nèi)的集裝方式確定。這些參數(shù)可以由瓦楞紙箱參數(shù)數(shù)據(jù)庫和集裝箱參數(shù)數(shù)據(jù)庫中得到。
約束條件是為求得可行的設計方案而設立的限制條件。例如：市場、流通環(huán)節(jié)或人體工程學因素對紙箱外形尺寸的限制；紙箱加式裁切時的要求等等。從紙箱結構設計模塊中求得的滿足強度要求的所有合理的紙箱中，找到目標函簍在滿足約束條件下取得的較優(yōu)值時的自變量的值，從而找到紙箱成本和運輸費用較小的瓦楞紙箱的箱型及其尺寸。
因此，瓦楞紙箱運輸包裝系統(tǒng)設計是一個多目標函數(shù)多變量的優(yōu)化問題，以倉儲空間利用率較大為優(yōu)化目標函數(shù)，瓦楞紙箱強度為約束條件，優(yōu)化瓦楞紙箱結構、配料方案及裝載模式，能夠全面進行紙箱優(yōu)化設計，較好實現(xiàn)瓦楞紙箱對產(chǎn)品的安全保護、方便儲運功能。
