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Diseño de un centro logísico para alimentos congelados

01/10/2006

La creciente tendencia a automatizar el conjunto de actividades logísticas de las empresas ha aumentado el nivel de complejidad de las soluciones adoptadas. Entre ellas, el diseño del almacén y los equipos periféricos se presenta como una de las principales. Del conocimiento de las diferentes alternativas que existen en el mercado y del acierto en el diseño depende el éxito de la instalación, así como su rendimiento, capacidad y longevidad. En este artículo se realiza una descripción de este proceso de diseño tomando como ejemplo a una empresa dedicada al tratamiento, envasado y distribución de alimentos congelados.

El proceso de diseño se estructura en cuatro fases, iniciándose con la concreción de los objetivos de la nueva implantación y finalizando con la definición detallada del sistema de almacenaje.

La primera fase consiste en la identificación exacta de la superficie disponible para la nueva implantación, bien sean instalaciones existentes en plantas ya edificadas o bien zonas de nueva construcción.

En la segunda fase se define la organización general del espacio disponible, además de identificarse la totalidad de áreas operativas necesarias para desarrollar las actividades de almacenaje. Para ello resulta imprescindible conocer de antemano los procedimientos de trabajo y las expectativas depositadas en el nuevo almacén.

Por su parte, en la tercera fase se concreta la distribución física general de todas las áreas de trabajo, teniendo en cuenta sus necesidades de espacio y los flujos de materiales que deben establecerse entre ellas. Se consigue de este modo sectorizar el área disponible identificada en la primera fase, de modo que se pueda trabajar según los procedimientos definidos en la segunda fase del estudio.

Finalmente, la cuarta fase se basa en un diseño detallado de cada área. Se dimensionarán los equipos y el personal necesarios para desarrollar las tareas específicas de cada una de ellas, así como los sistemas de movimentación para el transporte de cargas entre las mismas.

En el presente artículo se realiza una descripción de este proceso de diseño, tomando como ejemplo un caso hipotético.

Necesidades del cliente El cliente objeto del análisis es una empresa dedicada al tratamiento, envasado y distribución de alimentos congelados. Dispone de una planta de procesamiento donde se recepciona, transforma y envasa la materia prima procedente de sus proveedores.

En la actualidad, las necesidades de stock quedan resueltas gracias a un almacén convencional con estantería compacta gestionada mediante carretillas elevadoras retráctiles. Dicho almacén contiene indistintamente materia prima y producto terminado, siendo la temperatura de trabajo en su interior del orden de los -25 ºC.

El crecimiento de la gama de producto, imprescindible para satisfacer un cliente cada vez más exigente, unido a un aumento sostenido en los últimos años de la cuota de mercado, han obligado a la directiva a potenciar la planta objeto de análisis.

Planteamiento inicial

El almacén es una de las áreas que necesitan ser replanteadas con el objetivo de mejorar diferentes aspectos. Entre ellos, cabe destacar la necesidad de aumentar la capacidad de almacenaje, la mejora de la gestión de stocks, la optimización de los procesos operativos, la reducción de los costes de explotación, la capacidad de crecimiento en almacenaje y en flujo de cargas, la gestión integral de la totalidad de formatos de cargas y el mantenimiento de la cadena de frío mediante sectorización de áreas.

La parcela donde se encuentran las actuales instalaciones de la empresa dispone de una superficie anexa destinada a futuras ampliaciones. Con 175 m de longitud y 80 m de anchura, presenta una superficie de 14.000 m2 donde deberá construirse el nuevo almacén.

A fin de lograr los objetivos que se plantean, el diseño de las instalaciones deberá disponer de un alto grado de automatización, lo que conllevará un aumento de la capacidad de almacenaje de cargas a elevada altura, combinado con una significativa reducción del espacio destinado a las máquinas encargadas de la manipulación de cargas. Todo ello redundará en una elevada densidad de almacenaje y en la posibilidad de gestionar de forma automática los flujos y el nivel de stock.

Los requerimientos que debe cumplir el sistema de almacenaje determinarán su diseño y el tipo de solución adoptada.

El análisis de los datos expuestos nos conduce a definir el conjunto de áreas que van a ser necesarias en el diseño de la nueva instalación:

  • Recepción de producción.
  • Expedición a producción.
  • Recepción de cargas procedentes del exterior.
  • Silo de almacenaje.
  • Preparación de pedidos.
  • Acumulación de pedido preparado y expedición.



El sistema debe ser capaz de establecer los flujos de cargas necesarios entre cada una de las áreas definidas. Esto determina la distribución de todas ellas en el espacio disponible, así como su nivel de proximidad en función de la magnitud de los flujos que existen entre sí.

El siguiente paso en el proceso de diseño consiste en el estudio pormenorizado de cada área teniendo en cuenta el conjunto de datos que se han obtenido, los requerimientos y necesidades expresados por parte del cliente y los resultados del análisis de flujos. Con ello se define la superficie indispensable y los elementos de manutención y almacenaje automáticos imprescindibles para realizar las tareas asignadas y mantener los flujos de materiales en la instalación. El resultado de todo ello es la instalación que se describe a continuación:

Descriptivo de la solución

La solución planteada responde al conjunto de necesidades planteadas en el inicio del estudio, contemplando una combinación de sistemas de almacenaje automático con tecnología de transporte continuo para dar respuesta a los requerimientos del cliente.

La instalación queda dividida en dos áreas con temperaturas de trabajo diferenciadas:

1. Silo automático

Formado por una estructura autoportante de estantería de paletización de doble fondo y servido por tres transelevadores equipados con horquilla telescópica como sistema de manipulación de cargas. Además, está dotado de tres pasillos con hileras de estantería de 36 módulos de longitud y once niveles de carga, capaces de alojar dos paletas por nivel. La estantería puede albergar cargas a dos profundidades de almacenaje, con lo cual la instalación dispone de doce hileras y su capacidad global asciende a 9.504 paletas. En total, tiene una longitud de 100 m, una anchura de 21 m y una altura de 28 m.

La capacidad de almacenaje en doble profundidad se consigue incorporando al transelevador horquillas telescópicas de mayor longitud, de manera que puede manipular indistintamente cargas en la ubicación frontal y en la posterior. Esta característica permite combinar una elevada densidad de almacenaje con una buena accesibilidad a las cargas, características fundamentales si se tienen en cuenta dos factores de suma importancia en un almacén de estas características: la rotación de producto y la densidad de almacenaje. Al tratarse de alimentación, el control de lotes, la trazabilidad del producto y el FIFO debe ser estricto y riguroso. Además, los costes de explotación de un almacén de producto congelado son muy elevados, por lo que es necesario diseñar soluciones que ofrezcan un ratio de m3/paleta lo más reducido posible.

2. Periferia del almacén

En la periferia del almacén se encuentra el sistema de transporte continuo que está constituido por un conjunto de elementos de manutención que gestionan la recepción y expedición de cargas, la entrada y salida de paletas en el almacén, la preparación de pedidos y la acumulación de pedido preparado.

Presenta dos entradas de carga, una primera situada frente al final de las líneas de envasado y una segunda ubicada de cara a los muelles de descarga. Ambas disponen de transportadores motorizados y de arcos de control de gálibo, así como básculas de pesaje para validar todas las cargas antes de entrar en la instalación. En caso de error en las dimensiones o en el peso, la carga se desvía automáticamente hacia la estación de rechazos.

Las cargas procedentes del exterior del sistema y las extraídas por el silo automático pueden ser trasladadas por los sistemas de transporte hacia cada una de las áreas siguientes:

a. Zona de preparación de picking: área a temperatura de congelación donde existe un conjunto de 32 paletas depositadas en el suelo que forman el lineal de picking para la preparación de pedidos. Debido a la poca cantidad de referencias existentes, esta zona permite extraer las paletas necesarias y realizar la preparación de pedidos a clientes que han solicitado cantidades de producto pequeñas, contenidas en cajas, que son la mínima unidad de servicio.

b.Zona de acumulación de pedido preparado: el proceso de preparación de pedidos en la zona de picking de paleta y la salida de paleta completa del silo automático para consolidar al final el pedido del cliente puede ser prolongado. Se hace imprescindible disponer de una zona de acumulación mecánica con temperatura negativa para mantener intactas las condiciones de conservación del producto. Hasta la llegada del vehículo de transporte, el pedido permanecerá a la espera sin romper la cadena de frío.

c.Zona de expedición de cargas a producción: existe la posibilidad de que producción requiera producto almacenado en el silo automático para su transformación. Para ello se ha habilitado una salida mecanizada que entrega la carga a este departamento.

Conclusiones

Tal y como se ha podido observar en el caso práctico expuesto, la aplicación de un método de diseño estructurado permite un análisis en profundidad de todos los factores que intervienen en el diseño de un sistema de almacenaje. De este análisis se obtienen una serie de datos que nos ayudan a definir el conjunto de equipos y procedimientos que van a formar parte de la instalación.

Una vez definido el diseño, se realiza una simulación informática de los flujos de materiales en la instalación, validando el correcto funcionamiento de la solución, su capacidad de crecimiento y techo de servicio.

De este modo, el método de trabajo descrito aporta las garantías necesarias para conocer de antemano la validez de la solución propuesta, con lo que se obtiene la seguridad de responder de forma global a las exigencias del cliente.


Fuente: Oscar Garreta, Departamento Soporte Comercial, MECALUX, SA. Para más información, contactar con ogarreta@mecalux.com