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El equilibrio entre automatización y flexibilidad

20/10/2012

Los cambios de todo negocio acarrean necesariamente la puesta en marcha de nuevos procedimientos y más aún cuando dichos cambios afectan al servicio. En este artículo se detalla cómo un gran distribuidor pone en manos de su consultor y proveedor habitual de sistemas de almacenaje la solución de la operativa tras afrontar la puesta en marcha de un nuevo canal: la venta por Internet y la entrega de la mercancía a domicilio.

En un principio, esta actividad empezó siendo marginal y para ello la empresa implantó un sistema de preparación de pedidos manual basado en estanterías de picking dispersas a lo largo de un almacén. Los operarios realizaban el recorrido por las ubicaciones dotados de carros en los que iban depositando las unidades que solicitaba el pedido.

Al finalizar dicho recorrido, se hacía una consolidación y las cajas preparadas se dejaban en el muelle destinado a la ruta de reparto para su posterior carga. Este modelo, si bien fue eficaz durante la etapa de lanzamiento, pronto empezó a mostrar serios inconvenientes:
 

  • Al ser una instalación limitada a la altura a la que podía acceder el operario, se tuvo que diseñar una zona de almacenamiento masivo de stock fuera del área de picking.
  • El volumen de movimientos generaba la exigencia de una constante reposición de las ubicaciones de picking, por lo que se provocaban roturas en los lineales e interferencias con el proceso de trabajo.
  • Las necesidades de personal de preparación de pedidos empezaron a crecer muy rápidamente, produciéndose cruces en la actividad; en consecuencia, el rendimiento (líneas /operario) empezó a ser decreciente.
  • Para mantener el lineal de picking abastecido constantemente, además del flujo de movimientos, se hizo imprescindible una herramienta informática de control de huecos y reposición.
  • La actividad de consolidación y clasificación por rutas entró en una gran complejidad, consumiendo un elevado número de recursos.
  • Los errores aumentaron significativamente.


Ante esta problemática creciente, la gran distribuidora decidió modificar sustancialmente sus procesos de preparación de pedidos y solicitó a su consultor y proveedor de sistemas de almacenaje que colaborase en aportar una solución con las siguientes hipótesis de partida:
 

  • Diseñar un almacén que permitiese absorber el crecimiento de los próximos años.
  • Acelerar el lead–time lo máximo posible desde la recepción del pedido hasta su preparación y entrega en el muelle.
  • Buscar el equilibrio entre la automatización y la flexibilidad, que permitiese evolucionar si se modificaban formatos o se incorporaban nuevas referencias.
  • Alcanzar una tasa de retorno de la inversión inferior a los 36 meses.

Con estas premisas se constituyó un equipo de trabajo mixto, cuya responsabilidad era el diseño del almacén, la definición de su modelo de funcionamiento y la realización del análisis de los costes y beneficios asociados al proyecto. En primer lugar, se estableció una metodología para el diseño de soluciones logísticas en función de un plan de trabajo de doce semanas basado en las siguientes fases:

El objetivo de la primera fase fue el de obtener una radiografía exacta de la actividad del almacén, poniendo énfasis en el análisis estadístico de los datos históricos. Primero, se llevó a cabo un estudio de la situación actual del centro y de los procedimientos operativos, además de una recogida de datos: movimientos, tipos y formatos de artículos, rotación, ABC de productos, previsiones de volumen y número de referencias.

Después, se analizó toda la información suministrada para, a continuación, iniciar la segunda fase del proyecto. Ésta comenzó con la identificación de las alternativas posibles, la selección y definición del nuevo modelo de funcionamiento y el análisis de los costes y beneficios de la alternativa propuesta. Para concluir, durante la tercera fase se realizó una validación final del modelo detallado, un escandallo de componentes y se presentó el informe final de recomendaciones.

En concreto, en el centro del distribuidor era necesario gestionar un total de 7.000 artículos con un volumen de 25.000 líneas de pedido diarias, que suponían 65.000 unidades preparadas. Tras analizar los movimientos del almacén mediante técnicas estadísticas se obtuvieron las siguientes conclusiones:
 

  • Las primeras 250 referencias con mayor rotación suponían el 58% de los movimientos. Éstas representaban 7.826 líneas y 36.895 unidades al día. Este tipo de artículos se definió como de muy alta rotación y se le puso el nombre de Súper A.
  • Las 650 referencias siguientes se definieron de alta rotación. Suponían 8.000 líneas y 14.000 unidades al día y fueron denominados productos Tipo A. Entre este grupo y el anterior representaban más del 80% de los movimientos diarios.
  • Como artículos de rotación media o Tipo B se definieron otras 1.560 referencias cuyo volumen diario era de 6.695 líneas y 9.500 unidades.
  • Las últimas 4.300 referencia, llamadas Tipo C, suponían un 5% de los movimientos, con un volumen de 2.500 líneas y 3.100 unidades al día.



Sobre la base de estos comportamientos y rotaciones se definió el almacén.
 

Descripción del almacén

Como características principales, el centro se dividió en dos grandes zonas operativas: un almacén de paletas y un área de preparación de pedidos.

En el almacén se instalaron cuatro transelevadores que abastecen a dos estanterías de doble profundidad cada una. En total, son 16 estanterías, que pueden albergar 4.720 paletas de unas medidas de 800x1.200x1.500 mm, con cinco niveles de carga.

Por otro lado, el área de preparación de pedidos, a su vez, se subdivide en tres zonas:

1. Zona I o de preparación de artículos Súper A: se encuentra en una superficie que se ha despejado entre dos de las estanterías dobles del almacén de paletización. Más en concreto, entre las que están entre el tercero y el cuatro transelevador. Aquí se ha levantado una entreplanta a la altura del tercer nivel de carga de modo que se han duplicado las ubicaciones de picking.

En medio, se han instalado dos cintas transportadoras de cajas (una en cada planta comunicadas con un ascensor), que los operarios llenan a partir de los huecos del primer y tercer nivel de carga (primera y segunda planta, respectivamente), los cuales se han prolongado con canales dinámicos. De este modo, son alimentados directamente por las máquinas del almacén. El procedimiento para la preparación de los pedidos es el de hombre a producto.

2. Zona II o de preparación de unidades Tipo A y parte de los artículos Tipo B: dispone de un miniload para 4.218 cajas con dos estanterías de 19 niveles de carga. Aquí también se ha levantado una entreplanta y dichas estanterías se prolongan con otras estanterías dinámicas de picking de tres y cuatro alturas en ambas plantas.

En total hay 3.360 canales para el mismo número de referencias y con cabida para tres cajas en profundidad en cada uno. En este caso, el procedimiento para la preparación de pedidos también es el de hombre a producto.

3. Zona III o de preparación de los restantes productos Tipo B y de las referencias Tipo C: se trata de una instalación compuesta por cinco miniloads para un total de 13.642 cajas con 10 estanterías de simple profundidad y 19 niveles de carga. Al contrario que en las otras dos zonas, el procedimiento es el de producto al hombre. Al final de los pasillos de los cinco autómatas hay cinco mesas de picking para preparar pedidos.
 

La recepción de la mercancía

En el proceso de recepción de las unidades que llegan al centro de este gran distribuidor se hace una primera distinción entre las paletas que no requieren una manipulación, porque van destinadas a la Zona I, y aquellas que necesitan una despaletización debido a que abastecerán las zonas II y III de preparación de pedidos.

En el caso de los artículos para la Zona I se leen, en primer lugar, los códigos de barras de las paletas (o se etiquetan en caso de que no vengan identificadas adecuadamente), y si no necesitan de ninguna operación especial, como puede ser rebajar la altura o la recolocación del producto en la paleta porque esté torcido, se disponen directamente en el transportador de entrada o shuttle-car (colocado perpendicularmente a los pasillos) para ser ubicadas en el almacén de paletas.

La alimentación del pasillo del cuarto transelevador, al estar separado de los restantes por la entreplanta donde se preparan los pedidos de productos Súper A, se produce depositando las paletas directamente con una carretilla elevadora en una mesa de rodillos con su correspondiente gálibo.

Las unidades recién llegadas que después alimentarán la Zona II serán manipuladas por un miniload, por lo que se despaletizan las cajas de producto, se reubican dentro de otras cajas de plástico (cuyas medidas son 600x400x410 mm) con una etiqueta identificativa y se montan paletas homogéneas nuevas. Igualmente, a continuación se envían a la entrada del almacén de paletas. Con las unidades para la Zona III se realiza la misma operación de despaletización y reubicación en cajas de plástico, no obstante, se envían directamente a los miniloads de dicha zona sin pasar por el almacén central.
 

El almacenaje

En el almacén de paletización, por tanto, hay tanto referencias para la Zona I de preparación de pedidos, como para la Zona II. Aunque el almacenaje es caótico y no está predeterminado, existen 228 ubicaciones fijas entre las dos plantas que corresponden a los huecos de los canales dinámicos de paletas de la Zona I.

Cuando hay una necesidad de producto en la Zona II, sale la paleta pertinente, siempre respetando el FIFO, por otro shuttle-car ubicado al final de los pasillos, que comunica con la entrada al miniload. Aquí un operario coge las cajas que necesita para abastecer después sus estanterías dinámicas de cajas, devolviendo al almacén la paleta, si queda producto sobrante.
 

La gestión de los pedidos

La gestión informática de los pedidos es fundamental antes de iniciar su preparación. Está previsto que todos aquellos recibidos antes de las 20:00 horas (con una posible punta de recepción entre las 18:00 y las 20:00 horas) se entreguen a partir de las 10:00 horas del día siguiente.

De este modo, los camiones empiezan a salir del almacén a partir de las 8 de la mañana. Esto quiere decir que hay 12 horas desde que se cierra la admisión de pedidos y parten los transportes, tiempo en el que se deberá completar la gran mayoría del picking.

Antes de iniciar la preparación, el Sistema de Gestión del Almacén (SGA) calcula el número de cajas que se necesitan para los pedidos y el contenido de cada una de ellas, que se dispondrá con el objetivo de aprovechar al máximo la capacidad del embalaje para optimizar el picking y minimizar los desplazamientos de los operarios.

A su vez, estos parámetros están relacionados con la parte informática más física del centro, denominada Sistema de Control del Almacén (SCA). Después, para todas las cajas de pedido se imprime una etiqueta de expedición con un código de barras.

La operativa se ha diseñado teniendo en cuenta que no se preparan pedidos enteros sino que se hace el picking de cajas individuales y que, a su vez, éstas pueden ser completadas por diferentes operarios, ya que siempre son dichas cajas las que se desplazan por las zonas I, II y III y no los preparadores. La consolidación se realiza en expediciones.

Toda la instalación es recorrida por una cinta transportadora principal que se desvía hacia las áreas de picking, incluyendo las entreplantas de las Zonas I y II. Desplaza las cajas de los pedidos —ya identificadas con una etiqueta de expedición— entre ellas y posibilita la introducción de cualquier referencia en su interior.
 

El picking

En la Zona I se trabaja con 228 referencias del grupo Súper A directamente sobre paletas. La cinta transportadora dispone de una conexión directa con el área de expediciones con el fin de que las cajas que hayan sido completadas aquí en su totalidad no tengan la necesidad de hacer el restante circuito de preparación.

Estas primeras dependencias, a su vez, están divididas en ocho subzonas de picking, cuatro en el nivel del suelo y otras cuatro en la entreplanta, ya que el objetivo es minimizar los desplazamientos de los operarios. Cada una de estas subzonas abarca un tramo del pasillo con un número determinado de canales dinámicos de paletas. La cinta transportadora principal se ramifica en cintas secundarias paralelas, que tienen la función de buffer para las cajas que están a la espera de que se les realice el picking.

Los operarios circulan por el tramo que les corresponde con un carro con espacio para varias cajas y un terminal de radiofrecuencia con pantalla, de este modo, pueden ir completando distintos pedidos a la vez.

Si un preparador inicia la operación trabajará con embalajes vacíos, les pegará las etiquetas correspondientes, hará una lectura de los códigos de barras para informar al SGA de que empieza la operación y, a continuación, el sistema le irá indicando las líneas que tiene que hacer y la cantidad de unidades que debe coger, a través de la pantalla del terminal de radiofrecuencia.

Cuando el operario llega a la localización que le ha ordenado el sistema, lo verifica y una vez completa el picking, lo confirma leyendo la etiqueta de expedición de la caja. Así da fe de que ha introducido la referencia en el embalaje adecuado. Al terminar la preparación de todas las líneas de su subzona, deja las cajas en la estación de admisión de la cinta transportadora principal, donde se realiza una lectura de los códigos de barras de las etiquetas de expedición.

De esta forma, el SGA sabe que estas unidades están a punto para ser conducidas a la siguiente zona de picking. En el caso de que el operario vaya a completar cajas que provienen de otra subzona las recogerá del buffer de espera y llevará a cabo la misma operación siguiendo las órdenes del sistema.

La Zona II, donde se preparan los pedidos a partir de los artículos Tipo A y parte de los Tipo B, también se divide en ocho subzonas: cuatro en la primera planta y las otras cuatro en la entreplanta, y se trabaja de la misma forma y con los mismos medios que en al Zona I. Las cajas viajan por dos ramales de la cinta principal (uno a cada lado de toda la longitud del miniload, duplicado por ser dos plantas) y se desvían a los tramos secundarios a la espera de que un operario inicie el picking.

A la Zona III llegan las cajas provenientes de la Zona II, cuyos pedidos están pendientes de completar, se sitúan en los canales de espera o buffers, detrás de las cinco mesas de preparación, y el preparador aguarda a que salga la caja de plástico pertinente del miniload para coger las unidades que le indique el sistema. Una vez hecho el picking, el embalaje se incorpora al circuito principal hasta el área de expedición donde los embalajes van situándose automáticamente en uno de los 72 canales dinámicos correspondiente a su ruta de reparto.


Conclusión

A lo largo de este texto se han intentado mostrar los pasos a seguir a la hora de diseñar un centro de distribución con una problemática y envergadura considerables. En cualquier caso, todo nuevo almacén o la remodelación del existente debe partir de un estudio previo que incluya un profundo análisis de los datos y movimientos, tanto presentes, históricos como futuros. El objetivo, en definitiva, es poner en marcha una infraestructura que se adapte a las necesidades concretas de la empresa y que permita la consecución de un modelo de funcionamiento óptimo.

Fuente: Antonio Blasco, división de ingeniería logística de Mecalux, S.A.
ablasco@mecalux.com