2.5 Almacenaje de contenedores.

Actualmente el contenedor es la unidad de carga que utilizan tanto las empresas que exportan sus productos como las que dependen de la importación e, incluso, aquéllas que utilizan algún tipo de transporte multimodal. El uso de contenedores está tan extendido que se forman almacenes bajo la estructura de los mismos, es decir, se utilizan los contenedores apilados para hacer las funciones del edificio en sí. Sin embargo, el almacenaje de contenedores propiamente dicho se produce en tres puntos muy concretos, que son: terminales marítimas de contenedores, terminales ferroviarias de contenedores y depots o almacenes de contenedores.

Los sistemas de almacenamiento de contenedores pueden ser:

•   Almacenamiento en fila única. Consiste en colocar los contenedores perfectamente alineados dejando entre ellos el pasillo necesario para las ruedas de los van carriers. Ventaja: 

1.       Se consigue un excelente aprovechamiento del espacio, ya que las calles o pasillos son muy estrechos. 
2. 
   

Incenveniente: 

1. Cuando las filas son demasiado largas o altas se requieren grandes trabajos de extracción para sacar un determinado contenedor, por lo cual en la práctica se realizan filas cortas, entre 15 y 20 contenedores por fila y dos en altura.

•   Almacenamiento en doble fila. Los contenedores se apilan en filas dobles dejando un pasillo de maniobra a cada lado, con el fin de poder extraerlos y posicionarlos por ambos laterales, para lo cual se utilizan carretillas elevadoras spreader. Este sistema presenta como ventaja:

1.      Buena accesibilidad, ya que para tomar cualquier contenedor sólo habrá que desmontar los que hay encima de él. 
2.       Los pasillos que se utilizan son grandes y permiten realizar la carga/descarga de los camiones dentro de los mismos, sin necesidad de tener que habilitar otra zona. 
3. 
   

 Inconvenientes:

1. Con carretillas de carga frontal se necesitan pasillos de maniobra de 12 a 15 metros, y con las de carga lateral la maniobra es muy lenta.
2. La altura de apilado difícilmente supera dos contenedores.

• Almacenamiento en bloques de triple fila. Consiste en formar bloques de contenedores de tres profundidades y varias alturas desde un pasillo bastante ancho, incluso superior al que necesitan las carretillas de carga frontal. Este tipo de almacenamiento sólo se puede conseguir con grúas apiladoras de contenedores (reach stackers). Ventajas:

1.      La Facultad que tiene la grúa de poder llegar a la tercera fila y la posibilidad de alcanzar fácilmente cinco alturas de contenedores, aunque solamente sea en la primera fila.
2.     Se reducen los pasillos de circulación, gracias a la facultad de giro que tiene el spreader de estas máquinas.

•       Almacenamiento en bloque compacto. Consiste en colocar todos los contenedores agrupados y adosados unos junto a otros sin dejar espacios intermedios. El apilamiento se puede realizar con casi todos los equipos de manutención con la única excepción de los van carriers. 

Ventaja:

1.       El aprovechamiento del espacio es excelente resultando muy interesante para el almacenaje de contenedores vacíos, y aún más si se le añade la posibilidad de apilar a cuatro, cinco e incluso seis alturas. 

Inconveniente:

1. La falta de accesibilidad a un contenedor determinado, por lo que debe utilizarse cuando se prevea que no se va a necesitar tal operación.

2.4 Almacén autoportante.

El almacén autoportante constituye una estructura compacta en la que primero se instala la infraestructura física de estanterías y posteriormente, mediante paneles especiales, se instalan las paredes del almacén que lo alberga, con lo cual el coste de construcción se reduce con relación al sistema convencional de construcción de naves industriales. Es cierto que la instalación física del sistema de almacenamiento es muy costosa debido a la alta tecnología empleada, pero por otro lado supone una drástica reducción de mano de obra, siendo frecuente encontrar almacenes que se manipulan en su totalidad por equipos de tres o cuatro personas.

El almacén autoportante consituye la solución más acertada para el almacenaje en gran altura, ya que está concebido para que las estanterías formen un grupo compacto junto con las cubiertas y los laterales del propio almacén, evitando así la obra civil.

Las estanterías soportan no sólo las cargas propias de las mercancías y de los elementos de la construcción sino también los empujes de los medios de manipulación y los agentes externos: fuerza del viento, sobrecarga de la nieve, fuerzas sísmicas, etc

Las dimensiones de un almacén autoportante se establecen analizando los parámetros que influyen en cada caso concreto: unidad de carga (tipos, medidas y pesos), referencias (número y cantidad de unidades), flujo de entradas y salidas, crecimiento previsible en un plazo de tiempo determinado, zonas anexas (recepción, expedición, muelles de carga, etc.), y servicios complementarios (accesos, iluminación, sistemas contra incendios, etc.). No obstante, hay que destacar que la altura suele oscilar entre los 20 y 60 metros, consiguiéndose una máxima utilización del volumen disponible teniendo en cuenta que los pasillos diseñados tienen una anchura del orden de 1,20 metros.

Para conseguir la máxima capacidad, la colocación de mercancía se realiza bajo el principio “hueco vacío”, que se basa en que cuando entra una paleta se le asigna el primer hueco vacío del pasillo donde esté en ese momento trabajando el robot o equipo de elevación, memorizando el ordenador la estantería y posición para después acceder a ella según los criterios de extracción (FIFO o LIFO) establecidos en el almacén. Los movimientos físicos de las mercancías en el almacén se realizan de forma automática, siendo los medios más utilizados para ello los transelevadores y los transportadores.

Ventajas:

•   Posibilidad de gestión automática del almacén desde un ordenador, lo que reduce los errores y accidentes en el almacén.
• Se reduce de forma importante el tiempo de manipulación de las mercancías.
•  Facilita futuras ampliaciones y se evitan pérdidas de espacio, puesto que el almacén se proyecta para ajustarse a los medios necesarios.
•   Posibilidad de aplicar diferentes grados de automatización para obtener el máximo rendimiento.
• Almacenamiento a gran altura, lo que supone un aprovechamiento de la superficie disponible.
• Posibilita el almacenaje de mercancía de diversa clase.

Inconvenientes:

• Las paletas deben estar perfectamente estandarizadas en cuanto a peso y dimensiones, y además la carga perfectamente dispuesta, pasándose al efecto un control de gálibo exhaustivo en la entrada con el fin de que la automatización del sistema no suponga ningún problema al respecto.
• Aparte de la importante inversión en la maquinaria utilizada en el sistema de almacenaje y los medios de manutención, el coste de mantenimiento de dicha maquinaria resulta igualmente muy costoso, por lo que el sistema se justifica solamente cuando se vaya a utilizar a largo plazo.

2.3 Almacenaje de cargas voluminosas.

Las mercancías que, por volumen, peso, forma o fragilidad, necesitan medios mecánicos especiales para su manipulación y almacenaje, se consideran cargas voluminosas. El volumen y el peso son factores que influyen directamente, sin embargo, las agruparemos por la forma para estudiar mejor las técnicas de manipulación que se aplican en la práctica. Según este criterio las mercancías voluminosas se dividen en:

-        Mercancías laminares. Dentro de este grupo se incluyen láminas de chapa, plástico, vidrio float y amianto. El factor principal que las caracteriza es su grado de flexibilidad que, a su vez, depende de las dimensiones y del grosor, de manera que cuanto mayor son las dimensiones de la lámina mayor es la flexión, pero a mayor grosor la flexión es menor. Las láminas de pequeñas dimensiones se manejan y almacenan formando una unidad de carga sólida sobre una paleta o plataforma de madera debidamente flejada y prácticamente indeformable. Por su parte, las láminas grandes se pueden almacenar, según los casos, directamente en el suelo colocando apoyos entre unidades de carga para introducir las horquillas, sobre bandejas de madera con las mismas prevenciones que el caso anterior, en estanterías en cantilever sobre plataformas que se colocarán en las ménsulas para evitar el efecto flector. La manipulación por medios mecánicos se realiza con carretillas elevadoras, intentando evitar la flexión permanente acortando la distancia entre los apoyos de los equipos de elevación utilizando mayor número de horquillas o manejando la carga sobre una plataforma.

-        Mercancías tubulares. Este tipo de mercancías, cuando es de pequeñas dimensiones se pueden manejar y almacenar como las cargas largas, pero si son de medio o gran calibre hay que atender a los siguientes tipos:

·       Tubos rígidos metálicos. Se agrupan en función del calibre y se colocan sobre unas camas de madera, se fleja fuerte la unidad de carga y se maneja con carretillas elevadoras. El almacenamiento se realiza siempre en el exterior y, dada su inestabilidad, a una altura máxima de dos. Cuando se trata de tubos grandes se almacenan directamente en el suelo y en pirámide, de modo que dos tubos sirvan de soporte a uno.

·       Tubos rígidos de hormigón. Se manejan normalmente con carretillas elevadoras dotadas de espolones o ganchos para tubos de calibre mediano, y de horquillas convencionales cuando se trata de tubos de grandes dimensiones o mucho peso. El almacenamiento, que se realiza en el exterior, es muy similar al de los tubos metálicos, con la única diferencia de que, al ser mayor la fragilidad, el número de alturas tiene que estar limitado a la resistencia de las cargas que actúan de soporte, no pudiendo apilarse, por ejemplo, los tubos grandes.

·       Tubos semirrígidos de plástico duro. Se manejan por unidades que carga que se forman en jaulas. El peso de este material es relativamente pequeño y el factor más importante a considerar es el gran volumen de las jaulas, siendo su manejo relativamente sencillo con carretillas de carga lateral. El almacenaje también es muy sencillo, realizándose de forma que las propias jaulas actúan de soporte unas de otros, por lo que se pueden alcanzar grandes alturas de apilado. Normalmente se almacenan en el exterior, aunque hay fabricantes que lo hacen en locales cubiertos.

-        Mercancías cilíndricas. Son aquéllas que para su manejo se enrollan en forma de bobina, bien directamente o en una estructura metálica o de madera. Los tipos que se van a estudiar son:

·       Bobinas de papel y cartón. Se manejan con carretillas elevadoras provistas de pinzas especiales de apriete y giratorias, mientras que su almacenaje se realiza exclusivamente en el interior del almacén apilándose de forma directa, es decir, unas sobre otras verticalmente sin prácticamente ninguna limitación, ya que el papel cuando se bobina de forma compacta posee alta resistencia.

·       Bobinas de chapa. Se pueden manejar directamente con máquinas elevadoras equipadas con un espolón que se introduce por el agujero central del enrollamiento, o sobre paleta utilizando carretillas elevadoras provistas de horquillas convencionales. El mayor problema al manejar las bobinas de chapa reside en el peso, pues las grandes oscilan entre las 20 y 30 toneladas, almacenándose éstas más grandes y pesadas en el exterior directamente sobre el suelo y de forma piramidal. Por el contrario, las bobinas más ligeras, que también se pueden almacenar en el exterior, se colocan en estanterías especiales.

·       Bobinas de cable. Pueden ser de dos tipos: cables de acero, que se enrollan de forma cilíndrica formando una bobina como unidad de carga, manejándose con grúas o con carretillas y almacenándose en el exterior generalmente; o cables eléctricos y telefónicos, que se enrollan en grandes bobinas de madera o metálicas, desprovistas estas últimas de agujero central, por lo que su agarre debe realizarse mediante grúas o introduciendo eslingas en la estructura de la bobina.

2.2 Almacenaja de cargas largas.

Las cargas largas están formadas por piezas de extremada longitud unidas mediante flejes para formar así una unidad de carga. Estas unidades de carga generalmente se caracterizan por ser bastante pesadas, pudiendo ser su almacenamiento en:

-        Almacenaje directo. Se realiza sin utilizar plataforma de apoyo, colocándose las cargas en el suelo sobre unos tacos para poder introducir y sacar las horquillas de las carretillas elevadoras. Con este sistema se pueden almacenar mercancías que, por su resistencia, pueden soportar el apilamiento de unas sobre otras, como tablones, chapas metálicas, tableros de madera, paneles, etc.

-        Almacenaje en estanterías. Se realiza cuando las cargas son muy flexibles, por ejemplo tubos, o de alto valor, teniendo lugar su almacenamiento en el interior del almacén sobre una instalación más rígida que impide que se doblen o deformen. Las estanterías más adecuadas para almacenar cargas largas son las denominadas estanterías en cantilever, formadas por una estructura central resistente sobre la que se fijan fuertemente unas ménsulas o brazos en los que se deposita la mercancía. Se pueden encontrar estanterías en cantilever doble, cuando tienen brazos a ambos lados de la estructura permitiendo su carga por las dos caras, y estanterías en cantilever simple, sujetas a la pared y que sólo pueden ser cargadas por la única cara con brazos.

El medio mecánico que se utiliza para manejar cargas largas es la carretilla elevadora, pero su manejo presenta grandes dificultades, ya sea por cuestiones de inestabilidad o por la anchura de los pasillos requerida. No obstante, se puede llegar a soluciones satisfactorias utilizando, según los casos, carretillas de carga frontal o lateral.

2.1 Otro sistemas de almacenaje: piezas pequeñas.

Al referirnos a piezas pequeñas, se quiere mencionar  artículos de pequeñas dimensiones o poco peso cuya principal característica es que se almacenan sueltos, siendo su destino formar parte de la cadena de producción y montaje o pasar a la sección de empaquetado.

Cuando se almacenan piezas de pequeñas dimensiones o poco peso hay que atender a dos problemas: 

• Número muy elevado de unidades con una gran variedad de referencias.
• Agilizar las salidas para conseguir un alto índice de rotación.

El almacenaje de piezas pequeñas se puede basar en dos principios: en que el operario se dirija al producto o en que sea el producto el que se dirija al operario.

2.1.1. Sistemas de operario hacia el producto.

Los productos se almacenan en estanterías y la colocación en las mismas puede ser manual (pieza a pieza) o mecanizada (unidades pequeñas de carga). La extracción de la mercancía se realiza de forma manual, para lo cual el operario se desplaza hasta el lugar donde está almacenado el artículo que necesita. 

Ventaja:

• Bajo coste de inversión.

Inconveniente:

• Alto coste de manipulación (mano de obra) al ser el grado de automatización reducido.

El almacenamiento cuando el operario se dirige hacia el producto se realiza en:

•         Estanterías de un solo nivel. Estas estanterías son de poca capacidad de carga, utilizándose gavetas o cajones con compartimentos de varios tamaños para el almacenamiento. Las estanterías no suelen ser muy altas para facilitar el acceso rápido a las piezas y se colocan dejando pasillos de paso al modo del almacenamiento convencional.

•        Estanterías de varios niveles o “almacenes entreplantas”. Se componen de dos o más almacenes de un nivel, instalados unos encima de otros. Son una buena solución para lograr mayor capacidad de almacenamiento, aunque los medios mecánicos sólo se pueden utilizar en la planta inferior normalmente. Para subir paletas completas a las plantas superiores se suelen utilizar ascensores, montacargas o carretillas elevadoras, quedando dichas plantas para los productos de baja rotación.

•         Estanterías móviles. Se componen de una serie de estanterías de tamaño medio montadas sobre raíles con movimiento eléctrico o manual, en función del peso de la carga. Ahorran gran cantidad de espacio al reducirse el número de pasillos a uno solo, aunque pueden diseñarse más si se utilizan con mucha frecuencia o el número de estanterías es muy grande, pudiéndose apilar en varios bloques en este caso. La colocación y extracción de mercancía se realiza de forma exclusivamente manual, pero el tiempo empleado es inferior debido a que las distancias a recorrer son mucho más cortas que con las estanterías fijas.

•     Almacenes de pasillo estrecho. Son el sistema de almacenaje que mejor rentabiliza la utilización del suelo, la capacidad de manipulación y el coste de mano de obra aunque, por el contrario, el coste de la inversión se dispara con respecto a los otros sistemas. Los pasillos de estos almacenes son muy reducidos y el almacenamiento se realiza utilizando la altura total del local, pues los medios para colocar y extraer el producto, sobre los que se encuentra el operario, son exclusivamente mecánicos.

2.1.2. Sistemas "producto hacia el operario".

Los sistemas de almacenaje que responden al principio “producto hacia el operario” parten de la idea de eliminar tiempos muertos, de manera que al acercar el producto al operario se limitan los movimientos de éste y se elimina el tiempo que tarda en trasladarse de una posición a otra para realizar operaciones de colocación o recogida de mercancías.

El grado de automatización de estos sistemas es casi total, con un operario situado en una estación de picking, adonde llegan las mercancías y desde donde controla todo el movimiento de éstas. El almacenaje por el principio “producto hacia el operario” puede realizarse con estos sistemas:

-        Miniload o Microload. Se trata básicamente de un almacén compacto automático servido por un microtranselevador que mueve cajas o bandejas adaptadas al tamaño de las piezas. Por este sistema las unidades de carga (cajas), que están situadas en las estanterías, son manipuladas automáticamente por el microtranselevador, que las acerca al puesto del operario para que éste extraiga o deposite la mercancía, devolviéndola a su lugar a continuación. El operario dirige el sistema de control equipado con un PC y con todos los medios necesarios para un puesto de trabajo ergonómicamente correcto y de alta eficacia, pudiendo controlar varios miniloads desde el mismo puesto.

      Estos sistemas de almacenaje miniload pueden ser de doble o de simple fondo. Los de doble fondo permiten almacenar en dos niveles de profundidad en cada ubicación de la estantería maximizando la capacidad de almacenaje. Estos sistemas miniload son idóneos para empresas que deseen un gran equilibrio entre capacidad de almacenaje y velocidad de manipulación.

      Ventajas:

1) Automatización de las operaciones de entrada y salida de los productos.

2) Ahorro de espacio de almacenaje.

3) Eliminación de los errores derivados de la gestión manual del almacén.

4) Control y actualización de la gestión del inventario.

5) Aumento de la capacidad de servicio a los clientes.

-        Carrusel. Está formado por una serie de estantes móviles suspendidos de un carril superior que se mueven articuladamente desde una unidad de tracción situada en la parte inferior. Responde al concepto de almacenamiento dinámico y actúa como un almacén compacto, pero diseñado especialmente para la preparación de pedidos de piezas pequeñas. La carga del carrusel se realiza, generalmente, de forma manual con cestones previamente cargados, que son manejados con carretillas u otros medios de manipulación mecánica. También se suele utilizar un sistema de autocarga con caminos de rodillos en el que uno de los cestones se encarga de suministrar cestones cargados y el otro retira los vacíos. Para aumentar la productividad con este sistema se pueden utilizar varios carruseles combinados con una única estación de recogida, precisando el operario en cualquier caso un PC para la gestión de pedidos y stocks.

-        Paternoster. Es un sistema formado por una serie de estantes con bandejas que se mueven verticalmente dentro de un armario de gran altura y poca profundidad. Es un sistema de almacenaje supercompacto donde la utilización del espacio alcanza índices óptimos. El movimiento de los estantes que contienen las mercancías en el interior del armario es sólo vertical, pudiendo formarse grupos de varios paternosters controlados por un mismo operario, quien desde una estación ergonómicamente correcta puede realizar otras funciones como la de empaquetado o marcado de las mercancías. Los paternosters están, en principio, diseñados para el almacenaje de piezas pequeñas, pero también pueden almacenar piezas mayores y, sobre todo, destacar que son el mejor medio para almacenar mercancías de gran valor que requieren cierto grado de seguridad gracias a que permanecen herméticamente cerrados, siendo necesario para su apertura introducir el código correcto en el PC.

1.4 Almacenamiento móvil.

Este sistema parte de un sistema de almacenamiento compacto y se basa en estanterías montadas sobre raíles, los cuales consiguen el desplazamiento de dichas estanterías y, en consecuencia, permiten abrir un pasillo para poder acceder a cualquier mercancía. El sistema de movilidad permite, por tanto, que las estanterías se puedan deslizar y formar unidades compactas sin pasillos intermedios, o separar para tener accesibilidad a la mercancía que se necesita manipular en cada momento.

Según el sistema de movilidad, se pueden distinguir dos tipos de estanterías móviles:

•     Estanterías móviles manuales. El movimiento se realiza por medio de un volante adosado en el lateral de cada una de las estanterías, las cuales se instalan sobre raíles enterrados en el suelo. Como el desplazamiento de las estanterías se realiza manualmente, las cargas admitidas serán suficientemente livianas, fundamentalmente productos pequeños para introducir en gavetas.

•         Estanterías mecanizadas. El movimiento se consigue mediante motores eléctricos que funcionan de manera sincronizada, lo que provoca que las estanterías se desplacen a un mismo tiempo. Es el tipo adecuado para cargas paletizadas, siendo muy utilizado en los almacenes de temperatura controlada y las cámaras frigoríficas.

Ventajas:

• Permite un óptimo aprovechamiento del espacio por su carácter compacto.
• Permite el acceso directo a todos los productos mediante la apertura eventual de pasillos.

Inconvenientes:

• Alto coste de la inversión. 
• Lentitud de la operativa de manutención, motivo por el cual sólo es conveniente para productos de baja rotación.

1.3 Almacenamiento dinámico

Las estanterías para la paletización dinámica por gravedad incorporan caminos de rodillos con una ligera pendiente, lo que permite el deslizamiento de las paletas. Éstas se introducen por el extremo más alto de los caminos y se desplazan, por gravedad y a velocidad controlada, hasta el extremo contrario, donde se recoge la mercancía.

El almacenaje dinámico permite una perfecta rotación del producto almacenado aplicando el sistema FIFO, en el que la primera paleta en entrar es la primera en salir. Esta cualidad lo hace idóneo para almacenar productos perecederos.

Este sistema es aplicable a cualquier sector de la industria o la distribución (alimentación, automoción, industria farmacéutica, química, etc.) debido a las grandes ventajas que aporta y a su gran versatilidad.

Ventajas:

• Perfecta rotación de las paletas (sistema FIFO).
• Ahorro de espacio y tiempo en la manipulación de las paletas.
• Eliminación de interferencias en la preparación de pedidos.
• Excelente control del stock.
• Gran ahorro respecto  a la manipulación de las paletas.

Inconvenientes:

• Elevada inversión que se requiere.
• Mercancía homogénea de aquella que circule por cada tunel, ya que éste se encuentra diseñado para un determinado peso y volumen.