22.000 palets, 0 empleados. Del estante al camión sin manipulación manual: el secreto de los superalmacenes de Alemania

¿Qué se entiende por automatización total en almacenes de gran altura?

La automatización completa en almacenes de gran altura se refiere a un sistema en el que prácticamente todos los procesos de almacenamiento y logística se realizan sin intervención manual directa. Esta tecnología está especialmente extendida en Alemania, sobre todo entre las grandes empresas industriales. Por ejemplo, empresas como Henkel han puesto en marcha un almacén de gran altura totalmente automatizado en sus instalaciones de Wassertrüdingen, que ofrece espacio para 22.000 palés en una superficie de 4.000 metros cuadrados y puede gestionar hasta 250 palés por hora.

Un sistema totalmente automatizado suele constar de tres componentes principales: transelevadores, vehículos de guiado automático (AGV) y software inteligente de gestión de almacenes. Estos sistemas trabajan de forma coordinada para garantizar una manipulación de materiales eficiente y sin errores. Por ejemplo, Sofidel, en EE. UU., ha implementado un almacén automatizado con 35 000 ubicaciones, equipado con cinco transelevadores y lanzaderas de doble movimiento capaces de mover simultáneamente dos palés de hasta 750 kg.

El concepto de automatización total permite a las empresas aumentar significativamente su capacidad de almacenamiento y, al mismo tiempo, reducir los costes operativos. En Gealan, por ejemplo, se construyó un almacén de estanterías altas totalmente automatizado de 125 metros de largo, 26 metros de alto y 22 metros de ancho, que ofrece 5020 ubicaciones de almacenamiento y alcanza una productividad de hasta 70 cambios de casetes por hora.

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¿Cómo funcionan las máquinas de almacenamiento y recuperación en los almacenes automatizados?

Las máquinas de almacenamiento y recuperación son vehículos de transporte guiados por raíles que constituyen la base de los almacenes de estanterías altas totalmente automatizados. Estas máquinas gestionan el almacenamiento y la recuperación de unidades como palés, contenedores y contenedores de forma controlada por ordenador y sin intervención humana. Se mueven en tres direcciones: horizontalmente en la dirección de desplazamiento, verticalmente en la dirección de elevación y perpendicularmente al pasillo.

Las máquinas modernas de almacenamiento y recuperación funcionan con alta precisión y velocidad. En Biohort, por ejemplo, se instaló un almacén de estanterías altas de cuatro pasillos con cuatro máquinas de almacenamiento y recuperación por pasillo, lo que permite 70 operaciones de almacenamiento y recuperación de palés por hora. La instalación cuenta con 25.000 posiciones para palés y tiene capacidad para almacenar 13.000 toneladas de material.

Las máquinas de almacenamiento y recuperación están equipadas con dispositivos de manipulación de carga que permiten manipular con seguridad diversos tipos y tamaños de mercancías. En MS Motorservice, por ejemplo, un almacén de estanterías altas de cuatro pasillos opera en tres turnos, almacenando aproximadamente entre 300 y 400 palés al día. Las máquinas funcionan de forma totalmente automática y reciben toda la información de sistemas integrados de gestión de almacenes.

Una característica clave de las máquinas de almacenamiento y recuperación modernas es su capacidad para realizar ciclos combinados. Esto significa que una unidad de almacenamiento y recuperación puede almacenar un palé y recuperar otro simultáneamente en un solo viaje, lo que aumenta significativamente la eficiencia.

¿Cuáles son las características más importantes de los sistemas de transporte sin conductor?

Los vehículos de guiado automático (AGV) son soluciones integrales que automatizan todo el flujo de materiales dentro de un almacén. Constan de varios componentes: una unidad de control central, sistemas de comunicación y una flota de AGV que realizan tareas de transporte específicas.

Estos sistemas utilizan tecnologías avanzadas como sensores, sistemas de cámaras, inteligencia artificial y soluciones de navegación modernas. Existen dos categorías principales: sistemas de navegación libre que utilizan la navegación por contornos y escanean su entorno con sensores láser, y sistemas guiados por trayectoria con infraestructura fija.

Las ventajas de los sistemas de transporte sin conductor son numerosas. Pueden operar las 24 horas, acelerando significativamente el transporte de mercancías. Al mismo tiempo, reducen la necesidad de personal de transporte manual, lo que abarata los costos laborales. Los sistemas siguen rutas predefinidas con precisión y realizan tareas de transporte con una precisión constante.

En MS Motorservice, por ejemplo, se utilizan seis sistemas de transporte sin conductor para conectar las áreas de recepción, envío y almacenamiento de mercancías. Estos sistemas permiten un control preciso y minimizan el riesgo de daños a las mercancías transportadas.

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¿Qué papel juega el software de gestión de almacenes inteligentes?

El software de gestión de almacenes inteligente constituye el sistema central de los almacenes automatizados modernos. Estos sistemas coordinan todos los procesos y garantizan una interacción óptima entre los distintos componentes, como transelevadores y vehículos de guiado automático (AGV). El sistema de gestión de almacenes guía al personal a través de flujos de trabajo clave como la recepción de mercancías, la gestión de inventario y la preparación de pedidos.

Los sistemas modernos de gestión de almacenes funcionan en tiempo real y permiten un procesamiento dinámico de pedidos. Con AutoStore, por ejemplo, el SGA se comunica constantemente con el sistema automatizado y recibe actualizaciones en tiempo real sobre el estado de los contenedores. Esto garantiza un procesamiento de pedidos preciso y eficiente.

El software se puede integrar con diversos sistemas, como sistemas ERP o de gestión del transporte. En Bartels-Langness, el nuevo almacén automatizado de estanterías altas se controla mediante el software Swisslog SynQ, un sistema de control de flujo de materiales con controles de subsistemas asociados. Todas las operaciones del sistema están completamente automatizadas, eliminando la necesidad de intervención manual durante el funcionamiento normal.

Otra función importante es la optimización de los procesos de almacén mediante algoritmos inteligentes. En MS Motorservice, todo el flujo de materiales se controla mediante el sistema modular de gestión de almacenes Kardex Control Center. Antes de la recepción de mercancías, todos los palés se marcan con números de identificación, lo que permite una coordinación y planificación centralizadas de la gestión del almacén.

¿Qué empresas ya utilizan almacenes de gran altura totalmente automatizados?

Numerosas empresas alemanas e internacionales ya han invertido en almacenes de gran altura totalmente automatizados. Henkel, por ejemplo, ha puesto en marcha un nuevo almacén de gran altura con tecnología de vanguardia en su planta de Wassertrüdingen. El almacén ofrece espacio para 22.000 palés y permite el almacenamiento y la reposición totalmente automatizados de las líneas de producción.

Gealan ha construido un almacén de estanterías altas totalmente automatizado en Tanna por 16 millones de euros. El almacén, de 125 x 22 x 26 metros, ofrece 5.020 ubicaciones para casetes con una carga útil de 1.700 kg por casete. Dos transelevadores garantizan hasta 70 cambios de casetes por hora.

Oknoplast ha puesto en marcha un nuevo almacén automatizado de gran altura cerca de Cracovia con una capacidad de casi 30.000 metros cúbicos. El almacén alcanza una productividad de 60 palets por hora y proporciona de forma totalmente automática los sistemas de perfiles necesarios para la producción. El tiempo de ciclo para la retirada, el transporte y la devolución de palets es de un minuto.

Biohort ha instalado un almacén de gran altura totalmente automatizado en su nueva planta de Drautendorf, lo que permite más de 200 movimientos de almacenamiento por hora. El almacén, de 32,5 metros de altura, cuenta con 25.000 espacios para palés y, con una superficie de 4.200 metros cuadrados, sustituye más de 22.000 metros cuadrados de espacio de almacenamiento convencional.

¿Qué significa la modernización y reacondicionamiento de almacenes existentes?

La modernización y la readaptación se refieren a la actualización y renovación de las instalaciones de almacenamiento existentes para adaptarlas a los últimos estándares tecnológicos. Estas medidas suelen ser una alternativa más económica a la construcción completamente nueva y permiten a las empresas preparar sus instalaciones para el futuro.

La modernización implica la actualización de los componentes de un sistema, ya sean sistemas de almacenamiento, componentes eléctricos y mecánicos, software o controladores lógicos programables (PLC). Generalmente se conserva la estructura original, mientras que los elementos individuales se modernizan para lograr un mayor rendimiento.

Las ventajas de una modernización son numerosas: mayor disponibilidad y fiabilidad operativa, reducción de costes operativos, mejora del rendimiento y adaptación de las funciones a las necesidades actuales. En Logwin, por ejemplo, se modernizaron almacenes automatizados de gran altura con un total de 41.000 europalets en Mannheim y Heppenheim. Las mejoras incluyeron componentes de tecnología de transporte, sistemas de control, sensores y la implementación de nuevos sistemas de visualización.

Los posibles puntos de partida para las medidas de modernización incluyen la renovación de componentes mecánicos y electrónicos, el ajuste de la velocidad de componentes individuales, la sustitución de sistemas de control, la optimización del flujo de materiales y de los ordenadores de gestión del almacén, y la modificación de componentes existentes. Es importante que la modernización se pueda realizar con frecuencia durante las operaciones en curso para minimizar las interrupciones.

¿Qué soluciones específicas están disponibles para las diferentes industrias?

Diferentes industrias requieren soluciones personalizadas adaptadas a sus necesidades específicas. Un excelente ejemplo es Mayr-Melnhof Holz, que implementó un almacén automatizado especial de gran altura para el procesamiento de madera en Leoben. El almacén de gran altura de tres pasillos se diseñó específicamente para almacenar paquetes de madera aserrada con dimensiones de hasta 5,2 metros de largo, 1,27 metros de ancho y 1,30 metros de alto, y un peso de hasta 3200 kilogramos.

Para un transporte seguro y cuidadoso, se utiliza un innovador sistema de transporte modular, fabricado con plástico de alta calidad y libre de aceite, con rodillos de transporte integrados. Esto permite transportar paquetes con o sin tacos de madera. Al recibirlos, todos los paquetes se someten a una comprobación de peso y contorno.

En el sector de la logística alimentaria, Bartels-Langness ha implementado un almacén automatizado de gran altura con más de 11.100 posiciones para palés. El sistema consta de tres transelevadores Vectura de alta resistencia para la manipulación de palés dobles con una altura de trabajo de 33 metros y un sistema de transporte de palés de 228 metros de longitud. La capacidad total es de hasta 200 movimientos de palés por hora.

MS Motorservice ha desarrollado un almacén de gran altura especial para la industria automotriz, que sirve como almacén de reposición para envíos. El sistema de cuatro pasillos opera en tres turnos y tiene capacidad para almacenar de 300 a 400 palés al día. Sus características únicas incluyen la conexión de diferentes áreas mediante un puente y la integración de un almacén automatizado de piezas pequeñas para diversos componentes del motor.

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¿Cuál es el nivel de automatización en los almacenes alemanes?

El nivel de automatización en los almacenes alemanes varía considerablemente, aunque Alemania se considera líder internacional en automatización de almacenes. Los estudios muestran que aproximadamente el 42 % de las empresas encuestadas en Alemania reportan un nivel muy bajo de automatización en sus operaciones de almacén. Al mismo tiempo, se estima que alrededor del 80 % de los almacenes aún no cuentan con un sistema de automatización integral.

Alemania se caracteriza por una alta densidad de robots y un fuerte compromiso con la automatización, especialmente en los sectores de la automoción y la ingeniería mecánica. Empresas como Daifuku, Jungheinrich, STILL y SSI Schäfer ofrecen soluciones de automatización de gran demanda internacional. La estrecha colaboración entre instituciones de investigación, la industria y las startups impulsa el avance de las tecnologías innovadoras.

En intralogística, generalmente se distinguen tres niveles de automatización de almacenes: baja automatización con métodos tradicionales, automatización media con implementación de SGA y adquisición parcial de máquinas, y alta automatización con operaciones de almacén asistidas por máquinas. Las tendencias para 2025 indican una mayor inversión en tecnologías de automatización para reducir costos y aumentar la productividad.

Un obstáculo clave es la complejidad de integrar diferentes sistemas. Los sistemas WMS, AMR, la robótica y la tecnología de manejo de materiales deben funcionar conjuntamente dentro de un entorno informático unificado. A esto se suma la escasez de personal cualificado, lo que requiere una alta cualificación en mecatrónica, informática y análisis de datos.

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¿Qué tendencias tecnológicas darán forma al futuro del almacenamiento?

La transformación digital es una de las tendencias más importantes que definen el futuro del almacenamiento. Los almacenes modernos recurren cada vez más a sistemas automatizados de almacenamiento y transporte controlados por sensores, robótica e inteligencia artificial. Esto no solo permite una preparación de pedidos más rápida y precisa, sino que también minimiza los errores humanos y reduce los costes laborales.

Los gemelos digitales cobran cada vez mayor importancia en la intralogística. Estas réplicas virtuales de objetos o procesos simulan el comportamiento de sus contrapartes físicas. Esto permite evitar posibles errores antes de que ocurran y optimizar los procesos sin necesidad de realizar pruebas reales con objetos físicos.

La conexión de toda la cadena de suministro mediante el Internet de las Cosas (IoT) permite la comunicación en tiempo real entre almacenes, proveedores, fabricantes y distribuidores. Esto se traduce en una mejor coordinación y una respuesta más rápida a las demandas del mercado. Las plataformas de gestión de la cadena de suministro basadas en la nube y los sistemas de inventario en tiempo real se están convirtiendo en tendencias logísticas indispensables.

La inteligencia artificial y el análisis de big data permiten una previsión más precisa de los patrones de demanda y optimizan los niveles de inventario. Los sistemas de gestión de almacenes ya monitorizan mercancías y vehículos de transporte, mientras que los escáneres de radiofrecuencia portátiles y los drones se utilizan para el seguimiento del inventario. Las computadoras gestionan la planificación de la carga del almacén, la colocación de productos y la gestión de tareas.

¿Qué ventajas ofrece la automatización total a las empresas?

La automatización completa ofrece a las empresas numerosas ventajas estratégicas. Un aspecto clave es el aumento significativo de la capacidad de almacenamiento, a la vez que se reduce la superficie necesaria. En Henkel, por ejemplo, un nuevo almacén de gran altura totalmente automatizado logró un aumento de capacidad del 22 %. Biohort sustituyó más de 22 000 metros cuadrados de espacio de almacén convencional con una superficie de 4200 metros cuadrados.

La automatización mejora significativamente la velocidad y la precisión del proceso. En Oknoplast, el tiempo de ciclo para la retirada, el transporte y la devolución de palés es de tan solo un minuto, con una productividad de 60 palés por hora. Gealan logra hasta 70 cambios de casete por hora, a la vez que reduce la tensión física de los empleados gracias al diseño ergonómico de las estaciones de picking.

Los sistemas totalmente automatizados funcionan ininterrumpidamente, garantizando una calidad constante. En MS Motorservice, el almacén automatizado de piezas pequeñas permite la reposición dinámica de mercancías mediante robots y sistemas de almacenamiento y recuperación controlados por ordenador. Esto se traduce en una reducción significativa de errores y daños.

Los beneficios económicos a largo plazo incluyen menores costos operativos, menor necesidad de personal para tareas repetitivas y mayor fiabilidad en la planificación. Henkel enfatiza que el nuevo sistema no solo representa un avance tecnológico, sino que, sobre todo, ofrece mayor fiabilidad en la planificación y una capacidad de suministro significativamente mayor, ya que permite una mejor gestión de los periodos punta y la integración de las existencias de seguridad.

¿Cómo se integran los diferentes componentes de automatización?

La integración de diversos componentes de automatización requiere una planificación y coordinación minuciosas de todos los elementos del sistema. Los almacenes automatizados modernos constan de estanterías de alta densidad y dispositivos de manipulación de carga asistidos por robot que permiten un almacenamiento y una recuperación rápidos y precisos. El sistema de gestión de almacenes actúa como unidad de control central, coordinando todos los componentes.

En sistemas complejos como el de Biohort, diversas tecnologías se integran a la perfección. El almacén de cuatro pasillos de gran altura, con cuatro transelevadores en cada pasillo, está conectado al Sistema de Gestión de Almacenes HiLIS mediante transportadores verticales y tecnología de transporte de conexión, que se comunica con el sistema HOST mediante interfaces.

El software desempeña un papel crucial en la integración. En Mayr-Melnhof Holz, el concepto integral de Hörmann Intralogistics permitió una optimización revolucionaria de los procesos logísticos. El control de software, los sensores y la innovadora tecnología de transporte, diseñados a medida, se integraron a la perfección en los flujos de trabajo existentes, aumentando la eficiencia y la competitividad.

Un aspecto clave es la implementación por fases. En los proyectos de modernización, la modernización suele realizarse en pequeñas etapas que pueden implementarse mientras las operaciones continúan. Esto minimiza las interrupciones y permite que los empleados se adapten gradualmente a los nuevos sistemas. La integración suele incluir modificaciones mecánicas, la renovación de componentes electrónicos, la sustitución de controladores y la optimización de los ordenadores de gestión del almacén.

¿Qué desafíos existen durante la implementación?

La implementación de almacenes de gran altura totalmente automatizados presenta diversos desafíos que requieren una planificación y una gestión minuciosas. Uno de los mayores desafíos es la complejidad de integrar diferentes sistemas. Los sistemas WMS, AMR, la robótica y la tecnología de transporte deben funcionar conjuntamente en un entorno informático unificado, lo que exige un alto nivel de experiencia técnica.

La escasez de trabajadores cualificados supone un obstáculo importante. Se requieren altas cualificaciones en mecatrónica, informática y análisis de datos para instalar y operar los nuevos sistemas. Por lo tanto, las empresas deben invertir en la formación de sus empleados y la contratación de nuevos especialistas, lo que supone costes y tiempo adicionales.

Los elevados costes de inversión pueden suponer un obstáculo, especialmente para las empresas más pequeñas. Gealan, por ejemplo, invirtió 16 millones de euros en su almacén de gran altura, mientras que Biohort tuvo que invertir 8 millones en su sistema automatizado. Estas sumas requieren un análisis exhaustivo de la relación coste-beneficio y, a menudo, planes de financiación a largo plazo.

Las interrupciones operativas durante la implementación pueden ser problemáticas, aunque las estrategias modernas de modernización intentan minimizarlas. Las empresas deben desarrollar soluciones alternativas para el período de transición y adaptar sus cadenas de suministro en consecuencia. En Logwin, por ejemplo, se llevó a cabo una modernización integral de varias fases para limitar el tiempo de inactividad.

Además, existe el reto de adaptar el sistema a requisitos específicos. Cada industria y cada empresa tiene necesidades individuales que deben tenerse en cuenta en la solución de automatización, como lo demuestra el ejemplo de Mayr-Melnhof Holz con sus requisitos especiales para paquetes de madera aserrada.

¿Cómo se ve el futuro del almacenamiento?

El futuro del almacenamiento se caracterizará por la innovación tecnológica continua y la creciente conectividad. Los expertos predicen que para 2025, los almacenes funcionarán de forma casi totalmente automática, lo que supondrá una reducción significativa de los costes operativos. Los sistemas autónomos, como robots y drones, revolucionarán la logística y las entregas en los almacenes.

Una tendencia clave es el creciente uso de la inteligencia artificial para la optimización de rutas y la gestión de inventarios. Los algoritmos basados ​​en IA mejoran la eficiencia de las rutas de entrega, ahorrando tiempo y combustible. Al mismo tiempo, permiten una previsión más precisa de los patrones de demanda y optimizan los niveles de inventario mediante el análisis de big data.

La tecnología blockchain se convertirá en parte integral de las cadenas de suministro modernas para 2025, aumentando la transparencia, previniendo la falsificación y rastreando las rutas de transporte en tiempo real. Esto no solo mejora la seguridad, sino que también permite una mejor trazabilidad de los productos.

La sostenibilidad se está convirtiendo en un factor cada vez más importante en la planificación de almacenes. Las empresas recurrirán cada vez más a sistemas energéticamente eficientes y tecnologías que reducen las emisiones de CO₂. La digitalización de todos los procesos seguirá avanzando, y los ordenadores asumirán por completo la planificación de la carga del almacén, la colocación de productos y la gestión de tareas.

La flexibilidad y adaptabilidad de los sistemas de almacenamiento serán cruciales para el éxito. Las cadenas de suministro ágiles, capaces de adaptarse rápidamente a las condiciones cambiantes del mercado, tendrán una ventaja competitiva. Las opciones de entrega personalizadas y los servicios centrados en el cliente serán la norma para 2025.

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