Almacenamiento inteligente: la carrera de los robots logísticos

Optimizar la logística de almacén es una actividad fundamental para la mayoría de las empresas, no solo en el sector de la venta por correspondencia, y, al mismo tiempo, suele ser uno de sus principales generadores de costes. Debido a su complejidad, las mejoras en este ámbito se encuentran entre las tareas más difíciles y, a menudo, más costosas que enfrentan las empresas. Para optimizar los procesos y lograr una mayor eficiencia, la automatización de almacenes mediante sistemas automatizados de flujo de materiales y transportadores, donde las mercancías se almacenan en estanterías de última generación, es una opción.

Pero ¿cómo llega la mercancía desde allí hasta la estación de recogida?

Con frecuencia, en esta etapa se despliegan operarios de almacén equipados con escáneres móviles para recoger los artículos destinados a la preparación de pedidos. Esta solución, además de los elevados costes de personal, presenta limitaciones en cuanto a la flexibilidad horaria (p. ej.: preparación de pedidos 24/7) y, a pesar del uso de tecnología de escaneo de última generación, desventajas en la precisión de la preparación de pedidos.

Los proveedores de intralogística también han desarrollado soluciones para aumentar la tasa de picking y, por lo tanto, la velocidad de preparación de pedidos. Por ejemplo, están implementando sistemas de almacenamiento horizontal en carrusel para la logística de envíos. Estos sistemas transportan los artículos necesarios directamente a la ubicación de picking. La entrega automatizada de productos a la estación de trabajo permite a los empleados concentrarse en otras tareas, como el embalaje, lo que ya se traduce en mayor velocidad y precisión. Además, los empleados del almacén se ahorran el laborioso proceso de recoger artículos de ubicaciones dispersas, lo que reduce las distancias a pie y mejora la ergonomía en el trabajo.

Por supuesto, el desarrollo tecnológico no se detiene ahí, sino que avanza continuamente. Ya existen en el mercado varios sistemas que permiten el almacenamiento dinámico y la preparación de pedidos mediante pequeños sistemas robóticos autónomos que realizan las tareas necesarias con un uso eficiente de los recursos.

Kiva Robotics – el pionero

Una empresa pionera en este campo es la estadounidense Kiva, fundada en 2003, que rápidamente atrajo la atención del sector logístico estadounidense gracias a su innovadora tecnología. Su sistema prescindió por completo de cintas transportadoras, almacenes automatizados de gran altura y carros de transporte novedosos, centrándose en pequeños robots autónomos que se desplazaban por el almacén, recogiendo estanterías pequeñas en cada ubicación y transportándolas a las estaciones de embalaje. Una vez retirados los artículos, las estanterías volvían automáticamente a su posición original y el robot se dirigía a su siguiente destino.

En lugar de enviar a los operarios del almacén con sus listas de picking o escáneres móviles, esta tarea fue asumida por el pequeño robot naranja, que utilizó su mecanismo de elevación integrado para transportar todo el estante (pequeño) con los productos necesarios. En lugar de recoger artículos individuales, simplemente se levantó todo el estante y se trasladó a la ubicación adecuada. De este modo, el almacén está prácticamente en constante movimiento, mientras que los operarios en las estaciones de picking solo se encargan de retirar los productos necesarios de los estantes entregados.

Como ocurre con todos los sistemas logísticos de almacén controlados electrónicamente, la clave reside en el software del sistema global, que guía a los robots al lugar correcto en el momento oportuno. Evitar posibles cuellos de botella al utilizar cientos de robots en almacenes con capacidad para miles de estantes no es tarea fácil. Y es precisamente esta escalabilidad y flexibilidad casi ilimitadas lo que hace que este sistema sea tan atractivo para los usuarios.

Además de contar con suficiente electricidad e invertir en robots, estanterías y superficies niveladas adecuadas, la solución Kiva prácticamente no requiere otros requisitos. Al contrario, elimina numerosos factores indispensables para la contratación de trabajadores de almacén en la actualidad. Por ejemplo, las áreas de almacenamiento no necesitan iluminación ni calefacción, ya que el robot opera incluso en completa oscuridad y a temperaturas muy inferiores a las estipuladas por la legislación laboral. Salvo para la preparación y el embalaje de pedidos, la mano de obra humana ya no es necesaria; esto equivale a reducir las limitaciones físicas únicamente a la duración de la batería del robot. Las horas de trabajo y los descansos legalmente obligatorios, así como factores como la fatiga o las distracciones, son prácticamente imperceptibles durante el proceso de almacenamiento. Según Kiva , el sistema aumenta la productividad de los empleados de almacén entre tres y cuatro veces.

Todas estas ventajas son, sin duda, una de las razones por las que el sistema Kiva ya se utiliza en muchos de los principales minoristas en línea de EE. UU. Para uno de ellos, el más grande con diferencia —Amazon— , el concepto de negocio resultó tan interesante que adquirió la empresa en 2012, poco después de que la tecnología se introdujera en el mercado alemán.

Tras la adquisición de Kiva, Amazon ha incrementado significativamente la producción, ya que sus propias necesidades de robots (unas 18.000 unidades para los almacenes globales de Amazon) son aproximadamente tres veces superiores a la producción total de la compañía desde su fundación. Por lo tanto, las ventas del sistema a terceros interesados ​​deberán suspenderse por el momento.

¿Y qué pasa en Alemania?

Mientras tanto, varios fabricantes de maquinaria alemanes también están trabajando en una solución similar. Uno de los pioneros en este campo es la empresa Grenzebach, que afirma que su sistema G-Com, de reciente desarrollo, puede reducir el esfuerzo de preparación de pedidos hasta en un 70 por ciento.

La solución G-Com de la empresa bávara de ingeniería mecánica también se basa en robots móviles y ágiles, los llamados Carrys, que se desplazan de forma autónoma por el almacén. Dado que los motores de estos pequeños robots se cargan por inducción, pueden funcionar de forma continua, eliminando así los tiempos de inactividad en las estaciones de carga. Controlados por un software desarrollado por Grenzebach, los Carrys se dirigen a las estanterías designadas, las levantan y trasladan la mercancía a las estaciones de picking, configurables ergonómicamente y con flexibilidad, donde los operarios del almacén recogen los artículos y los preparan para su envío. Las estanterías están diseñadas con total flexibilidad, lo que les permite almacenar artículos de diferentes dimensiones y pesos. Por lo tanto, son ideales para el almacenamiento de productos heterogéneos y para proveedores con una amplia gama de productos.

Pero la automatización también ofrece otras ventajas: mientras que los operarios de almacén en sistemas convencionales suelen recorrer 15 o incluso 18 kilómetros al día, las soluciones robóticas les permiten permanecer en las estaciones de preparación de pedidos sin un esfuerzo físico significativo, reduciendo así drásticamente el tiempo de desplazamiento. Según Grenzebach , el tiempo de preparación de pedidos se reduce aproximadamente un 55 % en comparación con las soluciones convencionales. Se elimina un 15 % adicional de tiempo de orientación y búsqueda en las estanterías, lo que se traduce en un aumento del 70 % en la eficiencia. Dado que solo la preparación y el almacenamiento de los artículos se realizan manualmente, los costes de personal se reducen significativamente. Además, la simplificación de los procesos reduce el tiempo de formación de los empleados a tan solo uno o dos días.

Con G-Com, el área de almacenamiento ya no necesita iluminación, ventilación ni calefacción. Solo la zona de preparación de pedidos debe cumplir con los requisitos legales; esto suele afectar solo a alrededor del 10 % del área total de almacenamiento y, en consecuencia, supone un importante ahorro energético.

Para controlar los Carrys no se necesitan bucles de inducción, lo que hace que la aplicación sea extremadamente flexible y también debería permitir que las reubicaciones de los sistemas de almacenamiento sean rentables y sencillas.

La empresa alemana de ingeniería de plantas Eisenmann compite con Kiva y G-Com con su Logimover, una carretilla industrial ligera de doble patín que pesa tan solo 60 kg. Equipada con un potente sistema de baterías de iones de litio, este vehículo autónomo y de gran maniobrabilidad transporta cargas de hasta una tonelada en espacios reducidos a una velocidad de un metro por segundo, lo que ayuda a optimizar los procesos de transporte y logística de almacén. El vehículo robótico consta de dos patines paralelos que se desplazan de forma autónoma bajo palés estándar, los levantan y los transportan a un destino definido mediante un sistema de guiado óptico. Un sofisticado software sincroniza los dos patines independientes, monitorizando y controlando toda la trayectoria del vehículo.

Según la empresa, el Logimover es adecuado para una amplia gama de tareas intralogísticas, desde el suministro de materiales a máquinas y el almacenamiento y la recuperación de mercancías de todo tipo hasta la preparación de pedidos complejos. El diseño sobre patines del Logimover y su innovador sistema de control y accionamiento están ahora protegidos por patentes en Europa.

Neobotix fue un paso más allá : en Automatica 2014, la compañía presentó el MT-400, otro robot móvil autónomo diseñado como un sistema de transporte rentable y altamente flexible. Gracias a su diseño compacto, el MT-400 puede navegar incluso por pasillos muy estrechos, donde no se necesitan marcas en el suelo ni otras instalaciones para la orientación. En cambio, el sistema de navegación se basa en la información de un escáner láser integrado, lo que permite al robot evitar obstáculos de forma independiente y reaccionar ante situaciones imprevistas.

¿Un robot de almacén autónomo y de pensamiento ? Desde aquí, el paso hacia una solución integral que funcione de forma autónoma y que, con el tiempo, haga completamente superfluo el uso de humanos en el almacén, parece estar cerca.

¿Robots logísticos? ¿Quién los necesita?

A pesar de sus diferencias individuales, los sistemas de Kiva y de los proveedores alemanes están diseñados específicamente para satisfacer las necesidades del mercado de comercio electrónico y multicanal, que está en rápido crecimiento, gracias a su alto nivel de automatización y flexibilidad.

Las principales razones de esto son:

Manejo óptimo de amplias gamas de productos

Gracias a su diseño flexible y escalable, estas unidades móviles son ideales para almacenes y operaciones de preparación de pedidos que gestionan una amplia variedad de envíos de una amplia gama de productos. Por lo tanto, son ideales para las soluciones logísticas que ofrecen los minoristas de venta por correo y multicanal, así como para los proveedores de servicios logísticos del sector del comercio electrónico. En este caso, pueden aprovechar sus ventajas de eficiencia y satisfacer las crecientes demandas de los minoristas de plazos de entrega cada vez más cortos y reducciones sostenidas de costes.

Implementación flexible

Con los sistemas presentados, se puede almacenar prácticamente cualquier artículo, siempre que no exceda las dimensiones máximas de su chasis. Las estanterías también pueden equiparse con contenedores, cajones, barras de suspensión, etc., según sea necesario, adaptándose así con flexibilidad a los requisitos de la gama de productos. Esto ayuda a optimizar el espacio de almacenamiento disponible, ya que cualquier área puede utilizarse como espacio de almacenamiento para las estanterías móviles. Gracias a sus mínimos requisitos de instalación técnica, se integran perfectamente en almacenes existentes.

Tiempos de implementación rápidos

La disponibilidad inmediata de los productos en el punto de recogida reduce el tiempo de procesamiento de pedidos a tan solo unos minutos. Esta ventaja temporal responde a la creciente demanda de entregas ultrarrápidas, siendo las palabras clave al día siguiente y el mismo día .

Conclusión

el uso de estos pequeños dispositivos aún . Los artículos de alta rotación probablemente seguirán almacenándose de forma más eficiente en palés al alcance de las estaciones de preparación de pedidos. El manejo de sistemas de elevación de última generación, estanterías de gran altura y estanterías giratorias, así como el transporte de mercancías muy pesadas o voluminosas, son tareas que Kiva & Co. aún no puede realizar. Por lo tanto, a medio plazo, las soluciones híbridas serán las más adecuadas, donde los diferentes sistemas funcionen en paralelo y se complementen entre sí. Sin embargo, incluso ahora, estos dispositivos pueden contribuir significativamente a aumentar sustancialmente la eficiencia de la logística de almacén.