Sistemas de Transporte

Y

Almacenamiento

Gemma Taltavull Carreras Manuel Piñar Molina

Sist. Integrados de Fabricación 3º EEI

Índice:

1. Introducción ………………………………………………..…………………..3 2. Sistemas de transporte de materiales ………………………………………....3

2.1 Carros/Carretas ...............................................................................................3

2.2 Vehículos guiados automatizados (AGV) ......................................................5

2.2.1 Tipos de vehículos y aplicaciones del AGV …………………………..5

2.2.2 Tecnología para el guiaje de vehículos ………………………………..6

2.2.3 Manejo del vehículo y seguridad ……………………………………...8

2.3 Monorraíles y otros vehículos guiados por raíles .........................................10

2.4 Transportadores ............................................................................................10

2.5 Grúas y polipastos .........................................................................................14

2.6 Análisis cuantitativo .....................................................................................15

2.6.1 Análisis de sistemas basados en vehículos …………………………..15

2.6.2 Análisis de transportadores …………………………………………..18

3. Sistemas de almacenamiento de materiales ...................................................22 3.1 Medidas de rendimiento del sistema de almacenamiento …………………22

3.2 Estrategias para decidir los lugares apropiados ……………………………23

3.3 Tipos de equipamiento y métodos …………………………………………25

3.4 Sistemas de almacenamiento automatizado ………………………………..27

3.5 Análisis cuantitativo ……………………………………………………….33

3. Conclusión ...…………………………………………………………………..39

4. Bibliografía ……………………………………………………………………39

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1. Introducción

En una época de alta eficiencia en los procesos industriales las tecnologías para el manejo de materiales se han convertido en una nueva prioridad en lo que respecta al equipo y sistema para llevarlo a cabo. Pueden utilizarse para incrementar la productividad y lograr una ventaja competitiva en el mercado.

El manejo de materiales puede llegar a ser el problema de la producción ya que agrega poco valor al producto y consume una parte del presupuesto de manufactura. Este manejo incluye consideraciones de movimiento, lugar, tiempo, espacio y cantidad. El manejo de materiales debe asegurar que las partes, materias primas, material en proceso, productos terminados y suministros se desplacen periódicamente de un lugar a otro.

2. Sistemas de Transporte de Materiales

Los sistemas de transporte de materiales sirven para mover materiales y partes

de ellos de un lado a otro de la fábrica. Existen cinco tipos de equipamiento para transportar el material. Estos son:

1. Carros /Carretas

2. Vehículos guiados automatizados (AGV, Automated Guided Vehicle)

3. Monorraíles y otros vehículos guiados por raíles

4. Transportadores

5. Grúas y polipastos 2.1 Carros/Carretas: Existen dos tipos de carros: los alimentados y los no alimentados. El siguiente esquema resume los modelos que hay en cada tipo, alimentados y no alimentados:

Esquema de tipos de carros/carretas.

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Los no alimentados son carros empujados por trabajadores; y tenemos dos modelos: los que sólo tienen dos ruedas, y los que tienen múltiples ruedas. Los de dos ruedas (el (a) de la siguiente imagen), son fáciles de manejar por los trabajadores, pero están limitados para llevar cargas ligeras. Los más comunes de múltiples ruedas son las plataformas simples (b), que están formadas por una plataforma y unas ruedas simples. También tenemos los traspalé (c), que están formados por dos tenedores que se insertan en el palé, se eleva la carga y se lleva a su destino, se baja el palé y se sacan los tenedores.

Tipos de carros no alimentados.

Los carros alimentados se autopropulsan para aligerar al trabajador de tener que mover el carro manualmente. Hay tres tipos: el traspalé alimentado, el toro, y los tractores de remolque. Los traspalé alimentados (a) son vehículos equipados con baterías. El trabajador no puede ir sobre éste tipo de vehículos y es conducido por él con el mando de control que esta delante del vehículo. Su velocidad es igual a la del humano. El toro (b) se distingue del anterior porque éstos tienen una cabina donde va el trabajador sentado conduciendo el vehículo. Éstos soportan una carga de 450 a 4500 Kg., y funcionan con la misma fuente de cualquier motor de explosión interna. Los tractores de remolque (c) están diseñados para tirar de uno o más carros sobre superficies lisas (fábricas, almacenes). Se utilizan para mover gran cantidad de materiales en largas distancias. Un ejemplo es el transporte de equipaje en aeropuertos.

Tipos de carros alimentados.

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2.2 Vehículos guiados automatizados (AGV): Los vehículos guiados automatizados (AGV, Automated Guided Vehicle) son un sistema de manejo de materiales que se mueven ellos mismos por caminos definidos. Se disponen de baterías que los alimentan y les permiten trabajar durante horas. La diferencia con un sistema de vehículos guiados por raíles y la mayoría de sistemas de transporte, es que los caminos son imperceptibles, es decir, los caminos de un sistema guiado por raíles se ve por donde pasa el vehículo a causa de los raíles, en cambio, con los AGV no se puede apreciar el camino. 2.2.1 Tipos de vehículos y aplicaciones del AGV: Hay 3 tipos de vehículos: trenes sin conductor, los traspalé guiados automatizados, portadores de unidad de carga. Los trenes sin conductor (a) consisten en un vehículo que tira de uno o más remolques para formar un tren. Es muy utilizado hoy en día, y su aplicación más común es mover cargas pesadas por los grandes almacenes con o sin recogida intermedia y también a puntos de fuera de la ruta. El tren puede llegar a ser de hasta diez remolques, y se considera un sistema de transporte eficiente. Los traspalés guiados automatizados (b) se utilizan para mover cargas paletizadas por rutas predeterminadas. El trabajador esta situado en la plataforma para dirigir el vehículo y utiliza sus tenedores para elevar la carga ligeramente. Luego el trabajador programa el destino del vehículo y éste se dirige al lugar de descarga. Los portadores de unidad de carga (c) se utilizan para mover unidades de carga desde una estación a otra. Están preparados para la carga automática y la descarga de paletas o movimiento de carga mediante ruedas alimentadas u otros aparatos construidos encima del vehículo. Hay dos tipos: los de carga ligera y los de cadena de montaje (ensamblaje). Los vehículos en los de carga ligera son pequeños con una capacidad de carga pequeña también (< 250 Kg.). En la cadena de montaje los vehículos están diseñados para transmitir en una secuencia de estaciones de trabajo de montaje para construir el producto.

Tipos de vehículos de carga.

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Aplicaciones de los AGV: Estos sistemas de transporte de material tienen bastantes aplicaciones como son:

• Movimiento de grandes cantidades de material para distancias relativamente grandes.

• También van bien para la distribución y el almacenamiento. Los vehículos más utilizados son los portadores de unidad de carga y los traspales.

• Los portadores de unidad de carga y los vehículos guiados de carga ligera son utilizados en líneas de ensamblaje. La tasa de producción es relativamente baja (entre 4 y 10 min. por estación) porque tenemos diferentes modelos de productos en las líneas que requieren un tiempo de proceso diferente. Por ello las estaciones de trabajo se ponen en paralelo. Entre estaciones los componentes se ponen encima del vehículo y se lo llevan a la siguiente estación.

• También se utilizan para el libramiento del correo de oficina y el transporte de material de hospital, entre otras.

2.2.2 Tecnología para el guiaje de vehículos: El sistema de guiaje sirve para definir los caminos que van a seguir los AGV y para controlar que los vehículos sigan dichos caminos. Hay tres tecnologías: los cables de guía enterrados, las tiras de pintura y los vehículos autoguiados (SGV, Self-Guiaded Vehicles). - Cables de guía enterrados:

Se trata de cables eléctricos enterrados en el suelo. El cable de guía se conecta a un generador de frecuencia, que emite una señal baja en tensión y corriente con una determinada frecuencia. De esta manera se induce un campo electromagnético a lo largo del camino que podrá ser seguido por el vehículo, puesto que dispone de sensores (bobinas). Estos dos sensores se montan en el vehículo, uno a cada lado del cable de guía. Cuando el vehículo tiene el cable guía en medio de los dos sensores la intensidad del campo magnético medida en cada bobina es igual. Si el vehículo se desvía a un lado o al otro, o si el cable cambia de dirección, la intensidad en cada bobina será diferente. Con esta diferencia lo que se hace es controlar la dirección del motor, el cual hará los cambios requeridos en el vehículo para que la intensidad en las bobinas sea igual, y así el vehículo siga al cable guía.

Esquema de un vehículo con sistema de cable guía enterrado.

Cuando un vehículo se acerca a un punto de ramificación donde el camino de guía se bifurca en dos (o más) vías de acceso, se tiene que elegir por donde ir; para ello

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tenemos dos métodos: el método de frecuencia y el interruptor de camino. En el primero, los cables de guía que conducen a los caminos separados por el interruptor tienen frecuencias diferentes. Cuando el vehículo entra en el interruptor, lee un código de identificación en el piso para determinar su posición. Dependiendo de su destino programado, los vehículos seleccionarán un camino siguiendo solamente una de las frecuencias. Éste método requiere un generador de frecuencia separado por cada frecuencia diferente utilizada.

El otro método funciona sólo con una única frecuencia. Lo que se trata es que cuando el vehículo entra en el interruptor se apagan todas las ramas excepto aquélla sobre la cual tiene que viajar. - Tiras de pintura:

Se utilizan tiras de pintura para definir las vías de acceso. Éstas se pueden grabar, rociarse, o pintarse en el suelo. Una tira de pintura contiene partículas fluorescentes que reflejan la luz ultravioleta de los sensores ópticos que llevan los vehículos. Un sensor detecta la luz reflejada en la tira y controla el mecanismo de dirección para seguirlo. La utilización de tiras de pintura es útil en ambientes donde el ruido eléctrico deja poca confianza al sistema de cable de guía o cuándo la instalación de guía en la superficie del suelo no es práctica. Un problema con este método de orientación es que la tira de pintura se deteriora con el tiempo, luego se debe mantener limpia y periódicamente ser repintada. - Vehículos autoguiados (SGV):

Representan la última tecnología de guiaje de AGV. A diferencia de los dos métodos de guiaje anteriores, el SGV funciona sin vías de acceso definidas. En cambio, utilizan una combinación de cálculos y señales (balizas) localizadas por toda la planta, que son identificadas por los sensores que llevan.

Para que el vehículo se mueva a lo largo del camino, se calcula, con un ordenador que lleva el vehículo, la cantidad de rotaciones de rueda en una secuencia de ángulos de dirección especificados. Para aumentar la precisión de estos cálculos se necesita verificar periódicamente la posición calculada con una o más posiciones conocidas. Estas posiciones conocidas se establecen usando balizas colocadas estratégicamente por toda la planta.

Existen diferentes tipos de balizas: las balizas con códigos de barras colocadas a lo largo del pasillo. Estas señales son detectadas por un sensor láser rotativo, y el ordenador a través de la triangulación actualiza las posiciones calculadas basándose en estas señales. Otro sistema es la utilización de balizas enterradas en el suelo a lo largo del camino. Al igual que el sistema anterior, con las balizas se actualizan las posiciones reales, y al estar enterradas, se hace que el vehículo se mueva entre dichas balizas.

Con este tipo de tecnología lo que se consigue es la posibilidad de cruzar chapas de acero, o lugares donde no se pueden instalar cables de guía. Su mayor ventaja es su flexibilidad, puesto que la red de caminos se hace mediante software, y si se tienen que hacer cambios, se pueden hacer rápidamente y sin variaciones esenciales en la fábrica.

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2.2.3 Manejo del vehículo y seguridad: Para que el sistema de AVG funcione eficazmente, los vehículos deben estar bien gestionados. Se deben asignar tareas de entrega a los vehículos para minimizar tiempos de espera en carga/descarga en las estaciones. Se debe minimizar la congestión del tráfico en la red de caminos, y sobretodo, el sistema AGV se debe realizar con medidas de seguridad. A continuación consideramos estas cuestiones. Regulación del tráfico:

El objetivo de la regulación del tráfico en un sistema de vehículos guiados automatizados es minimizar la interferencia entre vehículos y prevenir colisiones. Son dos los métodos de regulación del tráfico utilizados en sistemas de AGV comerciales: la detección delantera, que implica el uso de uno o más sensores en cada vehículo para detectar la presencia de otros vehículos y obstáculos delante. Cuando el sensor detecta un obstáculo delante de él, el vehículo se para. Cuando el obstáculo se quita, el vehículo avanza. La eficacia de la detección delantera esta limitada por la capacidad del sensor para detectar obstáculos que estén delante de él. Estos sistemas son más efectivos en vías de acceso rectas, en cambio, son menos efectivos en las curvas ya que los sensores no siguen la convergencia de la curva.

El otro método para regular el tráfico y evitar colisiones, es dividir el sistema

AGV en zonas separadas. La norma es que ningún vehículo puede entrar en una zona si ya esta ocupada por otro vehículo. La longitud de una zona es por lo menos suficiente para mantener a un vehículo incluyendo márgenes de seguridad. Por esta razón, las zonas son normalmente mucho más grandes que la longitud de un vehículo. El control de zona está en la figura siguiente:

Método de control de zonas.

Cuando un vehículo ocupa una zona dada, ningún vehículo puede entrar en esa

zona. Este vehículo debe avanzar a la próxima zona antes de que el vehículo siguiente pueda ocupar su zona. Controlando el movimiento de vehículos en las zonas separadas, se previenen colisiones, y el sistema global esta controlado. Expedición de vehículos:

Se trata de enviar vehículos de una manera oportuna y eficaz a los puntos en el sistema donde se necesiten. Varios métodos son utilizados en sistemas de AGV para enviar dichos vehículos, como son: el panel de control, las estaciones de llamadas remotas, y el control por ordenador. Estos métodos de expedición se utilizan generalmente para maximizar el grado de reacción y la eficacia.

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- Panel de control:

Cada vehículo guiado se equipa con un panel de control con el fin de controlar el vehículo manualmente, con la posibilidad de programar el vehículo, y otras funciones. La mayor parte de los vehículos comerciales pueden ser enviados por medio de este panel de control a una estación dada. Proporciona flexibilidad y tarda menos frente a cambios y variaciones de requisitos de entrega al sistema AGV. - Llamada remota:

Las estaciones de llamada remotas describen otro método para un sistema AGV satisfaga los requisitos de entrega. La estación de llamada más sencilla se trata de un botón montado en la estación de carga/descarga. Esto transmite una señal que llama a cualquier vehículo disponible en el vecindario para que vaya a la estación. Las estaciones de llamada remotas sofisticadas permiten que el destino del vehículo sea programado al mismo tiempo que el vehículo es llamado. - Control por ordenador:

En una fábrica grande o almacén que implica un alto grado de automatización, el sistema AGV debe ser también altamente automatizado para lograr un funcionamiento eficaz del sistema entero. Se utiliza el control por ordenador para lograr una expedición automática de vehículos según un programa preplaneado de captaciones. En este método de expedición, el ordenador central suministra comandos a los vehículos del sistema acerca de sus destinos y las operaciones que deben realizar.

Para lograr la función de expedición, el ordenador central debe poseer información actual acerca de la posición de cada vehículo del sistema para que pueda tomar decisiones apropiadas sobre qué vehículos enviar y a qué lugares. Por consiguiente, los vehículos deben comunicar continuamente su posición a través de la radiofrecuencia.

Una herramienta útil en gestión de sistemas es hacer un informe por cada tiempo de funcionamiento del AGVS. Este informe periódico proporciona una información resumida acerca del tiempo de actividad/inactividad, cantidad de entregas hechas, y otros datos sobre cada estación y cada vehículo en el sistema.

Seguridad:

La seguridad en detectar humanos localizados a lo largo de la vía de acceso es un objetivo importante en el diseño del sistema de AGV. Un rasgo de seguridad de un AGV es que su velocidad es más lenta que el caminar normal de un humano. Esto minimiza el peligro de adelantar a un humano que anda a lo largo del camino de guía delante del vehículo.

Seguidamente, mostraremos los diferentes dispositivos de seguridad: El primero, es un sensor de detección de obstáculo localizado en cada vehículo.

El sensor puede detectar obstáculos delante a lo largo del camino, incluyendo humanos. Los vehículos se programan para pararse o reducir la velocidad cuando un obstáculo se pone delante. La razón por la cual se reduce la velocidad es que el objeto detectado se puede localizar fuera, al lado del camino del vehículo o directamente delante pero lejos, o un obstáculo puede ser una persona que camina fuera del camino cuando el AGV se

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acerca. En cualquiera de estos casos, el vehículo avanza a una velocidad más lenta hasta que ha pasado el obstáculo. La desventaja de programar un vehículo para pararse cuando encuentra un obstáculo hace que se retrase la entrega y disminuya el rendimiento del sistema.

Otro dispositivo de seguridad incluido en prácticamente todos los AGV comerciales es el parachoques de emergencia. El parachoques rodea toda la parte delantera del vehículo y sobresale unos centímetros. Cuando el parachoques hace contacto con un objeto, el vehículo se programa para frenar inmediatamente. Dependiendo de la velocidad del vehículo, su carga, y otras condiciones, la distancia de frenado variará de varios centímetros a varios metros.

Otros dispositivos de seguridad en un vehículo típico incluyen luces de advertencia (parpadeando o rotando luces) y/o timbres de advertencia que alertan a los humanos. 2.3 Monorraíles y otros vehículos guiados por raíles:

La tercera categoría de equipamiento de transporte material consiste en vehículos motorizados que son guiados por un sistema de rail fijo. El sistema de rail consiste en un rail (llamado monorraíl) o en dos raíles paralelos. Los monorraíles en fábricas y almacenes se suspenden típicamente en lo alto del techo. Los sistemas de vehículos que utilizan raíles paralelos, tienen las pistas que generalmente sobresalen del suelo. En cualquiera de los dos casos, la presencia de una vía de acceso de rail fija distingue estos sistemas de sistemas de vehículos guiados automatizados (AGV). Otra diferencia es que los AGV funcionan asincrónicamente y son conducidos por un motor eléctrico. Pero a diferencia de los AGV, que son alimentados por sus propias baterías, el rail guía a los vehículos como si fuese un sistema de rail de tránsito rápido urbano, que tiene los raíles electrificados. Esto alivia al vehículo de periódicamente tener que recargar su batería; sin embargo, el sistema de rail electrificado introduce un riesgo de seguridad inexistente hasta el momento en un sistema de AGV.

Las variaciones de rutas son posibles con los sistemas de raíles guiados, mediante el uso de interruptores, y otras secciones de pista especializadas. Esto permite viajar por itinerarios diferentes, similares a un sistema AGV. Los sistemas de raíles guiados son generalmente considerados los más versátiles, incluso más que los sistemas de transportador pero menos que los sistemas de vehículo guiados automatizados. 2.4 Transportadores:

Los transportadores son usados cuándo el material se tiene que mover en cantidades relativamente grandes entre lugares específicos sobre un camino fijo. El camino fijo es implementado por un sistema de pista, que puede estar en el suelo, por encima del suelo, o en lo alto.

Los transportadores se dividen en dos categorías básicas: alimentado y no-alimentado. En los alimentados, el mecanismo de potencia está contenido en el camino fijo, las cadenas, correas, rodillos que rotan, u otros dispositivos para propulsar cargas a lo largo del camino. Se usan comúnmente en sistemas de transporte de materiales automatizados en plantas de fabricación, almacenes, y centros de distribución. En los transportadores no-alimentados, los materiales se mueven manualmente por

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trabajadores que empujan las cargas a lo largo del camino fijo o por gravedad desde una altura a otra inferior.

Tipos de Transportadores:

Hoy en día, hay una gran variedad de transportadores disponible. A

continuación describimos los tipos de transportadores alimentados:

- Rodillo y Transportadores de Discos de Patín: Estos transportadores tienen rodillos o ruedas en los cuales van las cargas. Las

cargas deben tener una superficie inferior plana de área suficiente para abarcar varios rodillos contiguos.

En los transportadores de rodillos, la vía de acceso consiste en una serie de rodillos que están colocados perpendicularmente a la trayectoria de la carga, como se muestra en la figura de abajo (a).

Estos rodillos se pueden alimentar o no. Los transportadores de rodillos alimentados son conducidos por correas o cadenas. Los transportadores de rodillos no-alimentados son conducidos a menudo por la gravedad; así que la vía de acceso sólo tiene que superar el rozamiento rodante en una pendiente descendente. Los transportadores de rodillos son usados en una extensa variedad de aplicaciones, incluyendo fabricación, ensamblaje, embalaje y distribución.

Los transportadores de rueda de patín son similares en el funcionamiento a los

anteriores. La diferencia está en que en lugar de usar rodillos, usan ruedas de patín que rotan en ejes conectados a un marco para hacer rodar paletas u otros contenedores a lo largo de las vías de acceso, como se muestra a continuación (b).

Tipos de transportadores: (a) rodillo, (b) disco de patín

- Cintas transportadoras:

Las cintas transportadoras consisten en un bucle continuo: La mitad de su longitud se utiliza para llevar los materiales, y la otra mitad es la corrida de regreso, como en la siguiente figura:

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Cinta transportadora.

La correa se hace de elastómero reforzado (goma), para que tenga una

flexibilidad alta pero extensibilidad baja. En un extremo del transportador está un rodillo conductor que alimenta la correa. Las cintas transportadoras están disponibles en dos formas: correas planas para paletas, y correas acanaladas para materiales a granel. Se ponen materiales sobre la cinta a lo largo de la vía de acceso que se mueve. En el caso de cintas transportadoras acanaladas, los rodillos y los soportes tienen una forma de V para contener materias a granel como carbón, grava, grano, o materiales de partícula similares.

- Transportadores conducidos por cadenas y cables:

Los transportadores en este grupo son conducidos por una cadena alimentada o

cable que forma un bucle infinito. Existen diferentes tipos de transportadores: cadena, tablas, remolque de dentro del suelo,…

Los transportadores de cadena consisten en bucles de cadena alrededor de piñones alimentados en los extremos de las vías de acceso. Las cadenas viajan a lo largo de canales en el suelo que proporcionan soporte a las secciones de las cadenas flexibles.

Otra variación del transportador de cadena es el transportador de remolque de dentro del suelo. Estos transportadores hacen uso de carros de cuatro ruedas alimentados moviendo cadenas o cables localizados en zanjas en el suelo, como se ilustra en la siguiente imagen:

Transportador conducido por cable.

Los transportadores guiados de cadena pueden ser diseñados también para

funcionar en lo alto, suspendidos del techo para no consumir espacio en el suelo. Los tipos más comunes son transportadores de carretilla superiores. Una carretilla en la

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manipulación del material es un carro empujado que corre en un carril del cual se pueden suspender cargas. Una imagen de un transportador de carretilla superior:

Transportador conducido por cadena.

- Funcionamientos de Transportador y Rasgos:

Los sistemas de transportador se dividen en dos tipos básicos en términos del movimiento característico de los materiales movidos por el sistema: continuo y asíncrono. Los transportadores de movimiento continuo se mueven en una velocidad constante Vc a lo largo del camino. Estos son: correa, rodillo, rueda de patín,…

Los transportadores asíncronos operan con un movimiento de parada y marcha en el cual las cargas, normalmente contenidas en transportistas (p.ej. ganchos, cestas, carros), se mueven entre estaciones y entonces se paran y quedan en la estación hasta que se vacía.

Los transportadores pueden ser clasificados también como: única dirección,

bucle continuo, y recirculación. En los párrafos siguientes, describimos los rasgos operativos de estas categorías. Los transportadores de dirección son utilizados para transportar cargas en un camino, como se describe a continuación:

Transportador de única dirección.

Estos sistemas son apropiados cuando no hay ninguna necesidad de mover

cargas en las dos direcciones. Los transportadores de bucle continuos forman un circuito completo, como se

muestra en la siguiente figura:

Transportador de bucle continuo.

Un transportador de carretilla superior es un ejemplo de este tipo de

transportador. Un sistema de bucle continuo permite a materiales estar moviéndose entre dos estaciones cualesquiera a lo largo de la vía de acceso. En este diseño, los

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transportistas vacíos se devuelven automáticamente de la estación de descarga a la estación de carga.

Los transportadores de recirculación se tratan de transportadores que llevan

partes de materiales los cuales vuelven a circular por el trayecto del transportador en el caso en que no haya sido descargado en la estación de descarga. Hay dos problemas que pueden afectar al funcionamiento de un sistema de transportador de recirculación. Uno es que puede haber tiempos durante el funcionamiento del transportador de que ningún transportista vacío está inmediatamente disponible en la estación de carga cuando es necesitado. El otro problema es que ningún transportista cargado está inmediatamente disponible en la estación que se descarga cuando es necesitado. 2.5 Grúas y polipastos:

Otro tipo de transporte de material consiste en grúas y aparejos de izar (polipastos, juego de poleas). Las grúas se usan para el movimiento horizontal de materiales, y los polipastos se usan para la elevación vertical. Una grúa invariablemente incluye un juego de poleas; de esta forma, la componente de polipastos de la grúa levanta la carga, y la grúa transporta la carga horizontalmente al destino deseado. De esta manera, las grúas son capaces de levantar y mover cargas de hasta 100 toneladas.

Un polipasto es un dispositivo mecánico que se puede usar para elevar y bajar cargas. Como se ve en la siguiente figura, consiste en una o más poleas fijas o no y una cuerda, cable o cadena.

Tipos de grúas y polipastos.

Los tipos principales de grúas encontradas en fábricas incluyen: grúas puente,

grúas de pórtico, y grúas fijas. En los tres tipos, por lo menos un polipasto se monta a una carretilla que va en la viga superior de la grúa. Una grúa puente consiste en una o dos vigas horizontales o un envigado suspendido entre carriles fijos en cualquiera de los dos extremos que se conectan a la estructura del edificio, como muestra en la figura siguiente (a).

La carretilla con las poleas puede moverse a lo largo de la longitud del puente, y

el puente puede moverse por la longitud de los carriles en el edificio. Estos dos grados de libertad proporcionan movimiento en los ejes x e y del edificio, y el juego de poleas proporciona movimiento en la dirección de eje z. De esta forma la grúa puente logra elevación vertical debido a su aparejo de izar y logra movimiento horizontal del material debido a su sistema de carril ortogonal.

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Una grúa pórtico es diferente de una grúa puente por la presencia de una o dos piernas verticales que sostienen el puente horizontal. Como con la grúa puente, una grúa de pórtico incluye uno o más aparejos de izar que logran elevación vertical. Una grúa de medio pórtico (b), tiene una única pierna en un extremo del puente, y el otro extremo es sostenido por un carril montado en el muro u otro miembro estructural de un edificio.

Tipos de grúas: (a) tipo puente, (b) tipo pórtico.

Una grúa fija consiste en un juego de poleas respaldado en un envigado

horizontal que forma parte de un soporte de columna o muro vertical, como se ilustra a continuación:

Grúa fija.

El envigado horizontal se hace pivotar sobre el eje vertical formado por la

columna o muro para proporcionar un barrido horizontal a la grúa. El envigado también sirve como la pista para la carretilla de aparejo de izar para proporcionar movimiento radial a lo largo de la longitud del envigado. 2.6 Análisis de sistemas de transporte de materiales. Dividiremos este apartado en dos tipos de análisis, el de sistemas basados en vehículos y el de transportadores. 2.6.1 Análisis de sistemas basados en vehículos: Para este tipo de análisis consideraremos la velocidad del vehículo constante, sin tener en cuenta los efectos de aceleración o deceleración, y otras diferencias de velocidades debido a si el vehículo viaja con o sin carga. Entonces, el tiempo de ciclo (TC) será: el tiempo de carga en la estación de carga (TL), más el tiempo para llegar a la estación de descarga (T1), más el tiempo de descarga (TU) y el tiempo para llegar a la estación de carga (T2).

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U

UU

C

CLULC V

LT

VL

TTTTTT +++=+++= 21

LC es la distancia entre la estación de carga y descarga, LU es la distancia entre la

estación de descarga y carga. VC es la velocidad con el vehículo cargado y VU es la velocidad con el vehículo descargado. De esta ecuación, obtendremos un valor ideal, puesto que no consideramos el tiempo perdido por problemas de fiabilidad, congestión del tráfico y otros factores que pueden atrasar una entrega. Además, no todos los tiempos de entrega son iguales, ya que, el origen y el destino pueden variar en la siguiente entrega.

A partir del TC obtendremos dos parámetros: la tasa de entrega por vehículo y el

número de vehículos que se necesitan para una entrega. Basaremos el análisis en la tasa por horas.

Se incluye en el tiempo de pérdida: la disponibilidad, la congestión del tráfico y la eficiencia en la utilización manual del equipamiento.

Se define disponibilidad como la proporción del tiempo total que el vehículo esta en funcionamiento, no que se tiene en cuenta el tiempo cuando el vehículo se repara o no se puede utilizar. Se simboliza con la letra ‘A’. Se define congestión de tráfico como un parámetro para calcular el efecto de estas pérdidas sobre el rendimiento del sistema. Se expresa así: Tf. En el caso de que no haya congestión, este factor valdrá 1; a medida que se vayan añadiendo vehículos al sistema, este factor disminuirá puesto que habrá más posibilidad de congestión de tráfico. Valores típicos de este factor para sistemas AGV están entre 0.85 y 1. La principal causa de una disminución de rendimiento es el manejo por humanos del equipamiento (carretas,…). Se define eficiencia como la tasa de trabajo real del trabajador en relación a la tasa de trabajo esperada en funcionamiento normal. Se simboliza con una ‘E’. Con todos estos factores podemos expresar el tiempo disponible por hora por vehículo como:

EATAT f60= , donde AT es el tiempo disponible (min. /hr por vehículo).

Ahora podemos obtener la tasa de entregas por vehículo, Rdv:

Cdv T

ATR = (Entrega/hr por vehículo).

Para obtener el número de vehículos por hora necesarios, primero obtendremos la carga de trabajo (Workload) WL, que se define mediante la siguiente ecuación:

Cf TRWL = , donde Rf es el caudal especificado de entregas totales por hora para el sistema (entrega/hr). Ahora, el número de vehículos requeridos para la carga de trabajo (WL) se expresa como:

dv

f

Cdv

Cfc R

RTRTR

ATWLn ===

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Ejemplo para determinar el número de vehículos en un sistema AGV:

Dado el siguiente sistema AGV (mirar figura), tenemos vehículos que viajan en sentido contrario al de las agujas del reloj alrededor de un bucle que entrega cargas desde la estación de carga a la estación de descarga. El tiempo de carga en la estación de carga es de 0.75 minutos, y el de descarga en la estación de descarga es de 0.5 minutos. Se desea que con este sistema satisfacer un caudal total de 40 entregas/hr.

Sistema AGV.

Parámetros de rendimiento:

- velocidad del vehículo = 50m/min. - disponibilidad = 0.95 - factor del tráfico = 0.9 - eficiencia = 1

Determinar: a) las distancias de viaje del vehículo con carga, y sin carga. b) el tiempo de ciclo de entrega ideal. c) número de vehículos requeridos para satisfacer la entrega.

SOLUCIÓN: a) Para obtener las longitudes basta con mirar el dibujo. LC es la distancia en la cual el vehículo irá cargado, y vale 110m. LU es la distancia en la cual el vehículo irá descargado, y su valor es de 80m. b) Para obtener el tiempo de ciclo de entrega ideal basta con aplicar la fórmula siguiente:

min05.550805.0

5011075.0 =+++=+++=

U

UU

C

CLC V

LT

VL

TT

c) El número de vehículos se puede obtener a partir de la carga de trabajo (WL) y del tiempo disponible por vehículo (AT); pero para ello, primero tendremos que obtener estos dos parámetros: hrTRWL Cf min/20205.5*40 === ulohrporvehícEATAT f min/3.511*90.0*95.0*6060 ===

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Luego,

vehículosATWLnc 494.3

3.51202

≈===

2.6.2 Análisis de transportadores: En este apartado se analizaran los tres tipos básicos de transportadores: única dirección, bucle continuo, y transportadores de recirculación.

Única dirección: Estos tipos de transportadores funcionan de manera que en un extremo tenemos la estación de carga, y en el otro, la estación de descarga. Considerando que su velocidad es constante, el tiempo que se necesita para mover los materiales de una estación a otra es:

c

dd V

LT =

Donde Td es el tiempo de entrega (min.), Ld es la distancia del transportador

entre estaciones (m), y Vc es la velocidad del transportador (m/min.). La tasa de flujo de materiales del transportador (Rf (partes/min.)) se determina por la tasa de carga (RL (partes/min.)) de la estación de carga. Dada la velocidad del transportador, la tasa de carga establece el espacio entre materiales sobre el transportador. Resumiendo:

Lc

cLf TS

VRR 1

≤== , esto es para una carga unitaria, en general, tenemos: c

cpf s

VnR =

Donde Sc es el espacio entre materiales (m/parte), y TL es el tiempo de carga (min. /parte) y np es el número de partes por cesta.

Un trabajador que carga el transportador puede realizar la tarea de carga a un ritmo más rápido que el caudal necesario. Por otra parte, el requisito de caudal puede no ser el conjunto más rápido que ello es humanamente posible para realizar la tarea de carga.

Un requisito adicional para cargar y descargar es que el tiempo necesario para descargar el transportador debe ser igual o menor que el tiempo de carga. Es decir, TU < TL, siendo TU el tiempo de descarga (min./parte). Si descargar exige más tiempo que cargar, entonces las cargas que no se quitan se acumulan.

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Ejemplo de un transportador de una única dirección: Tenemos un transportador de 35 m entre un departamento de producción de partes y un departamento de ensamblaje. La velocidad del transportador es de 40 m/min. Las partes son cargadas y son transportadas dentro de cestas que van encima del transportador. Un trabajador carga las cestas encima del transportador y tarda 10 segundos; otro trabajador carga las cestas con partes y tarda 25 segundos. Un dato importante es que los trabajadores actúan independientemente, mientras uno pone partes en las cestas, el otro puede ir poniendo las cestas encima del transportador. Determinar:

a) el espacio entre cestas a lo largo del transportador b) tasa de flujo máximo posible en partes/min. c) el tiempo mínimo requerido para descargar la cesta en el departamento de

ensamblaje. SOLUCIÓN: a) para determinar el espacio entre cestas necesitamos saber el tiempo que esta cargando. Este tiempo son los 25 segundos que el trabajador tarda en cargar la cesta de partes; y sabiendo que la velocidad del transportador es 40 m/min., tenemos:

mmsegsc 67.16min/40*min60

25==

b) la tasa de flujo máximo viene dada por:

min/4867.1640*20 partes

sVn

Rc

cpf ===

c) el tiempo mínimo requerido para descargar la cesta debe ser menor que el tiempo de carga, TU < TL, luego: TU < 25 seg.

Bucle continuo: Un transportador de bucle continuo es un carro elevado en el cual el camino esta formado por una cadena infinita que se mueve en un bucle. Los portadores están suspendidos y enganchados con la cadena. El transportador mueve partes entre la estación de carga y descarga. El bucle completo esta dividido en dos secciones: un viaje que lleva la carga, y el viaje de vuelta que va vacío. La longitud del bucle de entrega es la Ld, y la longitud de el bucle vuelta es Le. Luego, la longitud total será: L = Ld + Le.

El tiempo total requerido para hacer el viaje completo es: c

dc V

LT = , donde Vc es

la velocidad del transportador (m/min.). El tiempo que se gasta transportando una carga

es: c

dc V

LT = .

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Los portadores de la carga están igualmente espaciados, luego, el numero total

de portadores en el bucle es: c

c sLn = , donde sc es la distancia entre portadores

(m/portador). Puesto que solamente se transporta carga en la ida de la estación de carga a la de descarga, luego el número total de partes en el sistema es de:

LLnn

sTotalparte dcp= , donde np es el número de partes que se llevan en un

transportador.

La máxima tasa de flujo entre la estación de carga i descarga es de: c

cpf s

VnR = .

Transportadores de recirculación: Análisis de Kwo.

Dos problemas complican el funcionamiento de este tipo de transportadores: la posibilidad de que ningún portador vacío esté disponible en la estación de carga cuando se necesite, es decir, que aún haya partes dentro del portador, o que ningún portador cargado esté en la estación de descarga. De acuerdo con el análisis de Kwo, hay tres principios básicos que se deben obedecer al diseñar un sistema de transportador: 1. Regla de velocidad: El límite inferior del rango en que opera la velocidad del transportador viene determinada por las tasas de carga (RL) y descarga (RU) de las respectivas estaciones.

Entonces: },{ ULc

cp RRMaxsVn

≥

El límite de velocidad superior es determinado por las capacidades físicas de los

materiales manejados para las tareas de carga y descarga. Sus capacidades son definidas por el tiempo necesario para cargar y descargar los portadores, así que:

}1,1{ULc

c

TTMin

sV

≤

2. Restricción de capacidad: La tasa de flujo del sistema de transportador debe ser por lo menos igual al requisito de la tasa de flujo para alojar stock y permitir el tiempo transcurrido entre cargar y descargar debido a la distancia de entrega. Esto se puede expresar:

fc

cp RsVn

≥

En este caso, Rf se deben interpretar como una especificación del sistema

requerida del transportador que vuelve a circular.

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3. Principio de uniformidad: Este principio afirma que las partes (cargas) se deberían distribuir uniformemente por toda la longitud del transportador, para que no haya ninguna sección del transportador en el cual todos los portadores están llenos mientras otras secciones están prácticamente vacías. La razón para el principio de uniformidad es evitar tiempos de espera inusualmente largos en las estaciones de carga o descargar por transportistas vacíos o llenos respectivamente. Ejemplo de un sistema de volver a circular: análisis de Kwo:

El transportador tiene una longitud de 300m. Su velocidad es de 60 m/min., y el

espaciado entre portadores es de 12m. Cada portador puede sostener dos partes. El tiempo requerido para cargar o descargar las dos partes es de 0.20 min. La tasa para cargar y descargar es de 4 partes/min. Evaluar la configuración del sistema de transportador respecto a los tres principios de Kwo. SOLUCIÓN: Aplicación de los tres principios de Kwo para el análisis de este sistema: 1) Regla de velocidad: El límite inferior de velocidad es:

},{ ULc

cp RRMaxsVn

≥ min/4min/1012

60*2 partespartes ≥=

El límite superior es:

}1,1{ULc

c

TTMin

sV

≤ 5}2.0

1,2.0

1{min/51260

=≤= Minportadores

SE CUMPLE EL PRINCIPIO!!

2) Restricción de capacidad:

La tasa de flujo del transportador es de 10 partes/min.; puesto que es mayor que la tasa de entrega necesaria, que es de 4 partes/min., la restricción de capacidad se satisface. 3) Principio de Uniformidad:

El transportador se supone que está cargado uniformemente por toda su longitud,

ya que las tasas de carga y descarga son iguales y la tasa de flujo es mayor que la tasa carga/descarga.

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3. Sistemas de almacenamiento

Un sistema de almacenamiento de material tiene la función de almacenar materiales durante un periodo de tiempo y permitir acceso a estos materiales cuando sea necesario. Los materiales almacenados por empresas de fabricación incluyen una variedad de tipos, como materias primas, partes compradas, partes de una cadena de ensamblaje, materiales de oficina, etc.

Muchas plantas de producción utilizan métodos manuales para elementos de almacenamiento y recuperación. La función de almacenamiento que se logra a menudo es ineficaz, en términos de recursos humanos, de espacio y material; para ello tenemos disponible los métodos automatizados que sirven para mejorar la eficacia.

En esta parte se tratará de:

- Medidas de rendimiento del sistema de almacenamiento. - Estrategias para decidir los lugares apropiados. - Tipos de equipamiento y métodos. - Sistemas de almacenamiento automatizado. - Análisis cuantitativo de los sistemas de almacenamiento automatizados. 3.1 Medidas de rendimiento del sistema de almacenamiento:

El rendimiento de un sistema de almacenamiento al lograr su función debe ser

suficiente para justificar su inversión y gasto de explotación. Se incluyen diversas medidas utilizadas para valorar el rendimiento de un sistema de almacenamiento: capacidad de almacenamiento, densidad, accesibilidad, rendimiento, utilización y fiabilidad.

Se puede medir la capacidad de almacenamiento de dos maneras: como el espacio volumétrico total disponible o como la cantidad total de compartimentos de almacenamiento en el sistema disponible para elementos o cargas. En muchos sistemas de almacenamiento, se almacenan materiales en cargas de unidades que se sostienen en contenedores de tamaño estándares (palés, u otros contenedores). El contenedor estándar se puede manejar fácilmente, transportarse, y ser guardado por el sistema de almacenamiento y por el sistema de manipulación de material, y tiene que ser mayor que la máxima cantidad de cargas previstas para ser almacenadas, proporcionar espacios vacíos disponibles a materiales que se introducen en el sistema y permitir variaciones de requisitos máximos de almacenamiento.

Se define densidad de almacenamiento como el espacio volumétrico disponible

para el almacenamiento real en relación con el espacio volumétrico total. Para un uso eficaz del espacio, el sistema de almacenamiento debería ser

diseñado para lograr una densidad alta. Sin embargo, así como se aumenta la densidad de almacenamiento, la accesibilidad disminuye. La accesibilidad se refiere a la capacidad para acceder a cualquier elemento deseado o carga almacenada en el sistema.

Se define rendimiento del sistema como la tasa por horas a la cual recibe el

sistema de almacenamiento y pone carga en almacenamiento y/o recupera y proporciona cargas a la estación de salida. En muchos funcionamientos de fábrica y almacén, hay ciertos periodos del día en que la tasa necesaria de transacciones de almacenamiento y/o

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recuperación es mayor que en otros tiempos. El sistema de almacenamiento debe ser diseñado para el máximo rendimiento que se requerirá durante el día.

El rendimiento del sistema es limitado por el tiempo de realizar una transacción de almacenamiento o recuperación (S/R, Storage/Retrieval). Una transacción de almacenamiento típica consiste en los elementos siguientes: recoger la carga en la estación de entrada, moverse al lugar de almacenamiento, poner la carga en el lugar de almacenamiento, y volver a la estación. Una transacción de recuperación consiste en: un viaje al lugar de almacenamiento, coger el elemento almacenado, ir a la estación, y descargar en la estación de salida. Cada elemento lleva su tiempo, y la suma de los tiempos de elemento es el tiempo de transacción que determina el rendimiento del sistema de almacenamiento. Se puede aumentar a veces el rendimiento combinando transacciones de almacenamiento y recuperación en un ciclo, a esto se le llama un doble ciclo de mando (dual command cycle). Cuando sólo se hace una transacción de almacenamiento o de recuperación en un ciclo, se llama un único ciclo de mando.

En sistemas realizados manualmente, se pierde a menudo tiempo buscando el lugar de almacenamiento del elemento que se almacena o se recupera. También, los tiempos de elemento dependen de las variaciones y las motivaciones de trabajadores humanos, y hay una falta de control sobre los funcionamientos.

El rendimiento también se limita por la capacidad del sistema de manipulación del material que se conecta al sistema de almacenamiento. Si la tasa máxima en la cual se pueden proporcionar cargas al sistema de almacenamiento o ser eliminados de ello por el sistema de manipulación es menos que la tasa de ciclo de S/R del sistema de almacenamiento, entonces el rendimiento disminuirá.

Se define utilización como la proporción de tiempo de que el sistema se está utilizando realmente, ya que se está realizando operaciones de almacenamiento y recuperación, comparados con el tiempo que está disponible. La utilización varía a lo largo del día, como los requisitos cambian de hora en hora. Es conveniente diseñar un sistema de almacenamiento automatizado para una utilización relativamente alta. Si es demasiado baja, entonces el sistema está sobredimensionado probablemente. Si la utilización es demasiado grande, entonces no hay ningún margen para periodos de avalancha o averías del sistema.

La disponibilidad esta definida como la proporción de tiempo en que el sistema esta funcionando. El mal funcionamiento y los fallos del equipamiento causan tiempo de inactividad. Las razones para el tiempo de inactividad incluyen fallos de ordenador, averías mecánicas, atascos de carga, mantenimiento inadecuado, y procedimientos incorrectos por personal que utiliza el sistema. La fiabilidad de un sistema existente puede mejorarse por procedimientos de mantenimiento preventivo y por tener partes de reparación en mano para componentes críticos. 3.2 Estrategias de lugar de almacenamiento:

Hay varias estrategias que se pueden utilizar para organizar el stock en un

sistema de almacenamiento. Las dos estrategias básicas son el almacenamiento aleatorio y el almacenamiento especializado.

Cada tipo de artículo almacenado en un almacén se conoce como una unidad guardada en stock (SKU, Stock Keeping Unit). En el almacenamiento aleatorio, se almacenan elementos en cualquier lugar disponible en el sistema de almacenamiento. En la implementación usual del almacenamiento aleatorio, se ponen elementos entrantes en el lugar más cerca disponible. Cuando se recibe una entrega para un SKU dado, el

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stock es recuperado desde el lugar de almacenamiento de acuerdo con la política (first-in-first-out) el primero que entra es el primero que sale.

En el almacenamiento especializado, se asignan SKUs a lugares específicos en la instalación de almacenamiento. Este medio tiene que los lugares están reservados para todo los SKUs que se almacenan en el sistema, y así la cantidad de lugares de almacenamiento para cada SKU debe ser suficiente para alojar su máximo nivel de inventario. La base para especificar los lugares de almacenamiento es normalmente una de las siguientes: se almacenan los artículos según la secuencia de número del producto; se almacenan según su nivel de actividad, siendo localizados los SKUs más activos los más próximos a la entrada o salida; o se almacenan según sus prioridades, siendo localizadas las prioridades más altas, las más próximas a la estación de entrada/salida.

Al comparar los beneficios de las dos estrategias, se encuentra generalmente que se requiere menos espacio total en un sistema de almacenamiento que usa el almacenamiento aleatorio, pero se pueden lograr normalmente tasas de rendimiento más altos cuando una estrategia de almacenamiento especializada se implementa basada en el nivel de actividad. El ejemplo siguiente ilustra la ventaja del almacenamiento aleatorio en términos de su mejor densidad de almacenamiento.

Ejemplo: Supongamos que tenemos un total de 50 SKU que deben ser almacenados. Sabemos que para cada SKU, la cantidad del pedido es de 100 cartones, la tasa media de agotamiento es de 2 cartones/día, y el nivel de stock de seguridad es de 10 cartones. Basándonos en estos datos, un ciclo de inventario tarda 50 días. Determine el número de posiciones de almacenamiento requeridas en el sistema conforme a las dos estrategias: almacenamiento aleatorio y dedicado. SOLUCIÓN:

Lo primero que calculamos es el nivel máximo de inventario que lo obtendremos justo después de que hayamos recibido el pedido:

Nivel máximo de inventario: 100 + 10 = 110 cartones

El nivel mínimo de inventario vendrá a ser el nivel de seguridad, puesto que es el mínimo que tendremos en el almacén: Nivel mínimo de inventario: 10 cartones

El promedio del inventario será: cartones602

10110=

+

Una vez calculado el inventario con sus valores máximos, mínimos y promedio, vamos a contestar lo que se nos pregunta. a) Como vamos a almacenar de manera aleatoria deberemos tener en cuenta el nivel medio de inventario, 60 cartones. Una vez claro el nivel de inventario que queremos tomar lo que tenemos que hacer es multiplicarlo por el número de SKU que hay en total. Así, el número de posiciones de almacenaje requeridas en el sistema es:

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Número de posiciones = posicionescartonesSKU 300060*50 = b) el número de posiciones necesarias para un almacenamiento dedicado vendrá especificado por el nivel máximo del inventario, puesto que cada artículo tendrá determinado una única posición en el almacén, por lo que tendremos tantas posiciones como total de artículos que podamos tener. Así, el número de posiciones de almacenaje requeridas en el sistema es:

Número de posiciones = posicionescartonesSKU 5500110*50 = 3.3 Tipos de equipamiento y métodos.

Se dispone de una gran variedad de métodos de almacenamiento y para almacenar varios materiales. La elección del método y equipo depende en gran parte del material que se tiene que almacenar, la filosofía de operaciones del personal que maneja el almacenamiento, y las limitaciones presupuestarias. En esta sección, hablamos de los métodos tradicionales (no automatizados) y tipos de equipos. - Almacenamiento de bulto (Bulk storage):

El almacenamiento de bulto se refiere al almacenamiento de cargas sobre palés o contenedores. Estas cargas se apilan una encima de la otra para aumentar la densidad de almacenamiento. La densidad más alta se alcanza cuando las cargas de unidad son colocadas la una al lado de la otra en ambas direcciones de piso, como en la imagen siguiente (a).

Sin embargo, esto proporciona un acceso muy difícil a cargas internas. Para aumentar la accesibilidad, las cargas de almacenamiento de bulto pueden ser organizadas en filas y bloques, de modo que se dejen pasillos entre cargas de paleta, como en la figura (b).

Maneras de almacenamiento de bulto.

En algunos casos, las cargas no pueden ser apiladas una encima de otra, debido a

la forma física o limitadas por la fuerza compresiva de las cargas individuales. La imposibilidad de apilar cargas reduce la densidad de almacenamiento, quitando una de sus ventajas principales.

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- Sistemas de estante:

Los sistemas de estante proporcionan un método de apilar cargas de unidad verticalmente sin la necesidad de que las cargas proporcionen ellas mismas el apoyo. Uno de los sistemas de estante más comunes es el estante de palés, que consiste en un marco que incluye estantes horizontales donde se apoya la carga, como se muestra a continuación:

Sistema estante de almacenamiento.

Las cargas son almacenadas sobre estos estantes horizontales. Los sistemas de

estante de almacenamiento alternativos incluyen:

• El Cantilever racks, tiene una función similar a los estantes de palés, excepto que los soportes horizontales que se apoyan salen del marco vertical central. La eliminación de las barras verticales por delante del marco facilita el almacenamiento de materiales como barras y tubos.

• Estantes portátiles (Portable racks), que consisten en los marcos de caja

portátiles y pueden ser apilados uno encima del otro, así previniendo que la carga aplaste a la carga de abajo, lo que podría ocurrir en un almacenamiento de bulto vertical.

• Drive-through racks. Estos consisten en pasillos, abiertos a cada final, que

tienen dos columnas verticales con soporte de carriles para cargas tipo palés de todos lados, pero ningún rayo de obstrucción que atraviese el pasillo. Está abierto en un extremo, permitiendo a las carretillas elevadoras tener acceso a cargas de sólo una dirección.

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• Flow-through racks. Las cargas de unidad son cargadas por un lado del estante y descargadas por el otro lado, siguiendo así la política (first-in/first-out) el primero que entra es el primero que sale. Las pistas del transportador están a menudo inclinadas en un ángulo leve para permitir a la gravedad mover las cargas hacia el lado de salida del sistema de estante.

- Estanterías y arcas:

Las estanterías representan uno de los tipos de equipo de almacenamiento más comunes. Un anaquel es una plataforma horizontal, apoyada por una pared o el marco, sobre el cual los materiales son almacenados. Las estanterías a menudo incluyen arcas, que son contenedores o cajas que tienen artículos simples. - Almacenamiento de cajón:

Encontrar artículos en estanterías a veces puede ser difícil, sobre todo si el anaquel está encima o debajo del nivel del ojo para el asistente de almacenamiento. Los cajones de almacenamiento, la siguiente figura, pueden aliviar este problema porque cada cajón se saca para permitir ver su contenido entero.

Almacenamiento tipo cajón.

3.4 Sistemas de almacenamiento automatizado:

Los sistemas de almacenamiento mecanizados y automatizados reducen o eliminan la cantidad de intervención humana requerida para manejar el sistema. En sistemas menos automatizados, requieren a un operador humano en cada transacción de almacenamiento/recuperación. En sistemas sumamente automatizados, las cargas son entradas o recuperadas bajo el control de un ordenador, sin la participación humana excepto la de introducir datos al ordenador.

Los sistemas de almacenamiento automatizados se dividen en dos tipos: sistemas de almacenamiento/recuperación automatizados y sistemas de almacenamiento de carrusel. - Sistemas de almacenamiento/recuperación automatizados (Automated Storage/ Retrieval Systems, AS/RS):

Un sistema de almacenamiento/recuperación automatizado (AS/RS) se puede definir como un sistema de almacenamiento que realiza el almacenamiento y recuperación con cierta velocidad y cierta exactitud bajo un grado de automatización.

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En el nivel más sofisticado, las operaciones son totalmente automatizadas, controladas por computadora, y totalmente integradas con operaciones de la fábrica y/o de depósito; en el otro extremo, los trabajadores controlan el equipo y realizan las transacciones de almacenamiento/recuperación.

El AS/RS básico consiste en una estructura de estante para almacenar cargas y un mecanismo de almacenamiento/recuperación cuyos movimientos son lineales (x, y, z). Por el contrario, un sistema de carrusel básico usa cestas de almacenamiento suspendidas de un transportador elevado que gira alrededor de un lazo de pista oval para entregar las cestas a una estación de carga/descarga.

Un AS/RS consiste en uno o varios pasillos de almacenamiento que son servidos por una máquina de almacenamiento/recuperación (S/R). (Las máquinas de S/R a veces se refieren a grúas). Los pasillos tienen estantes de almacenamiento para sostener los materiales almacenados. Las máquinas de S/R son usadas para entregar materiales a los estantes de almacenamiento y recuperar materiales de los estantes. Cada pasillo AS/RS tiene una o varias estaciones de entrada/salida donde los materiales son entregados en el sistema de almacenamiento o mudados del sistema. Las estaciones de entrada/salida son llamadas estaciones de coger y depositar (P&D, Pickup and Deposit) en la terminología AS/RS. Las estaciones P&D pueden ser utilizadas a mano o automatizado como un transportador o un AGVS.

Tipos y Usos de AS/RS. Se distinguen varias categorías importantes de sistema de almacenamiento/recuperación automatizado. Tipos principales:

• Carga de unidad AR/SR. La carga de unidad AS/RS es típicamente un sistema grande automatizado diseñado para manejar cargas de unidad almacenadas sobre palés o en otros contenedores. El sistema es controlado por ordenador, y las máquinas de S/R son automatizadas y diseñadas para manejar los contenedores de carga de unidad. Un ejemplo es la siguiente figura:

Sistema de almacenamiento/recuperación automático de unidades de carga.

• Deep lane AS/RS. Es un sistema que contiene grandes cantidades de cargas, pero

pocos tipos de cargas. Para ello, almacena diez o más cargas en un estante solo, una carga detrás de otra, teniendo en cuenta, que cada estante esta diseñado para sistemas “flow-through”, con la entrada sobre un lado y salida al otro lado.

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• Minicarga AS/RS. Este sistema de almacenamiento es usado para manejar

pequeñas cargas (partes individuales) que están contenidas en arcas o cajones en el sistema de almacenamiento. La máquina de S/R es diseñada para recuperar el arca y entregarla a una estación P&D al final del pasillo de modo que artículos individuales puedan ser retirados de las arcas.

• Man-on-board AS/RS (hombre a bordo). En este sistema, un operador humano

monta sobre el carro de la máquina de S/R. Mientras que el sistema de minicarga entrega un arca entera y debe volver está posteriormente a su compartimento de almacenamiento apropiado. El sistema de hombre a bordo permite escoger artículos individuales en sus posiciones de almacenamiento.

• Sistema de recuperación automatizado del artículo. Estos sistemas de

almacenamiento también son diseñados para la recuperación de artículos individuales. Para coger un artículo, se empuja y cae en un transportador, para la entrega a la estación. La operación es similar a una máquina expendedora de caramelos. El suministro de artículos de vez en cuando es rellenado, así permitiendo la política de que el primero que entra es el primero que sale.

• Módulos de almacenamiento de levantamiento verticales (VLSM, Vertical Lift

Storage Modules). También se llaman a estos sistemas de almacenamiento/ recuperación de levantamiento vertical automatizados (VL-AS/RS). Todos los tipos de AS/RS precedentes son diseñados alrededor de un pasillo horizontal. El mismo principio de usar un pasillo central para tener acceso a cargas es usado, pero el pasillo es vertical.

Se pueden distinguir tres áreas de aplicación para sistemas de

almacenamiento/recuperación automatizados: almacenamiento de carga de unidad y manejo, recolección de pedido, y trabajo en sistemas de almacenamiento de proceso.

El almacenamiento de carga de unidad y usos de recuperación son

representados por la unidad cargan AS/RS y sistemas de almacenamiento de Deep-lane. Estas clases de usos comúnmente son encontradas en el almacenamiento para mercancías terminados en un centro de distribución, raras veces en la fabricación.

La recolección de pedido implica recuperar materiales menores que cantidades de carga de unidad. Para esta segunda área de aplicación se usa la minicarga, el hombre a bordo, y sistemas de recuperación de artículo.

El almacenamiento en el trabajo en proceso (WIP, Work In Process) se usa más la tecnología de almacenamiento automatizado. Mientras es deseable reducir al mínimo la cantidad de trabajo en el proceso, es también importante manejar el WIP con eficacia. En las grandes producciones, el trabajo en el proceso a menudo es llevado entre operaciones por sistemas de transportador, que así sirven tanto de almacenamiento como de función de transporte.

Los sistemas de almacenamiento/recuperación automatizados también son usados en altas operaciones de producción. Los ejemplos se encuentran en la industria del automóvil, donde algunas plantas de montaje finales usan sistemas AS/RS para almacenar temporalmente coches y pequeñas partes de camiones entre pasos de ensamblaje principales.

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Los motivos que justifican la instalación de sistemas de almacenamiento

automatizados para el trabajo en el proceso incluyen: - Almacenamiento temporal en producción. Un sistema de almacenamiento puede ser usado como una zona de almacenamiento temporal entre dos procesos cuyas tasas de producción son considerablemente diferentes. Un ejemplo simple es una secuencia de doble proceso en la cual la primera elaboración alimenta un segundo proceso, que funciona en una tasa de producción lenta. La primera operación requiere sólo de un cambio para encontrar exigencias de producción, mientras el segundo paso requiere que dos cambios produzcan el mismo número de unidades. En el almacenamiento temporal del proceso son necesarias estas operaciones para temporalmente almacenar la salida del primer proceso. - Apoyo de entrega justo a tiempo. Justo a tiempo (JIT, Just In Time) es una estrategia de fabricación en la cual las partes requeridas en la producción y/o en el ensamblaje son recibidas inmediatamente antes de que sean necesarias en la planta. - Almacenamiento de partes para ensamblaje. El sistema de almacenamiento es usado para almacenar componentes en el ensamblaje de productos o subensamblajes. Cuando un pedido es recibido, los componentes requeridos son recuperados, recogidos en equipos y entregados al piso de producción para el ensamblaje. - Compatible con sistemas de identificación automáticos. Los sistemas de almacenamiento automatizados fácilmente se pueden utilizar con dispositivos de identificación automáticos como lectores de código de barras. - Control por ordenador y rastreo de materiales. Combinado con la identificación automática, un sistema de almacenamiento automatizado WIP permite conocer la posición y el estado del trabajo en el proceso. -> Componentes y rasgos de operaciones de un AS/RS:

Prácticamente todos los sistemas de almacenamiento/recuperación automatizados descritos anteriormente consisten en los componentes siguientes: estructura de almacenamiento, máquina de S/R, módulos de almacenamiento (p.ej., paletas para cargas de unidad), y una o varias recolecciones y estaciones de depósito. Además, requieren que un sistema de control maneje el AS/RS.

La estructura de almacenamiento es el marco del estante, donde se apoyan las

cargas contenidas en el AS/RS. Los compartimentos de almacenamiento individuales en la estructura deben ser diseñados para aceptar y sostener los módulos de almacenamiento que contienen los materiales almacenados. Otra función de la estructura de almacenamiento es que se debe poder alinear las máquinas de S/R en lo que concierne a los compartimentos de almacenamiento del AS/RS; incluyendo carriles de guía en lo alto e inferior de la estructura así como paradas de final y otros rasgos requeridos para proporcionar la operación segura.

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La máquina de S/R es usada para lograr transacciones de almacenamiento, entregando cargas de la estación de entrada en el almacenamiento, y recuperando cargas del almacenamiento y entregándolos a la estación de salida. Para realizar estas transacciones, la máquina de almacenamiento/recuperación debe ser capaz de hacer viajes horizontales y verticales, y de alinear su carro (que lleva la carga) con el compartimento de almacenamiento en la estructura de estante.

Los módulos de almacenamiento son los contenedores de carga de unidad del material almacenado. Estos incluyen paletas, cestas de acero de cable y contenedores y cajones especiales (usados en sistemas de minicarga). Estos módulos generalmente son hechos de un tamaño estándar que puede ser manejado automáticamente por el vehículo de carro de la máquina de S/R.

La estación P&D es donde las cargas son transferidas al sistema AS/RS. Una estación P&D debe ser diseñada compatible tanto con el vehículo de la máquina de S/R como con el sistema de manejo externo. Métodos comunes de manejar cargas en la estación P&D incluyen la carga/descarga manual, el transportador (p.ej., el rodillo), y el AGVS.

El principal problema del control del AS/RS es colocar la máquina de S/R dentro de una tolerancia aceptable en un compartimento de almacenamiento en la estructura de estante para depositar o recuperar una carga. Las posiciones de materiales almacenados en el sistema deben ser determinadas para dirigir la máquina de S/R a un compartimento de almacenamiento particular. Dentro de un pasillo dado en el AS/RS, cada compartimento es identificado por sus posiciones horizontales y verticales y si es sobre el lado derecho o el lado izquierdo del pasillo. Usando este esquema de identificación de la posición, cada unidad de material almacenado en el sistema puede ser referido a una posición particular en el pasillo. Se llama “el archivo de posición de artículo” al registro de estas posiciones. Cada vez que una transacción de almacenamiento es completada, la transacción debe ser registrada en el archivo de posición de artículo.

Los mandos y reguladores programables lógicos están para determinar la posición requerida y dirigir la máquina de S/R a su destino. Las transacciones de almacenamiento pueden ser entradas en tiempo real, los registros de inventario pueden hacerse con exactitud, el funcionamiento de sistema puede ser supervisado, y las comunicaciones pueden ser facilitadas con otros sistemas informáticos de la fábrica. Estos mandos automáticos pueden ser reemplazados o complementados por mandos manuales cuando sea requerido, en condiciones de emergencia. - Sistemas de almacenamiento de carrusel:

Un sistema de almacenamiento de carrusel consiste en una serie de arcas o cestas suspendidas de un transportador de cadena elevado que gira alrededor de un sistema largo oval ferroviario, como se representa a continuación:

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Sistema de almacenamiento tipo carrusel.

El objetivo del transportador de cadena es llevar arcas de posición a una estación

de carga/descarga al final del oval. La mayor parte de carruseles son manejados por un trabajador humano localizado en la estación de carga/descarga. El trabajador activa el carrusel impulsado para entregar un arca deseada a la estación. Una o varias partes de material son quitadas o añadidas al arca, y luego el ciclo es repetido. Algunos carruseles son automatizados usando mecanismos de transferencia en la estación de carga/descarga para mover cargas del carrusel. • Tecnología de Carrusel:

Los carruseles pueden ser clasificados como horizontales o verticales. La configuración más común es horizontal, como en la figura anterior.

La estructura de un sistema de almacenamiento de carrusel horizontal consiste en el marco soldado de acero que apoya el sistema ferroviario con forma oval. Los carruseles verticales son construidos para funcionar alrededor de un lazo de transportador vertical. Estos ocupan mucho menos espacio que la configuración horizontal, pero requieren el espacio suficiente en altura. El techo del edificio limita la altura de los carruseles verticales, y por lo tanto su capacidad de almacenamiento es típicamente inferior que para el carrusel horizontal.

Existen diferentes tipos de mando para sistemas de almacenamiento de carrusel, de los manuales hasta el control por ordenador. En los mandos manuales se incluyen pedales de pie, interruptores, y teclados específicos. El control por ordenador aumenta para la automatización del carrusel mecánico y para la dirección de los registros de inventario. Sobre el lado mecánico, la carga y descarga automática está disponible sobre sistemas de almacenamiento de carrusel modernos. Esto permite al carrusel comunicarse con sistemas de manejo automatizados sin la necesidad de la participación humana en las operaciones de carga/descarga.

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• Usos de Carrusel:

Los sistemas de almacenamiento de carrusel proporcionan un rendimiento relativamente alto y son a menudo una alternativa atractiva para una minicarga AS/RS en operaciones de la fabricación donde la versatilidad, y la alta fiabilidad son reconocidas. Los usos típicos de sistemas de almacenamiento de carrusel incluyen: el almacenamiento y operaciones de recuperación, transporte y la acumulación, el trabajo en el proceso, etc. 2.5 Análisis cuantitativo de los sistemas de almacenamiento automatizados:

Varios aspectos del diseño y de la operación de un sistema de almacenaje son

susceptibles al análisis cuantitativo. En esta sección, examinamos la capacidad y el funcionamiento del rendimiento para los dos tipos de sistemas de almacenaje automatizados.

Sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (AS/RS):

- Estructura de estante de AS/RS: La capacidad de almacenamiento total de un pasillo depende de cuántos

compartimentos de almacenamiento horizontal y vertical hay en el pasillo, como se representa en la siguiente figura:

Vistas de un AS/RS de unidad de carga.

Esto puede ser expresado así:

capacidad por pasillo = zy nn **2 Donde ny es el número de compartimentos de carga a lo largo de la longitud del pasillo, y nz es el número de compartimentos de carga a lo largo de la altura del pasillo.

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Si suponemos un compartimiento con tamaño estándar, luego, las dimensiones de los compartimientos deben ser más grandes que las dimensiones de la carga de unidad. X e Y son la profundidad y las dimensiones de anchura de una carga de unidad, y la Z es la altura de la carga de unidad. La anchura, la longitud, y la altura de la estructura de estante del pasillo AS/RS están relacionadas con las dimensiones de carga de unidad y el número de compartimentos así:

)(

)()(3

cznH

bynLaxW

z

y

+=

+=+=

Donde W, L y H son la longitud, anchura y altura de uno de los pasillos de este tipo de AS/RS. X, y e z son las dimensiones de la unidad de carga, y a, b y c el margen que se tiene que dejar para luego poder manejar el material almacenado. Para el caso de cargas de unidad contenidas sobre plataformas estándar, los valores recomendados para las concesiones son: a = 150 mm (6 in), b = 200 mm (8 in), y c = 250 mm (10 in).

Para un AS/RS con múltiples pasillos, simplemente se multiplica a la W el número de pasillos para obtener la anchura total del sistema de almacenaje. Ejemplo de un sistema AS/RS:

Cada pasillo de un sistema AS/RS de 4 pasillos contiene 60 compartimentos de

longitud y 12 verticalmente. Todos los compartimentos son del mismo tamaño para poner palés de tamaño estándar de dimensiones: x = 42 in, y = 48 in y z = 36 in. Cogiendo a = 6 in, b = 8 in y c = 10 in, determinar: a) cuántas cargas unitarias se pueden almacenar en este sistema, y b) el alto, el ancho y lo largo de este sistema. SOLUCIÓN: a) para saber la capacidad por pasillo aplicamos la siguiente ecuación:

Capacidad por pasillo = 144012*60*2**2 ==zy nn cargas unitarias Y como tenemos 4 pasillos, la capacidad de este sistema = 4*1440 = 5760 cargas unitarias en total. b) sólo se trata de aplicar las siguientes fórmulas:

inHinL

ininW

552)1036(123360)848(60

5764*144)642(3

=+==+=

==+=

Se ha de tener en cuenta que al tener 4 pasillos hemos de multiplicar por 4 la W!!

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- Rendimiento AS/RS: Este sistema se define según la tasa por horas de acciones de almacenamiento y recuperación (S/R, Storage/Retrieval) que un sistema de almacenamiento puede hacer. Una acción viene a ser, o bien almacenar una carga, o bien, recuperar una carga. En un ciclo de mando simple se ejecuta sólo una de las acciones, en cambio, en un ciclo de mando doble se ejecuta ambas acciones; esto reduce el tiempo de viaje por acción, y el rendimiento aumenta en los ciclos de mando doble. El método que utilizaremos para analizar este tipo de sistemas supone que: - el almacenamiento es aleatorio (cualquier compartimiento tiene la misma posibilidad de ser elegido para la acción). - los compartimentos tienen el mismo tamaño. - la estación P&D se encuentra en la base y al final de el pasillo. - la velocidad de la máquina de S/R es constante. - la máquina S/R puede ir tanto horizontal como verticalmente. Para un ciclo de mando simple se asume que la carga será almacenada o recuperada en el centro del estante (Rack), como se muestra en la figura siguiente (a). Así que, la máquina S/R tendrá que viajar la mitad de la longitud, y la mitad de la altura, y volver. Podemos expresar el ciclo de mando simple de la siguiente manera:

pdzy

pdzy

CS TvH

vLMaxT

vH

vLMaxT 2,25.0,5.02 +

⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

=+⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

=

Se requieren dos tiempos P&D por ciclo porque ello representa las transferencias

de carga de la máquina de S/R. Para un ciclo de doble mando se asume que la máquina S/R viajará al centro de la estructura para dejar la carga, y luego viajará ¾ de la longitud y de la altura para recuperar la carga, tal y como se muestra en la figura siguiente (b):

Trayectorias de un ciclo de mando simple y doble mando.

Podemos expresar el ciclo de mando doble de la siguiente manera:

pdzy

pdzy

CD Tv

Hv

LMaxTv

Hv

LMaxT 45.1,5.1475.0,75.02 +⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

=+⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

=

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El rendimiento de sistema depende de los números relativos de ciclos de mando simple y doble realizados por el sistema. Para ello, podemos formular una ecuación para las cantidades de tiempo gastadas en el mando simple y doble cada hora:

UTRTR CDCDCSCS 60=+ Donde U es la utilización del sistema en una hora, RCS es el número de ciclos de mando simple por hora, y RCD es el número de ciclos de mando doble por hora. Donde la tasa del ciclo total viene dado por: CDCSC RRR += , y el número total de acciones hechas en una hora es de: CDCST RRR 2+= Ejemplo del rendimiento de un sistema AS/RS:

Considera un sistema AS/RS (sigue del ejemplo anterior), en el cual se usa una

máquina S/R para cada pasillo. La longitud del pasillo de almacenamiento es de 280 ft y su altura de 46 ft. Suponemos que la velocidad horizontal y vertical de la máquina S/R es de 200 ft/min. y 75 ft/min. respectivamente; y sabemos que la máquina requiere 20 segundos para realizar una operación P&D. Determinar: a) los tiempos de ciclo de un mando simple y uno doble, y b) el rendimiento por pasillo bajo la suposición de que la utilización del sistema de almacenamiento es del 90% y que el número de ciclos de mando simple y doble son iguales. SOLUCIÓN: a) tiempo de ciclo de un mando simple:

cicloMaxTCS min/066,2)6020(2}

7546,

200280{ =+=

Tiempo de un ciclo de doble mando:

cicloMaxTCD min/432,3)6020(4}

7546*5.1,

200280*5.1{ =+=

b) Con los tiempos obtenidos en el apartado anterior, y sabiendo que los números de ciclos de un mando simple y uno doble son iguales: R9.0*60*432,3*066,2 =+ CSCS RR CS = RCD = 9,822 ciclos/hora. Pero como el rendimiento del sistema es igual al número total de acciones S/R, luego:

hraccionesRRR CDCST /46.292 =+=

y como tenemos 4 pasillos 29.46 * 4 = 117.84 acciones/hr

Sistemas de almacenamiento de carrusel:

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En este apartado vamos a desarrollar la capacidad y el rendimiento para un sistema de almacenaje de carrusel. A causa de su construcción, los sistemas de carrusel no poseen la capacidad volumétrica de un AS/RS. Sin embargo, un sistema de carrusel típico probablemente tiene tasas de rendimiento más altas que un AS/RS. - Capacidad de almacenamiento: Una imagen de una estructura tipo carrusel es la siguiente imagen. Donde tenemos arcas individuales o cestas que son suspendidas de los portadores que hacen girar alrededor del carrusel el carril oval. La circunferencia del carril viene dada por:

WWLC π+−= )(2

La capacidad del sistema de carrusel depende del número y el tamaño de las cestas en el sistema. Si suponemos que el tamaño de las cestas es estándar y tienen una capacidad determinada, luego el número de cestas puede ser utilizado para medir la capacidad. Como se ilustra en la siguiente figura, nb y nc son el número de cestas alrededor de la periferia del raíl. Luego tenemos que el número total de cestas = nb * nc

Vistas de un sistema de almacenamiento de tipo carrusel.

Las cestas están separadas por una cierta distancia para maximizar la densidad

de almacenamiento. Entonces, la relación siguiente debe estar satisfecha por los valores del espaciado y de el número de cestas: Cns cc = , donde sc es la distancia entre cestas. - Análisis del rendimiento: El tiempo de ciclo de almacenamiento/recuperación puede ser sacado basándonos en las suposiciones siguientes. Primero, sólo se realizan ciclos de mando simples; se tiene acceso a una cesta en el carrusel para poner artículos para almacenar o recuperar uno o varios artículos. Segundo, el carrusel tendrá una velocidad constante, vc; no se tendrá en cuenta los efectos de la aceleración y de desaceleración. Tercero, se asume el arbitraje aleatorio, es decir, cualquier posición alrededor del carrusel puede ser igualmente seleccionada para una acción de S/R. Y cuarto, el carrusel puede moverse en una u otra dirección. Así que el tiempo de ciclo del S/R es de:

pdc

c TvCT +=

4

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Donde Tpd es el tiempo medio requerido para una operación de P&D. Luego, el tiempo

de acciones por hora es: c

c TR 60

= .

Ejemplo de una sistema de almacenamiento de carrusel:

El carril oval de un sistema de almacenamiento de carrusel tiene una longitud de 12

m y un ancho de 1 m. Hay 75 portadores; en cada uno de ellos hay 6 cestas. Cada cesta tiene una capacidad volumétrica de 0.026 m3. La velocidad del sistema es de 20 m/min el tiempo medio de una operación P&D es de 20 segundos. Determinar: a) la capacidad volumétrica de almacenamiento del sistema, y b) la tasa por horas del sistema. SOLUCIÓN: a) el número total de cestas = nb * nc = 75 * 6 = 450 cestas; luego, la capacitat volumétrica total es de 450 *0.026 = 11.7 m3. b) lo primero que calculamos es la circunferencia:

mC 14.251)112(2 =+−= π

luego, el tiempo de ciclo es de:

min647.06020

20*414.25

=+=cT tasa por horas es: hraccionesRc /7.92647.060

==

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Conclusiones Para finalizar, hemos podido ver todos los tipos de sistemas de transporte de materiales que existen, así como también, su funcionamiento. Se han analizado dos tipos de transporte de materiales, los que se basan en vehículos y los transportadores. El objetivo del análisis ha sido dar a conocer el tiempo de ciclo, el número de vehículos que se necesitan para una determinada carga de trabajo, etc.

Otro tema que se ha presentado ha sido los sistemas de almacenamiento. En este apartado se han mostrado las maneras, los métodos para almacenar materiales, y sistemas automatizados de almacenaje. Con el análisis de estos sistemas hemos visto la capacidad y el rendimiento, más concretamente, en los sistemas de carrusel y automatizados. Una de las cosas que extraemos de este trabajo es que no hay una manera perfecta para implementar en todas las empresas si no que dependiendo del tipo de empresa, productos que maneja la empresa, localización geográfica de esta,… deberemos aplicar unos sistemas u otros, ya sean de transporte como de almacenamiento. También podemos extraer como conclusión en poco rigor tanto matemático como científico que nos ofrece el libro utilizado pero lo compensa consiguiendo que conceptos abstractos sean más fácilmente entendibles para las persona ajenas al tema.

Bibliografía

[1] “Automation, Production Systems, and Computer-Integrated Manufacturing”, Mikell P. Groover.

[2] www.wordreference.com

[3] www.dictionary.com

[4] www.comprendium.es

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