Comparativa de proyectos - WIP: Almacén Vertical. vs. Cintas transportadoras

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Alicia Ortiz Villalba
hace 6 años
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2 Comparativa de proyectos - WIP: Almacén Vertical vs. Cintas transportadoras

3 1.- Hipótesis de Trabajo. Para realizar la comparativa tomaremos como punto de partida: Una empresa de cartón integrada con una onduladora trabajando a dos turnos de 8 horas/día. Ancho de Onduladora: mm. = 98 pulgadas Promedio de salida de onduladora: m2/hora. Producción total por día: m2. Altura de pila a salida de apilador: mm. No importa el tipo de canal. Mezcla de producción: 50% canal B, 15% canal C, 15% canal BC y 20% canal E. Capacidad de almacenaje para dos turnos de trabajo = m2. Altura de techo disponible de la fábrica: 6m.

4 Hipótesis de Trabajo.. Para hacer una comparativa adecuada técnica e económicamente-, no tendremos en cuenta el coste de las cintas transportadoras a la salida del apilador, ni la alimentación o salida de las máquinas de converting debido a que en cualquier sistema WIP es absolutamente necesario instalarlas. El carro de transferencia de entrega a las máquinas converting está incluido. Tenemos dos opciones A para el sistema de cintas planas: A1) cintas planas a ras de suelo o A2) dos niveles de cintas transportadoras. Tomamos una altura de techo máxima disponible de 6m. Con tal altura podemos construir 2 niveles de piso de cintas transportadoras o 3 niveles de estantes para la opción B: sistema de almacenaje vertical.

5 Hipótesis de Trabajo. La velocidad máxima del carro de transferencia 120mpm. Velocidad máxima de la plataforma del apilador es 150mpm. Los números mostrados sobre las siguientes diapositivas pertenecen a proyectos de instalaciones reales instalados en diferentes fábricas de cartón ondulado. La distribución de las cintas y el tamaño de celda para el sistema de almacén vertical están diseñados dependiendo de la producción anual. Extrapolaremos tales números a nuestro estudio de caso para m2. de objetivo de capacidad.

6 2.- Cifras reales, Últimos proyectos A).- Sistema de Cintas Planas Consiste en muchas cintas transportadoras planas coloca-das en paralelo con varias cintas para almacenar y entregar el cartón a las líneas de conversión. Ratio de espacio máximo disponible alrededor del 70% debido a las cintas de transferencia y la recirculación del cartón. Las cintas planas pueden ser solamente a ras de suelo (a1) o a dos niveles de piso (a2).

7 Cifras reales, últimos proyectos... Opción A1) Cintas transportadoras a ras de suelo: m2. usados del área de almacenamiento:150 m Largo x 43m Ancho = 6450 m2. del espacio de la fábrica. Un mínimo de 4 carros de transferencia controlados sobre la dirección más larga. De 6560 m2 tenemos 5480 m2 de cintas planas disponibles. Capacidad total real en modo automático (industria mixta): m2. Espacio de fábrica usado eficazmente: 5480/6560 = 83% m2 efectivos de cartón / m2 de cinta: /5480 = 87,6m2 Ratio de los m2 del espacio de fábrica por 1000m2 de cartón almacenado: 6560/480 = 13,6 Coste de inversión: 3,9 M. Ratio of /m2 de cartón almacenado = 8,1 /m2

8 Cifras reales, últimos proyectos Opción A2) Cintas transportadoras en dos niveles: cabe dentro de la azotea de 6m de altura. m2. usado para la zona de almacenamiento: 81,5m Largo X 21m Ancho = 1710 m2. del espacio de la empresa. Dos elevadores de carros de transferencia controlados sobre la dirección de los de larga distancia. De 1710 m2 tenemos 2400 m2 de cintas disponibles en dos niveles. Capacidad real total en modo automático: m2. m2 efectivos del cartón / m2 of cinta: / 2400 = 91 m2. Ratio de m2. del espacio de la empresa por 1000 m2 de cartón almacenado:1710/2200 = 78 Coste de Inversión: 3M. Ratio de /m2 de cartón almacenado = 13,6 /m2.

B).- Sistema de Almacén Vertical Desde la salida del apilador de la onduladora entramos las pilas, reagrupadas en bloques, hacia la estructura del almacén vertical utilizando cintas transportadoras

9 B).- Sistema de Almacén Vertical Desde la salida del apilador de la onduladora entramos las pilas, reagrupadas en bloques, hacia la estructura del almacén vertical utilizando cintas transportadoras y, desde allí, suministramos a las máquinas de converting. Las plataformas del apilador se utilizan para almacenar las pilas en las celdas. El carro de transferencia entrega las pilas que salen del sistema de almacenaje vertical a las líneas de conversión.

10 Cifras reales, proyectos existentes... Opción B) Sistema de Almacén Vertical con 5 niveles de estantes: caben en una fábrica con techo de 12m de altura. Almacenaje disponible: 100m Largo x 26m Ancho = 2600m2. de espacio de fábrica. De 2600m2 tenemos 1320m2 por nivel de estante de espacio de celdas disponible, debido a 5 niveles, total de 6600m2. de almacenaje. El 83 % = 5480 Total celdas: 610. Espacio de celda:10,8m2, espacio de celda útil 9m2. Promedio: 1520m2 de cartón por celda, eficiencia de uso de celda: 9/10,8 = 83%. Capacidad total real en modo automático: m2. m2 de cartón/m2 de estantes: /5.480 = 170 Ratio de m2. de espacio fábrica/1000m2 del cartón almacenado: 2.600/930 = 2,8 Coste de inversión: 3,1 M. Ratio de /m2 del cartón almacenado: 3,5 /m2. de hojas para 5 niveles de estantes.

11 3.- Parámetros básicos Ahora, extrapolaremos y ajustaremos las cifras de las últimas instalaciones a la necesidad de m2 y techo a 6m de altura. A1) cintas a ras de suelo: necesitaremos un área, incluyendo el carro de transferencia de aproximadamente: 41m Anchox160mLargo = 6.560m2 Menos 2,8m del ancho de caminos del carro de transferencia y espacios de motor entre cintas: 5.480m2. A2) 2 pisos de cintas: necesitaremos un área de: 36mAx100mL + 17mAx100mL = 5900m2. menos 2,8 del ancho de caminos del carro de transferencia y espacios de motor entre cintas: 5.260m2. B) Almacén Vertical: necesitamos un área 22mA x 100mL = 2200m2. Menos los caminos de la plataforma del transelevador y transfer, pero 3 niveles de estanterías nos dan 1170m2 x 3 = 3.510m2

12 4.- Comparativa de capacidad... 6m altura azotea 2,5m onduladora m2 objetivo de almacenaje Opción A1 Cintas a ras de suelo.300cintas. Suelo necesario de fábrica 43mA x 160mL = 6560m2. Superfície de apoyo del cartón (cinta plana o estante) m2 de cintas o estante disponibles en modo automático Eficacia de almacenaje en estante o cinta en modo automático m2. área almacenaje fábrica/ 1000m2. de cartón disponible Opción A2 2 niveles de cintas 260 cintas. 39mA x 100mL = 3900m2. Opción B 3 niveles de almacén vertical Total celdas: mA X 100mL = 2200m m m m2.x 3 niveles = 3510m % 72% 80% 76, m2. de cartón/m2.área fábrica 87, Uso eficaz de área de fábrica 1 1,68 2,5

13 5.- Comparativa de costes... 6m altura azotea 2,5m onduladora m2 objetivo de almacenaje Opción A1 cintas a ras de suelo.300 cintas Opción A2 2 niveles de cintas. 240 cintas Opción B 3 niveles de almacén vertical. Total celdas: 340 Suelo fábrica 6560m m m2. Coste de inversión 3,9M 4,6M 2,7M /1000m2. de cartón almacenado Fotocélulas control de flujo de cartón y seguridades Motores y unidades de disco instalados 8,1 9,6 5, Energía instalada 800Kva 880Kva 90Kva Ratio coste mantenimiento 8,8 9,7 1

14 6.- Comentarios & Conclusiones Cuanto mayor sea la altura de techo, mejor es la solución de almacenaje vertical. Incluso en dos niveles de estanterías es mejor el sistema de almacenaje vertical. Si el techo es demasiado bajo y necesitamos más capacidad de almacenaje, podemos romper la azotea y hacerla más alta. El nuevo techo se sostiene con la misma estructura de estante, teniendo en cuenta posibles terremotos, nieve, viento y parámetros de lluvias para aquella región. En este estudio no consideramos el área entre la salida de apilador y la entrada de sistema WIP. Es muy importante estudiar la preparación de bloque para conseguir un correcto sistema de funcionamiento. Considerando el ratio de coste de mantenimiento, la opción B es, con diferencia, la mejor.

15 Comentarios & Conclusiones Si el mix de producto cambia drásticamente en el tipo de canal, digamos del canal E o B al BC, entonces la capacidad de almacenaje descenderá inmediatamente porque la altura está limitada a 1,8m, por lo que habrá menos m2. de plancha de cartón para caber en cualquiera de los sistemas. Con diferencia el sistema más eficaz es el almacenaje vertical cuando se tiene en cuenta la capacidad de almacenamiento. Una vez que la capacidad está clara, la frecuencia de las pilas en la salida de apilador es muy importante para enfrentarse con el flujo de cartón. Una entrada bien diseñada es un deber sobre cualquiera de los sistemas.

16 7.- Factores adicionales Existen factores adicionales a tener en cuenta en el sistema de almacenaje vertical: Mucho menos consumo de energía para el almacenaje pues solo se mueve la pila que se necesita en transformación, el resto permanece en las celdas. No es necesario el sistema FIFO debido a que cada carga es independiente, pues está almacenada en una celda y puede entrar o permanecer en ella según necesidad. El control del estado integral y visual de todos los equipos de la instalación de forma remota. Reducción del tiempo de curado de la hoja de agricultura, utilizando el almacén vertical como secador. Reducción del ruido de la onduladora porque trabaja como una barrera de sonido entre la onduladora y la zona de converting.

17 Grupo Waraltec: Soluciones para la industria del cartón ondulado Contacto: WARAK CONSULTING, SLU C/Prat de la Riba, nº2 Sant Feliu de Codines (Barcelona) Tel Fax: mail: info@warak.com MECANIZATS AL-GAR, S.L. C/ Orfeó Catalá, Pol.Ind Sud Cardedeu (Barcelona) Tel Fax: mail: mecanizats@algar.com INAUTEC, S.L. C/ Tecnología, 80 Pol.Ind A7 Llinars Park Tel Fax: mail: inautec@inautec.es

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