1. No category

Pórtico-grúa para carga/descargar de contenedores en ferrocarril
Automatización
para las terminales del futuro
Las terminales de
contenedores automatizadas
pueden duplicar la capacidad
de manipulación
Artículo elaborado por Javier
Gesé Aperte.
Subdirector de Planificación de
Puertos del Estado; Presidente del
Comité de Operaciones Portuarias
y Logísticas de la IAPH
El extraordinario crecimiento del
tráfico internacional de contenedores ha sido el motivo impulsor
de innovadoras terminales de contenedores con la finalidad de
incrementar la capacidad y reducir el tiempo de paso por la terminal. En el periodo 1990-2005, los
contenedores totales movidos en
los puertos crecieron casi 3 veces
más que el crecimiento económico del mismo periodo. La innovación tecnológica puede constituir
una respuesta efectiva a los retos
que afrontan el sector portuario y
marítimo.
Para mejorar la cadena global de
suministro deben evitarse inte-
12
I PUERTOS INFORMA
rrupciones en el flujo continuo de
mercancías. Las terminales portuarias constituyen nodos cruciales de
esta cadena. Desde que el contenedor fue introducido como medio
de transporte se han desarrollado
una amplia gama de soluciones
para perfeccionar los servicios y
solucionar los problemas propios
del transporte de contenedores.
Para optimizar la productividad en
el muelle se ha dedicado una atención especial al diseño y operación
de las grúas de muelle. Se han construido grandes grúas cuyo alcance
llega hasta las 22 filas de contenedores de ancho, para poder operar
los gigantescos buques portacontenedores de hoy. Se han incrementado las velocidades de desplazamiento y de izado de los carros,
para una carga y descarga más rápidas. Se han diseñado nuevos spreaders con capacidad para izar dos
contenedores de 40 ó 45 pies, que
permiten posicionar y ajustar el
marco de izado mediante cilindros
hidráulicos. Algunas grúas están
equipadas con dispositivos que asisten al gruista en la operación, tales
como automatización de determinados ciclos de movimiento, que
controlan el desplazamiento entre
el buque y el muelle.
También se ha llevado a cabo
investigación en áreas tales como
influencia del viento en la manipulación de contenedores, y en el
control remoto de los movimientos de la grúa. Tal vez el avance
más destacado en diseño de grúas
de muelle para contenedores ha
sido la introducción del doble
carro (doble troley), innovación
que ciertamente ha incrementado
la productividad en el muelle.
Esta mejora en el muelle ha revelado la necesidad de reconsiderar
otros elementos de la terminal,
tales como las operaciones de
explanada, a fin the poder hacer
frente al incremento de tráfico
portuario. No tiene sentido incrementar la productividad de las
grúas de muelle sin elevar simultáneamente el rendimiento de las
operaciones de la explanada. Existe una amplia variedad de sistemas en uso en las operaciones de
explanada, tanto novedosos como
otros ya bien consolidados, que
han sido seleccionados para satisfacer las particulares características de los diferentes puertos.
Las operaciones de explanada,
tales como los reposicionamientos
y el apilado, se benefician de los
sistemas de identificación automática de posición y automatización parcial de operaciones dificultosas o repetitivas. Entre los
procesos automatizados se incluyen los movimientos y remociones
de contenedores en los bloques,
aceleración/deceleración y frenado de vehículos, así como el posicionamiento el lugar asignado. Se
han desarrollado vehículos híbridos, por ejemplo diesel-eléctrico,
que consumen 50% menos combustible y pueden trabajar emitiendo menos ruido.
La productividad de la puerta de
entrada se ha incrementado con el
uso de sistemas de intercambio de
datos, procesos de reconocimiento
biométrico para garantizar la
seguridad pública, y con sistemas
de reserva innovadores que asignan a los conductores de camión
una franja de tiempo en la que
deben llegar a la puerta de entrada. En la terminal de contenedores de Southampton es ya obligatorio para los camioneros utilizar
el sistema de reserva. El cambio
introducido ha incrementado la
productividad de la puerta de la
terminal y ha reducido el tiempo
de estancia de los camioneros.
Una terminal de contenedores es
como un gran almacén de estancia
corta, con entradas, salidas y áreas
de depósito. Por consiguiente, puede
fácilmente mejorarse su funcionamiento si se incrementa la eficiencia
de los procesos de movimiento y
almacenaje de contenedores. Tanto
las soluciones de software desarrolladas por las propias terminales,
como las soluciones comerciales
adaptables permiten optimizar los
flujos y posicionamientos de los
contenedores, incrementando así la
eficiencia de los activos. Existen
Zona de almacenamiento o depósito de contenedores
programas informáticos que pueden
simular diferentes escenarios del
diseño de una terminal y tráfico de
contenedores que pueden aplicarse
a un determinado sistema operativo
de una terminal.
Se han desarrollado muchos sistemas de manipulación de contenedores innovadores, mediante tecnología y diseños de terminal
previamente probados, pero también se han impulsado algunas
soluciones rompedoras. Algunos
inventores han ido más allá del
concepto tradicional de terminal,
proponiendo soluciones tecnológicas revolucionarias para transformar las operaciones de intercambio
mar-tierra. Uno de los ejemplos es
el “Speedport”, que requiere un
muelle en forma de U en planta,
donde atraca (“entra”) el buque,
similar al de Ceres-Parangon en
Ámsterdam, pero en lugar de grúas
a ambos lados del buque, éste es
operado mediante unas vigas-pórtico que pasan por encima del
mismo. El carro (trolley), llamado
“spider” recoge el contenedor y al
llegar al muelle se desacopla de la
Pórtico grúa sin conductor
viga y lo trasporta a la zona de
intercambio con el ferrocarril o el
camión, para proseguir hacia su
destino o zona de depósito previo.
Otro segunda propuesta es un sistema de manipulación constituido
por una red elevada de carriles y
carros que se mueven por la red
transportando los contenedores.
Estas ideas no se han llevado hoy
por hoy a la práctica, pero pueden
inspirar las terminales de futuro.
Hoy existen algunos sorprendentes ejemplos de terminales que
utilizan un elevado nivel de automatización. En plena fase operativa, han demostrado ser capaces de
cumplir los exigentes niveles de
servicio requeridos por las líneas
marítimas.
16
I PUERTOS INFORMA
En 1993, Europe Container Terminals, Róterdam (Holanda), inició el
desarrollo de una terminal de contenedores completamente automatizada. Hoy está operando a un
nivel satisfactorio en una región
altamente competitiva. Esta gran
terminal cuenta con más de 38
grúas de muelle para contenedores,
130 pórticos automáticos para
almacenaje ( ASCs, automated staking cranes), con un pórtico por
módulo (viene a ser un RMG, pórtico sobre carriles), y 260 vehículos
guiados automáticamente (AGVs,
automated guided vehicles).
Container Terminal Altenwerder
(CTA) en Hamburgo (Alemania)
inició las operaciones en 2002. Está
equipada con grúas de muelle para
contenedores semiautomáticas,
AGVs y dos ASCs de diferente
tamaño por cada bloque de almacenamiento. El ASC mayor puede
pasar por encima del menor a lo
largo del bloque. De igual forma,
en la nueva Container Terminal
Burcharkai (CTB) de Hamburgo,
los bloques de almacenamiento
están operados por tres ASCs,
pudiendo el mayor pasar por encima de las dos unidades menores.
En 2006 Patrick Terminals en Brisbane (Australia), inició la operación
de una terminal completamente
automatizada, operada por straddle
carriers sin conductor. Estas máquinas pueden moverse libremente
dentro de los límites de la terminal
y tienen la flexibilidad operativa
atribuida a los straddle carriers convencionales con conductor.
AGV equipos de transporte de contenedores robotizados (sin conductor)
Cuando Antwerp Gateway –una terminal de DP World en Amberes
(Bélgica)– inició operaciones en
2005, la explanada de depósito era
operada por straddle carriers. Desde
2007, la terminal ha ido introduciendo gradualmente un nuevo concepto
de almacenamiento automatizado
–los ASCs gemelos– donde dos ASCs
del mismo tamaño operan provistos
de una viga-guía rígida vertical que
facilita la carga y posicionamiento de
los contenedores y de manera eficiente aprovecha las operaciones de
descenso para generar energía.
Los contenedores son transportados entre el muelle y los bloques
de depósito utilizando straddle
carriers convencionales. Los ASCs
pueden operar simultáneamente
con los straddle carriers en la zona
de intercambio, gracias a una
avanzada tecnología que garantiza
la seguridad de la operación.
Varios estudios llevados a cabo por
expertos, modelizando las opera-
ciones diversas situaciones de terminales demuestran que los sistemas atomatizados ofrecen productividades
similares
a
los
convencionales si existen suficientes vehículos disponibles. El sistema de operación con ASCs que
incluye tres unidades por bloque
de almacenamiento es el más productivo en los momentos punta de
operación, mientras que el sistema
de dos ASCs gemelos proporciona
una mayor productividad por
módulo de almacenamiento, cuando el porcentaje de tránsito marítimo respecto al total es inferior al
50%. El straddle carrier automatizado puede ser una alternativa en
terminales
de
contenedores
pequeñas y medianas, permitiendo
un cambio gradual hacia el sistema
ASC, que es más eficiente en la
explanada de depósito.
Las terminales de contenedores
automatizadas exigen inversiones
altas, pero si se tienen en cuenta
todos los costes, han demostrado
ser más baratas en determinadas
regiones. Por otra parte, como la
automatización reduce la necesidad de trabajos repetitivos manuales, es menos probable que afecte a
los puestos de trabajo más interesantes, y frecuentemente genera
necesidad de trabajadores altamente cualificados.
Como las terminales automatizadas son menos dependientes de la
disponibilidad de mano de obra,
pueden evitar las faltas de personal
en períodos nocturnos y en fines
de semana. Pero, los costes laborales y disponibilidad de mano de
obra no son las únicas razones para
automatizar una terminal de contenedores. Las operaciones son
más seguras y sostenibles. Muchos
puertos están hoy constreñidos
por las limitaciones de espacio disponible, y en estos casos, el potencial de las terminales de contenedores automatizadas de poder
duplicar la capacidad es indudablemente atractivo.
I
PUERTOS INFORMA 17