Almacén automatizado con grúa con imanes

Se recibe el pedido por la mañana, por la tarde está fabricado, por la noche se carga y a la mañana siguiente se entrega: en un centro de servicio de acero plano, en el plazo de 24 horas los suministros de banda cortada y de cortes a medida son el pan de cada día. Para ello, Becker-Stahl-Service GmbH (Alemania) invirtió en un innovador sistema técnico de producción y almacenamiento. El elemento central de las nuevas instalaciones de producción es el almacén automatizado con grúa para bobinas de acero. En él, dos grúas de proceso Demag  se encargan del almacenamiento en función del material y de la puesta a disposición a tiempo para las líneas de producción. Nosotros somos también el proveedor del hardware y del software de gestión de almacén (LVR).

• Dos grúas de proceso automatizadas con imanes
• Incremento del aprovechamiento efectivo del almacén en un 30 por ciento
• Un sistema de gestión de almacén con estrategias de almacenaje configurables
• Inspecciones con seguridad técnica para las grúas

Becker Stahl-Service

Del distribuidor al cliente

Más de 6.000 cargas y descargas al mes con envíos por camión y ferrocarril en un sistema de cuatro turnos, seis días de la semana: Becker Stahl-Service de Bönen (Alemania) cumple los deseos de sus clientes just in time.

Esta empresa fue fundada como distribuidor de acero y se ha convertido en un centro de servicio de acero con más de 400 trabajadores, el cual vende, almacena, transborda y premecaniza.

El programa de suministro comprende, aparte de banda ancha, banda cortada, placas y corte a medida, también pletinas trapezoidales con numerosos acabados y recubrimientos. Con más del 60 % del suministro a la industria del automóvil y sus proveedores auxiliares, se trata de cumplir los elevados requisitos de los estándares de calidad de este sector.

La venta anual de aprox. 1 millón de toneladas junto con las reservas de aprox. 200.000 toneladas y su producción a corto plazo, sitúan a la empresa en la cima del comercio europeo del acero.

Proyecto Planta Norte

Aumentar la capacidad del almacén mediante imanes

En el almacén de Becker Stahl, las instalaciones de grúas representan una parte esencial de la logística interna y enlazan producción, almacén y expedición. Tienen una gran influencia sobre la eficiencia y también sobre la flexibilidad de todos los procesos. La máxima disponibilidad posible de las grúas tiene prioridad. Dos grúas de proceso Demag del tipo Coilmaster se encargan en Becker de la manipulación parcial y totalmente automatizada de las bobinas de acero. Por lo tanto, el funcionamiento fiable queda asegurado, adicionalmente por la tecnología redundante de las grúas. En un proceso completamente automatizado, la grúa 1 se encarga de la gestión del almacén de bobinas. La grúa 2 trabaja como grúa semi-automatizada y asume la carga y descarga de los vehículos de suministro, así como el servicio de la zona previa del almacén (zona de cuarentena). Esta grúa puede trabajar también de modo automatizado.

Una novedad consiste en el medio de amarre:  Por primera vez en un almacén automatizado se emplean grúas de proceso Demag con imanes para bobinas:

• Aprovechamiento óptimo del espacio: Al tomar la carga desde arriba, se almacenan las bobinas de acero con una distancia lateral de sólo 300 mm. De este modo se aumenta el aprovechamiento efectivo del espacio para el almacenaje en aprox. el 30 %.
• Transporte cuidadoso del material: Los imanes se encargan de un manejo cuidadoso de las pesadas y a la vez frágiles bobinas de acero. Las estrategias configurables del almacenaje  permiten la mejor ubicación posible de las bobinas en el almacén, en tres alturas de apilado.
• Elevada seguridad: Aparte del posicionamiento controlado por láser de la grúa y del carro, el distanciamiento de ambas instalaciones de grúa se realiza con barreras fotoeléctricas que funcionan con una desconexión a dos niveles. El distanciamiento de las grúas es supervisado por el control de seguridad que está diseñado conforme a la categoría 3.
• La mejor eficiencia: Con un funcionamiento durante las 24 horas y los 7 días de la semana, el almacén trabaja sin descanso y con la máxima eficiencia posible. Con el sistema de gestión del almacén de Demag, que está integrado en la estructura del sistema de host de Becker Stahl, se alcanzan los rendimientos de trasbordo exigidos.
• Respetuoso con los recursos: Aparte del mejor aprovechamiento del espacio, la tecnología de las grúas también suma puntos en  el consumo de la energía: La energía recuperada en los procesos de descenso se retroalimenta a la red eléctrica interna y reducen así el consumo y los gastos de explotación de la instalación.

Los procesos

Fase previa del almacén de bobinas

La entrega y la expedición del material se realizan por camiones en la Planta Norte de Becker. Con la grúa Coilmaster, la mercancía se levanta del camión con control manual y se deposita en la zona de cuarentena. Allí es recepcionada, es decir, se dota de documento identificador de la bobina y de la etiqueta. Los datos de la bobina se transmiten al sistema de gestión del almacén y al sistema de gestión de materiales (Baan). Allí se comparan con los datos grabados de las especificaciones.

De cada bobina se recorta una muestra para el control de calidad. El flujo de datos de Becker es continuo hasta los proveedores del acero, de modo que se pueden seleccionar todos los datos físicos y químicos de las bobinas.

Recogida segura de la bobina

Después del control de calidad, la bobina es transportada mediante grúa y control manual al punto de entrega de la zona previa del sistema automático. Al amarrarla con el imán, un rayo láser comprueba si la bobina está amarrada centradamente. Si fuera necesario, se activa un desplazamiento corrector en dirección del desplazamiento del carro. De este modo se garantiza la recogida exacta y el posicionamiento con la grúa automática en el almacén. El imán dispone de una doble seguridad: En la primera fase se imanta con seguridad simple y se levanta con movimiento lento. Una vez que el imán apoya con seguridad, se cambia a carga plena y el proceso elevador  se realiza con la velocidad de elevación máxima.

Entrega a la grúa automatizada

En el punto de entrega, el operario cambia la grúa al servicio automatizado. El ordenador de gestión del almacén (LVR) asigna un puesto en la zona previa automática  dentro del espacio de almacenamiento vallado. Después de la entrega de la bobina, la grúa se retira nuevamente a la zona de cuarentena y queda disponible allí para la descarga manual.

El ordenador de gestión del almacén envía una orden de almacenamiento a la grúa automatizada 1 con indicación de las coordenadas de origen y destino. La grúa posiciona su mecanismo elevador con la ayuda de los sensores láser exactamente encima de la bobina y la recoge, mientras la báscula de la grúa determina el peso exacto de la bobina. El mecanismo elevador eleva el imán con la carga hasta la posición máxima de elevación en una conducción mecánica, para evitar cualquier balanceo de la carga. A continuación, la grúa automática se desplaza con velocidad máxima a la posición predefinida del almacén y entrega la bobina al almacén.

Estructura del almacén

El  almacén está estructurado conforme a unas condiciones geométricas. Las bobinas más anchas se encuentran en las filas exteriores para aprovechar el ángulo muerto de la grúa. El ordenador de gestión del almacén conoce las dimensiones, superficies y calidades de los materiales. De este modo, el sistema es capaz de almacenarlos correctamente.

Las bobinas descansan encima de los bloques para bobinas que reflejan las diferentes anchuras y diámetros. Unas estrategias de almacenamiento en función de los materiales que incluyen restricciones de varios niveles p. ej. para sobre-apilamientos, garantizan el aprovechamiento máximo de la superficie con un manejo seguro del material.

Procesos de salida del almacén

Las salidas del almacén se producen a petición de la producción o por pedidos de clientes conforme a una lista de puesta a disposición de las bobinas. La entrega a la producción se realiza a través de platos giratorios en forma de cruz, los cuales son el punto de interferencia entre almacén y máquinas. La grúa de proceso deposita las bobinas y notifica la entrega a los centros de mecanización mediante “handshake”. A través del plato giratorio también se vuelven a almacenar bobinas parcialmente utilizadas en la zona automatizada, junto con un registro de datos. Para ello, la grúa determina el peso actual de bobina a través de un dispositivo de pesaje integrado.

Producción y almacén de productos terminados

En las naves 12 y 13 contiguas al almacén, Becker Stahl ha montado instalaciones de división transversal y longitudinal. En estas naves de producción, cuatro grúas puente de dos vigas ZKKE Demag controladas por radio se encargan de la manipulación de los productos.

La nave 13 está equipada con una grúa de 35 toneladas y otra de 28 toneladas. Ambas instalaciones de grúa trabajan con un gancho en C para el manejo de las bandas cortadas. En la nave paralela 12, donde se mecanizan chapas de hasta 4 milímetro de grosor, se desplazan dos grúas de 20 t con polipasto de cable DR-Pro y gancho de paquetes para el trasbordo del material sobre palets.

Layout de la producción

Datos técnicos