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Guía de compra de sistemas de almacenamiento de chapa metálica en hileras combinadas

Un sistema automático de almacenamiento de chapa metálica de hilera combinada conecta en paralelo varios conjuntos (hileras) de estanterías tridimensionales de chapa metálica. Mediante un sistema unificado de manipulación y control automatizado, permite el almacenamiento y la recuperación de chapa metálica centralizados y eficientes. En comparación con los sistemas de una sola hilera, es más adecuado para fábricas de chapa metálica con una amplia variedad de productos, uso frecuente de materiales y múltiples líneas de producción.

1. Definición de un sistema de almacenamiento automatizado de chapa metálica en hileras combinadas

Un sistema de almacenamiento de chapa metálica en hileras combinadas es una solución de almacenamiento automatizada que utiliza dos o más hileras de estanterías tridimensionales para chapa metálica, dispuestas una junto a la otra (en tándem), gestionadas por un único sistema automatizado de manipulación y control. Este sistema permite el almacenamiento centralizado y de alta densidad de chapa metálica, la carga y descarga automatizadas y el envío rápido a los equipos de procesamiento.

Sus características principales incluyen:

Varias filas de estanterías comparten pasillos y equipos de manipulación compartidos
Gestión y programación unificada de la información
Capaz de alimentar simultáneamente múltiples líneas de producción.

2. Componentes del sistema de almacenamiento automatizado de chapa metálica en hileras combinadas

El sistema de almacenamiento de chapa metálica en hileras combinadas se divide en cuatro módulos principales: estructura de almacenamiento, sistema de manipulación, sistema de control y protección de seguridad. Cada módulo incluye varios componentes clave:

1) Estructura de almacenamiento

Estante de varias filas:

Dispuestos en dos o más filas, ya sea en configuración recta o espalda con espalda.
Estantes de varias capas, cada uno de ellos capaz de almacenar paquetes enteros de chapa metálica (por ejemplo, 3000 x 1500 mm, 4000 x 2000 mm).
Estructura de acero de alta resistencia, resistente a cargas pesadas y a la deformación.

Unidad de paleta:

Palets de acero especializados transportan chapa metálica para su manipulación y manejo automatizado.
Compatible con chapas de distintos espesores y materiales.

Pasillos y estructura de soporte:

Entre las filas se disponen pasillos de transporte o pasillos centrales para equipos de manipulación automatizados.

2) Sistema de manipulación automatizada

Carro de transporte/portador de pórtico:

Opera entre o delante de los estantes de tanques, recogiendo y colocando pallets.
Admite movimiento lateral, longitudinal y vertical.

Dispositivo de elevación:

Permite la carga y descarga de hojas entre estantes.

Brazo telescópico/ventosa de vacío:

Meter la mano en los estantes para coger o colocar palets.
Las ventosas son adecuadas para proteger las superficies de las chapas contra arañazos.

Unidad de transporte y acoplamiento:

Entrega láminas a la plataforma de carga de equipos como cortadoras láser y prensas plegadoras.

3) Sistema de Control y Gestión de la Información

Gabinete de control PLC:

Controla el movimiento de equipos de manipulación, mecanismos de elevación y dispositivos de transporte.

Sistema de Gestión de Almacenes WMS:

Administra el inventario, registra la información entrante y saliente y genera instrucciones de tareas.

Interfaz MES/ERP:

Se integra con el sistema de gestión de producción para permitir el manejo automático de materiales según los planes de producción.

Terminal de operación HMI:

Interfaz hombre-máquina, que permite a los operadores ejecutar de forma manual o automática tareas entrantes y salientes.

4) Sistema de seguridad e inspección

Sensor Fotoeléctrico: Detecta la presencia de pallets en los estantes para evitar mal funcionamiento.
Detección de peso: evita que el equipo funcione sobrecargado.
Dispositivo anticolisión: Evita colisiones entre equipos de manipulación y personas u objetos durante su funcionamiento. Puerta de seguridad y botón de parada de emergencia: Garantizan la seguridad del personal durante el mantenimiento.
Monitoreo ambiental (opcional): monitorea la temperatura, la humedad, el humo y otros factores para evitar que los factores ambientales afecten la calidad del panel.

3. Principio de funcionamiento del sistema de almacenamiento de chapa metálica multicapa

El principio de funcionamiento del sistema automatizado de almacenamiento de chapa metálica en hileras combinadas se define como: «Almacenamiento centralizado multifila + canales de manipulación unificados + control inteligente de la programación». El equipo de manipulación automática opera entre múltiples filas de estanterías tridimensionales, lo que permite la alimentación automatizada de chapas en hileras, tanto de entrada como de salida, y su alimentación coordinada.

1) Proceso de entrada

Las hojas llegan a la ubicación de entrada:

Una carretilla elevadora, una plataforma de carga o un transportador entrega el paquete completo de láminas a la estación de trabajo entrante.

Entrada de información:

El material de la hoja, el espesor, la especificación, el lote y otra información se escanean o ingresan manualmente.

Entrada automatizada:

Un carro de transporte/grúa opera desde el pasillo central hasta la ubicación de entrada y agarra un palé.
Luego asciende al nivel designado y un brazo telescópico/ventosa empuja el palé hacia el compartimento designado.

2) Gestión del almacenamiento

Asignación de ubicación:

El WMS asigna bahías automáticamente según el tipo de hoja, el grosor y la frecuencia de uso.

Monitoreo de inventario:

El estado de cada bahía (vacío/lleno, información de hojas) se actualiza en tiempo real en la base de datos del sistema.

Colocación optimizada:

Las hojas de uso frecuente se colocan cerca del estante de salida o en niveles inferiores para reducir el tiempo de recuperación.

3) Proceso de salida

Emisión de tarea de producción:

El sistema MES/ERP transmite información de demanda de hojas al sistema de almacén.

Equipos de manejo de programación del sistema:

Calcula automáticamente la ruta óptima y determina el orden en que se recuperan las hojas.

Hoja de salida:

El equipo de manipulación se dirige al estante de destino → sube y baja hasta el nivel correspondiente → agarra el palé → lo entrega a la plataforma de carga o salida del equipo de procesamiento.

Colaboración en varias filas:

El equipo de manipulación puede cambiar entre múltiples filas de estantes para recuperar materiales, lo que permite realizar múltiples tareas.

4) Lógica de control central

Control centralizado: Varias filas de estantes comparten un único equipo de manipulación y sistema de control, lo que reduce los costes de inversión.
Programación inteligente: el sistema optimiza las rutas según la prioridad de las tareas, la distancia entre estantes y el estado operativo del equipo.
Trazabilidad de la información: Cada entrada, salida y transferencia se registra para evitar errores y omisiones materiales.

4. Ventajas de un sistema automatizado de almacenamiento de chapa metálica en hileras

Las ventajas de un sistema de almacenamiento combinado de chapa metálica en hileras radican principalmente en la utilización del espacio, la eficiencia, la flexibilidad y las capacidades de gestión.

Las ventajas básicas comunes son las siguientes:

1) Alta utilización del espacio

La disposición fila por fila permite la colocación de múltiples estantes verticales uno al lado del otro, compartiendo rieles y equipos de manipulación, lo que reduce la ocupación de los pasillos.
Las láminas de chapa metálica se almacenan verticalmente en pilas, consiguiendo un almacenamiento tridimensional, lo que puede aumentar la densidad de almacenamiento de 3 a 5 veces en comparación con el apilamiento tradicional en el suelo.

2) Mayor eficiencia de almacenamiento y recuperación

Los dispositivos automatizados de elevación y transferencia horizontal entregan rápidamente las bandejas de destino al punto de acceso.
El diseño de varias filas permite realizar múltiples tareas en paralelo, lo que reduce los tiempos de espera.
Se integra perfectamente con los equipos de procesamiento CNC (máquinas de corte por láser, prensas plegadoras, etc.), permitiendo la carga y descarga automatizada, ahorrando tiempo de manipulación manual.

3) Gestión flexible

Admite almacenamiento mixto de chapas de distintos tamaños, espesores y materiales, gestionado mediante zonificación mediante bandejas o palets.
El sistema es escalable, lo que permite agregar módulos fila por fila al sistema existente a medida que cambian las demandas de capacidad de producción.

4) Seguridad y protección

La operación automatizada reduce el contacto directo con chapas metálicas pesadas, disminuyendo el riesgo de lesiones relacionadas con el trabajo.
El sistema cuenta con funciones antivuelco, anticolisión y detección de posición para garantizar la seguridad tanto del equipo como del personal.

5) Inteligencia y visualización

Equipado con un sistema de gestión de almacenes (WMS), permite actualizaciones en tiempo real del inventario de chapa metálica, trazabilidad de lotes y alertas de inventario.
La interconexión con los sistemas ERP/MES agiliza la planificación de la producción y la gestión del almacén.
Las tecnologías opcionales de reconocimiento de códigos de barras y RFID identifican automáticamente la información de la chapa metálica.

6) Costos operativos reducidos

Reduce los costos de mano de obra y de manipulación de montacargas, disminuyendo el desperdicio de chapa metálica.
Mejorar la eficiencia del almacenamiento y la producción integrados, acortar los ciclos de producción y reducir los costos generales de producción.

5. Resumen

Sistema de almacenamiento de chapa metálica en hileras combinadas = estanterías tridimensionales de varias hileras + mecanismo de manipulación automatizado + sistema de control centralizado

"Fila Combinada" significa que varias filas de estanterías comparten la misma pista, sistema de control y mecanismo de manipulación. Este sistema permite el almacenamiento de chapa metálica de alta densidad en varias filas y capas, y puede interactuar directamente con varios equipos de procesamiento.

Los componentes principales del sistema de almacenamiento automatizado de chapa metálica de varias filas son:

Estanterías tridimensionales de varias filas (almacenamiento) + dispositivos de manipulación automatizados (pick-and-place) + un sistema de control de información (programación) + un sistema de protección de la seguridad (aseguramiento operacional).

El sistema automático de almacenamiento combinado de chapa metálica funciona compartiendo canales de manipulación y un sistema de control unificado, lo que permite que varias filas de estanterías funcionen como un solo almacén, logrando un almacenamiento de alta densidad y una recuperación eficiente de chapa metálica.

Ventajas del sistema de almacenamiento de chapa metálica en hileras combinadas

Alta densidad: Múltiples filas y múltiples capas aumentan la capacidad de almacenamiento por unidad de área de 3 a 6 veces.
Interacción entre múltiples equipos: puede alimentar simultáneamente múltiples líneas de producción.
Alta eficiencia: Un solo mecanismo de manipulación puede gestionar múltiples filas de racks, ahorrando inversión en equipos.
Información: El inventario se rastrea en tiempo real, con registro automático de entradas y salidas de mercancías.
Disposición flexible: se pueden disponer en fila recta, espalda con espalda o en una configuración en “forma de U” alrededor de la línea de producción.