1 OPERACIONES DE CARGUE Y DESCARGUE Estibas Es una plataforma portátil generalmente hecha de madera en la cual se ponen los productos para su transporte y/o almacenamiento, su utilización permite el uso de equipo de manejo para manipular varios productos, además aumenta la productividad por manejo de mayores volúmenes, reduciendo costos y permitiendo su apilado. El uso de estibas es aconsejable cuando el volumen del producto para almacenar es alto, si se manejan bajas cantidades de productos por diferentes referencias, se puede pensar en el uso de otros elementos de almacenamiento, como canastillas, cajones, canecas, cajas etc. (Figura 4.4). Fuente: Guía de Almacenamiento Frigorífico, Instituto Internacional Del frío. Figura 4.4 Estiba. Entre otras ventajas de este sistema se encuentra: Mayores volúmenes de almacenamiento al lograrse mayores alturas de estibas. Reducción de daños y de esfuerzos mecánicos, en embalajes y producto. Agilización de la cargue y descargue del producto. Facilidad de ubicación en estantería. Densidad del Almacenamiento: La determinación de la capacidad de almacenamiento y su distribución depende de varios elementos: Rotación del producto, naturaleza del producto, tipo de embalaje, dimensiones de la carga y peso. 2 Una estiba puede recibir varios niveles de cajas o embalajes; el número de éstas está determinado por la resistencia mecánica de los embalajes y por su forma geométrica que condiciona la facilidad de apilamiento. El peso óptimo de la carga debe permitir: reducir el numero de manipulaciones y el espacio ocupado en el almacenamiento. Un peso más bajo implicaría un esfuerzo adicional en la manipulación transporte y almacenamiento; un peso superior excedería las capacidades de las máquinas e instalaciones llegando a causar daños a las mismas. Tipos de Estibas: Desde el punto de vista de construcción los tipos de estibas son. Estiba tipo repisa, las tablas que forman el área de carga, están soportadas por tablas colocadas verticalmente. (Figura 4.5). Fuente: CIAL.. Figura 4.5. Estiba tipo Repisa, doble fase, doble entrada. Estiba tipo taco, los elementos de soporte de las tablas del área de carga son tacos. (Ver Cuadro 4.6) Fuente: CIAL Figura 4.6. Estiba tipo Taco, Cuádruple entrada, una fase. 3 Las estibas se construyen de doble entrada, apropiadas para ser levantadas en dimensiones opuestas; o de cuádruple entrada que permite levantarlas desde cualquiera de los cuatro lados (Figura 4.7). Las estibas de doble fase, tienen la ventaja de poder ser utilizadas por ambos lados, el espacio de entrada de los brazos del montacargas debe tener un mínimo de 100mm, para facilitar la entrada CIAL. Figura 4.7 Estiba tipo repisa, cuádruple entrada, una fase. Es importante estandarizar el uso de las estibas, con el fin de facilitar la manipulación y unificar dimensiones con respecto a los diferentes puntos por donde circule el producto (camiones, montacargas, estanterías, puntos de distribución). Características de las estibas ISO I y II estándar: La organización internacional de normalización ISO, estandarizó dos tipos estibas, con unas dimensiones de 1200mm X 1000mm como tamaño de la unidad primaria de manejo de carga para el comercio (ISO II). También, ha aprobado normalizar una estiba de 1200mm X 800mm como ISO I. La utilización de una u otra estiba dependerá de las dimensiones de los embalajes, la naturaleza de los productos (densidad), grado de elaboración (unidades de producto, manejo a granel o en bloque), rotación, peso del producto y destino del mismo. (Ver Cuadro 4.7). Cuadro 4.7 Dimensiones de estibas según organismos de normalización ORGANISMO Dimensiones Dimensiones ORGANISMO ORGANISMO (mm) (mm) 1200 x1600 1200 x 1800 800 x 1200 800 X1000 800X 1200 Dimensiones (mm) 800 X 1000 1000 X 1200 1000 X 1000 4 ICONTEC 1000 x 1200 800 x 1000 ASA 900 X 900 BSI 900X 1050 1000 X 1200 1100 X 1050 1100 X 1500 1200 X 1800 2800 X 2600 900 X 1200 800 X 1200 1200 X 1600 1600 X 1800 Fuente: CIAL. Materiales de Construcción: Las estibas se hacen generalmente de madera. Las tablas utilizadas para este propósito deben estar secas, con una humedad no superior al 30% y en condiciones apropiadas para aceptar clavos sin astillarse, ni rajarse. Deben tener vetas paralelas al corte y sin nudos. El grosor debe ser proporcional al peso de la carga y a las dimensiones de la estiba. En términos generales ninguna de las tablas empleadas deberá tener un espesor inferior a 12,5mm. La separación entre las tablas superiores debe encontrarse entre 2 y 8cm, según las dimensiones de los productos que vaya a manejar. La altura total de la estiba debe estar entre 15 y 18cm según el tipo de madera que se utilice. El uso de estibas de madera, tiene la desventaja de no durar mucho tiempo, tienen clavos, se humedecen, promueven la creación de bacterias, etc. Por todas estas razones, este tipo de estibas deben evitarse en las operaciones donde se encuentren en contacto con alimentos o productos para consumo. Por esta razón, las estibas de madera requieren un mantenimiento periódico, para evitar que el mal estado dañe los productos, como es el caso de puntillas mal clavadas que rompen bolsas, cajas y embalajes en general, generando pérdidas por daño de producto o embalajes. En ocasiones se fabrican tarimas con materiales diferentes a la madera, tales como virutas de madera aglutinadas, fibra prensada, poliestireno expandido, espuma de poliuretano, cartón y otros materiales o combinaciones de estos; debe verificarse que tales materiales sean adecuados para su uso en alimentos, mediante pruebas extensivas. (Microbiológicas, porcentaje de humedad, toxicidad, etc.). Hay muchos procesos de fabricación de estibas plásticas, entre ellos: termoformados, rotomoldeado, inyección directa e inyección de espuma estructural. Este último, es el más adecuado, dado que por su proceso de fabricación tiene mayor resistencia a impactos y a bajas temperaturas. Las estibas de plástico deben ser fabricados con materiales 100% vírgenes, para que 5 puedan ser aprobados por la FDA y USDA (organismos de salud en EUA que rigen para Colombia). Otro tipo de estibas son las de cartón o fibra que se utilizan especialmente para productos que van a salir al exterior y son consideradas no retornables. Su calidad no es muy buena y no son resistentes para almacenamiento. Entre los materiales recomendados para la industria de alimentos están el acero inoxidable, aluminio, material galvanizado y el plástico; porque éstos no producen ninguna alteración en los alimentos, no sufren daños por la humedad y son fácilmente lavables, garantizando la higiene. 4.2.2 Logística de Apilamiento La estiba es importante como elemento de función universal, utilizado para sostener, cargar, descargar, transportar y almacenar productos. El apilado de los productos puede hacerse de forma normal, montado estiba sobre estiba siempre y cuando no haya daño en el embalaje, hasta un máximo de altura de 3 estibas, puede hacerse uso de soportes que ayuden a estabilizar la carga sobre las estibas, alineando estiba sobre estiba omitiendo el uso de estantería. (Figura 4.8). Figura 4.8 Soportes para estibas. Fuente: Almacenes Planeación Organización y Control, Alfonso García. Otra forma es haciendo un apilado ajustable donde las estibas se ubican en estanterías que permite mayores alturas de apilamiento; o por carros móviles que no requieren el uso de estantería. Las características de las estanterías necesarias para el buen funcionamiento de la bodega serán estudiadas en el próximo capítulo. Cuando los productos por apilar son a granel, de formas irregulares, es necesario el uso de estibas tipo jaula o tipo caja, que encierran el producto, ajustándolo a la estiba permitiendo colocar una estiba sobre otra, sin necesidad de estantería como se dijo anteriormente. El ensamble de las cargas estibadas se basa en dos principios: 6 El principio modular: Todos los embalajes están orientados dirección. Se debe tener en cuenta la longitud y el ancho de determinar las dimensiones del embalaje, utilizando el área de la estiba. La ubicación de los embalajes será uno encima del columnas separadas sobre la estibas (estiba en columna). en la misma la estiba para base de dicha otro formando El principio de dos vías: Los embalajes quedan orientados longitudinalmente y otros a lo ancho de la estiba, formando capas consecutivas que se entrelazan entre sí, ayudando a una mejor fijación de la carga sobre la estiba. Usando cualquiera de estos dos principios es más fácil coordinar las dimensiones de los embalajes y la estiba, además pueden aplicarse elementos para fijar la carga como parte del proceso de empacado. Las dimensiones del embalaje pueden escogerse logrando un buen apilamiento en columna, permitiendo considerar la necesidad de una estiba entrelazada en algún punto posterior de la cadena de distribución, esta ventaja es importante, puesto que todos los diseños de embalaje de cartón y de cajas de madera tienen mayor resistencia cuando son apilados en columna que cuando se entrelazan. La altura máxima por estiba aceptada para almacenamiento y transporte en vehículos es de 1.7mt., incluyendo la altura de la estiba, esta altura máxima nos garantiza una fácil carga y descarga del producto de los camiones, estabilidad de carga evitando problemas de pérdida de productos por caída. La hilera de estibas debe colocarse perpendicularmente al sentido del movimiento del aire; la circulación del aire en la cámara frigorífica debe ser suficiente, independiente del estado de carga del cuarto, debiendo ser incrementada si es poca. El uso de una estiba en mal estado, puede llegar a producir daño, tanto en embalajes como en el mismo producto, al igual, que puede ser fuente de contaminación para los alimentos, causando pérdidas económicas para la empresa. Por ejemplo una empresa que maneje frutas delicadas (papayas, moras, fresas) en cajas de cartón, apiladas en estibas de madera en mal estado es decir con puntillas, astilladas o sin tablas de soporte completas, pueden romper el embalaje y causar daños y contaminación al alimento. Las estibas plásticas presentan un bajo coeficiente de rozamiento, presentándose dificultades en manejo de cargas por posibles deslizamientos, esto puede solucionarse fabricando los tablones plásticos con salientes que aumentan la fricción evitando problemas de seguridad industrial. 7 En el manejo de productos alimenticios se recomienda el uso de estibas de acero inoxidable, pero por su elevado costo debe optarse por otros materiales siempre y cuando no estén en contacto con el alimento, garantizando la no contaminación. El problema más frecuente que presentan las estibas de madera es el rompimiento de las tablas de soporte de los lados extremos, debido a golpes por parte de los elementos de transporte al momento de la carga; este problema se puede evitar colocando doble tabla de refuerzo en estos puntos como se observa en la figura 4.9. Figura 4.9 Estiba reforzada, doble fase, doble entrada. Fuente: CIAL. 4.3 ELEMENTOS ACCESORIOS Para evitar el maltrato y posterior deterioro de las frutas y hortalizas durante las operaciones de almacenamiento, transporte, cargue y descargue, se hace necesaria la utilización de elementos accesorios algunos de los cuales se describen a continuación: 4.3.1 Bandas transportadoras Existen de todos los tipos y diseñadas de acuerdo con las operaciones, requeridas en finca, centro de acopio o bodegas, los factores mas importantes para seleccionar una banda para transportar cualquier tipo de alimento son: (Figura 4.10) Verificar que la construcción no se haya hecho con materiales oxidables. Diseño simple y versátil que facilite la limpieza y el mantenimiento. 8 En lo posible evitar que tenga muchas piezas móviles que requieran lubricación, si esto último se da, verificar que no exista posibilidad de contacto entre las partes lubricadas con los alimentos. Asegurarse de que no va a maltratar al producto. Utilizar sistemas que requieren bajo consumo de energía y mínimo mantenimiento. Figura 4.10 Banda transportadora automática. 4.3.2 Rampas y Plataformas Estos accesorios se utilizan principalmente para evitar los desniveles existentes entre el vehículo transportador y el muelle o lugar de descargue de las frutas. Son elementos muy útiles pues mantienen el mismo nivel del piso y evitan deterioros a los productos, causados principalmente en las operaciones de cargue y descargue. 4.3.3 Mesas Otro tipo de accesorios comúnmente utilizados son las mesas niveladoras que generalmente son de operación neumática o hidráulica y se utilizan principalmente en zonas donde no se tienen muelles elevados, para facilitar el acomodo de los productos en los vehículos. (Figura 4.12). 9 Figura 4.12 Mesa niveladora. 4.3.4 Otras consideraciones en la operación Existen otros elementos y accesorios que se utilizan en las operaciones como son los sellos de vehículo o camión, utilizados principalmente, en cuartos de almacenamiento refrigerado o congelado para evitar pérdidas de calor y también, para mantener la cadena de frío en los productos. Aunque las inversiones en muelles accesorios y aditamentos para facilitar las operaciones de cargue y descargue, elevan los costos de inversión, en la práctica se recuperan muy rápidamente debido a que buena parte del deterioro que se presenta en la frutas y hortalizas principalmente en fincas y centros de acopio, se debe a la no utilización de sistemas eficientes de manejo de los productos, esto redunda en reducción de la calidad de los productos y por consiguiente, menores ingresos al productor. EQUIPOS DE MOVILIZACIÓN La movilización dentro de una bodega de almacenamiento de alimentos reviste gran importancia por minimizar costos y ahorrar tiempo y espacio durante la operación. Aumenta la productividad de la bodega por un mayor aprovechamiento del espacio disponible, facilita y agiliza las maniobras de transporte del producto y reduce los costos de mano de obra. De acuerdo con el almacén, a su diseño, al tipo de carga y tamaño se pueden utilizar diversos medios de transporte que van desde carretillas manuales hasta complejos equipos automatizados. Estos elementos ayudan a ordenar y aprovechar la capacidad cúbica de una bodega, agilizan la ubicación de cargas dentro de las cámaras a bajas temperaturas y evitan que los operarios permanezcan excesivo tiempo en las mismas. 10 4.4.1 Sistemas de Movilización Interna de Frutas y Verduras Entre los elementos de transporte se encuentran: carretillas manuales, carretillas motorizadas, montacargas, grúas y elementos automatizados, la selección de estos elementos depende de la estantería, las necesidades y del tamaño de las bodegas o centros de acopio. Las grúas y elementos automatizados, son utilizados en bodegas de grandes volúmenes de almacenamiento y requieren de grandes inversiones para su instalación, por tanto, requieren un estudio específico y no se definirán en este capítulo. En la Movilización en finca es de vital importancia desarrollar sistemas eficientes para el transporte de frutas y hortalizas, no solamente dentro de la finca, sino hasta los centros de acopio y carreteras. El desarrollo de tecnologías adecuadas para el transporte de bananos en Urabá ha mejorado no solamente en la disminución en el transporte desde la finca hacia los centros de acopio, sino en garantizar la calidad del producto durante el transporte. Los sistemas tradicionales de transporte de productos en mulas o cargados por personas durante largos trayectos, provocan serios deterioros para las frutas y hortalizas, ineficiencia en las operaciones de transporte que puede tardar varias horas e inconvenientes de salud ocupacional de los trabajadores. Carretillas manuales Hechas para ser tiradas o empujadas manualmente, manejan cargas relativamente ligeras y distancias cortas, por tanto el peso máximo de carga no debe exceder 2 toneladas para evitar esfuerzos nocivos en los operarios. Las carretillas manuales se caracterizan por levantar la carga para que no tropiece durante el movimiento. Pueden tener un sistema de elevación mecánico o hidráulico. La acción elevadora remueve cargas a sitios elevados que no excedan 60cms. (Figura 4.13). Figura 4.13. Carretillas manuales. Fuente: Almacenes, organización planeación y control. Alfonso García Cantú. Carretillas eléctricas El operario controla las maniobras de la carretilla pero no tiene que realizar ningún esfuerzo físico. La ventaja de estas carretillas con respecto a las manuales es su 11 velocidad de maniobra además de resistir mayores pesos y volúmenes de carga. (Figura 4.14). Fuente: Guía de Almacenamiento Frigorífico. Instituto internacional del Frío. Figura 4.14 Carretilla Eléctrica. Carretilla eléctrica elevadora: Alcanza alturas de 1.75 metros hasta 3.3 metros. La velocidad de elevación va de 3 a 6 m/min., dependiendo de la carga. La velocidad de movimiento horizontal va desde 8 a 10 km./ h., poseen un sistema de horquillas para manipulación de estibas, con un ángulo de 10º a 15º facilitando el movimiento de las mismas. Montacargas Son elementos de transporte más complejos, elevan cargas de gran peso hasta lugares de gran altura. (Figura 4.15). Fuente: Guía de Almacenamiento Frigorífico. Instituto Internacional del Frío. Figura 4.15 Montacargas. 12 Los montacargas funcionan por medio de combustibles o corriente eléctrica. Los primeros no se recomiendan para el manejo de alimentos, por producir residuos tóxicos, siendo más indicados los eléctricos. Estos montacargas requieren que la batería sea recargada cada cierto período de tiempo, su transmisión debe ser automática, son los ideales para manejo de alimentos por no producir contaminación. Tienen capacidades desde 0.12 a 20 toneladas, están diseñados para cumplir diversas necesidades de operación y se suministran con uno o dos motores, con control de velocidad simple o múltiple y pueden estar dispuestos para el uso en corriente continua o en corriente alterna. Montacargas de contrapeso: Es el más elemental de los montacargas; cuenta con un diseño tal, que le permite elevar la carga sin perder estabilidad gracias a un contrapeso. El sistema de contrapeso generalmente esta dado por la misma batería eléctrica que se ubica en la parte posterior; en este montacargas el operario va sentado. La velocidad de elevación de carga es de 0.2 m/seg. y de desplazamiento de 9Km/h. Puede poseer un mecanismo de desplazamiento horizontal de la carga (pantógrafo) que facilita su ubicación en estanterías de más de dos estibas de profundidad. (Figura 4.16). Figura 4.16 Montacargas de contrapeso. Montacargas de mástil retráctil: Maneja velocidades semejantes a las del montacargas de contrapeso, su mástil tiene la ventaja de desplazarse completamente para ubicar las cargas. 13 Montacargas Trilateral: Este montacargas puede alcanzar alturas de 8 a 20mts. Es manejado por un operario que generalmente, se encuentra de pie sobre una plataforma angosta. El ancho de pasillo será el largo del montacargas con una estiba, más 30cm. Tiene un mecanismo que moviliza la carga hacia la izquierda o la derecha para poner o retirar los productos en los estantes. (Figura 4.17). FUENTE: Guía del almacenamiento frigorífico. Instituto Internacional del frío. Figura 4.17 Montacargas trilateral. Es utilizado en bodegas de almacenamiento de gran tamaño, obteniéndose un ahorro en el espacio de 30 a 40% o un aumento proporcional en la capacidad de almacenamiento. Otra ventaja de este tipo de montacargas es su rapidez de maniobrabilidad, alcanza velocidades hasta de 15Km/ hora, de desplazamiento horizontal y 0.5 m/seg., de ascenso de la carga; reduciendo el costo de mano de obra. Una variación de este sistema es el montacargas elevador que sube la carga y al operario, simultáneamente, facilitando la toma de inventarios. Montacargas brazo soporte: Cuenta con brazo soporte en la parte delantera que le permite movilizar la carga sin perder estabilidad. Su velocidad de desplazamiento horizontal es corta debido a los rodamientos de los brazos; alcanza grandes alturas. (Figura 4.18) . Figura 4.18 Montacargas de brazo soporte con pantógrafo. 14 Elección de Montacargas para el Manejo de Alimentos La elección de los equipos de transporte dentro de las bodegas de almacenamiento de alimentos requiere un estudio previo del tipo de carga, estiba y estantería que se está utilizando. Además de otros factores como: tipo de producto, áreas de pasillos, velocidad, capacidad elevadora y resistencia. Para el manejo de productos a bajas temperaturas se recomienda el uso de montacargas que trabajen en pasillos estrechos, porque como es sabido es costoso mantener corredores amplios, se debe garantizar que se utilice el máximo espacio en almacenamiento, también, deben ser montacargas rápidos que agilicen la ubicación de los productos en estanterías asegurando que el operario permanezca el menor tiempo posible dentro de la cámara. · 4.5 LOGÍSTICA DEL TRANSPORTE INTERNO DE ALIMENTOS El uso de carretillas es muy importante en el manejo de alimentos cuando se cuenta con camiones o furgonetas que no permiten el acceso de montacargas hasta su interior, por su tamaño. También, debe considerarse el uso de las carretillas, cuando el volumen de los cuartos a bajas temperaturas es tal que no requiere de estanterías, se aconseja por su fácil maniobrabilidad, aprovechando que los productos no requieren ubicación en partes altas. Para las industrias de alimentos no es conveniente el empleo de montacargas que usen combustibles como la gasolina, por producir monóxido de carbono que causa toxicidad por ser producto de la combustión de un hidrocarburo y contamina los alimentos, presentando trazas residuales que al ser ingeridas por personas puede causar una intoxicación alimentaria. Los de motor diesel o de gases licuados de petróleo, producen humos ligeramente tóxicos, causando residualidad en los alimentos afectando sus características organolépticas, además son muy ruidosos por tanto, tampoco son aconsejables. El montacargas ideal para las industrias de alimentos es el que utiliza como fuente de energía la batería eléctrica, debido a que no produce ninguna sustancia tóxica que llegue a contaminar los alimentos. En ocasiones se puede usar el gas, si las bodegas tienen buena aireación o son grandes. Los montacargas para trabajar a bajas temperaturas debe tener un recubrimiento especial para sus mecanismos eléctricos y mecánicos, evitando que se vean afectados por la condensación del vapor de agua al variar las condiciones de trabajo; otro problema, es el aceite y grasas que se ven afectados al soportar las 15 bajas temperaturas, al igual que el líquido de las baterías, por tanto se recomienda el uso de aceites que resistan las bajas temperaturas. Los cuartos de carga de las baterías deben estar ubicados fuera del área de almacenamiento y de manipulación de alimentos, debido a la contaminación que producen el ácido sulfúrico y oxido sulfuroso producto de la carga de baterías. El ácido sulfúrico es altamente corrosivo, llegando a causar lesiones físicas a los operarios por contacto en la piel o mucosas, además, contamina el alimento dejando trazas tóxicas que pueden llegar a producir daños a los consumidores. Para facilitar la ubicación de la carga en la estantería, esta debe tener guías que orienten el montacargas y agilicen la operación. Una vez estudiados los diferentes elementos de una bodega de almacenamiento a bajas temperaturas, es importante tener en cuenta la seguridad que requieren dichas instalaciones y el personal que labora en ellas. BIBLIOGRAFIA NRI. SENA. DFID. Diseño y manejo de empacadoras para frutas y hortalizas fresca. Marco Aurelio Rivera Olarte., Humberto Ramírez Poveda