Carga unitaria

El diseño basado en componentes es un método ad hoc obsoleto para el diseño de unidades de carga. En ocasiones, los componentes se sobredimensionan para garantizar un rendimiento óptimo, o se prueban para obtener un rendimiento económico a bajo costo.

Los sistemas de almacenamiento y distribución de carga unitaria constan de varias partes que interactúan entre sí:

• Embalaje y etiquetado (con el producto)
• Paleta
• Equipos de manipulación/almacenamiento
• El entorno de distribución ( choque , vibración , humedad , temperatura , etc.)

Existe un conocimiento considerable sobre el diseño de cada uno de estos componentes; sus interacciones se han estudiado más recientemente. Cuando los sistemas de embalaje, paletización y manipulación se diseñan por separado en diferentes ubicaciones y por diferentes equipos, el resultado pueden ser sistemas de carga unitaria ineficientes.

Las consecuencias del diseño basado en componentes independientes en la cadena de suministro pueden incluir:

• Lugares de trabajo inseguros
• Daños en el producto
• Altos costes de embalaje
• Eficiencia de manejo reducida
• Recursos naturales desperdiciados
• Reducción de la calidad ambiental

El diseño basado en sistemas es un proceso probado de optimización de costos de los componentes de la unidad de carga, basado en la comprensión de cómo interactúan la paleta, el embalaje y el equipo de manipulación de materiales durante la distribución y el almacenamiento del producto para diseñar las piezas que componen la unidad de carga.

Un enfoque basado en sistemas para el diseño de cargas unitarias utiliza herramientas de software y pruebas de laboratorio para crear un paquete que utilice la cantidad justa de material para proteger el producto, garantizar una manipulación y transporte seguros y minimizar el uso de materiales no reciclables. ^{[ 4 ]}

Las empresas ahora deben considerar la sostenibilidad al determinar cómo se reutilizarán o reciclarán sus productos de embalaje al final de su ciclo de vida. Al combinar la sostenibilidad con la ciencia de la carga unitaria, no solo crean la carga unitaria óptima, sino que también reducen la cantidad de material de embalaje utilizado para transportar dicha carga, maximizando así los materiales que se pueden reciclar y minimizando lo que termina en un vertedero. ^{[ 4 ]}

Las unidades de carga se transportan mediante una combinación impredecible de diversos tipos de vehículos y áreas de almacenamiento, y resulta difícil predecir la combinación exacta. Por lo tanto, deben diseñarse para ser transportadas por cualquiera de estos vehículos y almacenadas en una amplia variedad de lugares. Existen muchas similitudes entre los requisitos para el almacenamiento a largo plazo y el transporte a larga distancia de unidades de carga.

Los factores que se consideran en el diseño basado en sistemas de carga unitaria incluyen:

• Vibración y resonancia de distribución
• Puenteo de carga y deformación
• deflexiones de carga unitaria
• Fricción interfacial y estabilidad de la carga
• Estrés por compresión y protección del producto
• Estabilización vertical y horizontal

A menudo, unas pocas adiciones económicas al embalaje pueden estabilizar o rigidizar una parte crítica y proporcionar un buen rendimiento de carga unitaria a bajo costo. ^{[ 5 ]}

Las normas permiten diseñar y probar una unidad de carga para que cumpla con una especificación o método de prueba escrito . Se puede verificar que una unidad de carga cumpla con una norma y validarla para determinar que sea realmente eficaz.

Las normas proporcionan un conocimiento institucional de las diversas condiciones que se dan en los trenes logísticos reales y recopilan las mejores prácticas para el diseño y las pruebas de las unidades de carga. Además, describen los requisitos de carga, de modo que los proveedores logísticos puedan planificar para cumplirlos.

• Las normas basadas en materiales describen diseños probados para circunstancias particulares. Se utilizan a menudo para describir componentes de unidades de carga, como palés, flejes, precintos, tapas, anillos de retención y listones.
• Las normas de ensayo de rendimiento describen las necesidades y permiten flexibilidad en la elección de materiales. Estas se aplican a diseños específicos de unidades de carga.

La norma ASTM D4169 establece protocolos de ensayo estándar para cargas unitarias. Estos varían según el valor de la carga, los riesgos previstos y el entorno de distribución. Se trata de una norma basada en el rendimiento.

Otro estándar para cargas unitarias es MIL-STD-1660, un estándar para cargas unitarias de munición. ^{[ 1 ]} Las cargas unitarias del DOD generalmente usan paletas de 40 in × 48 in (1016 mm × 1219 mm) , que desafortunadamente no se empaquetan eficientemente en contenedores ISO. Pesan menos de 4000 lb (1814 kg) para limitar las tensiones en el equipo de manipulación. Son resistentes a la intemperie y se apilan a 16 pies (4,877 m) de altura. A menudo usan paletas de acero, correas de acero con sellos dentados, madera contrachapada para exteriores y película plástica. MIL-STD-1660 exige que las cargas nunca deben ser menores que el ancho de una paleta, aunque permite cierto voladizo. Las marcas son códigos de barras LOGMARS y números de inventario estándar. El estándar describe las partes principales de la ruta logística, incluyendo almacenamiento, barco, aire, camión, montacargas y eslinga (es decir, de barco a barco y paracaídas). Existen normas auxiliares para las transferencias entre buques y las transferencias anfibias. Se realizan pruebas de apilamiento, transporte, eslingas, montacargas y transpaletas, impacto, caídas, vuelco, resistencia al agua (es decir, a la intemperie) y desmontaje seguro.          

A primera vista, la norma MIL-STD-1660 puede parecer un sobrediseño para los diseñadores de unidades de carga comerciales. Sin embargo, en la logística comercial se requieren habitualmente estándares de marcado, seguridad, estabilidad, eficiencia volumétrica, límites de peso y resistencia al impacto similares. El manejo con eslingas es habitual en puertos pequeños y transportes sin contenedores. La resistencia a la intemperie podría ser opcional. A veces resulta útil, y las bolsas son económicas. El apilamiento alto y estandarizado también podría ser opcional. Es costoso, pero a veces resulta útil para clientes sin estanterías y del sector militar.