Come scegliere le soluzioni di scaffalatura per lo stoccaggio: 7 fattori critici

Introduzione

Selezionare il giusto soluzioni di scaffalatura per lo stoccaggio Implica l'analisi di 7 fattori critici. Non si tratta semplicemente di acquistare delle scaffalature metalliche standard. È necessario pianificare e calcolare attentamente l'intero processo di progettazione.

La soluzione di scaffalatura che sceglierai avrà un impatto diretto su molti aspetti importanti della tua attività:

● Velocità ed efficienza: Quanto velocemente e senza intoppi i flussi in entrata e in uscita dalla vostra struttura.

● Sicurezza e spazio: la sicurezza fisica dei tuoi dipendenti e l'efficacia con cui utilizzi ogni metro quadro della tua attività.

● Ritorno finanziario: i benefici finanziari a lungo termine che si ottengono rispetto al denaro inizialmente speso [ROI].

Nell'odierno settore della catena di approvvigionamento, i responsabili di magazzino devono destreggiarsi tra complessi dettagli tecnici. Il loro obiettivo è sfruttare al massimo i limiti verticali dell'edificio, rispettando rigorosamente le normative di sicurezza e di costruzione internazionali.

In definitiva, questa guida funge da piano dettagliato e scientificamente fondato per aiutarvi a selezionare le scaffalature più adatte per lo stoccaggio di merci su sistemi di scaffalatura per pallet in magazzino.

I 7 fattori critici per le soluzioni di scaffalatura per lo stoccaggio

1. Capacità di carico e integrità strutturale

Limiti di peso e flessione

Assicurati innanzitutto che i tuoi scaffali possano sostenere uniformemente il peso del pallet più pesante carico, calcolandone il peso esatto. La flessione massima consentita delle travi di supporto orizzontali sotto il pieno carico degli scaffali è pari a 1/180 della loro lunghezza. Per darti un'idea delle proporzioni, la flessione massima consentita per una trave convenzionale di 4 metri è di 22 mm.

Abbinamento dei componenti e prevenzione degli incidenti

È pericoloso combinare elementi di scaffalatura di diverso tipo. Ad esempio, le vecchie travi a goccia non sono compatibili con i telai verticali più recenti. L'utilizzo di componenti incompatibili provenienti da diversi profili in acciaio strutturale compromette la capacità del sistema di sostenere e distribuire il peso.

Per evitare che i carrellisti stacchino accidentalmente le barre orizzontali dai montanti verticali durante il sollevamento di un pallet, i collegamenti devono essere dotati di speciali dispositivi di bloccaggio. Tale resistenza allo sgancio richiede che questi blocchi resistano a una spinta verso l'alto con una forza di almeno 4,5 kN, pari a 1.012 lb f di forza per collegamento.

Rispettare le regole

Gli impianti di alta qualità devono rispettare rigorose normative internazionali di ingegneria e costruzione. Ciò garantisce che possano mantenere capacità di carico statico sicure in ogni circostanza, in conformità con standard severi come ANSI/RMI MH16.1 negli Stati Uniti e DIN EN 15512:2020 in Europa.

2. Compatibilità tra larghezza del corridoio e attrezzature per la movimentazione dei materiali

Spazi standard vs. spazi ristretti

Lo spazio tra gli scaffali è determinato dal raggio di sterzata minimo consentito per i veicoli di magazzino. Lo standard per il funzionamento di un carrello elevatore controbilanciato prevede una larghezza del corridoio di 3,66 metri (12 piedi). Se lo spazio è limitato, è possibile utilizzare attrezzature come commissionatori e carrelli retrattili. In alternativa, si può valutare l'ottimizzazione per corridoi molto stretti (VNA), che consente di ridurre la larghezza dei corridoi fino a 1,8 metri (5,9 piedi). Tuttavia, per ambienti così ristretti, i carrelli elevatori VNA e una pavimentazione in cemento perfettamente piana sono essenziali.

Autorizzazioni di sicurezza e assistenza alla guida autonoma

Per tenere conto di elementi come piccole sporgenze dei pallet e per prevenire incidenti con i carrelli elevatori, esistono norme di sicurezza specifiche per gli spazi vuoti. Lo spazio libero in senso longitudinale deve essere esattamente il 5% dell'altezza totale della scaffalatura. Lo spazio libero in senso trasversale deve essere il 2% dell'altezza della scaffalatura. Se i corridoi sono larghi 1,5 metri (5 piedi) o meno, non è consentito agli esseri umani di manovrare i carrelli elevatori tra di essi. È necessario installare binari fisici o cavi elettrici nel pavimento per guidare automaticamente i carrelli elevatori e prevenire le collisioni.

Prevedere la sporgenza

In fase di progettazione del layout, è necessario prevedere uno sbalzo standard del pallet di 5-7,5 cm (2-3 pollici) sia sul davanti che sul retro delle barre di supporto orizzontali. Ciò garantisce che il peso venga trasferito correttamente ai telai verticali.

3. Mix di SKU e requisiti di densità di stoccaggio

Volume ridotto, grande varietà

Se il vostro magazzino contiene molti tipi diversi di prodotti (una varietà di SKU) ma avete un numero limitato di pallet per SKU, la vostra priorità deve essere un facile accesso a tutto. In questo caso, le scaffalature portapallet selettive standard sono la soluzione più economica e offrono l'accesso più diretto.

Elevato volume degli stessi prodotti

Se dovete stoccare più pallet per ogni SKU, è fondamentale sfruttare al massimo lo spazio disponibile. Potete farlo utilizzando scaffalature portapallet a doppia profondità o sistemi drive-in a corsia profonda. I pallet vengono posizionati uno di fronte all'altro, riducendo così il numero di corridoi necessari. Se disponete di due pallet in profondità, avrete bisogno di un carrello elevatore speciale con un braccio estensibile a forbice per raggiungere il secondo pallet.

Come sfruttare al meglio il proprio spazio

Grazie all'impiego di strumenti semi-robotici, come le soluzioni semi-automatizzate ad esempio i sistemi di scaffalatura per pallet con navetta radio, è possibile realizzare lo stoccaggio di pallet in profondità all'interno dei canali di scaffalatura. Questo metodo può aumentare la superficie utile a terra fino al 90% rispetto alle configurazioni standard a fila singola.

Automazione di piccole parti

Se lavorate con componenti di piccole dimensioni e ad alto volume, un sistema automatizzato di stoccaggio e prelievo a contenitori (AS/RS) è la soluzione ideale per ottenere la massima velocità e un'efficace gestione dell'inventario. Inoltre, elimina completamente la necessità per il personale di spostarsi tra i corridoi.

4. Accessibilità del prodotto e flusso delle scorte (FIFO vs. LIFO)  

Primo entrato, primo uscito (FIFO) per le cose che scadono

Il metodo FIFO (First-In, First-Out) è il protocollo da seguire per la gestione di farmaci, prodotti deperibili e celle frigorifere. I sistemi che utilizzano scaffalature a gravità o scaffalature automatizzate per pallet assicurano automaticamente che le scorte più vecchie vengano prelevate per prime.

Ultimo entrato, primo uscito (LIFO) per i beni che durano

Per i prodotti non deperibili, si consiglia di utilizzare il sistema LIFO (Last-In, First-Out). I sistemi di scaffalatura a spinta o a inserimento diretto utilizzano il metodo LIFO, che permette di comprimere i prodotti senza la necessità di corridoi posteriori dedicati.

La forza di gravità

Le soluzioni a flusso gravitazionale utilizzano binari inclinati dotati di speciali corsie a rulli inclinati con rulli zincati e cuscinetti di precisione. Quando si preleva il pallet anteriore, i pallet dietro di esso rotolano automaticamente in avanti verso l'area di prelievo anteriore.

La profondità di stoccaggio determina la lunghezza massima consentita per queste configurazioni dinamiche di corsia, che può variare da 2.000 mm a 20.000 mm. Sono necessari freni robusti per impedire che i pallet lunghi e pesanti scivolino dal carrello elevatore.

Robot di prelievo velocissimo

Sistemi automatizzati di stoccaggio e recupero (AS/RS) può essere configurato per memorizzare configurazioni a singola o multipla profondità. Ciò garantisce il miglior accesso possibile ai prodotti e tempi di recupero incredibilmente rapidi.

5. Controllo dell'ambiente e della temperatura del magazzino

Adattarsi al clima e massimizzare lo spazio

Il progetto delle scaffalature deve essere realizzato con precisione in base alla temperatura dell'edificio, che si tratti di una temperatura ambiente standard, di un ambiente climatizzato o di una temperatura di congelamento. È fondamentale raffreddare la minor quantità possibile di aria vuota, poiché gestire un grande congelatore è estremamente costoso. Per questo, sono necessarie soluzioni di stoccaggio ad alta densità. Queste possono includere sistemi di scaffalatura mobile, sistemi drive-in o sistemi di prelievo robotizzati come i sistemi AS/RS per pallet.

Il pericolo dell'acciaio freddo e le norme per una conservazione sicura.

L'acciaio normale, se esposto a periodi prolungati di freddo intenso, diventa fragile e sviluppa crepe da stress. Se si intende utilizzare scaffalature in una cella frigorifera che raggiunge temperature fino a -30 gradi, non è possibile utilizzare metallo normale. È necessario utilizzare acciaio certificato resistente alle basse temperature (ad esempio Q355) , rivestito con speciali finiture a polvere per prevenire la ruggine. Inoltre, se si conservano alimenti o medicinali, le rigide normative FDA impongono che i pallet inferiori siano posizionati ad almeno 30 cm dal pavimento.

I costi nascosti dei congelatori

Costruire questi scaffali in una cella frigorifera aumenta il numero totale di ore di lavoro e i costi di assemblaggio. Poiché gli esseri umani non sono in grado di sopravvivere a temperature sotto zero per lunghi periodi, la squadra di costruzione deve lavorare in turni brevi e attentamente organizzati.

6. Struttura dell'edificio e vincoli sismici

Resistenza del pavimento e pilastri nascosti

Se le vostre scaffalature sono estremamente pesanti, ciò significa che necessitano di una base in cemento armato estremamente resistente e solida. Per sistemi ad alta capacità o a campata alta, il calcestruzzo deve soddisfare un requisito minimo di qualità europea C20/25 secondo la norma EN 1992. La base in cemento deve inoltre avere uno spessore di almeno 200 mm, in modo che i pesanti montanti verticali non la perforino o la danneggino.

In fase di progettazione, i pilastri di sostegno dell'edificio possono essere mimetizzati negli spazi verticali vuoti tra le mensole adiacenti. In questo modo, i pilastri non intralciano il passaggio dei carrelli elevatori.

Preparativi e permessi antisismici

Se il vostro magazzino si trova in una zona sismica, l'acciaio profilato standard non è sufficientemente resistente. È necessario utilizzare acciaio strutturale per impieghi gravosi. Per resistere ai movimenti del terreno, le piastre di base imbullonate al pavimento devono essere più larghe e realizzate in acciaio di spessore maggiore, e devono essere fissate con rinforzi a doppio ancoraggio.

Per ottenere i permessi edilizi necessari in queste aree, è indispensabile redigere perizie sismiche specializzate. Queste perizie vengono elaborate specificamente per il vostro codice postale, sulla base delle valutazioni del rischio sismico fornite da enti governativi come la FEMA e l'USGS.

Altezza del tetto e sicurezza antincendio

L'altezza totale delle scaffalature verticali è naturalmente limitata dall'altezza libera del soffitto interno. Le norme di sicurezza antincendio impongono di lasciare uno spazio specifico per le canne fumarie se si impilano le merci a un'altezza superiore a 3,6 metri (12 piedi). Questi spazi consentono all'acqua degli irrigatori a soffitto di raggiungere le scaffalature in caso di incendio.

7. Assegnazione del budget, autorizzazioni e manutenzione a lungo termine

Pianificare i costi reali e ottenere i permessi

Quando preparate il budget per il vostro progetto, ricordate che il prezzo del metallo in sé è solo una parte dell'equazione. Il budget complessivo del progetto sarà suddiviso tra materiali, design personalizzato e servizi di installazione specializzati.

Non puoi installare gli scaffali come vuoi. Gli standard di sicurezza internazionali stabiliscono che tutti gli scaffali di altezza superiore a 1,75 m (5 piedi e 9 pollici) devono essere forniti legalmente con un permesso di costruzione locale e disegni tecnici. Senza questi permessi, rischi che il comune chiuda immediatamente la tua attività o che tu debba affrontare un grave rischio finanziario se la tua assicurazione non copre un incidente.

Regole di ancoraggio rigorose e protezione dagli urti

Esiste una specifica normativa di sicurezza che stabilisce l'altezza massima consentita per gli scaffali prima che diventino un pericolo di ribaltamento. Secondo i codici regionali di sicurezza sul lavoro, come il Regolamento sulla salute e sicurezza sul lavoro del Manitoba MR 217/2006: quando l'altezza degli scaffali supera 3 volte la loro profondità, il sistema di scaffalature deve essere adeguatamente ancorato, rinforzato o fissato all'edificio per impedirne il ribaltamento.

Poiché gli incidenti con i carrelli elevatori sono la causa principale del crollo degli scaffali, l'acquisto di barriere fisiche come protezioni per le colonne, protezioni per i montanti e parapetti di fine fila rappresenta un piccolo costo iniziale che previene crolli completi e disastrosi.

Controlli annuali obbligatori

Non basta montare gli scaffali e poi dimenticarsene. Le normative di sicurezza, in particolare la norma europea DIN EN 15635 e le linee guida OSHA, richiedono che professionisti terzi qualificati valutino gli scaffali una volta all'anno. Durante questi controlli, vengono verificate la presenza di microfratture, perni di bloccaggio mancanti e colonne non a piombo.

Confronto tra le soluzioni di scaffalatura per lo stoccaggio di base

Conclusione

Costruire un sistema di stoccaggio in magazzino Si tratta di un impegno a lungo termine per garantire la sicurezza dei vostri lavoratori e la rapidità delle vostre operazioni. Per evitare disastrosi errori di progettazione e assicurarvi che il vostro impianto sia conforme agli standard ANSI, CSA e CE/ISO, è fondamentale collaborare con un produttore certificato a livello globale.

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FAQ

1. Qual è la massima deflessione ammissibile per le travi di supporto orizzontali?

La massima flessione ammissibile delle travi di supporto orizzontali sotto il pieno carico di esercizio dei ripiani è pari a 1/180 della loro lunghezza.

2. Quando è necessario utilizzare il metodo FIFO (First-In, First-Out)?

Il metodo FIFO (First-In, First-Out) è il protocollo da seguire per la gestione di farmaci, prodotti deperibili e celle frigorifere.

3. A quale altezza è legalmente necessario un permesso di costruzione per installare sistemi di scaffalatura?

Molti regolamenti edilizi regionali richiedono disegni tecnici e permessi di costruzione locali per i sistemi di scaffalatura di altezza superiore a 1,75 m (5 piedi e 9 pollici). Le soglie per i permessi variano a seconda del paese e della giurisdizione, quindi è sempre necessario verificare i requisiti locali.