Un vistazo al futuro

El futuro de las carretillas contrapesadas

Siempre se esperan mejoras graduales en las carretillas elevadoras contrapesadas, pero ¿qué cambios grandes y radicales tanto en diseño como en tecnología podemos visualizar en el horizonte?

Mark Nicholson habla con el equipo de Cat® Lift Trucks en Järvenpää para descubrir qué podremos ver y sentir en el futuro.

Este artículo se centra en el mercado de carretillas contrapesadas, pero el centro de desarrollo y producción de Cat® Lift Trucks en Järvenpää, Finlandia, también es capaz de reunir su extensa experiencia en los campos de almacenaje y tecnologíaa AGV para mejorar una amplia gama de productos.

Los principales motores de cambio, según estos especialiestas, son la demanda de mejora en la experiencia del usuario, las emisiones, la eficiencia energética y la economía.

La experiencia del usuario

“La experiencia del usuario es un factor muy importante hoy en día para los clientes, y es un área en la que notamos que nuestro enfoque es diferente al de otros fabricantes”, nos cuenta el vicepresidente de Investigación y Desarrollo Janne Polvilampi.

“Los clientes, hoy en día, quieren disfrutar de la conducción de la carretilla elevadora, igual que cuando conducen un coche. En los coches se han establecido nuevos estándares para la suavidad, facilidad, comodidad y precisión en el funcionamiento de todos los mandos, y los conductores quieren sentir lo mismo con una carretilla elevadora. Incluso el diseño y aspecto de la cabina del operario ahora tiene que dar la sensación de ser de coche. La sensación general que se obtiene durante un test de conducción a menudo marca la diferencia entre una marca de mayor calidad y el resto”.

“Los clientes, hoy en día, quieren disfrutar de la conducción de la carretilla elevadora, igual que cuando conducen un coche. En los coches se han establecido nuevos estándares para la suavidad, facilidad, comodidad y precisión en el funcionamiento de todos los mandos, y los conductores quieren sentir lo mismo con una carretilla elevadora.”

Un elemento clave en la interfaz del usuario de una carretilla es el panel de controles, que es un aspecto que la compañía ha estado probando en el mercado durante un periodo de tiempo considerable. Janne Polvilampi nos dice: “De nuevo, los clientes buscan experiencias similares a las de los coches. El panel tiene que ser atractivo y tener color, contraste y diseño para ofrecer informaciones muy claras y fáciles de interpretar. Debería indicar al operario qué necesita saber en cada momento, sin ofrecer información innecesaria”.

En las carretillas eléctricas, la posibilidad de programarlas ha ofrecido una flexibilidad mayor al ser capaz de cumplir con las necesidades de diferentes operarios y diferentes tareas. El objetivo ahora, nos explica Jani Mänhönen, director tecnológico, es hacer los ajustes de parámetros automáticamente.

“El control de curvas en los modelos eléctricos de Cat®, que automáticamente reducen la velocidad cuando se gira o cuando la horquilla está elevada, es un ejemplo sencillo de cómo funciona una carretilla que ajusta sus parámetros cuando las circunstancias cambian. En nuestra nueva gama de 2,5 a 3,5 toneladas y 80V hemos llevado este tipo de adaptación inteligente automática mucho más lejos (véase Inteligencia y agilidad).

En vez de pre-establecer parámetros, queremos ver cómo la carretilla y sus controles se adaptan constantemente conforme el operario trabaja”.

Y añade: “La tendencia es a ofrecer al conductor una elección simple entre, digamos, económico y alto rendimiento, algo similar a elegir económico o modo deportivo en un coche de alta gama. La sensación de seguridad y de confianza es importante, y nuestros desarrollos buscan alcanzar esto sin perjudicar la experiencia general del usuario”.

Emisiones y eficiencia energética

Hay una tendencia general hacia la alimentación mediante batería, principalmente debido a las regulaciones sobre emisión de gases y por la economía a largo plazo (en términos de coste total de adquisición), que la tecnología eléctrica puede proporcionar a muchas aplicaciones. Como respuesta, los diseñadores están produciendo carretillas eléctricas con la potencia y la resistencia para operar en muy diferentes entornos de trabajo que en otros tiempos habrían requerido una carretilla de motor de combustión interna.

El equipo de Cat® Lift Trucks señala que el diseño de su última gama de 4 a 5 toneladas de carretillas eléctricas ha reducido el consumo de energía en hasta el 25%, lo que nos demuestra que todavía hay espacio para mejoras significativas. Pero… ¿qué hay de utilizar baterías con tecnologías más eficientes para alimentar las carretillas elevadoras? Janne Polvilampi nos advierte de que puede que los clientes todavía tengan que esperar un poco para un cambio grande.

“El equipo de Cat® Lift Trucks señala que el diseño de su última gama de 4 a 5 toneladas de carretillas eléctricas ha reducido el consumo de energía en hasta el 25%.”

Nuestra organización global ha estado involucrada en desarrollar una tecnología para baterías de litio pero por el momento resulta demasiado caro en la mayoría de las circunstancias de uso para ofrecer un retorno sobre la inversión razonablemente rápido. Con el tiempo, con la expansión del mercado para los coches eléctricos e híbridos se reducirá bastante el coste de las baterías de litio y resultará viable utilizarlas para carretillas elevadoras. Nosotros consideramos éstas como una opción mucho mejor al desarrollo de células de hidrógeno, que requieren grandes inversiones en la infraestructura del cliente”.

Por supuesto, para algunas aplicaciones sólo por el tamaño y peso de las cargas y la dureza del entorno de trabajo ya se requiere una carretilla de motor de combustión interna. Por el momento, gran parte de la atención de los diseñadores de motores diésel se centra en cumplir las cada vez más estrictas regulaciones sobre emisiones de gases de combustión.

Reijo Gröndahl, el gerente de gestión de producto y fijación de precios dice: “Para nuestra nueva generación de 7 toneladas y de 10 a 16 toneladas diésel hemos elegidos motores avanzados Perkins que se benefician de más de 80 años de continuo desarrollo. Estos nuevos productos son sorprendentemente ligeros y compactos. Y lo que es más importante, ofrecen los mismos niveles de energía que los viejos motores pero con un nivel de emisiones y de consumo de combustible mucho menor”. Mientras los motores, sin lugar a dudas, continuarán convirtiéndose en más limpios y económicos, y las carretillas compartirán muchos de los avances ergonómicos de los modelos eléctricos, el jefe de producto de combustión interna Ari Pajusalo no divisa ninguna gran revolución a corto plazo en los diseños de carretillas contrapesadas diésel y a gasolina.
La experiencia del usuario es importante; los clientes quieren que conducir una carretilla sea un placer, igual que con un coche. Los automóviles han subido el listón del manejo de todos los controles: fluido, fácil, cómodo y preciso, y los conductores esperan lo mismo de una carretilla.

“No hay grandes tendencias en lo que se refiere al diésel o la gasolina, aunque diferentes regiones tienen diferentes preferencias. En Oriente Medio hay demanda de gas natural comprimido en vez de gas licuado de petróleo (o autogas), pero no la suficiente como para cubrir los costes de los desarrollos necesarios. Las carretillas híbridas de diésel y de batería de litio, que nuestra compañía global comercializa en Japón, son una opción para el futuro, pero en Europa actualmente el interés en híbridos es muy limitado”.

Pajusalo añade: “Parece que en lo que se refiere a carretillas elevadoras de motor de combustión los cambios más importantes ya se han producido. La evolución será constante, centrándose en gran parte en la ergonomía, la adición de funciones para la maniobra y el manejo, reducción de emisiones y mejora de diseños. Estaremos muy pendientes de los desarrollos en vehículos comerciales de combustión interna de otros sectores”.

Otras economías

El equipo de Järvenpää señala que el incremento de los precios del suelo está invitando a las empresas a construir los almacenes con pasillos más altos y más estrechos. Esto hace que la capacidad de elevar alto y el diseño compacto sean más importantes que nunca.

Otra forma en la que el diseño de los almacenes y de las carretillas se entrecruza es ante la posibilidad de integrar sistemas de recarga en las carretillas, y así evitar la necesidad de destinar grandes áreas al almacenaje de baterías. Este es otro caso en el que la tecnología es actualmente demasiado cara pero que puede llegar a ser viable en años venideros.

Mientras los diseñadores de coches buscan constantemente materiales más ligeros, las carretillas elevadoras necesitan pesar para el contrapeso. Sin embargo, todavía hay un atractivo económico y medioambiental para la reducción de la cantidad de materiales a usar (especialmente cuando se trata de metales caros). En las últimas carretillas elevadoras eléctricas de Cat®, por ejemplo, hubo ahorros significativos en materiales y energía disponiendo de manera compacta los componentes.

“En las últimas carretillas elevadoras eléctricas de Cat, por ejemplo, hubo ahorros significativos en materiales y energía disponiendo de manera compacta los componentes”

El protocolo de comunicaciones CANbus (acrónimo del inglés Controller Area Network) que reduce el tamaño y complejidad del cableado es ahora estándar en la mayoría de carretillas. La tendencia es conectar más aparatos a los controladores vía CANbus, y de esta manera minimizar tanto el coste en materiales como los posibles problemas eléctricos.
La subida del precio del suelo está llevando a muchas empresas a construir almacenes más altos con pasillos más estrechos. Esto hace que la capacidad de elevación y el diseño compacto hayan cobrado más importancia que nunca.

Los motores están entre los componentes que cada vez se hacen más pequeños, gracias principalmente a la mejorada eficiencia en la refrigeración. Esto significa ahorro en materiales, y al mismo tiempo permite carretillas más compactas.

Fiabilidad

El desempeño fiable y la durabilidad también son esenciales a la hora de minimizar los costes durante la vida útil de las carretillas. Conforme se sofistican tecnológicamente, especialmente en sus sistemas electrónicos, se ha hecho necesario un nuevo enfoque en los controles de calidad y en los tests.

En Järvenpää, se hace un uso intensivo del equipamiento automatizado para comprobar la resistencia y el desempeño de los productos. Esto hace que las carretillas estén sujetas a continuos y rigurosos ensayos, día y noche, que resultarían imposibles de soportar para un conductor. Al mismo tiempo, la monitorización automatizada mediante conexiones en línea asegura que ningún fallo o defecto se pasan por alto; incluso si no son detectables por los sentidos.

Un concepto relativamente nuevo usado por Cat Lift Trucks es hardware-in-the-loop testing (HIL, algo así como tests de “hardware atento”). Esta instalación computerizada comprueba el sistema de control complejo y extenso sin la necesidad de tener la carretilla completamente ensamblada.

Como nos recuerda el jefe de tecnologíaa Jani Mähönen: “El desempeño, la eficiencia y la ergonomía de una carretilla moderna puede ser fantástico, pero eso no servirá de nada si falla en el trabajo”.