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Así es la maquinaria portuaria 4.0: digital, predictiva, ecoeficiente y segura

  • Última actualización
    01 julio 2022 13:40

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En los últimos años, la industria de la maquinaria portuaria ha sufrido una gran transformación. Al aire de los cambios que la industria del shipping ha experimentado en los últimos años -concentración empresarial, gigantismo de buques, paso a una mayor de digitalización de procesos y una creciente exigencia ambiental-, los fabricantes han debido adaptarse a esta nueva realidad.

Raúl Tárrega / Bárbara Cordero

VALENCIA / MADRID. La situación crítica que vive la cadena logística mundial marítima no admite fallos en la operativa portuaria. La búsqueda de la productividad y la eficiencia sigue siendo una prioridad para las terminales, y eso se traslada a las empresas fabricantes. El nudo gordiano es el cómo. Obviamente, la pericia del personal portuario es importante, pero hoy día la ecuación tiene muchas más variables, como son la digitalización, el mantenimiento predictivo, la ecoeficiencia y la seguridad de los trabajadores.

La introducción de nuevas tecnologías ha abierto el camino hacia la automatización de la maquinaria, creando modelos más precisos y, a la vez, intuitivos, que hacen más eficiente la labor humana. Tal y como explica Vicent Lladó, director port services Mediterranean de Konecranes, “las terminales requieren que su flota de grúas cuente con herramientas y sistemas digitales ricos en datos que les ayuden a mejorar los servicios que proporcionan a sus clientes”.

El estado de la maquinaria también influye en su propia productividad. Cuando se habla de mantenimiento en la industria fabricante nos referimos no sólo una buena respuesta ante averías e imprevistos, sino que hace falta ir más allá, adelantándose a todas las situaciones críticas. Hoy en día, según los fabricantes consultados, una de las grandes demandas de las terminales en este sentido es doble: por un lado, adelantarse a los problemas; por otro, saber responder en el menor tiempo posible. Según Sergio Peralta, country manager de España y Portugal de Kalmar, “el desarrollo de niveles más altos de predicción es fundamental en la gestión de activos y el núcleo para mejorar la productividad y la sostenibilidad”. En este punto, la tecnología vuelve a jugar un papel fundamental, no tanto la que hace funcionar la propia maquinaria, sino sobre todo las soluciones desarrolladas por los fabricantes que lanzan información en tiempo real de la situación de cada una de las máquinas.

Descarbonización

Estos dos aspectos hay que conjugarlos con la exigencia, cada vez más implantada en los operadores portuarios, de realizar su actividad reduciendo el impacto en el entorno portuario. La meta final es la electrificación de la maquinaria. Sin embargo, no todas las empresas estibadoras ni todos los puertos están preparados para acometer este reto que lleva aparejado grandes inversiones.

Con todo, se están dando pasos intermedios en esa descarbonización, a la que se llega a través de la utilización de combustibles fabricados con energías limpias, tal y como confirman desde Liebherr-MCCtec Rostock GmbH: “Durante la vida útil de una máquina, las emisiones de gases de efecto invernadero pueden reducirse hasta en un 90% si la máquina se alimenta con un combustible no fósil”.

Así y todo, la nueva maquinaria que sale de las cadenas de montaje ya está adaptada para poder funcionar no sólo con combustibles fósiles, sino también con baterías eléctricas en algunos de sus procesos.

Seguridad

Todo lo anterior no sirve de nada si la persona que tiene que encargarse de manejar la máquina no dispone de la seguridad y facilidad suficientes. Esta máxima es fundamental en la industria, tal y como confirman los expertos consultados.

Miguel Soler Jaufer, CEO de Paceco Momentum, reconoce que “la seguridad de los operarios es un aspecto primordial, incluso antes que el rendimiento y la efectividad de la maquinaria, y ocupa una gran parte de la dedicación a evaluar, valorar y aceptar la entrega final de la maquinaria”.

EN DESTACADO
Vicent Lladó
Director port services Mediterranean de Konecranes

Las terminales requieren que su flota de grúas cuente con herramientas y sistemas digitales ricos en datos que les ayuden a mejorar los servicios que proporcionan a sus clientes

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Sergio Peralta
Country manager de España y Portugal de Kalmar

El desarrollo de niveles más altos de predicción es fundamental en la gestión de activos y el núcleo para mejorar la productividad y la sostenibilidad

EN DESTACADO
Miguel Soler Jaufer
CEO de Paceco Momentum

La seguridad de los operarios es un aspecto primordial, incluso antes que el rendimiento y la efectividad de la maquinaria, y ocupa una gran parte de la dedicación a evaluar, valorar y aceptar la entrega final de la maquinaria

Automatización y digitalización, elementos de valor añadido

La maquinaria portuaria ha experimentado importantes avances en los últimos años, pero tal y como explica Miguel Soler, CEO de Paceco Momentum, los esfuerzos de mejora se centran en la optimización de la parte mecánica y electrónica, así como en la mejora de automatización y la digitalización. “Estos elementos son los que dotan realmente de valor añadido a la maquinaria ya que inciden directamente en la rentabilidad del proceso total de la cadena de suministro de carga”, indica.

En este sentido, lo que más valoran las terminales portuarias son las maquinarias de alta calidad y que proporcionen altos niveles de rendimiento, valores añadidos que compensan las altas inversiones. Según explica Soler, este valor añadido se encuentra en la capacidad de integración de la maquinaria en ecosistemas digitales existentes, en que faciliten y automaticen el mantenimiento, mejoren los procesos y permitan tomar decisiones estratégicas y operativas correctas.

“Estos requerimientos son altamente valorados por los clientes ya que influyen directamente sobre el buen funcionamiento y la rentabilidad de la terminal, más allá del mero proceso de carga y descarga de contenedores”, subraya.

De hecho, el CEO de la compañía opina que conseguir una mayor productividad solo tiene sentido si va de la mano de una mayor rentabilidad y, para ello, considera que hay que echar mano de las enormes ventajas que ofrecen los últimos desarrollos en tecnologías IOT y automatización, así como de lograr un menor consumo en los componentes individuales de los equipos. “La productividad se consigue aumentar por medio de la capacidad de interconexión de elementos de la terminal y de los equipos entre sí por medio de su inclusión en un entorno digital y, con ello, la rentabilidad aumenta proporcionalmente”, afirma Soler.

No obstante, esta mayor rentabilidad debe ir de la mano de la eficiencia energética y la descarbonización. En este sentido, Paceco Group ha introducido el cuidado del medio ambiente en sus políticas de I+D+i, con el objetivo de preparar a las terminales para los requerimientos que deberán cumplir a nivel medioambiental en los próximos años.

Un paso por delante

Ejemplo de ello es la respuesta en dos pasos a la transición ecológica y descarbonización de la industria portuaria que han introducido Paceco Corporation junto a Mitsui E&S. Tal y como explica Soler, recientemente se ha lanzado la NZE (Near Zero Emissions) Transtainer RTG, una grúa de emisiones casi nulas con un pequeño motor diésel (primer paso) que en un futuro próximo podrá ser sustituido fácilmente por un módulo de energía de Pila de Combustible de Hidrógeno de Cero Emisiones ZE (Zero Emissions) Transtainer RTG (segundo paso). “De esta forma, las terminales que inviertan ahora en grúas RTG, en pocos años podrán convertir su maquinaria de forma fácil y económica en maquinaria tecnológica y medioambientalmente puntera”, señala el CEO de Paceco Momentum.

Las grúas RTG son uno de los principales productores de emisiones de CO2 en las terminales de contenedores, además de importantes elementos consumidores de energía. Por ello, “Paceco Momentum & Paceco Poseidon y Jalvasub Engineering SL se han unido para invertir esfuerzos conjuntos en I+D+i con el objetivo de introducir la tecnología disruptiva de pilas de combustible ULPHE - PEM de alta eficiencia en el sector de la manipulación de cargas a nivel nacional y para el retrofitado de grúas RTG existentes”, expone.

Sin embargo, si hay un factor clave en la fabricación de maquinaria portuaria es la seguridad. “La seguridad de los operarios es un aspecto primordial, incluso antes que el rendimiento y la efectividad de la maquinaria, y ocupa una gran parte de la dedicación a evaluar, valorar y aceptar la entrega final de la maquinaria”, explica el CEO de Paceco Momentum, que asegura que, hoy en día, no hay ningún proceso, modificación o mantenimiento de la maquinaria que se aborde sin poner la seguridad del operario en el centro de todas las consideraciones. “La seguridad por encima de todo es nuestro leitmotiv”, concluye Soler.

Mantenimiento inteligente y predictivo

Una vez que la maquinaria ha entrado en servicio es importante su mantenimiento para poder estabilizarla. Para ello, el country manager de España y Portugal de Kalmar, Sergio Peralta, señala que la conectividad y la digitalización son las claves para un mantenimiento más inteligente. “El desarrollo de niveles más altos de predicción es fundamental en la gestión de activos y el núcleo para mejorar la productividad y la sostenibilidad”, explica.

De hecho, subraya que el método más eficaz para ser más predictivo es la recopilación constante de datos de la máquina y el análisis de correlaciones para, después, comunicar e implementar las conclusiones en la planificación del mantenimiento. “Kalmar actualmente está probando un servicio remoto utilizando los datos reales de las máquinas individuales y el conocimiento consolidado para la comunicación de la planificación predictiva”, indica el country manager de Kalmar en España y Portugal, que señala que la capacidad de predicción se desarrollará aún más a medida que se conecten y midan más componentes, de tal forma que el volumen de datos determinará la precisión. “Para Kalmar, esta es una prioridad integrada en nuestra estrategia de sostenibilidad y productividad”, resalta Peralta.

Con el objetivo de cubrir los objetivos de productividad de sus clientes, Kalmar está haciendo grandes inversiones en soluciones de automatización y digitalización. “Como parte de esas soluciones tenemos la herramienta ‘Kalmar Insight’, donde el cliente puede obtener todos los datos relevantes de su equipo desde el punto de vista técnico, de servicio y desde el aspecto operativo”, explica el directivo.

Por otro lado, en materia de seguridad, el director de Kalmar en la Península asegura que es una de las partes más importantes del diseño, ya que es el entorno de trabajo diario de los operadores. “Debemos garantizar una buena ergonomía, buena visibilidad, bajos niveles de ruido y una temperatura óptima para minimizar la fatiga y maximizar la visibilidad y la operatividad”, explica.

Asimismo, ante la importante evolución que ha experimentado la maquinaria portuaria en los últimos años, Peralta asegura que la eficiencia energética y la transición hacia tecnologías de baja o nulas emisiones son las principales tendencias de los últimos años, con la perspectiva de que continúen en el medio y largo plazo.

En este sentido, Peralta recalca que Kalmar ha lanzado una gama completa de equipos de cero emisiones con batería eléctrica y asegura que “el desarrollo no se detiene ahí, ya que los avances tecnológicos dentro de los sistemas de propulsión de cero emisiones se están desarrollando constantemente y están surgiendo nuevas fuentes de energía y tecnologías, a la vez que las infraestructuras también se están desarrollando, aunque requieren de tiempo e inversiones”, apunta.

Financiación

Todas estas innovaciones sumadas a la envergadura de la maquinaria portuaria hacen que las inversiones en este tipo de activos tengan que ser muy grandes. Por ello, los fabricantes suelen ofrecer soluciones de financiación fáciles para sus clientes. En concreto, Kalmar tiene un acuerdo con el grupo bancario francés BPCE para cerrar financiaciones de leasing, incluyendo también propuestas de servicios en el mismo acuerdo, según explica Peralta.

Además, el desarrollo de la maquinaria portuaria debe ir acompasado con las demandas de las terminales portuarias en sus pedidos a los fabricantes de maquinaria portuaria que, según clarifica el country manager en España y Portugal de Kalmar, se centran en la seguridad, la ecoeficiencia, la sostenibilidad, la productividad y la conectividad.

Descarbonización, una exigencia cada vez mayor

Hace años que la búsqueda de una mayor sostenibilidad en la actividad portuaria es un objetivo compartido por todos los integrantes de la cadena logística marítima y portuaria, y los fabricantes de maquinaria no son una excepción. De hecho, una de las tendencias que se está consolidando a la hora de fabricar componentes y maquinaria es la de la descarbonización, una demanda sobrevenida, además, por la concienciación de las terminales portuarias a la hora de andar este camino.

“En este punto es importante mencionar el uso de combustibles no fósiles, como el HVO 100”, tal y como recuerdan desde Liebherr-MCCtec Rostock GmbH. La fabricación de esta fuente de energía es neutra, ya que se obtiene exclusivamente de energías renovables. Además, genera menos emisiones durante su uso, en comparación con el gasóleo fósil. “Durante la vida útil de una máquina, las emisiones de gases de efecto invernadero pueden reducirse hasta en un 90% si la máquina se alimenta con este tipo de combustible”, afirman fuentes del fabricante. Además, cumple con la nueva directiva de Energías Renovables II de la UE (2018/2001/UE). Y una ventaja añadida: se puede usar este tipo de combustible para la flota de maquinaria actual. El Puerto de Södertälje, en Suecia, adquirió recientemente la primera grúa portuaria móvil de Liebherr que funciona con combustible HVO100.

La electrificación de la maquinaria es otro de los grandes pasos dados por terminales y fabricantes. De hecho, casi la mitad de todas las grúas móviles portuarias vendidas en 2021 por Liebherr estaban equipadas con accionamientos principalmente eléctricos y, por tanto, equipadas para trabajar sin emitir emisiones de dióxido de carbono.

“Liebherr MCC-tec GmbH es sinónimo de sostenibilidad en lo que a los accionamientos se refiere, desde hace décadas. Nuestros motores eléctricos están revolucionando la operativa portuaria, lo que nos permite continuar el camino hacia los puertos sostenibles”, constatan desde la compañía.

Existe una clara tendencia en el sector de las grúas marítimas hacia los accionamientos principalmente eléctricos. Valga como ejemplo la grúa LPS 420 E, alimentada exclusivamente por motores eléctricos. En 2021 se vendieron seis unidades, una de ellas a Alemania, en concreto a Euroports Alemania, que lanzará la primera LPS 420 E totalmente eléctrica al mercado europeo el próximo año.

Servicio remoto

La irrupción de la pandemia limitó los desplazamientos, lo que obligó a los fabricantes a idear sistemas por los que no dejar desatendidos a los clientes. Fue en ese momento cuando el servicio en remoto cobró especial importancia. Nils Liesner, ingeniero de servicio de Liebherr-MCCtec Rostock GmbH, supervisó en mayo de 2020 el montaje de una grúa móvil portuaria ubicada en Argentina desde Alemania, utilizando por primera vez la herramienta Remote Service: no sólo fue la primera grúa de este modelo en este país latinoamericano, sino que también fue la primera grúa móvil portuaria que se montó con la ayuda de la nueva herramienta.

En 2021, Liebherr mejoró su solución creando XpertAssist, que va más allá de ser una simple conexión de vídeo y audio, ya que combina el servicio a distancia y los conocimientos técnicos tradicionales con una serie de herramientas técnicas para ofrecer un valor añadido extra a los clientes.

Maquinaria para aumentar la eficiencia de las terminales

La productividad en la operativa portuaria marca en muchas ocasiones las necesidades de las terminales y, por tanto, sus peticiones y exigencias a la hora de renovar y mantener su maquinaria. Los caminos que llevan a una mayor productividad son casi ilimitados, lo que facilita la labor de las empresas fabricantes. No basta únicamente con hacer más sencillos los movimientos de la máquina, sino que un buen mantenimiento, la apuesta por la digitalización y, sobre todo, una mayor eficiencia energética marcan la diferencia en los últimos años.

Vicent Lladó, director port services Mediterranean de Konecranes, asevera que todos sus productos se desarrollan con el objetivo de mejorar la productividad, donde las nuevas tecnologías juegan un papel fundamental. La compañía ha desarrollado una solución que abarca varios programas de servicio modulares, organizados en distintas capas según el alcance de cada una. “Cada uno de estos módulos cuenta con la tecnología de nuestras propias herramientas digitales (que incluyen inspección, servicios predictivos y herramientas de predicción de desgaste de piezas) que utilizan y analizan los datos de la grúa para impulsar una mayor disponibilidad del equipo lo que, naturalmente, significa una mayor productividad”, afirma.

La transformación digital es la tendencia principal entre los clientes de maquinaria portuaria que demandan una experiencia para sus equipos similar a la que obtienen de sus proveedores de servicios financieros o de comunicaciones. “Por tanto, requieren que su flota de grúas cuente con herramientas y sistemas digitales ricos en datos que les ayuden a mejorar los servicios que proporcionan a sus clientes”, adelanta Lladó.

Sin embargo, “las herramientas digitales son solo la mitad de la historia”, reconoce el director port services Mediterranean de Konecranes. Después de una simple búsqueda en internet, cualquiera puede encontrar herramientas de planificación de mantenimiento y descargarlas de inmediato. “El problema es que estas herramientas no están fabricadas para esa maquinaria en concreto: no incluyen ni manuales, ni catálogos de piezas, ni guías de servicio para el equipo real. Y, en segundo lugar, estas aplicaciones no están diseñadas como herramientas comerciales de tamaño empresarial y, por lo tanto, no informan, por ejemplo, a un sistema ERP”, advierte el directivo. Konecranes tiene la tecnología, “pero también aporta el conocimiento del equipo y la visión completa de toda la flota a esa tecnología”.

¿Y la otra mitad? Lladó la traslada al mantenimiento a pie de grúa, donde son esenciales los especialistas en todos los ámbitos y una implantación global, “de modo que cualquier cliente puede beneficiarse de todos los servicios que sus grúas, de cualquier marca, puedan necesitar”.

Ecoeficiencia

Pero esa productividad no llega únicamente con la digitalización y un buen mantenimiento, sino que requiere además de la variable ambiental. “Cuando se trata de maquinaria portuaria, nuestros clientes tienen varias opciones para reducir emisiones, incluida la conversión de grupos electrógenos diésel en máquinas híbridas o 100 % eléctricas”, asegura Lladó.

La modernización de RTGs diésel a RTGs alimentadas eléctricamente son un ejemplo de ello, un proceso en el que se espera una reducción del 40 % en el consumo de combustible, algo en lo que Konecranes lleva trabajando un tiempo. El objetivo final es lograr una maquinaria que obtenga su energía de fuentes de energía renovables.

Salud y seguridad

La salud y seguridad laboral ayudan a lograr una productividad aún mayor. Konecranes diseña mejoras de seguridad para sus productos con el fin de que sus clientes puedan optimizar aún más su entorno de trabajo y, al mismo tiempo, maximizar la eficiencia de sus operaciones.

“Gracias a la experiencia en el sector, hemos desarrollado productos específicos para mejorar la seguridad: sistema de prevención de colisiones en pila, de pórtico o de pluma, sistema anti-izado de camiones, etc., así como productos customizados en función de las necesidades de nuestros clientes”, concluye.