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El pasado, el presente y especialmente el futuro de la automatización en las terminales de contenedores

A pesar de que solo el 3% de las terminales de contenedores están automatizadas actualmente, los puertos están acelerando el proceso de automatización. Esto presenta importantes ventajas pero también tiene algunos inconvenientes que pueden hacer que la velocidad de implementación varíe en función de las características de cada puerto.

La automatización se siente radicalmente nueva, pero lo cierto es que las primeras terminales automatizadas aparecieron en la década de 1990, como la  ECT Delta Terminal (HPH)  del puerto de Rotterdam . El siguiente gráfico muestra la evolución del número de terminales automáticas de contenedores desde su aparición hasta la actualidad. Cabe señalar que entre 1990 y 2010 el crecimiento fue lineal, mientras que durante la última década ha sido exponencial. No obstante, a pesar de este fuerte impulso tecnológico hacia la automatización universal, se puede observar un pequeño descenso en 2017, que puede conducir a un crecimiento algo más moderado hasta 2030.

Incremento anual y acumulado de terminales de contenedores automáticos y semiautomatizados desde su primera aparición en la década de los noventa

Pero, ¿de qué estamos hablando cuando hablamos de terminales automatizados? 

Actualmente distinguimos entre dos tipos de automatización:

  • Terminal automatizada : terminales portuarias de contenedores que han automatizado todos los movimientos de patio y muelle.
  • Terminal semiautomatizado : terminales donde los movimientos de patio son automatizados pero los movimientos de patio-muelle se realizan por medios convencionales o viceversa.

Es importante resaltar que estas definiciones no toman en cuenta ciertos grados de automatización como, por ejemplo, las puertas de acceso a la terminal, a través de las cuales se reciben los camiones y se gestionan las operaciones de control de entregas; La automatización es un factor clave para acelerar la cadena logística.

Según los datos recopilados por  UNTCAD  (2018),  solo el 1% de las terminales portuarias están completamente automatizadas y el 2% se consideran semiautomatizadas .

El siguiente gráfico muestra la distribución de terminales semiautomatizados o totalmente automatizados por país. Australia  encabeza la lista, ya que tres de sus seis terminales están completamente automatizadas . En segundo y tercer lugar se encuentran Holanda y Corea del Sur, con cuatro terminales cada uno. Es importante tener en cuenta que las cuatro terminales de los Países Bajos, ubicadas en el puerto de Rotterdam, están completamente automatizadas. Esto significa que Holanda es el país líder en Europa y el mundo.

Dado que el  97% de las terminales portuarias de contenedores siguen siendo manuales , ¿qué depara el futuro para la automatización?

Algunas de las razones que motivan la automatización de las terminales de portacontenedores son:

  • La aparición de los mega barcos : en la actualidad, los portacontenedores han crecido hasta los 24.000 TEU de capacidad, lo que lleva a picos de demanda que hay que mitigar con cadenas logísticas óptimas y agilizadas, lo que hace indispensable la automatización.
  • Cuando una terminal se encuentra en una  ubicación geográfica que dificulta su expansión. En estos casos, la automatización es una estrategia clave para mejorar el rendimiento, agilizar los procesos y aumentar la competitividad.
  • Cuando una terminal es un  centro de transbordo , la automatización es esencial para aumentar el rendimiento y la eficiencia de los movimientos.
  • Los terminales automatizados equipados con la última tecnología atraen a más clientes, ya que sus  operaciones son óptimas y rastreables . Esto agrega valor al paso de mercancías a través de dichos puertos.

La retroalimentación de los terminales automatizados y semiautomatizados en las últimas décadas ha sido positiva, porque en la mayoría de los casos permiten  productividades brutas más altas y regulares que los terminales manuales  (Yang y Chen, 2013).

Las principales ventajas de automatizar las terminales portuarias de contenedores incluyen la  reducción de costos por contenedor manipulado , siempre que el volumen de tráfico sea lo suficientemente alto para cubrir los costos de inversión. Además, la automatización también  aumenta la confiabilidad, consistencia, previsibilidad y seguridad  de las operaciones portuarias. Desde una perspectiva medioambiental, la automatización también tiene un  menor impacto medioambiental  gracias a la optimización de determinadas transacciones.

Sin embargo, ciertas investigaciones que analizan los movimientos de contenedores por hora en las terminales europeas ponen en duda la afirmación de que las terminales totalmente automatizadas son más productivas y rentables que las semiautomatizadas. Por ejemplo,  la  terminal semiautomatizada de Barcelona , conocida como BEST, no está 100% automatizada y, sin embargo, es muy eficiente. Desde que se puso en servicio en 2012, la instalación ha mejorado constantemente su rendimiento. Ahora es una de las terminales más productivas del mundo, con  más de 220 movimientos por hora por barco y más de 40 por hora por grúa .

Por otro lado, una investigación de  CENIT  Science for Transport  concluyó que los vehículos guiados automatizados (AGV) son solo más rentables para terminales portuarias con altos costos laborales y un volumen de tráfico de más de 100,000 contenedores por grúa pórtico por año.

El siguiente diagrama muestra qué  tecnologías de automatización de terminales portuarias se  están consolidando, extendiendo o siendo adoptadas ( Geography Transport Systems, 2019) :

El futuro de la automatización de los patios de contenedores
La tecnología moderna y la revolución digital 4.0 están trayendo herramientas que pueden mejorar la automatización de las terminales, entre las que se encuentran los patios de contenedores automatizados con sistemas de bahías conocidos como Boxbay . Este proyecto, diseñado por DP World y SMS Group, se considera un elemento disruptivo para el futuro de las terminales portuarias.

Boxbay ofrece diferentes soluciones para el almacenamiento y manipulación de contenedores mediante un sistema conocido como High Bay Storage (HBS). Esta tecnología disruptiva mejorará significativamente las operaciones en las terminales de contenedores. En lugar de apilar contenedores uno encima del otro, como se ha hecho durante décadas, este sistema coloca cada contenedor en su propia plataforma, haciendo que todos los contenedores sean directamente accesibles. De hecho, este sistema adapta el concepto de almacenamiento automatizado, que se viene utilizando desde hace tiempo en el ámbito de la logística interna, al entorno portuario.

Para terminales en puertos de entrada, caracterizados por su gran número de operaciones de carga de importación o exportación, este grado de automatización podría ser especialmente útil para optimizar las operaciones. Al estar totalmente automatizado, se puede acceder a todos y cada uno de los contenedores de forma individual, lo que evita un reposicionamiento ineficiente .

También ofrece importantes ventajas como una mayor velocidad de movimiento, eficiencia energética, seguridad y, sobre todo, una reducción considerable de los costes operativos.

El futuro de los ferrocarriles en terminales automatizadas


Uno de los puntos más débiles de la automatización de terminales son las operaciones de transporte de mercancías por ferrocarril. Los principales problemas de la automatización del transporte ferroviario combinado son:

  • La imposibilidad de combinar los flujos de transporte horizontal manuales y automatizados dentro de las terminales.
  • Los contenedores que se vayan a importar o exportar por ferrocarril deben estar por encima de los bloques de patio reservados para ellos. De lo contrario, trasladarlos supondría unos costes adicionales considerables.

El sistema Boxbay podría solucionar estos problemas, ya que evitaría interferencias entre los modos automático y manual si se reservara una línea de carga para tal fin. Además,  tener acceso instantáneo a todos los contenedores de patio evitaría las complicaciones de preparar bloques separados para el transporte por carretera y el transporte por ferrocarril.

Un aumento de la intermodalidad barco-carga sería de gran beneficio socioeconómico gracias al menor número de externalidades que esto supondría en comparación con el transporte por carretera solo (Manual sobre los costes externos del transporte UE, 2019).

¿Cómo serán las terminales automatizadas en 2040?


Dada la velocidad del avance tecnológico y que la construcción de nuevas terminales tiene una duración de entre diez y veinte años, las que veremos en 2040 podrían tener las siguientes características:

  • Grúas pórtico de muelle automatizadas
  • Patio de contenedores automatizado con bahías
  • Transporte horizontal automatizado
  • Sistema de amarre automatizado
  • Puertas de acceso a terminales automatizadas
  • Seguimiento y localización de contenedores
  • Infraestructura para acomodar tanto camiones automáticos como manuales simultáneamente

Todos estos detalles harán que las terminales de contenedores del futuro sean más eficientes y respetuosas con el medio ambiente que las que tenemos hoy.

La desventaja de la automatización


La automatización cada vez mayor de las terminales puede terminar convirtiéndolas en commodities, haciendo que el tráfico entre terminales sea más volátil y forzando los costos operativos a ser un factor aún más relevante de lo que son hoy. El costo de la energía se convertirá entonces en un factor importante en las terminales donde las operaciones reducen considerablemente la mano de obra.

Por otro lado, varios expertos afirman que la  automatización se produce a expensas de la flexibilidad, cada vez más demandada por los puertos. Además, puede reducir la capacidad de una terminal para adaptarse a la creciente demanda de los transportistas en términos de servicio y capacidad de respuesta. Las máquinas totalmente automatizadas pueden mostrar poca capacidad de recuperación cuando se enfrentan a eventos disruptivos, lo que hace que las opciones semiautomatizadas sean mejores para minimizar el riesgo.

Por último, no podemos olvidar el  elevado coste de inversión  que supone la adecuación de estas nuevas infraestructuras y vehículos automatizados, por lo que necesitaremos una  valoración socioeconómica para garantizar la rentabilidad en  función del tráfico esperado.

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