Manipulación de materiales explicada: tipos, principios y beneficios clave para operaciones eficientes

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Actualizado el 23 de febrero de 2025

Tabla de contenidos

• ¿Qué es la manipulación de materiales?
• Tipos de equipos de manipulación de materiales
• Tres principios de la manipulación de materiales en fabricación
• Beneficios de una manipulación de materiales robusta
• Reflexiones finales
• Preguntas frecuentes

Conclusión clave

La manipulación de materiales eficaz es crucial para el éxito empresarial, ya que implica la recolección, almacenamiento, control, protección y movimiento eficientes de productos a lo largo de ciclos de fabricación, almacenamiento, distribución y eliminación, con una tendencia creciente hacia la automatización y adopción tecnológica para mejorar la eficiencia y reducir costes.

La logística y las cadenas de suministro juegan papeles vitales a medida que los productos evolucionan desde el desarrollo hasta la creación, el envío y la entrega. Las empresas deben monitorear cada fase del proceso y mejorarla todo lo posible para prosperar. La manipulación de materiales juega un papel clave, proporcionando la infraestructura necesaria para almacenar y mover artículos de un lugar a otro.

La manipulación de materiales cubre prácticamente cualquier tipo de producto, desde materias primas hasta productos terminados, y representa una gran y creciente oportunidad de negocio. De hecho, se espera que el mercado global de manipulación de materiales crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 8,3% y alcance 127,26 mil millones de dólares en 2025.

Los productos están en varias etapas de desarrollo, desde materias primas, trabajo en proceso, productos terminados, así como material de desecho, rechazado y de embalaje, en diversos tamaños, formas y pesos. Por tanto, muchos dispositivos, carretillas, transportadores, camiones y barcos participan en el proceso.

Como resultado, el mercado global de equipos de manipulación de materiales también es grande y creciente, pasando de 38,2 mil millones en 2020 a 57,92 mil millones en 2027, una CAGR del 7,2%.

Debido a la complejidad de las interacciones y las inversiones significativas, las corporaciones intentan constantemente mejorar cómo manejan los materiales. Veamos más de cerca qué implica la manipulación de materiales y qué mejoras son posibles. Hablaremos de:

La manipulación de materiales es un término paraguas que describe muchas actividades, tipos de equipos y ubicaciones que forman parte de los procesos de fabricación y distribución empresariales. Es una pieza integral y esencial en cualquier proyecto logístico o de fabricación. La manipulación de materiales implica la recolección, almacenamiento, control, protección y movimiento de productos y materiales a lo largo de ciclos de fabricación, almacenamiento, consumo, distribución y eliminación.

Asegurar que los materiales se manipulen correctamente, eficientemente y de forma segura es clave para el éxito o fracaso de la fabricación, la cadena de suministro y la distribución. Por eso, las empresas intentan ser sistemáticas y científicas al crear, mover, empaquetar y almacenar materiales.

Los objetivos corporativos de manipulación de materiales incluyen:

• Encontrar ubicaciones adecuadas
• Determinar las distancias a recorrer
• Reducir daños a materiales
• Rastrear activos
• Mejorar la calidad de materiales
• Reducir tiempo de fabricación moviendo materiales eficazmente, ni demasiado pronto ni demasiado tarde
• Mejorar el control del flujo de materiales
• Crear condiciones de trabajo seguras y libres de peligros
• Aumentar la productividad
• Maximizar la utilización de tiempo y equipos
• Reducir costes
• Maximizar ingresos

La manipulación de materiales es un proceso complejo, que involucra muchas partes móviles. Analizaremos sus elementos clave.

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Tipos de equipos de manipulación de materiales

Existe una amplia gama de equipos de manipulación de materiales para estas tareas industriales. El tipo y tamaño del material a mover determinan el tipo de equipo más adecuado.

Se dividen en tres categorías amplias:

• Equipos de movimiento accionados por humanos
• Equipos de movimiento automatizados
• Equipos de almacenamiento y manipulación

Veamos algunos de los tipos más comunes de equipos de manipulación de materiales, pero tenga en cuenta que no es una lista exhaustiva ya que se usan muchos tipos diferentes para mover y almacenar materiales.

1. Equipos de movimiento accionados por humanos

Los bienes están en constante movimiento, desde su concepción hasta la entrega y uso. En algunos casos, las personas impulsan las acciones, y en otras, el equipo lo hace.

Manipulación manual de materiales

El método de movimiento más antiguo, la manipulación manual ocurre cuando los trabajadores transportan físicamente los materiales. Las acciones incluyen levantar, bajar, llenar, vaciar y transportar artículos como mercancías, cajas y contenedores. Dada su naturaleza física, este trabajo puede ser peligroso y expone a los empleados a actividades donde podrían lesionarse.

Los sistemas de manipulación de materiales mal diseñados provocan accidentes en la planta, dolores corporales y otros riesgos de salud. Los trabajadores pueden sufrir esguinces y distensiones en la zona lumbar, extremidades superiores y hombros. Los accidentes son posibles y pueden ser peligrosos e incluso mortales, por lo que la seguridad es una consideración principal durante el proceso.

En algunos casos, las personas usan dispositivos, como carretillas y otros dispositivos con ruedas y manillares, para transportar materiales. Aquí, los sistemas mecánicos realizan la mayor parte de la acción, pero los humanos controlan la interacción.

Carretillas elevadoras

Las carretillas elevadoras, también llamadas camiones industriales o montacargas, cubren una amplia categoría de equipos diseñados para transportar materiales dentro de una fábrica o almacén. Los equipos de esta categoría son operados por un trabajador humano pero recogen y colocan materiales mecánicamente, eliminando el trabajo manual de levantamiento y transporte. Los montacargas también vienen en una gama de tamaños y configuraciones.

Por ejemplo, un preparador de pedidos eleva a los operadores a gran altura y les permite acceder a materiales de difícil acceso.

Los montacargas llevan muchos años, pero siguen siendo una solución popular de manipulación de materiales. Según Modern Materials Handling, el 63% de las empresas en una encuesta de 2022 informaron planes de comprar montacargas adicionales en los próximos 12-24 meses.

Herramientas como kits de etiquetas para suelos de almacén y señalización de almacén, como etiquetas de código de barras retro-reflectantes para almacenes, permiten a los operadores de montacargas navegar fácilmente por el almacén y encontrar las ubicaciones correctas rápidamente, sin perder tiempo ni contribuir al desorden de los pasillos.

2. Equipos de manipulación de materiales automatizados

Los equipos de manipulación de materiales automatizados reemplazan la manipulación manual. Estos equipos ofrecen varias ventajas:

• Son más precisos que los humanos
• No se lesionan
• Trabajan las 24 horas
• Tienen costes fijos

Estos sistemas incluyen:

Sistemas transportadores

Los transportadores son soluciones populares de manipulación de materiales en muchas instalaciones. Mueven mercancías rápidamente minimizando el riesgo de dañar materiales.

Robots móviles autónomos

Los robots móviles autónomos tienen tecnología avanzada de navegación, por lo que mapean una instalación y determinan su ruta mientras se mueven. Sus sensores les permiten identificar obstáculos y rodearlos.

Vehículos guiados automatizados

Los vehículos guiados automatizados (AGV) son vehículos sin conductor usados para transportar materiales dentro de una instalación y ofrecen varios beneficios de ahorro de costes y otras ventajas. Los AGV siguen rutas establecidas usando diversas tecnologías de navegación. Además, tienen sistemas de aviso de colisión, por lo que no chocan.

Sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación

Un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación (AS/RS) a menudo reemplaza los procedimientos tradicionales de picking y packing en almacenes. Almacenan y recuperan materiales automáticamente.

Muchos de estos sistemas tienen diseños modernos. Las soluciones de manipulación de materiales automatizadas eléctricas están impulsando el crecimiento del mercado global debido a un impulso hacia productos más respetuosos con el medio ambiente y mayor eficiencia energética. También hay iniciativas gubernamentales que impulsan el crecimiento en esta área.

Sin embargo, a pesar de los muchos beneficios de los AS/RS, la adopción de estos sistemas enfrenta varios obstáculos. Por ejemplo, implementar sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación puede ser costoso. Los humanos se adaptan a muchas demandas de trabajo diferentes.

Las máquinas están programadas para completar una tarea. Pero las mejoras continuas en programación de máquinas, sensores y robótica cierran continuamente la brecha y proporcionan mayores niveles de automatización y estimulan una adopción adicional.

3. Equipos de almacenamiento y manipulación

Los productos de almacenamiento y manipulación guardan materiales cuando no se usan ni se mueven. Esta categoría incluye soluciones de almacenamiento como estanterías, palés y estantes que permiten almacenar materiales de forma organizada.

Los materiales a menudo esperan cuando están a punto de entrar en el ciclo de producción o esperando transporte. Este equipo incluye estanterías, estantes, marcos apilables y entreplantas.

Estanterías

Se usan muchos tipos de estanterías en instalaciones, incluyendo estanterías deslizantes, para palés, push-back y drive-through o drive-in. Las estanterías están diseñadas para albergar materiales, mantenerlos accesibles y ahorrar espacio en suelo.

Las estanterías suelen equiparse con etiquetas de estantería de almacén para ayudar a los trabajadores a encontrar las ubicaciones de almacenamiento correctas para recuperación y reposición de materiales.

Estantes, contenedores y cajones

Estantes, contenedores, cajas y cajones son tipos comunes y básicos de artículos de almacenamiento. Cajones y contenedores se colocan dentro de las estanterías y suelen albergar materiales pequeños. Etiquetas de código de barras para contenedores, palés, totes y bandejas facilitan la identificación de materiales para los trabajadores de manipulación.

Marcos apilables

Como su nombre indica, estos elementos se colocan unos sobre otros como bloques. Su principal ventaja es que permiten apilar materiales frágiles o aplastables almacenados en palés unos sobre otros.

Entrepalmas

Una entreplanta es una plataforma interior elevada sobre el suelo, similar a un segundo nivel. Algunos de los principales tipos de entreplantas incluyen soportadas por el edificio, modulares, móviles, soportadas por estanterías y autoportantes.

Un beneficio importante de estos equipos es que permiten a una empresa ser más eficiente. La eficiencia aumenta si una empresa pone pensamiento en su diseño de almacenamiento. El sistema de producción de un almacén depende de estos equipos para dar al personal la capacidad de acceder y transportar materiales rápidamente.

Los almacenes buscan constantemente mejorar la eficiencia y satisfacer las demandas cambiantes del mercado. Las empresas tienen una fuerte necesidad de mayor precisión en el inventario.

Para mantener altos estándares, los gestores de almacenes deben evaluar constantemente nuevas mejoras para sus instalaciones. Este proceso requiere planificación sustancial y un equilibrio cuidadoso entre empleados, tecnología y procesos de trabajo.

Con un suministro interminable de nuevas ideas y tecnologías, el mejor camino para la mayoría de instalaciones es elegir soluciones tecnológicas que se integren fácilmente en el entorno existente y ofrezcan margen para crecimiento futuro.

Tres principios de la manipulación de materiales en fabricación

Las empresas buscan constantemente mejorar sus procesos de manipulación de materiales porque son vitales para sus operaciones. La gestión de inventario, la seguridad y la automatización son tres áreas de énfasis reciente.

1. Desarrollar una plataforma centralizada de gestión de inventario

Las empresas necesitan monitorear el flujo de materiales a través de la cadena de suministro y poder rastrearlos con precisión a medida que evolucionan, una tarea compleja y cada vez más. Tradicionalmente, el seguimiento consistía en procesos manuales en papel, pero los métodos manuales tienen muchas limitaciones.

Por ejemplo, una reciente encuesta de gestión de inventario realizada por Stitch Labs encontró que el 62% de las empresas identificaron el error humano como la principal causa de problemas de cumplimiento.

Las computadoras ofrecen a las empresas la capacidad de descargar tareas manuales y repetitivas a máquinas inteligentes, por lo que juegan un papel cada vez mayor en el proceso. De hecho, las tecnologías automatizadas están cambiando cómo se mueven los materiales en almacenes. Cada vez más, las empresas confían en soluciones como software de gestión de inventario y códigos de barras para rastrear artículos.

Sin embargo, se requiere esfuerzo para crear una plataforma de gestión de inventario verdaderamente eficiente. El software y hardware deben optimizarse y combinarse con una red rápida para reducir la latencia y prevenir errores de conexión. Invertir en equipos y materiales de calidad como etiquetas, tags y señales también es importante.

Realizar comprobaciones rutinarias de rendimiento del sistema puede ayudar a prevenir sorpresas de mantenimiento, y la formación regular de empleados asegurará que aprovechen todas las funciones del sistema. Una plataforma de gestión de inventario es el principal recurso de intercambio de información dentro de la mayoría de almacenes y no debe darse por sentada.

Con estas herramientas, pueden monitorear mejor el flujo de mercancías a través de la cadena de suministro.

2. Mejorar la seguridad de los empleados

Según OSHA, la tasa de lesiones mortales en almacenamiento es «más alta que el promedio nacional para todas las industrias». Debido a este hecho, agencias como OSHA prestan atención especial a los escollos comunes en operaciones de almacén, incluyendo procedimientos de licenciamiento/formación inadecuados, infraestructura defectuosa, mantenimiento de registros deficiente, problemas de mantenimiento de instalaciones y más.

Establecer y seguir normas de seguridad asegura que la salud de los asociados y el negocio permanezcan seguros.

3. Adoptar la automatización

Hay una tendencia creciente hacia la adopción de soluciones automatizadas de manipulación de materiales en el mercado global. Las empresas implementan estas soluciones para mejorar el proceso de manipulación.

El objetivo de implementar soluciones automatizadas de manipulación y almacenamiento es mejorar la eficiencia y proporcionar una solución rentable para las necesidades de manipulación de materiales en almacenes e instalaciones.

La pandemia de COVID-19 alteró el mercado global de equipos de manipulación de materiales, obligando a las empresas a reestructurar sus planes para afrontar la pandemia. La demanda creció para sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación en áreas como el comercio electrónico, debido al inicio del COVID-19.

Un número creciente de startups están desarrollando soluciones robóticas para automatización de almacenes, lo que debería estimular una adopción adicional.

Beneficios de una manipulación de materiales robusta

Los procedimientos sólidos de manipulación de materiales ofrecen a las empresas muchos beneficios potenciales.

Reducir desperdicio de materiales y productos

Un problema común que enfrentan las empresas es la falta de sistemas de almacenamiento adecuados y la presencia de equipos que manipulan mal los materiales. Estos errores llevan a que los productos se dañen o incluso se desperdicien durante el almacenamiento y transporte, aumentando costes y clientes insatisfechos.

Así, las empresas con procedimientos sólidos tienen mayores rendimientos, lo que reduce gastos y mejora la rentabilidad.

Reducir costes de manipulación de materiales

Reducir los costes de manipulación de materiales es un objetivo principal para cada empresa que usa estos equipos. El proceso de producción depende en gran medida de la adquisición, movimiento y almacenamiento de materiales.

Estos aspectos de la acción pueden costar a una empresa una cantidad significativa, especialmente cuando sus sistemas de manipulación son ineficientes. Si las soluciones no pueden manejar el flujo de materiales eficientemente, ocurren paradas, generando nuevos costes, menor rentabilidad y un número creciente de ineficiencias.

Mejor flujo de materiales

A menudo, los materiales entran en una instalación en forma cruda y salen como productos terminados. Si una instalación tiene múltiples pasos en su proceso de producción, el material necesita fluir suavemente. No tener el equipo de almacén adecuado conduce a ralentizaciones y paradas de producción.

Por ejemplo, materiales manipulados mal o con un sistema inadecuado pueden llevar a daños en el producto o retrasar el transporte de materiales a donde se necesitan.

Reflexiones finales

La manipulación de materiales es un componente crítico de las operaciones empresariales modernas, desempeñando un papel fundamental en la eficiencia y efectividad de los procesos de fabricación, almacenamiento y distribución. A medida que las industrias continúan evolucionando y enfrentando nuevos desafíos, la importancia de sistemas robustos de manipulación de materiales se vuelve cada vez más evidente.

La tendencia creciente hacia la automatización, impulsada por avances tecnológicos y la necesidad de mayor eficiencia, está remodelando el panorama de la manipulación de materiales. Desde vehículos guiados automatizados hasta software sofisticado de gestión de inventario, las empresas aprovechan estas innovaciones para agilizar operaciones, reducir costes y mejorar la productividad general.

De cara al futuro, la manipulación de materiales promete una integración aún mayor de tecnologías inteligentes, analítica de datos y prácticas sostenibles. A medida que las empresas buscan satisfacer las demandas de un mercado que cambia rápidamente y cadenas de suministro cada vez más complejas, necesitarán invertir en soluciones de manipulación de materiales flexibles y escalables que se adapten a necesidades evolutivas.

El enfoque continuo en seguridad, eficiencia y sostenibilidad seguirá impulsando la innovación en este campo, llevando al desarrollo de equipos y procesos más avanzados. En última instancia, las empresas que prioricen estrategias efectivas de manipulación de materiales estarán mejor posicionadas para prosperar en un mercado global cada vez más competitivo, ofreciendo mayor satisfacción al cliente y manteniendo una ventaja competitiva fuerte.

Preguntas frecuentes