Los orígenes y el futuro de las especificaciones y estándares de pisos industriales

Traducción basada en extractos del articulo The origins and future of industrial floor specifications and standards Autor: Adrew Keen – Chief Services Officer at RCR Industrial Flooring Group

https://www.linkedin.com/pulse/origins-future-industrial-floor-specifications-standards-andrew-keen/?trackingId=YHQyhx5K8tKbiZLE5nqU%2Fg%3D%3D

Los primeros días
Hubo un tiempo en que el diseño y la construcción de pisos industriales era simple. Si las cargas en la losa fueran de ligeras a medianas, se definían 15 cm (6 pulgadas) de espesor para la losa de hormigón y una sola malla de refuerzo. Si las cargas eran pesadas, se usaba una losa de 20 cm (8 pulgadas) de espesor con doble malla. Los contratistas de pisos especializados aún no existían, y la construcción generalmente se contrataba como parte del paquete de trabajos a realizar. Durante la década de 1970, las cosas comenzaron a cambiar. Métodos de construcción desarrollados durante este tiempo permitían cubrir áreas más grandes en un solo día. Los contratistas de hormigón, especialmente en los Estados Unidos, comenzaron a ser reconocidos por su habilidad en esta actividad. A medida que aumentaron las áreas, también aumentó el riesgo.

La cadena de suministro para un edificio industrial es compleja, con varios interesados cada uno con sus propios intereses. Aquellos que construyen el piso a menudo no eran la prioridad y por ende su propio trabajo no era valorado.

Para protegerse a sí mismos, esta floreciente industria de contratistas de pisos de hormigón necesitaba una forma de definir la superficie de la propiedad contractualmente. En 1979, Allen Face desarrolló el sistema de numeración Floor Flatness, más comúnmente conocido como números F, que luego se formalizaría en ASTM1155. Desde entonces, la calidad podría definirse, permitiendo que no solo el contratista recibiera un pago conforme a la calidad del trabajo, sino también que el cliente supiera lo que estaba recibiendo.

Si bien los números F funcionaron bien para definir el rendimiento de los pisos de movimiento libre, los cargadores para pasillos muy estrechos (VNA – Very Narrow Aisle), que trabajaban en instalaciones con estanterías más altas y pasillos angostos, tenían requisitos diferentes y específicos. Fmin, medido con un perfilógrafo rodante, se convirtió en consecuencia en la primera especificación de movimiento definido.

En 1987, el British Standards Institute publicó el BS8204:2, siendo este documento el que definiera categorías de planiedad utilizando una medición con regla. Poco después, la UK Concrete Society publicó su primera edición del Informe Técnico No.34, que reúne orientación para el diseño y construcción de plantas industriales. Por esa misma época, Somero introdujo el Laser Screed en el mercado, cambiando la construcción de pisos en todo el mundo en los años siguientes. Excepto por el movimiento definido, donde la construcción de franjas largas todavía se usa comúnmente. La UK Concrete Society publicó TR34 edición 2 en 1994, seguida de una adición, reconociendo la naturaleza cambiante de la construcción de pisos.

Practica actual
Hoy en día, en todo el mundo, hay muchos estándares que definen la regularidad de la superficie, incluidos: VDMA, DIN-15185, DIN-18202, EN-15620, ICI 05-TC / 09, NZS3114, etc. Aunque generalmente son adecuados para los fines en que fueron escritos , la mayoría se ha inclinado hacia una parte interesada u otra, ya sea el contratista de pisos o los fabricantes de equipos de carga (MHE – Handling Equipment Manufacturer). La parte interesada que rara vez está representada es el propietario u operador de las instalaciones. Toda la industria se basa en el cumplimiento contractual, no en la optimización del rendimiento.

Podría decirse que, dependiendo de la perspectiva de las partes interesadas, los valores adoptados en las normas están ahí para la protección o explotación contractual. El perfil de la superficie de un piso cambia con el tiempo, ya sea por curvatura en las juntas o deformación bajo carga. Desde el punto de vista del contratista de pisos, el piso se colocó según las especificaciones. Desde la perspectiva del proveedor de los MHE, los vehículos de carga no pueden funcionar a toda velocidad porque el piso no cumple con las especificaciones. Entonces el momento de las pruebas es crítico.

Si bien esto es particularmente crítico para los pisos de movimiento definidos por VNA, en última instancia, se pueden identificar los errores y realizar la rectificación que corresponda. Esto generalmente con alguna técnica de corrección con pulido, aunque también hay varias opciones de recubrimiento. Si se realiza el rectificado, debe ser por una buena razón y no solo para cumplir con las especificaciones dentro de las fracciones de un milímetro, dado que si se decide hacer este tipo de corrección se está alterando la integridad del acabado de la superficie.

Cuando se trata de pisos de tráfico aleatorio, son aún mayores los condicionamientos. Comprensiblemente, debido a la laboriosa naturaleza de medir y recopilar datos, solo se toma una muestra lo que estadísticamente proporciona una buena representación de la calidad. La realidad es que para estándares como ASTM1155, TR34 y DIN18202, se muestrea menos del 2% del piso total. Como las ubicaciones exactas de no están definidas, se podría imaginar que el contratista de pisos puede influir en el lugar donde se toman las líneas de muestra, asegurando así que se cumplan las especificaciones. Igualmente, el ingeniero que inspecciona el piso tiene cierta libertad para seleccionar áreas para demostrar que el piso no cumple.

La gran pregunta es, ¿dónde está el incumplimiento y cómo se va a remediar? En general, lo que sucede es que el pago se retrasa o se negocian los descuentos. Algunas normas incluso carecen de un límite del 100%, en su lugar solo definen el percentil 95. Técnicamente, podría tener algunos puntos lugares que no cumplen y aún pasar la especificación, especialmente cuando considera que se ha tomado una muestra tan pequeña de mediciones. Si surge un conflicto y se vuelve a analizar el piso, con el posible efecto del tiempo, la ubicación de las mediciones, la metodología, el instrumento, etc.. Por lo tanto, la probabilidad de lograr resultados idénticos es baja.

Mirando hacia el futuro.
Si bien expresaron reservas sobre algunos de los estándares y especificaciones actuales, en general nos han servido bien tanto desde la perspectiva de la construcción como desde el propietario/usuario de la instalación. Sin embargo, con el aumento de la automatización y el despliegue de robots en centros logísticos y plantas de fabricación, los requisitos establecidos en el piso están cambiando.

Estos robots pueden circular en cualquier lugar de la losa, ya sea en una cuadrícula definida o en un patrón aleatorio. La primera consecuencia es que la regularidad de la superficie del piso debe ser consistente en toda el área. El uso de técnicas de topografía que miden solo una muestra muy pequeña para verificar la conformidad es inadecuado. El operador la instalación tendrá que identificar y rectificar áreas problemáticas durante la operación, agregando un costo enorme e innecesario. Es posible perfilar toda la superficie de un piso. ASTM1155 se actualizó en 2014 para permitir el uso de escáneres láser 3D para medir números F.

Actualmente hay mucho debate y resistencia a la adopción de esta tecnología. En primer lugar, la metodología y el equipo utilizado han sido utilizados sin mucha rigurosidad en todo el mundo de BIM. En el mundo de los pisos industriales, se esta midiendo e informando con precisión milimétrica e incluso submilimétrica. Esto se puede lograr, pero solo mediante el uso de escáneres topográficos/de ingeniería, con procesos rigurosos para recopilar y analizar los datos.

Igual de importante, existe una considerable falta de conocimiento y capacidad para interpretar los datos. Esto nuevamente puede tener consecuencias contractuales. Se puede contratar un contratista de pisos para construir un piso según FF35 / FL25. El ingeniero o cliente, puede encargar a un topógrafo local que mida la conformidad utilizando un escáner láser. El resultado puede demostrar cumplimiento, pero el topógrafo emite un informe que contiene un reporte llamativo en su forma el cual puede parecer impresionante, pero seguramente las zonas criticas del reporte seran una fuente inmediata de conflicto. Desde el punto de vista del contratista de pisos, han entregado lo que se requiere. Recuerde, ASTM1155, incluso cuando se mide con un escáner láser, solo requiere una muestra de datos muy pequeña. La interpretación a menudo se guía por quién paga el las mediciones.

Se está avanzando en la comprensión de la curvatura y el perfil de ondulación de la superficie del piso para permitir el funcionamiento eficiente de varios tipos de equipos autónomos de manejo de materiales. Hoy, sin embargo, falta una comprensión detallada del comportamiento dinámico de estos vehículos. Una vez que esto se comprende mejor, se pueden optimizar las velocidades de operación y lograr mayores eficiencias. Ahora que tenemos la capacidad de crear mapas de alta definición de la superficie, estamos un paso más cerca de poder definir especificaciones basadas en el rendimiento.

Mientras tanto, la industria de pisos necesita ser educada para aceptar que la construcción de pisos para sistemas de logística automatizados no requiere tolerancias muy ajustadas poco realistas. Sin embargo, requieren consistencia y uniformidad que sean estables en el tiempo. Esto puede requerir la adopción de diferentes técnicas no solo para la colocación y el acabado, sino también la gestión de calidad, el diseño de mezclas, etc. Los topógrafos y consultores deben poder proporcionar informes confiables y confiables, basados ​​en estándares definidos para recopilar datos mediante escaneo láser. Los resultados deben ser consistentes y reproducibles. Finalmente, los contratos deben ser acordados con todas las partes que se basan en la optimización del rendimiento del sistema de manejo de materiales y un método acordado de rectificación para cuando se producen errores. Este es un nuevo capítulo en el viaje de pisos industriales, aún no se ha escrito.