Descarbonizando la logística de última milla: un 'locker' inteligente para el reparto de paquetería sobre un vehículo autónomo
Nuria Herranz, Adrià Soriano, Patricia Navarro y Javier Sánchez, centro tecnológico Itene
02/11/2023Específicamente, el transporte, tanto de pasajeros como de mercancías, es uno de los mayores contribuyentes al cambio climático, produciendo en torno a un 32% de las emisiones globales de CO2 en Europa, de acuerdo con la publicación ‘Hydrogen roadmap Europe: A sustainable pathway for the European energy transition’. Además, el crecimiento de estos gases de efecto invernadero ha continuado a pesar de nuevas políticas, restricciones medioambientales y vehículos cada vez más eficientes.
En este contexto, el transporte de mercancías y la logística de última milla desempeñan un papel crucial para abordar el desafío de eliminar las emisiones de GEI. En Europa se han establecido ambiciosos objetivos de descarbonización para abordar este problema. En primer lugar, la Unión Europea se ha comprometido a liderar la transición hacia una movilidad más sostenible. Este enfoque incluye la digitalización y la adopción de tecnologías avanzadas en el transporte, con el objetivo de mejorar la calidad de vida en las ciudades.
España se encuentra en una posición especialmente crucial para contribuir a estos objetivos y enfrentar los retos que se avecinan. De acuerdo con los datos proporcionados por el Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana, en España el ámbito de la movilidad se destaca como uno de los pilares económicos más relevantes. Este sector brinda empleo a una cifra superior a 800,000 personas, contribuye con más del 4,5% del Producto Interno Bruto (PIB) y representa el 13% del gasto total de los hogares. Además, engloba más de 5.000 millones de desplazamientos anuales mediante transporte colectivo. La senda para alcanzar la neutralidad climática en 2050 se plasmó con la aprobación de la Estrategia de Descarbonización a Largo Plazo en 2020, y posteriormente este este objetivo fue también recogido en la Ley de cambio climático y transición energética de 2021.
Integración de soluciones de movilidad
El transporte sostenible implica la integración de soluciones de movilidad vanguardistas y la adopción de vehículos adecuados para el entorno urbano. La electrificación de la movilidad, la conectividad y la automatización son factores clave en esta transformación. Estas innovaciones conducirán a un nuevo paradigma de movilidad, donde el vehículo compartido, la logística de última milla y el aparcamiento automatizado serán prácticas comunes. Esto no solo mejorará la eficiencia del transporte, sino que también contribuirá a la reducción de emisiones y a la creación de ciudades más habitables.
El auge del comercio electrónico ha desempeñado un papel importante en este cambio. El crecimiento constante del comercio en línea (e-commerce) ha aumentado la demanda de entregas de última milla, lo que a su vez ha impulsado la innovación en logística y transporte. Este aumento en la actividad del comercio electrónico, impulsado por la comodidad de las compras en línea, plantea nuevos desafíos logísticos que deben abordarse de manera sostenible.
Diseño del 'locker' inteligente integrado en un vehículo autónomo.
El locker, un elemento diferencial en las ciudades inteligentes
Una de las soluciones al problema del reparto de última milla es la agrupación de entregas o recogidas en ‘lockers’ digitales. Éstos ‘lockers’ son infraestructuras con compartimentos de distintos tamaños donde se pueden guardar objetos o paquetes. Están principalmente pensados para su uso en la entrega y recogida de paquetería. Los distribuidores pueden dejar paquetes en estos compartimentos, sin necesidad de interactuar con el receptor de la mercancía, y el propio receptor puede recogerlo cuando mejor le parezca, abriendo el compartimento mediante un código único generado y enviado por el distribuidor.
Mediante el uso de ‘lockers’, los vehículos de reparto pueden agrupar varias paradas en un solo punto, con lo que reducen el número de kilómetros a realizar, aumentando la productividad por paquete, además de tener jornadas de reparto más llevaderas y evitar problemas de tráfico y aparcamiento en zonas congestionadas.
Otro vector de sostenibilidad que ofrecen los ‘lockers’ es evitar las entregas o recogidas fallidas o ausentes en el domicilio, ya que aseguran que el paquete siempre es recibido y facilitan su recogida o entrega por parte del usuario en cualquier momento del día.
Estas taquillas pueden ser también un elemento diferenciador para generar espacios de movilidad urbana más amplios e impulsar el transporte intermodal y sostenible. Se pueden colocar en ‘hubs’ urbanos de movilidad, con zonas de aparcamiento y recarga para vehículos eléctricos como patinetes, bicicletas, coches y motocicletas, fomentando así el paso de los usuarios por estos espacios e incentivando el uso de estos medios de transporte.
Adicionalmente, los ‘lockers’ actuales están completamente digitalizados, pudiendo ofrecer una valiosa fuente de datos para las empresas y autoridades a la hora de gestionar la distribución de última milla en los espacios donde se ubiquen.
Precisamente la ubicación de los ‘lockers’ es un aspecto clave para fomentar su uso. Los ‘lockers’ se suelen situar en zonas con alta densidad de población o zonas comerciales con alta afluencia de personas. De esta forma se consigue facilitar su uso y conseguir el máximo impacto en cuanto a simplificación de rutas de distribución.
Aplicaciones de un ‘locker’ móvil en zonas de diseminado urbano
En el lado opuesto de las urbes altamente pobladas, las zonas con menor densidad de población y poca actividad comercial física, como urbanizaciones, parques industriales, o pueblos pequeños, son menos favorables para la utilización de ‘locker’ para entregas o devoluciones. Por un lado, son lugares donde normalmente la gente llega en coche, por lo que es difícil establecer un punto de conveniencia para todos. Además, son lugares con edificaciones bajas y separadas, por lo que cualquier punto donde se sitúe el ‘locker’ va a quedar a una distancia considerable de la mayoría de usuarios. Por último, al ser lugares con edificación dispersa y alejados de los centros urbanos suponen un reto en la productividad de las empresas de reparto, ya que les obliga a hacer muchos kilómetros y pasar mucho tiempo en estas áreas para realizar pocas entregas.
Para hacer frente a este reto, nace la Red Integra (2021-2023) con un proyecto de ‘locker’ móvil y autónomo. La red está compuesta por los centros tecnológicos Itene, CTAG, I2CAT y Cidaut, todos ellos punteros en proyectos de movilidad, tecnologías digitales y conducción autónoma. Este proyecto (CER-20211031) está financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y del CDTI, a través del programa Cervera Centros Tecnológicos, y otorga a Itene y los otros centros participantes la acreditación de ‘Centro Excelencia Cervera’.
El proyecto nace para conceptualizar y testear un vehículo eléctrico de conducción autónoma con un ‘locker’ integrado, de forma que se convierta en un ‘locker’ inteligente móvil. El uso de ‘locker’ móvil supone un cambio significativo en las zonas de baja densidad de población, ya que es el propio ‘locker’ el que puede llegar a la casa del receptor. Bajo este concepto, los distribuidores pueden llegar a algún punto de fácil acceso en la periferia de estas áreas de baja densidad poblacional, donde el ‘locker’ móvil permanece estacionado. Una vez allí, pueden cargar los paquetes a repartir en el ‘locker’ y seguir su ruta hacia otras áreas de reparto, sin necesidad de circular ni un kilómetro más en esta área.
El ‘locker’ móvil puede hacer varias rutas durante el día, dependiendo del tipo de área. Por ejemplo, en una zona residencial, podría hacer reparto de lo que tenga cargado entre las 13:00 y las 15:00 horas, y, por la tarde, entre las 20:00 y las 22:00 horas, maximizando las horas de presencia del receptor en su domicilio. Siguiendo este modelo, el receptor recibe un seguimiento mediante notificaciones de los movimientos del vehículo hasta que este llega a la puerta de su casa o centro de trabajo. Una vez allí, retira el paquete del ‘locker’ móvil mediante un código único, igual que haría en un ‘locker’ estático convencional.
Las áreas de diseminado urbano o de baja densidad poblacional son ideales para este tipo de solución, ya que además suelen tener una distribución de calles sencilla, con calles anchas y giros de 90 grados. Esto permite que el vehículo autónomo pueda operar de forma más segura.
'Locker' desarrollado en el proyecto.
Pruebas en entorno real
Dentro del proyecto Integra, el centro tecnológico Itene ha ejecutado el diseño y desarrollo del propio ‘locker’. Como resultado, se ha conceptualizado un armario ‘locker’ con unas dimensiones de 1600mm de largo por 1000mm de alto —de forma que los cajones más altos sean accesibles— y 1400mm de ancho. Esto dejaría una superficie para distribuir los compartimentos de 2,24 metros cuadrados. La distribución de compartimentos se ha realizado según los porcentajes de la industria ‘last-mile’: 45% pequeños paquetes, 35% paquetes medianos y 20% paquetes grandes de hasta 60 centímetros cúbicos, dando lugar a un espacio total para unos veinte paquetes.
El diseño del ‘locker’ se ha hecho de forma robusta, ya que al estar colocado sobre una plataforma móvil está sometido a movimientos y fuerzas que no se experimentan en los ‘lockers’ estáticos. Para ello, desde Itene se han caracterizado quince posibles perfiles de ruta mediante el uso de su dispositivo de monitorización de rutas sobre un furgón de carga y a velocidades similares a las del ‘locker’ móvil. Este dispositivo mide vibraciones e impactos de cualquier objeto sólido de gran volumen sometido a distintas fuerzas. Los resultados de estas caracterizaciones se han incorporado en el proceso de diseño del ‘locker’ junto al fabricante.
Finalmente, se ha fabricado un prototipo de ‘locker’ con dos compartimentos para iniciar las pruebas en los próximos meses y poder empezar a evaluar la viabilidad de esta solución a mayor escala.