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Para operaciones de comunicación electrónica y D2C como Crutchfield, un especialista en electrónica de consumo y audiovisual, los gabinetes del tamaño adecuado garantizan ahorro de material, optimización del peso DIM y satisfacción del consumidor.

Cuando Bill Crutchfield fundó su empresa en el garaje familiar de su ciudad natal de Charlottesville, Virginia, en 1974, estaba tratando de solucionar un problema que había experimentado como cliente: ¿cómo saber qué estéreos y parlantes de automóvil no originales funcionarán? en tu vehículo? Se dio cuenta de que la respuesta era la información de expertos, compartida por personas que realmente se preocupaban por la resolución de problemas. Más de seis millones de clientes después, esos principios continúan impulsando el negocio, que ahora presta servicios a todo el espacio de tecnología de dispositivos audiovisuales y electrónica de consumo.

Desde entonces, Crutchfield ha crecido hasta emplear a más de 700 personas y ahora dirige la gran mayoría de su negocio como D2C en dos instalaciones de 120.000 pies cuadrados, ambas en Virginia. La impresionante oferta de Crutchfield de herramientas de dimensionamiento en línea y atención al cliente en línea encaja muy bien con el comercio electrónico y las ventas D2C, que han crecido exponencialmente durante la última década. Desde 2013, la empresa de dispositivos y equipos A/V ha ido creciendo y evolucionando sus operaciones D2C con Packsize (ver barra lateral). Pero una instalación completamente nueva, el Packsize X5, es la siguiente evolución de ese viaje.

Como informó recientemente Packaging World, Walmart fue uno de los primeros en adoptar el nuevo sistema X5 de Packsize para empaques del tamaño adecuado bajo demanda que, según el proveedor, produce de manera eficiente cajas montadas del tamaño adecuado y listas para empacar. El gigante minorista utiliza este sistema en máquinas Ultra5 patentadas. Ahora, el equipo completo de la máquina Ultra5 fue diseñado para Walmart y sigue estando disponible exclusivamente para Walmart. Este equipo se está implementando en su próxima generación de centros logísticos. Pero el sistema X5 que sigue el modelo Ultra5 está disponible para cualquier cliente de Packsize. Dada la historia de casi 10 años de Crutchfield con el especialista en comunicaciones electrónicas, no pasó mucho tiempo antes de que decidieran capitalizar también.

“Yo mismo fui uno de los primeros en adoptarlo”, dice Chris Groseclose, director de cumplimiento de Crutchfield. “Tan pronto como empezaron a ofrecerlos fuera del entorno beta, fui una de las primeras personas en tener mi nombre en la lista para uno. Tuve una buena relación con su representante de ventas. Ella ha estado con nosotros durante varios años y hay mucha confianza ya que han sido socios comerciales sólidos a lo largo de los años. Ella me mostró algunos videos de demostración y estaba listo para registrarme para ver uno”.

Tampoco fue un gran salto para Groseclose. Las instalaciones de Crutchfield ya habían estado ejecutando un puñado de X4 de Packsize, que Groseclose describe como la primera versión del proveedor de un sistema de dimensionamiento de cajas más automatizado y predecesor del X5.

"Y ese equipo mantuvo nuestro negocio durante tres o cuatro años", dice Groseclose. “Pero empiezan a envejecer y es necesario realizar reparaciones y mantenimiento. Cuando vi que habían tomado todo lo que habían aprendido del X4 y lo habían puesto en el X5, me tranquilicé”. El equipo X5 de Packsize en Crutchfield procesa entre 425 y 450 cajas montadas y con el fondo sellado por hora, cada una cortada específicamente para un pedido único.

Por ejemplo, el X4 permite dos pistas de cartón corrugado diferentes, o anchos de plegado continuo, en la alimentación de entrada de cartón corrugado. El X5 duplica ese número a cuatro, y Crutchfield actualmente usa los cuatro en el nuevo sistema. La especificación de corrugado utilizada en esta instalación es 32 ECT con ranurado estándar.

"Tener más opciones de ancho de plegado en abanico realmente le ayuda a ajustar el tamaño de su caja y reducir el desperdicio", dice Groseclose. “Además, han simplificado este modelo en el que el cartón corrugado simplemente recorre la línea y no se mueve tanto como en el equipo heredado. Y el sistema de cabezal de corte del X5 es más sencillo. En general, simplificaron la máquina, aumentaron los anchos de plegado continuo que puede ingresar y aumentaron la producción. Y, francamente, como el equipo en sí es capaz de inyectar una caja en el transportador, con un fondo que está completamente pegado y con la etiqueta de identificación de la caja ya colocada, realmente han eliminado el trabajo de dos o tres personas. Esas personas estaban involucradas en sacar cajas de las versiones anteriores de la máquina, doblarlas, pegarlas con cinta adhesiva y ponerles las etiquetas. Packsize ha dado un gran salto hacia una automatización de valor añadido”.

El nuevo equipo X5 proporciona cajas del tamaño adecuado para los pedidos de Crutchfield en las tres dimensiones: largo, ancho y alto. Este equipo es capaz de procesar más de 500 cajas por hora, pero considerando el tamaño de las cajas utilizadas y las necesidades específicas de Crutchfield (tiene otros equipos de montaje de cajas), la instalación suele tener un promedio de 425 a 450 cajas por hora.

Como mencionó Groseclose, el sistema utiliza cuatro pistas de alimentación corrugadas en abanico en diferentes anchos para optimizar el tamaño de las cajas durante el montaje. La maquinaria funciona conectándose con los sistemas WRS o ERP de CPG o de los centros logísticos: el X5 recibe información específica sobre el tamaño de las cajas para cada pedido y luego ejecuta el corte y el montaje a ese tamaño. La disponibilidad de tamaños varía desde 8 x 6 x 3 pulgadas hasta 30 x 20 x 20 pulgadas, y el equipo puede producir el tamaño más grande inmediatamente después del más pequeño o viceversa sin ninguna variación en la tasa de producción y mucho menos necesidad de equipos de cambio. Las cajas se forman esencialmente a partir de rollos de cartón corrugado contiguo, con cuatro anchos de pliegues diferentes que se introducen en el sistema.

Después de cortar el corrugado 2D a las dimensiones correctas, el sistema levanta y cierra los fondos de las cajas con adhesivo. Luego, las ID de caja impresas y aplicadas sensibles a la presión con la información dimensional del artículo (única para cada caja) se aplican automáticamente por apisonamiento a las cajas de cartón corrugado montadas.

En particular, el tamaño adecuado de las cajas da como resultado algunos desechos de cartón corrugado. Esto se minimiza optimizando el ancho del plegado en acordeón, pero quedan piezas pequeñas. La eliminación de estos sobrantes también está automatizada, con un transportador que los lleva a un gaylord que puede gestionarse durante todo el día durante la producción y reciclarse con cualquier otro material corrugado saliente.

En las instalaciones de Crutchfield, las cajas montadas salen del equipo Packsize hacia un transportador Intelliroll de 24 voltios de TGW Conveyor Systems, que sirve como base de todo el sistema de zonas de recolección resultante. Los escáneres de Cognex leen las ID de caja individuales, que se conectan con los sistemas de Crutchfield y crean la ruta de selección para cualquier caso determinado. Una vez que se construye esa ruta de recolección, que es casi instantánea, esa información se devuelve al PLC del transportador, y los transportadores "deciden" a qué zonas de recolección debe viajar cada caja. Imprima y aplique ID de caja sensibles a la presión con cada La información dimensional del artículo, única para cada caja, se aplica automáticamente mediante apisonamiento a las cajas corrugadas montadas.

“A causa del COVID-19, tuve que agregar zonas de selección adicionales, así que ahora tengo 12. Usamos seis escáneres en la inducción de cada zona”, dice Groseclose. “Y [el sistema] sabe si dirigir un caso a cada una de las zonas. A medida que el caso pasa por el conjunto de escáneres al frente de cada una de las zonas, el caso se escanea y los transportadores reconocen "Sí, necesita entrar aquí" y lo hacen. O 'No, no es necesario que vaya aquí' y pasará por esa zona. Los casos que pasan por ese sistema llegan a un análisis final que dice: "Sí, todo está en este orden, lo pasaremos a envío" o "No, algo salió mal". Lo recircularemos por todo el sistema y le dejaremos tener otra oportunidad de hacerlo bien.' A veces, si una zona está completamente llena, un caso esperará 10 segundos y luego pasará y hará una recirculación de todo el sistema hasta que regrese a la zona, generalmente entonces hay una apertura para ello”.

Una vez que se autoriza el envío de una caja, primero pasa por las estaciones manuales de aplicación de llenado de huecos. La empresa utiliza un relleno estilo maní soluble en agua hecho enteramente de almidón.

¿Por qué las cajas perfectamente cúbicas y de tamaño requerirían llenar los huecos? Buena pregunta. Crutchfield ejecuta el equipo Packsize con una especificación de llenado del 80 %. Eso significa que las cajas están diseñadas para cortarse a un tamaño que ocupe el 80% de su espacio disponible, una vez que todos los productos se hayan recogido y colocado en la caja. ¿Pero por qué el 80% y no el 100%? Esa es otra buena pregunta. La respuesta está en el hecho de que estas instalaciones de Crutchfield son un centro logístico que recibe pedidos personalizados; a menudo se espera que quepan varios productos de diferentes tamaños y formas en una sola caja.

"Al 100%, cuando hay un solo artículo en la caja, esa caja se cubo absolutamente perfectamente", dice Groseclose. "Pero hemos descubierto que con dos o tres elementos, si optas por el 100%, puede convertirse en un juego demasiado de Tetris para los operadores que intentan descubrir cómo colocar los elementos en la caja de tal manera que se optimice el rendimiento". uso del espacio. Así que hoy lo ejecutamos con un 20% de vacío, supongo que se diría”.

Además, según Groseclose, el software PackNet Cube del Packsize X5 es lo suficientemente inteligente como para saber cuándo hay un solo elemento rectangular, como un receptor Sony en un paquete primario con forma de rectángulo. En esas ocasiones, el tamaño del paquete vuelve al 100 % de llenado, sin pasar por la solicitud del 80 %. El resultado es una caja corrugada secundaria perfectamente cúbica, y el paquete primario encaja cómodamente en su interior, sin necesidad de rellenar los huecos.

Después de agregar el relleno de huecos según sea necesario, las cajas viajan a través de uno de los dos selladores de cajas Pearson. Groseclose dice que estos son selladores de cajas automáticos y completamente aleatorios, listos para adaptarse a cualquier tamaño de caja que Packsize pueda arrojarles.

"Teníamos selladores neumáticos manuales, pero los Pearson ejecutaban tres cajas por cada caja que pasaba por el manual, por lo que simplemente cambiamos y dejamos que dos Pearson se encargaran del sellado superior de la caja", dice Groseclose. Los casos potencialmente obtienen una aplicación manual de llenado de huecos, cuando sea necesario, antes del cierre superior, pesaje, compra de tarifas y envío a los transportistas correctos.

Después de cada Pearson, las cajas cerradas pasan por un sistema de pesaje en movimiento (WIM) y otro sistema de visión de Cognex lee tanto la identificación de la caja como el peso. Esto inicia un proceso de búsqueda de tarifas para que un transportista obtenga el mejor precio de envío para un caso determinado.

"Nuestro sistema calcula un peso teórico y luego lo compara con el peso real", afirma Groseclose. “Si se alcanza un cierto umbral porcentual de variación, lo enviará a una línea de excepción y no permitirá que se envíe. Una vez que se completa la compra de tarifas (hacemos varios tipos diferentes para envíos de UPS, FedEx, postales y aéreos), se ejecutan mediante dos sistemas de impresión y aplicación que adjuntan etiquetas de envío, y luego el caso viaja a un corredor de 10 carriles. Clasificador de cinta TGW”.

"Creo que no muy lejos en el horizonte añadiríamos otro sistema X5", afirma. “Donde estoy ahora, tengo tres EM7 [formadoras de cajas de tamaño de paquete más simples], una X4 y una X5 en esta instalación. Me gustaría deshacerme del X4 y uno o dos EM7, y solo tener dos X5 en la parte delantera. Si tuviera dos de ellos instalados, eso me sitúa cerca de 1000 casos por hora solo con esos dos y, en general, eso es suficiente para pasar el día. Mantendría algunos EM7 solo para aumentar el volumen durante las vacaciones”.

Groseclose también se encuentra en las etapas iniciales de búsqueda de un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación (ASRS), también llamado sistema de mercancías a persona, que potencialmente podría reemplazar toda la pieza transportadora de los sistemas existentes.

"Y creo que este X5 encajará muy bien con eso", afirma, "será una gran combinación". VP

En 2013, Crutchfield tuvo claro que su propio almacén carecía de la tecnología que necesitaba para satisfacer la demanda. Fue entonces cuando Packsize llegó por primera vez con dos solicitudes. El primero fue reducir su huella de carbono general reduciendo el desperdicio de cajas de envío que eran demasiado grandes para su contenido. También buscó reasignar la mano de obra a lugares más atractivos y cómodos de las instalaciones.

"Antes de asociarnos con Packsize, teníamos estaciones de empaque manual y yo tenía entre cinco y ocho empacadores manejando aproximadamente entre 2500 y 3000 pedidos por día", dice Chris Groseclose, director de cumplimiento de Crutchfield. “Estábamos al final de nuestra capacidad de cumplir físicamente los pedidos con carros de recolección manuales, estaciones de empaque manuales, con algo así como 20 o 25 cajas de cartón corrugado ranuradas [RSC] diferentes para elegir, por lo que el empacador podría de globo ocular. Además, el negocio estaba creciendo durante ese período, por lo que sentimos que estábamos en una encrucijada”.

Después de algunos comienzos en falso con otros proveedores, Crutchfield comenzó su viaje hacia la automatización con un módulo de selección basado en transportador de Packsize. Groseclose necesitaba algo que le diera a su equipo la caja adecuada, al frente, en la que pudieran empacar.

"Utilizamos mucho el enfoque Lean Six Sigma para la resolución de problemas", afirma. "Una de las cosas que queremos hacer es reducir el contacto con nuestros productos durante todo el proceso de cumplimiento".

Ese primer año, Crutchfield ahorró alrededor de $300,000 en relleno de huecos, porque el tamaño correcto de la caja redujo las dimensiones generales de la caja a la mitad en comparación con lo que había sido al calcular el tamaño de caja apropiado. Groseclose también lo sabría, ya que la empresa extruye su propio 'maní envasado' de almidón soluble en agua en equipos de NewStarch Solutions.