Future of Freight: Next Generation Packaging

Wenn es um ökologische Nachhaltigkeit in der Transportlogistik geht, stehen Antriebe und Kraftstoffe im Fokus, und beim Thema Effizienz heißt das Zauberwort Automatisierung: Robotik, KI-basierte Routenplanung und so weiter. Transportverpackungen haben viele nicht auf dem Radar. Dabei sind Verpackungen für die Automatisierung von Logistikprozessen eminent wichtig – und auch ökologisch bieten sie viele Optimierungsansätze. Next Generation Packaging ist daher ein wichtiger Trend für die Zukunft der Logistik.

Das Wichtigste in Kürze

Next Generation Packaging umfasst innovative Materialoptionen für Primär-, Sekundär- und Tertiärverpackungen sowie intelligente Technologien, die in diese Verpackungen integriert werden, um logistische Prozesse zu optimieren und nachhaltiger zu machen:

• Intelligente Verpackungssysteme senden Standort- und Verlaufsdaten und erlauben lückenlose Kontrolle des Lieferprozesses und Nachverfolgung. Sie überwachen ferner den Zustand verpackter Waren während Transport und Lagerung.
• Aktive Verpackungslösungen enthalten Zusatzstoffe, um die Produktqualität und Haltbarkeit zu erhalten oder zu verlängern.
• Nachhaltige Verpackungen auf Basis recycelter oder organischer Materialien werden ergänzt durch zirkuläre oder nachfüllbare Systeme.

Bedeutung von innovativen Verpackungen für die Logistik

Der E-Commerce steigert die Nachfrage nach intelligenten und dennoch kostengünstigen Verpackungslösungen mit einem starken Fokus auf Nachhaltigkeit. Die Logistik muss reagieren, um die Kundenanforderungen zu erfüllen.

Next Generation Packaging in der Zusammenfassung

Next Generation Packaging zielt darauf ab, Lager- und Lieferprozesse mithilfe der Verpackung so effizient, sicher und nachhaltig wie möglich zu gestalten. Dies wird beispielsweise durch die Integration von Technologien zur Rückverfolgbarkeit und Zustandsüberwachung, aktive Materiallösungen für spezifische Inhalte und recyclingfähige, wiederverwendbare oder biologisch abbaubare Verpackungsmaterialien erreicht.

Interagierende Lösungen für die Verpackungslogistik von Morgen

Der weltweite Verpackungsmarkt befindet sich in einem rasanten Wachstum, dessen Ende nicht absehbar ist. Bevölkerungswachstum, steigender Lebensstandard in den Wachstumsregionen und das auf E-Commerce setzende Konsum- und Einkaufsverhalten der Verbraucher rücken auch Produkt- und Transportverpackungen in den Fokus des Kundeninteresses.

Der Nachfrageboom stellt Anforderungen an die Verpackung. Quantitativ wie qualitativ. Für Transportlogistiker gilt es nicht nur, die schiere Menge mit höherer Effizienz zu bewältigen, sondern dies auch mit einem positiven Kundenerlebnis (sowohl auf Versender- als auch auf Empfängerseite) und ökologischer Nachhaltigkeit zu verbinden.

Moderne Verpackungstechnologie verbessert informationellen Austausch

Zur logistischen Effizienz und zum Kundenerlebnis tragen aktuelle Fortschritte in der Verpackungstechnologie bei: darunter die Integration von RFID-Etiketten (Radio Frequency Identification) und anderen Sensoren aus dem Bereich des Internet of Things. Diese moderne Technologie erleichtert die Interaktion: Was zunächst abstrakt klingt, lässt sich bei Transportverpackungen leicht in konkrete Anwendungen überführen. Bei innovativen Verpackungen findet ein Austausch – vor allem auf der Informationsebene – statt zwischen

• Verpackung und Versender
• Verpackung und Empfänger
• Verpackung und Inhalt
• Verpackung und Frachtführer

Die Interaktion zwischen Verpackung und Versender/Empfänger bezieht sich in erster Linie auf Standortinformationen und Zustellprognosen. Dies ist an sich nichts Neues, aber ein Bereich, in dem die Verpackungstechnologie wesentlich zur Optimierung der Sendungsverfolgung beitragen kann. Für Frachtführer lässt sich die transportierte Ware durch diese Echtzeitverfolgung besser überwachen.

Intelligente Verpackungen zur Verbesserung von Qualität und Sicherheit

Große Innovationsschübe sind bei der Schnittstelle zwischen Inhalt und Verpackung zu erwarten. Hier sind Fortschritte vor allem bei der Qualitätskontrolle und dem Schutz der transportierten Güter zu erwarten. Intelligente Verpackungssysteme überwachen den inneren Zustand der verpackten Waren, um Informationen über deren Qualität während des Transports und der Lagerung zu liefern. Bei Abweichungen informieren sie den Frachtführer oder Lagerverantwortliche.

Zu diesem Zweck integrieren smarte Verpackungen Hardwarekomponenten wie Zeit-Temperatur-Indikatoren (Time Temperature Indicators, TTI), Frische- und Reifesensoren sowie RFID- und andere Etiketten. Dies trägt dazu bei, die Qualität der Produkte zu erhalten und die globale Verschwendung und Abfallmenge zu reduzieren.

Die Lebensmittel- und Pharmalogistik sind hier von zentraler Bedeutung. Insbesondere was die Frisch- und Kühlketten betrifft, da intelligente Verpackungen die Temperaturstabilität während des Transports gewährleisten und die Überprüfung des Sendungsstatus bei der Ankunft ermöglichen. Die Einsatzmöglichkeiten intelligenter Verpackungen sind aber nicht auf diese Branchen beschränkt. In der Logistik und im Supply-Chain-Management sind intelligente Verpackungslösungen auch für Waren aus vielen anderen Branchen von großer Bedeutung, um Sendungen zu überwachen und zu schützen.

Aktive Verpackung bedeutet aktiver Warenschutz

Aktive Verpackungen zeichnen sich dadurch aus, dass sie gezielt Stoffe an das verpackte Lebensmittel oder an die das Lebensmittel umgebende Atmosphäre abgeben (Freisetzungssysteme) oder entziehen (Adsorptionssysteme). Diese Wechselwirkungen sollen dazu dienen, die Haltbarkeit des Packgutes zu verlängern bzw. seinen Zustand zu erhalten oder zu verbessern.

Ihr Anteil am weltweiten Verpackungsmarkt wird in den nächsten Jahren deutlich zunehmen. Beispiele für aktive Verpackungen sind antimikrobielle Verpackungen, Korrosionsschutzverpackungen, Feuchtigkeits- oder Sauerstoffabsorber oder auch Verpackungen mit Wärme- respektive Kühlfunktion.

Diese Verpackungsarten sind auch so konzipiert, dass sie auf Veränderungen der äußeren und inneren Atmosphäre der Verpackung reagieren und mit Signalfunktionen kombiniert werden (siehe oben „Intelligente Verpackungen“). Sie sind daher nicht nur für die Bereiche Food, Life Science und Healthcare von großer Bedeutung, sondern beispielsweise auch für den Transport von Lithium-Ionen-Batterien – ein relevanter Zukunftsmarkt.

Sonderfall Modified Atmosphere Packaging (MAP)

MAP („Verpacken mit modifizierter Atmosphäre“ = unter Schutzatmosphäre) bedeutet eine gezielte Veränderung der Gaszusammensetzung in einer Verpackung während des Verpackungsprozesses.

Dies ermöglicht den weltweiten Transport verderblicher und klimasensitiver Produkte. Um sicherzustellen, dass die Güter in bestmöglichem Zustand ihr Ziel erreichen, muss die Innenatmosphäre der Verpackung kontinuierlich überwacht, aufrechterhalten und gegebenenfalls korrigiert werden.

Für die Zukunftsrelevanz der MAP-Technologie spricht die signifikante Verlängerung der Haltbarkeit, was der weltweiten Lebensmittelverschwendung entgegenwirkt und sichere globale Lebensmittelversorgungsketten fördert. Aber auch der Transport von Medikamenten wie Impfstoffen wird erleichtert, wie sich insbesondere während der COVID-19-Pandemie gezeigt hat.

Innovative Verpackungen sind ökologisch nachhaltige Verpackungen

Nachhaltige Verpackungen sind ein bedeutender Trend. Dazu gehören die Optimierung von Verpackungsgrößen, die Verwendung von recycelten oder biobasierten Materialien und die Einführung von Nachfüllsystemen oder zirkulären Systemen in der Versorgungskette. Wasserlösliche, biologisch abbaubare oder sogar essbare Lösungen werden in Betracht gezogen, um den Herausforderungen der Nachhaltigkeit wirksam zu begegnen. Es ist wichtig, dass diese nachhaltigen Lösungen mit anderen technologischen Verpackungsentwicklungen und den transportierten Produkten kompatibel sind, um die sichere Lagerung und den sicheren Transport jeder einzelnen Sendung zu gewährleisten.

Außerdem setzen immer mehr Unternehmen in puncto Verpackungsnachhaltigkeit auf minimalistische Verpackungskonzepte und die Verkleinerung von Verpackungsgrößen, um das Versandvolumen, den Verbrauch von Verpackungsmaterial und die CO₂-Emissionen durch weniger LKW-Fahrten zu reduzieren.

Vorschriften und Gesetze, wie die kürzlich in der Europäischen Union verabschiedeten neuen Regeln für nachhaltige Verpackungen und zu Verpackungsreduktionszielen, werden Unternehmen weiterhin dazu anregen, umweltfreundliche und effiziente Verpackungslösungen einzuführen.

Welche Herausforderungen stellt die Entwicklung der Transportverpackungen an die Logistik?

Next Generation Packaging hat das Potenzial, die Effizienz und Zuverlässigkeit der Logistik und der Lieferkette effektiv zu verbessern. Dieses Potenzial setzt aber Anpassungen auf Seiten der Transport- und Lagerlogistik voraus.

Wenn Hersteller und Händler ihre Verpackungsmaterialien und -technologien ändern, müssen sich auch die Logistikdienstleister anpassen; das heißt, sie müssen Next-Generation-Packaging-Prozesse implementieren und aktuelle Verfahren neu bewerten, um gewährleisten zu können, dass neue Verpackungsarten sicher auf Förderbändern, Scannern usw. verarbeitet werden, damit der Inhalt dieser Verpackungen unbeschädigt am Ziel ankommt.

Dazu müssen Logistikunternehmen eigene Lösungen entwickeln und über die operativen Fähigkeiten verfügen, die für die jeweilige Innovation erforderlich sind, so dass die Dienstleistungen den kundenspezifischen Standards entsprechen.

Es gibt einige besondere Herausforderungen beim Übergang zum Next Generation Packaging:

• Umweltbilanz intelligenter Lösungen: Next Generation Packaging setzt mitunter auf Komponenten wie Batterien, Sensoren, Displays und Schaltkreise, deren Recycling schwierig ist und die unter Umständen zur Zunahme des Elektroschrotts beitragen. Die langfristige Wirtschaftlichkeit solcher Lösungen hängt auch von ihren Umweltauswirkungen ab.
• Kostendruck: Die erfolgreiche Umsetzung innovativer und nachhaltiger Verpackungslösungen erfordert Investitionen. Insbesondere in Zeiten wirtschaftlicher Instabilität entscheiden sich Unternehmen möglicherweise für eine kostengünstigere Lösung, anstatt zusätzliche Ausgaben für eine nachhaltige und technologisch ausgereifte Alternative zu tätigen.
• Kundenakzeptanz: Nachhaltigkeit hat einen Preis. Untersuchungen von DHL eCommerce haben ergeben, dass 28 Prozent der Kundinnen und Kunden weltweit bereit sind, für nachhaltige Verpackungen zu bezahlen – ein gleicher Prozentsatz jedoch nicht.
• Zusammenarbeit verschiedener Akteure in der Lieferkette: Kooperation ist entscheidend für die Einführung innovativer kreislauforientierter Verpackungslösungen. Diese müssen branchenübergreifend implementiert werden. Hemmschuhe sind zum Beispiel fehlende Rücknahmedienste für Mehrweglösungen oder Finanzierungslücken für Closed-Loop-Lösungen im Sinne einer Kreislaufwirtschaft.
• Abweichende Regulationen: In verschiedenen Ländern und Regionen gelten unterschiedliche Regelungen. Für die verschiedenen Komponenten intelligenter Verpackungen gelten oft zusätzliche spezifische Vorschriften. Es ist daher sehr zeit- und ressourcenaufwendig, die Einhaltung der Vorschriften in einer sich schnell verändernden Welt zu gewährleisten.