Warum die Zukunft der Verpackung KI-gestützt und superintelligent ist

In den letzten Jahren haben die beiden Technologien Künstliche Intelligenz (KI) und smarte Verpackungen begonnen, die Verpackungsindustrie neu zu gestalten. "Ich denke, man kann mit Fug und Recht sagen, dass KI die bestimmende Technologie unserer Generation ist", sagt Katie King, eine führende KI-Strategin und Autorin – und bezieht sich dabei speziell auf Verpackungen.

Mehr als nur Automatisierung mit KI

KI ahmt menschliche kognitive Funktionen wie Lernen, Problemlösung und Mustererkennung durch Algorithmen und Datenverarbeitung nach. Im Gegensatz zur grundlegenden Automatisierung, die feste Anweisungen befolgt, um sich wiederholende Aufgaben zu erledigen, können KI-Systeme Entscheidungen treffen und sich im Laufe der Zeit verbessern, ohne für jedes Szenario explizit programmiert zu werden. KI zeichnet sich durch ihre Fähigkeit aus, mit Unvorhersehbarkeit und Mehrdeutigkeit auf eine Weise umzugehen, wie es die herkömmliche Automatisierung nicht kann.

Die Verpackungsindustrie ist natürlich bestrebt, KI zu nutzen, um Wachstum und Effizienz zu fördern. Laut einer Ende 2024 veröffentlichten McKinsey-Umfrage sind 95 % der Führungskräfte in der Papier- und Verpackungsindustrie der Meinung, dass ihre Unternehmen in KI investieren sollten.Die Befragten waren sehr daran interessiert, KI zu nutzen, um Innovation und Forschung und Entwicklung zu unterstützen – ein wichtiger Treiber für das Wachstum in der Verpackungsindustrie.

Anstatt Wochen zu brauchen, um neue Designs zu erstellen, die mehrere Tests erfordern, kann KI in wenigen Minuten Hunderte von Designs generieren und sie virtuell testen. Designs können auch für bestimmte Märkte oder Probleme in der Lieferkette angepasst werden. Wichtig ist, dass KI die Kosten durch Materialoptimierung senken kann, d. h. das Minimum an Material, das zur Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität benötigt wird, genau berechnet.

Über den Produktionsprozess hinaus kann KI auch große Datenmengen sammeln und durchsuchen, um Kundenverhalten und -trends zu erkennen – und so teure und zeitaufwändige A/B-Tests zu reduzieren. Am auffälligsten ist, dass KI genutzt werden kann, um maßgeschneiderte Designs mit standortbezogenen oder personalisierten Botschaften zu erstellen.

KI kann auch aus Kundenfeedback-Daten lernen, um Verpackungen anzupassen, die leicht beschädigt oder ineffizient sind. Amazon nutzt genau zu diesem Zweck Modelle des maschinellen Lernens, um Transportschäden um 24 % zu reduzieren und die Versandkosten um 5 % zu senken.

Die Vorteile intelligenter Verpackungen

Smarte Verpackungen integrieren digitale Technologie und Sensoren in Produktbehälter, um eine Funktionalität zu bieten, die über Schutz und Aufbewahrung hinausgeht.

RFID-Tags (Radiofrequenz-Identifikation), die in intelligente Verpackungen eingebettet sind, transformieren die Bestandsverwaltung und die Transparenz der Lieferkette, indem sie Standortdaten drahtlos übertragen, ohne dass ein Scannen mit Sichtverbindung (z. B. Barcodes) erforderlich ist. Marken können Produkte von der Herstellung über den Vertrieb bis hin zu den Verkaufsregalen punktgenau verfolgen, Verluste verhindern, Waren authentifizieren, Diebstahl erkennen und den Verbrauchern Transparenz über die Herkunft und den Weg der Produkte verschaffen.

Near-Field Communication (NFC)-Chips und QR-Codes verwandeln gewöhnliche Verpackungen in ein interaktives digitales Portal und verbinden physische Produkte mit Online-Erlebnissen. Indem sie einfach ihr Smartphone an eine NFC-fähige Verpackung halten oder einen QR-Code scannen, erhalten Verbraucher sofortigen Zugriff auf detaillierte Produktinformationen, Anwendungsanleitungen, Werbevideos oder personalisierte Inhalte, die auf ihren Vorlieben und ihrer Kaufhistorie basieren. Darüber hinaus generieren diese digitalen Touchpoints wertvolle Daten über die Interaktionsmuster der Verbraucher und schaffen neue Marketingkanäle, die aus der Ferne aktualisiert werden können, ohne die physische Verpackung zu ändern.

Andere Sensoren können Temperatur, Feuchtigkeit und flüchtige Verbindungen (ein Indikator für Verderb) in Verpackungen überwachen, um den Zustand von Lebensmitteln, Getränken und anderen empfindlichen Produkten zu bestimmen. Daten können kontinuierlich erfasst und an Logistikmanager gesendet werden, die proaktiv auf mögliche Probleme reagieren können, indem sie Sendungen umleiten oder die Lagerbedingungen anpassen.

Intelligente Verpackungen, die RFID-Tags und NFC-Chips verwenden, werden auch als wichtiges Instrument angesehen, um die Vorschriften der Europäischen Union zur erweiterten Herstellerverantwortung und die Richtlinie über Verpackungen und Verpackungsabfälle (PPWR) einzuhalten, die den Herstellern eine größere Verantwortung für das End-of-Life-Management übertragen. KI-gestützte Bilderkennungssysteme können beispielsweise unterschiedliche Verpackungsmaterialien in Abfallanlagen erkennen und sortieren. Eingebettete RFID- oder digitale Wasserzeichen in Verpackungen können detaillierte Daten zur Materialzusammensetzung liefern, um Recyclingprozesse zu optimieren.

Auch wenn es bei der Implementierung von KI und intelligenten Verpackungstechnologien nach wie vor Herausforderungen gibt – Datenschutzbedenken, regulatorische Verpflichtungen und Kosten, um nur drei zu nennen –, gibt es enorme potenzielle Geschäftsvorteile. Die McKinsey-Studie kommt zu dem Schluss, dass Unternehmen, die jetzt eine KI-Strategie entwickeln, einen Wettbewerbsvorteil erlangen werden.

King ist etwas unverblümter. "Unternehmen, die zögern oder den Kopf in den Sand stecken, müssen jetzt aufwachen und die weitreichenden Vorteile erkennen", sagt sie. Die Akzeptanz muss auch nicht überwältigend sein. "Indem sie sich auf kleine Machbarkeitsstudien konzentrieren und Strategien auf klare Ziele ausrichten, können Unternehmen den Weg für eine wirkungsvolle KI-Einführung ebnen, die auf ihre individuellen Bedürfnisse und Ambitionen zugeschnitten ist."