Die weltweite Getränkeindustrie und deren Ausrüster haben sich komplexen globalen Herausforderungen zu stellen: Auf der einen Seite führt die wachsende Weltbevölkerung zu signifikant steigenden Absatzzahlen. Auf der anderen Seite ändern sich die Konsumgewohnheiten. Die Ansprüche der Verbraucher an Qualität und Nachhaltigkeit der Produkte und Verpackungen haben zugenommen. Ähnlich verhält es sich mit dem Außer-Haus-Konsum und dem daraus resultierenden Wunsch nach leichten und bequem zu handhabenden Gebinden – beide wachsen.
Veränderte Bevölkerungsstruktur
Leichte und bequem zu handhabende Gebinde wünschen sich auch ältere Verbraucher. Der Anteil der Generation 50+ an den Konsumenten im Bereich Getränke ist mit fast 40 % überdurchschnittlich hoch, wie die „Branchenanalyse Getränkeindustrie“ der Hans-Böckler-Stiftung belegt. In Zukunft wird diese stetig wachsende Zielgruppe für Getränkeanbieter immer wichtiger werden.
Interpack 2020 zeigt Lösungen
Für diese Herausforderungen ist die Getränkeindustrie und die ihr angeschlossene Prozess- und Verpackungsindustrie gut aufgestellt und bietet zahlreiche Innovationen hinsichtlich Maschinenverfügbarkeit, Produktions- und Prozessoptimierung sowie dem Einsatz von digitalen Lösungen und Industrie-4.0-Maßnahmen.
Zu sehen sein werden diese auf der Interpack, die vom 7. bis 13. Mai 2020 in Düsseldorf stattfinden wird. Im Vorfeld der Messe haben insgesamt 1544 Aussteller angegeben, Lösungen für die Getränkeindustrie zu zeigen
Nachhaltige Verpackungslösungen
Globale Getränkemarken wie Coca-Cola oder Pepsi setzen auf die Nutzung nachwachsender Rohstoffe und hundertprozentige Recyclingfähigkeit bei Primär- und Sekundärverpackungen. So möchte Coca-Cola bis 2025 und spätestens ab 2030 weltweit für jede Verpackung, die in den Markt kommt, eine Verpackung in den Recyclingkreislauf zurückführen und alle Flaschen vollständig recyclingfähig machen.
Flasche aus Meeresplastik
Im Jahr 2019 stellte der Getränkegigant die erste Musterflasche vor, die zu 25 % aus Meeresplastik besteht und für die Verwendung von Lebensmitteln geeignet ist. In dem Partnerprojekt zwischen Ioniqa Technologies, Indorama Ventures, Mares Circulares (Circular Seas) und The Coca-Cola Company sind zunächst 300 Flaschen produziert worden, die das Potenzial von verbesserten Recycling-Technologien, sogenanntes „Enhanced Recycling, verdeutlichen sollen.
Laut Konzernangaben sollen diese innovativen Verfahren es zukünftig ermöglichen, gebrauchtes Plastik jeglicher Qualität zurück in hochwertigen Kunststoff zu verwandeln.
Leistungsfähige Anlagen für das PET-Recycling
Ein Beispiel für verbesserte Recycling-Technologien sind die Metapure-Recycling-Anlagen von Krones. Auf ihnen können zwischen 150 000 und 200 000 t PET-Flaschen pro Jahr recycelt werden – in verschiedenen Materialqualitäten bis hin zu lebensmittelgeeignetem Food-Grade-PET. Ziel ist das Recycling kompletter Getränkeflaschen und anderer Kunststoffverpackungen samt aller enthaltenen Materialien zu ermöglichen.
Diesem Ziel folgend zeigt die Krones-Tochter Dekron auf der Interpack die Direktdruckmaschine Decotype Select. Mit ihr können Behälter aus 100 % rPET mit Tinte bedruckt werden, die im Recycling rückstandslos vom PET entfernt werden kann.
Flasche für sensible Getränke
Eine Verpackungslösung, die den Fokus auf den gesamten Lebenszyklus legt, hat KHS Ende 2019 vorgestellt. Hinter Beyond Juice steckt eine recyclingfähige PET-Flasche für Saft und andere sensible Getränke, die zu 100 %aus Rezyklat besteht und mit der Freshsafe-PET-Barrierelösung ausgestattet ist. Sie sorgt dafür, dass Säfte und Schorlen im Vergleich zu unbeschichteten Kunststoffflaschen bis zu zehnmal länger haltbar sind. Möglich ist das durch eine hauchdünne aufgebrachte Glasschicht, die verhindert, dass Sauerstoff eindringen und Kohlendioxid entweichen kann.
Damit die Flasche in Sortieranlagen als PET-Flasche erkannt und problemlos recycelt werden kann, wurde die Etikettierfläche besonders klein gehalten. Der eingesetzte Klebstoff sorgt darüber hinaus für eine einfache Abtrennung und verhindert Verunreinigungen beim Recyclingprozess.
Energiesparende Glasfüller
Auch in puncto Energieeffizienz hat KHS Neuigkeiten zu bieten: Die Glasfüllers Innofill Glass DRS sind dank optimierter Vakuumpumpen in der Lage, mit bis zu 20 % weniger Energie auszukommen und gleichzeitig die CO2-Emissionen um bis zu 50 % zu senken. Des Weiteren sind in jedem Füllventil Drucksensoren installiert, die lückenlos Abweichungen von Sollwerten und Flaschenbruch erkennen. Weiteres Highlight: Eine kamerageführte Regelung der Hochdruckeinspritzung kontrolliert und regelt die Schaumkrone, sodass Produktverluste um bis zu 50 % verringert werden können.
Füllventil mit künstlicher Intelligenz
Die Ingenieure von KHS haben außerdem ein selbstlernendes Füllventils entwickelt, das mithilfe künstlicher Intelligenz den Produktionsprozess optimieren und zugleich den Bedien- und Wartungsaufwand deutlich verringern soll. Durch cyberphysische Systeme findet das Füllventil selbst heraus, wie es ein bestimmtes Getränk optimal und möglichst schnell in einen bestimmten Behälter füllen kann. Im Fokus des Erlernens stehen Selbstkonfiguration, Analyse, Selsbtdiagnose und schließlich Selbstoptimierung.
Cyberphysische Systeme auf dem Vormarsch
Cyberphysische Systeme (CPS) – so die Expertenmeinung – werden die Zukunft der Getränkeherstellung stark dominieren. Unabhängig vom Menschen steuern sie eigenständig Produktionsprozesse, informieren sich gegenseitig, planen Aktionen selbstständig und lösen sie aus. Die neue Technologie wird nicht nur die Betriebsprozesse beim Getränkehersteller beeinflussen, sondern auch die der Partner, Lieferanten, Lageristen und Kunden, die alle miteinander vernetzt sein werden.
Augmented-Reality-Support
Zurück zu Krones: Kunden des Konzerns erhalten dank Remote Support bei ungeplanten Stillständen oder kurzfristigen Schwierigkeiten eine 24/7-Unterstützung durch Servicespezialisten bei der Fehlersuche und -behebung. Zusätzlich zum telefonischen Support können die Anlagenbetreiber auf die Nutzung von Augmented-Reality-Support zurückgreifen. Dafür kommen sogenannte Smart Glasses zum Einsatz und holen den Support-Spezialisten virtuell vor Ort.
Predictive Maintenance
Damit es gar nicht erst zum Anlagenstillstand kommt, setzt Krones auf die Prävention. Datenbasiert können frühzeitig Schwachstellen im Produktionsprozess erkannt und behoben werden. Support-Spezialisten überwachen den Produktionsprozess kontinuierlich, indem sie von außerhalb auf die Maschinendaten zugreifen, rechtzeitig auf sich anbahnende Probleme hinweisen und den Anlagenbetreiber im Falle eines Falles durch die Fehleranalyse und -behebung führen.
Autorin: Melanie Streich
Freie Journalistin
