Mischpackungen automatisieren: So funktionieren Assortment Lines

Auch der Handel selbst treibt den Trend: Shelf-Ready-Verpackungen sollen die Produktvielfalt direkt im Regal abbilden – etwa bei Tiernahrung, wo Beutel, Schalen und Dosen verschiedener Sorten in einer bunten Mischung im Display stehen. Die Nachfrage nach Mixpackungen steigt damit branchenübergreifend – in der Süßwarenindustrie ebenso wie im Petfood-Segment, wo immer mehr Vertriebskanäle und Handelsmarken eigene Mischvarianten fordern.

Doch was im Regal überzeugt, stellt die Verpackungstechnik vor erhebliche Herausforderungen. Denn Mischpackungen bedeuten: unterschiedliche Produkte müssen in definierter Reihenfolge, korrekter Ausrichtung und exakter Stückzahl in eine gemeinsame Verpackung gelangen. Und das bei wechselnden Zusammenstellungen, saisonalen Sondersortimenten und steigenden Leistungsanforderungen.

Bevor ein Roboter ein Produkt greifen kann, muss das System wissen, was vor ihm liegt. Unsere intelligenten Bildverarbeitungssysteme und Scanner erfassen jedes einzelne Produkt: Form, Lage, Farbe, Oberflächenbeschaffenheit, Schriftzüge auf den Packungen. So lässt sich auch die Qualität prüfen: Verbrannte Kekse, beschädigte Pralinen oder fehlerhafte Pouches werden erkannt und gar nicht erst verpackt.

Beim dänischen Süßwarenhersteller Toms etwa setzen wir 2D-Auflichtscanner ein, die Farbe, Form und Qualität jeder einzelnen Praline erfassen – bei 24 verschiedenen Sorten und 14 Traygrößen (mehr erfahren).

Unsere Pick-and-Place-Roboter übernehmen das eigentliche Bestücken der Verpackungen. Sie arbeiten rund um die Uhr mit gleichbleibender Präzision, greifen auch empfindliche Produkte schonend und lassen sich über wechselbare Werkzeuge schnell auf andere Produkttypen umstellen.

Anders als menschliche Hände ermüden sie nicht – die Leistung bleibt auch nach zehn Stunden konstant. Bei Toms bestücken sechs Vierachs-Roboter 18 unterschiedliche Pralinensortimente mit 44 Trays pro Minute – millimetergenau in eng geformte Kavitäten.

Die eigentliche Komplexität liegt nicht im einzelnen Griff, sondern in der Orchestrierung: Welches Produkt kommt von welcher Zuführung? In welcher Reihenfolge wird die Verpackung befüllt? Stimmt die Stückzahl pro Sorte? Am besten lässt sich die Anlage auslegen, wenn das Mischverhältnis weitgehend ausgewogen ist – etwa 50:50 oder 60:40. Je ungleichmäßiger die Verteilung, desto anspruchsvoller wird die Steuerung.

Auch das Packschema spielt eine wichtige Rolle: Soll in der Oberlage jede Geschmacksrichtung sichtbar sein? Wird pro Lage eine Sorte verpackt oder gemischt? Je nach Anforderung setzen wir auf Direktbeladung – das heißt, jedes Produkt wird von einem Roboter direkt aufgenommen und in der Packung abgelegt – oder eine vorgelagerte Gruppierung der Produkte. Unsere Scanner und Steuerung arbeiten zusammen, um sicherzustellen, dass jede Verpackung exakt dem vorgegebenen Sortiment entspricht. Eine Kamera am Auslauf prüft abschließend die Vollständigkeit – nur korrekt befüllte Packungen verlassen die Linie.

Wie das in der Praxis aussieht, zeigt unsere Assortment Line für den Tiernahrungshersteller Ospelt: Standbodenbeutel und Pouches werden in bis zu vier Sorten und unterschiedlicher Stückzahl pro Verpackung automatisiert zusammengestellt – in mehreren Kartongrößen und Trayformaten, bei Bandgeschwindigkeiten bis 25 m/min (mehr erfahren).

Je nach Automatisierungsgrad reicht die Bandbreite von manueller Zuführung durch Bedienpersonal über halbautomatische Lösungen mit Rolltransporteuren bis hin zu vollautomatischen Systemen mit Depalettierrobotern und fahrerlosen Transportsystemen. Bei der Online-Zuführung kommen diverse Förderstrecken zum Einsatz. Wer eine Mixanlage plant, sollte die Intralogistik deshalb von Anfang an mitdenken.

Beim Einlauf der Produkte in die Verpackungsmaschine müssen diese zunächst vereinzelt werden, bevor sie sortenrein in die Maschine gelangen. Dabei kommen häufig spezielle Funktionen zum Einsatz: Rüttelbänder etwa sorgen dafür, dass Produkte gleichmäßig verteilt und in die richtige Position gebracht werden. Wendestationen drehen Produkte in die korrekte Lage – bei Beuteln beispielsweise muss die bedruckte Schauseite meist nach oben zeigen, damit das Packungsbild den Vorgaben des Marketings entspricht.

Wichtig bei Online-Zuführung – der Produktüberlauf: Wenn das Mischverhältnis nicht gleichmäßig verteilt ist oder eine Produktionslinie ausfällt, entsteht ein Ungleichgewicht zwischen Produktions- und Verpackungsprozess. Es kann zu Überschüssen einzelner Sorten kommen, die nicht direkt verpackt werden können. Ohne Puffer- und Rückführsysteme gehen diese Produkte in einer Onl

Diese Systeme müssen von vornherein mitgedacht und kapazitär richtig ausgelegt werden. Sonst führen Stillstände im Herstellprozess schnell zu unvollständig befüllten Packungen oder einem Überlauf an Produkten. Offline-Lösungen bieten hier mehr Flexibilität durch die Entkopplung des Verpackungsprozesses von den Vorprozessen.

Nicht jede Mixpackung landet im Supermarktregal. Im wachsenden E-Commerce-Segment gelten andere Spielregeln: Hier steht die Stabilität beim Versand im Vordergrund. Verpackungen müssen Droptests bestehen, Lagen dürfen beim Transport nicht verrutschen, und die Materialstärke muss entsprechend höher ausgelegt sein – etwa durch Wellkarton oder zusätzliche Verstärkungen.

Gleichzeitig muss die Anlage flexibel genug sein, um verschiedene Kartonformate und -größen abzubilden. Unsere modulare Systemarchitektur ermöglicht es, sowohl Shelf-Ready-Verpackungen für den stationären Handel als auch versandstabile E-Commerce-Packungen auf derselben Linie zu verarbeiten.