Sì! L'industria del packaging deve affrontare diverse sfide per migliorare l'efficienza, le prestazioni e la sostenibilità. Tra le altre innovazioni, l'Intelligenza Artificiale (IA) può aiutare ad affrontare queste sfide migliorando l'efficienza delle risorse, progettando imballaggi eco-responsabili, collegando gli imballaggi ai clienti, ottimizzando la logistica e la tracciabilità e migliorando il riciclo e la compostabilità.
Sì! L'industria del packaging deve affrontare diverse sfide per migliorare l'efficienza, le prestazioni e la sostenibilità. Tra le altre innovazioni, l'Intelligenza Artificiale (IA) può aiutare ad affrontare queste sfide migliorando l'efficienza delle risorse, progettando imballaggi eco-responsabili, collegando gli imballaggi ai clienti, ottimizzando la logistica e la tracciabilità e migliorando il riciclo e la compostabilità.
L'intelligenza artificiale può migliorare l'efficienza delle risorse utilizzate nella produzione e nel trasporto degli imballaggi, ottimizzando i processi produttivi. Può analizzare i dati delle varie fasi di produzione per identificare le inefficienze e suggerire miglioramenti. Ad esempio, gli algoritmi di apprendimento automatico possono ottimizzare le impostazioni delle macchine per ridurre al minimo gli sprechi di materiale durante la produzione di materiali di imballaggio come cartone, plastica o metallo.
Promuovendo la connettività non solo all'interno dell'ambiente di produzione ma anche lungo l'intera catena di fornitura, queste tecnologie supportano il processo decisionale basato sui dati, aiutando i produttori di alimenti e bevande a migliorare la produttività, la sicurezza alimentare, la qualità e la flessibilità della produzione.

I cobot sono robot che lavorano in diretta collaborazione con l'uomo, programmati con intelligenza artificiale.
L'azienda tedesca ZF¹, fornitrice del settore automobilistico, si è trovata di fronte alla sfida di bilanciare flessibilità e precisione automatizzando l'avanzamento dei pezzi in una stazione di fresatura ad alto volume dove si producono ingranaggi.
ZF ha impiegato un controllore AI e un robot collaborativo (cobot) all'interno di un'attrezzatura automatizzata per i pezzi. Il cobot si posiziona sugli anelli della cassa utilizzando il proprio controller. Successivamente, il sistema assume il controllo, spostando autonomamente il robot sull'anello successivo per posizionare con precisione la pinza in tre dimensioni. Il robot riprende quindi il controllo, recupera l'anello e lo trasferisce al nastro trasportatore per il posizionamento.

Gli strumenti di progettazione basati sull'intelligenza artificiale possono ottimizzare i materiali di imballaggio per la riciclabilità, analizzando fattori quali la composizione del materiale, la forma e l'etichettatura. Questi strumenti aiutano i progettisti a creare imballaggi più facili da separare e trattare negli impianti di riciclaggio, aumentando così le probabilità di successo del riciclaggio e riducendo la quantità di rifiuti di imballaggio inviati alle discariche.
L'intelligenza artificiale può anche contribuire allo sviluppo di imballaggi compostabili simulando i processi di decomposizione e prevedendo l'impatto ambientale dei diversi materiali. Identificando i materiali biodegradabili che possono decomporsi in modo sicuro in materia organica, gli algoritmi di IA consentono di creare imballaggi che possono essere compostati insieme ai rifiuti organici, contribuendo a un'economia circolare e riducendo la dipendenza dai materiali di origine fossile. Questi esempi illustrano come le tecnologie di intelligenza artificiale possano essere sfruttate per progettare soluzioni di imballaggio non solo più sostenibili, ma anche più efficienti ed economiche, contribuendo all'obiettivo di ridurre l'impronta ambientale della produzione e del consumo di imballaggi.
Le tecnologie di intelligenza artificiale migliorano il riciclo e la compostabilità dei materiali di imballaggio consentendo una selezione più efficiente, migliorando i processi di controllo della qualità, ottimizzando le operazioni di compostaggio e guidando la progettazione di soluzioni di imballaggio più sostenibili. Questi progressi, esemplificati da iniziative come il Perfect Sorting Consortium², contribuiscono ad aumentare i tassi di riciclaggio, a migliorare la qualità dei riciclati e a migliorare la sostenibilità dell'intero ciclo di vita degli imballaggi.

L'intelligenza artificiale pilota i bracci robotici per smistare i rifiuti.
PepsiCo³ e altri otto marchi, tra cui Nestle e P&G, si sono uniti al Consorzio Perfect Sorting, lanciato di recente, con l'obiettivo di migliorare la raccolta differenziata degli imballaggi utilizzando l'intelligenza artificiale. Il National Test Centre Circular Plastics (NL) testerà un'ampia gamma di prodotti di imballaggio forniti dai proprietari dei marchi utilizzando un modello decisionale di intelligenza artificiale per supportare la selezione dei rifiuti di imballaggio, integrando le tecnologie esistenti.
Individuando e selezionando i prodotti in base a più attributi, come il colore, l'applicazione, la forma o il materiale, questo modello decisionale di intelligenza artificiale potrebbe migliorare i tassi di selezione e riciclaggio dei rifiuti di imballaggio, nonché la qualità del riciclato. Alla fine del progetto biennale, i partner intendono testare con successo il modello decisionale dell'intelligenza artificiale in un impianto di selezione industriale.
L'intelligenza artificiale è in grado di regolare dinamicamente i percorsi di consegna in tempo reale sulla base dei dati e degli schemi di traffico storici, evitando la congestione e riducendo al minimo i tempi di percorrenza, con conseguente riduzione del consumo di carburante e dei costi di trasporto. Può anche ottimizzare il carico dei materiali di imballaggio e dei prodotti sui veicoli per massimizzare l'utilizzo dello spazio e ridurre al minimo il numero di viaggi necessari.

Considerando fattori quali dimensioni, peso e requisiti di impilamento, gli algoritmi di intelligenza artificiale possono determinare la disposizione più efficiente delle merci all'interno dei camion o dei container, riducendo il volume delle spedizioni e le emissioni legate al trasporto. Ad esempio, UPS⁴ utilizza l'intelligenza artificiale per ottimizzare i percorsi di consegna attraverso il suo sistema di flotta chiamato ORION (On-road Integrated Optimization and Navigation). Questo in risposta all'aumento del volume dei pacchi, alla complessità delle consegne, alla pressione sui margini, alle esigenze di riduzione dei costi, alle sfide di reclutamento e mantenimento dei conducenti e alle preoccupazioni ambientali.
Gli algoritmi avanzati di ORION creano percorsi ottimali per gli autisti delle consegne utilizzando i dati forniti dai clienti, dagli autisti e dai veicoli, adattando i percorsi in base alle condizioni meteorologiche o agli incidenti. I risparmi in termini di costi, tempo e riduzione delle emissioni derivanti da questa ottimizzazione sono significativi. UPS prevede di ridurre di 100 milioni i chilometri percorsi per le consegne.

L'intelligenza artificiale sta rivoluzionando il modo in cui interagiamo con gli imballaggi e li gestiamo, offrendo soluzioni innovative che non solo migliorano il coinvolgimento dei consumatori, ma promuovono anche la sostenibilità nella gestione dei rifiuti. Grazie allo sviluppo di imballaggi digitali connessi e all'integrazione dell'IA nei processi di tracciamento e riciclaggio, l'IA sta definendo un nuovo standard nel settore degli imballaggi.
Le tecnologie emergenti, come gli imballaggi digitali connessi, offrono ai marchi nuove opportunità per coinvolgere i clienti in modo più interattivo e informativo. Un esempio significativo di questa innovazione è l'iniziativa di Tetra Pak⁵, in cui sono stati introdotti esperimenti di confezioni intelligenti e interattive sui cartoni di un importante produttore europeo di succhi di frutta. Ogni confezione è dotata di un codice QR che, se scansionato, collega il cliente a un test interattivo della personalità, rivelando il succo di frutta più adatto alle sue preferenze o suggerendo nuove ricette di cocktail. Sviluppato in collaborazione con Appetite Creative e l'associazione di packaging intelligente AIPIA, questo approccio esemplifica come il packaging connesso possa migliorare significativamente il coinvolgimento dei consumatori e offrire preziose informazioni ai produttori.
Allo stesso tempo, l'intelligenza artificiale svolge un ruolo cruciale nel garantire l'appropriato riciclo o compostaggio degli imballaggi. Dotando i materiali di imballaggio di etichette RFID, che contengono identificatori unici, gli algoritmi di intelligenza artificiale possono monitorare il ciclo di vita di questi materiali, dalla produzione allo smaltimento.
Questa tecnologia consente di tracciare gli imballaggi attraverso le varie fasi della catena di fornitura, assicurando che vengano riciclati o compostati in modo appropriato alla fine del loro ciclo di vita. L'uso di codici a barre o QR per tracciare il percorso degli imballaggi dalla produzione allo smaltimento sottolinea ulteriormente la capacità dell'AI di verificare il corretto trattamento presso gli impianti di riciclaggio o compostaggio, facilitando così la deviazione dei materiali dalle discariche ai flussi di gestione dei rifiuti appropriati.
Inoltre, l'integrazione dell'IA con la tecnologia blockchain aumenta la trasparenza e la responsabilità all'interno della catena di fornitura. Questa combinazione crea registrazioni immutabili dei movimenti e delle trasformazioni degli imballaggi, garantendo l'effettiva applicazione degli standard sociali e ambientali nelle catene di fornitura globali. Circulor⁶ è specializzata nella fornitura di soluzioni che rendono le catene di fornitura tracciabili, etiche e sostenibili, aiutando settori come i veicoli elettrici, le industrie estrattive e il riciclaggio della plastica a raggiungere la trasparenza e la conformità agli standard ambientali ed etici. Con la previsione di una crescita significativa del mercato globale della blockchain, il potenziale dei progressi di questa tecnologia per migliorare ulteriormente la sostenibilità degli imballaggi è immenso.
Grazie a queste innovazioni, l'intelligenza artificiale sta colmando il divario tra l'impegno dei consumatori e le soluzioni di imballaggio sostenibili, dimostrando il suo ruolo fondamentale nella trasformazione del settore degli imballaggi. Sfruttando l'IA sia per migliorare l'esperienza dei clienti attraverso gli imballaggi connessi, sia per garantire un riciclo e un compostaggio etico dei materiali di imballaggio, il settore sta facendo passi da gigante verso la sostenibilità e la responsabilità ambientale.
In conclusione, l'intelligenza artificiale è emersa come strumento indispensabile nel settore degli imballaggi, offrendo vantaggi in termini di efficienza e sostenibilità lungo tutto il ciclo di vita dell'imballaggio.
Tuttavia, mentre abbracciamo questi progressi, questo ci spinge a riflettere: Quali nuove opportunità e sfide potrebbero derivare da un'ulteriore integrazione dell'IA nel packaging? Come possiamo garantire che queste tecnologie siano utilizzate in modo responsabile ed etico?
Continuando a innovare e a collaborare, stiamo aprendo la strada a un futuro in cui le soluzioni basate sull'IA svolgeranno un ruolo essenziale nella progettazione e nella produzione degli imballaggi, ma anche nell'espansione delle pratiche sostenibili.
Sources:
1- German company:
https://www.controleng.com/articles/software-improves-ai-automation-flexibility/
2- The perfect Sorting Consortium:
https://packagingeurope.com/news/new-consortium-to-develop-artificial-intelligence-model-for-packaging-waste-sorting/8057.article
https://ntcp.nl/perfect-sorting-consortium-assessing-the-future-of-packaging-waste-sorting-nl
3- PepsiCo:
https://www.pepsico.com/our-impact/esg-topics-a-z/packaging
https://www.packagingnews.co.uk/news/waste-management/pepsico-nestle-pg-join-project-use-ai-pack-waste-sorting-31-03-2022
4- UPS:
https://www.forbes.com/sites/bernardmarr/2018/06/15/the-brilliant-ways-ups-uses-artificial-intelligence-machine-learning-and-big-data/?sh=102893755e6d
https://www.marketingaiinstitute.com/blog/how-ups-uses-artificial-intelligence-to-save-200-million-per-year
https://www.ups.com/assets/resources/media/knowledge-center/UPS_Routes-to-the-Future-Vol1.pdf
5- Tetra Pak:
https://www.letc.news/tetra-pak-se-lance-dans-les-emballages-intelligents-et-connectes
https://www.tetrapak.com/fr-fr/about-tetra-pak/stories/connectivity-creates-opportunities-food-manufacturers
6- Circulor:
https://www.circulor.com/
https://originstamp.com/blog/blockchain-adoption-for-provenance-traceability/