Il settore dei costruttori italiani di macchine automatiche per il confezionamento e l’imballaggio è uno dei comparti industriali italiani più vitali. È anche uno dei settori industriali italiani con la più alta propensione all’export, pari a circa l’80%. Si contende il primato internazionale con i costruttori tedeschi: oltre il 50% delle macchine automatiche per il confezionamento e l’imballaggio vendute nel mondo è infatti rappresentato da produzioni italiane e tedesche.

Il settore in cifre: andamento 2022 e previsioni 2023

Made in Italy e distretto italiano del packaging: punti di forza e nuove sfide

Le aziende nazionali del packaging industriale, oltre 600, sono dislocate principalmente in Emilia-Romagna, dove si trova la maggiore concentrazione di settore al mondo. Seguono Lombardia, Piemonte e Veneto, che insieme rappresentano più dell’80% delle aziende del settore. Bologna si conferma capitale produttiva, al centro della cosiddetta Packaging Valley.

Secondo Ucima, i punti di forza delle aziende italiane di packaging sono:

• l’alto livello tecnologico;
• l’estrema personalizzazione del prodotto;
• l’assistenza post-vendita;
• la competitività;

Laddove, ad esempio in Germania, che, come detto in precedenza, è l’altro colosso europeo del settore, si producono macchine in serie, in Italia si punta invece a precise nicchie di mercato, con prodotti personalizzati ad alto contenuto di innovazione.

La Packaging Valley dell’Emilia-Romagna viene oggi considerata un modello di eccellenza e di innovazione tecnologica da seguire. La struttura imprenditoriale del territorio vede la capo-filiera trainare i fornitori con prodotti su misura realizzati in tempi rapidi per far fronte alla concorrenza.

Secondo Ucima, cruciale per continuare a sviluppare il mercato è il fatto che le prossime iniziative del Governo mirino a incentivare la trasformazione in atto, sempre più orientata a una logica di tipo “pay-per-use”. Un macchinario, infatti, non viene più valutato in base alle sue prestazioni al momento dell’acquisto, ma per quelle che mantiene durante il suo intero ciclo di vita. Più il costruttore, quindi, è in grado di sviluppare macchine intelligenti, predisposte ai servizi digitali e in una logica cosiddetta di servitizzazione, più aumenta la propria competitività sul mercato.

Un altro punto di attenzione per il settore del packaging italiano, ed europeo in generale, riguarda il Nuovo Regolamento per il confezionamento e l’imballaggio, proposto dalla Commissione Europea nel novembre 2022 e che dovrebbe entrare in vigore nel prossimo futuro.

Il Nuovo Regolamento per il confezionamento e l’imballaggio prevede l’impiego massiccio di imballaggi riutilizzabili, al posto di quelli monouso. Privilegia così la logica del riuso rispetto a quella del riciclo e questo nonostante il fatto che, ad esempio, nel 2021 a livello europeo sia stato riciclato l’82% degli imballaggi di carta. In Italia si è raggiunto l’86%. La stessa Ucima si è fatta promotrice di una serie di istanze che evidenziano come abbandonare la strada virtuosa dell’economia circolare sia una scelta che rischia di danneggiare in modo importante l’intero settore, che fra l’altro è in essa ormai all’avanguardia.

Caratteristiche e peculiarità del settore, dal packaging primario al terziario

In generale, le tre funzioni essenziali di un package sono: protezione; trasporto; comunicazione. Con vari livelli di importanza, queste funzioni si ritrovano in tutte e tre le tipologie di imballaggio. Dal packaging primario, che corrisponde all’involucro diretto a contatto con il prodotto, a quello secondario, cioè il materiale esterno e/o di riempimento per contenere più imballaggi primari, fino al terziario, che consolida più imballaggi primari e secondari per facilitare la movimentazione, lo stoccaggio e il trasporto.

Il packaging è oggi sempre più al servizio del consumatore, per garantire, ad esempio nel Food & Beverage, lunga vita ai prodotti, sicurezza e igiene. Allo stesso tempo esso deve veicolare messaggi di sostenibilità ambientale e di storytelling del prodotto, in termini sia di brand experience sia di tracciabilità.

Con l’e-commerce, inoltre, il packaging diventa fondamentale anche in ambito logistico. Oltre a garantire sicurezza nelle fasi di stoccaggio, trasporto e consegna, deve essere esteticamente versatile e facilmente personalizzabile per ogni esigenza.

Inoltre, diventano importanti soluzioni antifurto e anticontraffazione come sistemi di marcatura, di identità sicura, o chiusure a prova di manomissione e localizzazione in tempo reale.

Gli aspetti sui quali ci si dovrà concentrare principalmente nei prossimi anni saranno senz’altro la ricerca di materiali eco-friendly e di imballaggi riutilizzabili.

Non mancherà poi l’adozione di soluzioni di imballaggio smart, che preveda non solo tag di rilevamento posizione, temperatura e umidità, ma anche visualizzazione della destinazione successiva nella catena di trasporto e registrazione di eventi significativi come shock fisici o escursioni termiche.

Uno dei problemi è, ad esempio, quello dello spazio vuoto e dell’aria nei pacchi. Il dilemma è infatti tra l’avere un singolo tipo di scatola per tutte le spedizioni, accelerando così l’operatività, o l’avere un tipo di scatola ottimizzato per ogni spedizione, con aggravio di costi e tempi.

Le macchine per imballaggio offrono in questo caso soluzioni di advanced analytics e riconoscimento di immagini basato su algoritmi di intelligenza artificiale per ottenere rapidamente dimensioni e caratteristiche di ogni singolo articolo gestito a magazzino.

Automazione e tecnologie digitali: un binomio indispensabile per lo smart packaging

Adottare il paradigma Industria 4.0 nelle linee di packaging può portare molti benefici, dalla migliore gestione dei dati fino all’incremento dell’efficienza complessiva.

Le tecnologie digitali aiutano infatti sempre più a migliorare il business: virtual commissioning, controllo e collaudo da remoto sono ormai molto diffusi, anche nelle pmi.

I macchinari tradizionali offrivano indicazioni di tipo on/off, senza granularità dell’informazione. Attraverso l’integrazione fra componenti e piattaforma di controllo è possibile, ad esempio, rilevare se una macchina sta operando ad una capacità inferiore rispetto alle sue possibilità, a causa di un guasto non ancora evidente o di un sensore ottico che ha iniziato a sporcarsi.

Raccogliere i dati è però solo il primo passo. La loro analisi permette infatti di valutare l’efficienza della linea di produzione e di individuare eventuali colli di bottiglia nel processo, oltre che pianificare azioni di manutenzione preventiva, magari di pochi minuti, o addirittura predittiva, che evitano fermi macchina lunghi o non pianificati, cambiando radicalmente la logica del post vendita.

Una buona conoscenza della linea di produzione, attraverso i dati, permette anche di sviluppare strategie di migrazione e conversione della linea stessa nell’ottica di rispondere alle esigenze di un mercato in cui i cicli di vita dei prodotti sono sempre più brevi e la personalizzazione sempre più spinta.

Le macchine progettate tenendo conto in un’ottica digitale hanno peraltro un ciclo di innovazione molto più rapido di quelle tradizionali. Cruciale è infatti il tema della flessibilità, cioè della capacità della macchina di adattarsi ai cambiamenti di produzione, con formati e confezioni che mutano al variare dello stile di vita e dei consumi.

L’automazione supporta efficacemente anche il revamping di impianti esistenti, necessario sia per esigenze di adeguamento normativo sia per migliorare le prestazioni dei macchinari o per adattarle a nuovi prodotti, seguendo un processo di rimessa a punto e di modifica che prevede interventi a livello meccanico e di sistema.

Anche nella robotica, si assiste sempre più spesso all’incontro fra meccanica ed elettronica (meccatronica) e questo rende necessarie competenze trasversali in entrambi i settori.

Al tempo stesso, il mercato richiede tecnologie intuitive e facili da applicare anche dagli utilizzatori finali. Per questo una delle maggiori sfide è la gestione delle interfacce tra apparecchiature diverse e tra il proprietario del marchio, l’agenzia, le aziende di stampa e quelle di trasformazione.

L’automazione consente infatti di ottimizzare il tempo produttivo delle macchine in una logica di comunicazione efficace tra chi ordina le scatole, chi le produce e tutti gli intermediari.

Una scelta sempre più green

A livello di materiali, si assiste alla volontà di ridurre per quanto possibile la plastica, a favore di imballi riciclabili, biodegradabili o compostabili (ad esempio con l’uso della carta anche in packaging primari e non solo secondari).

Anche l’implementazione lungo le linee produttive di sistemi elettrici in sostituzione a quelli idraulici o pneumatici rende il settore sempre più green, eco-sostenibile ed efficiente dal punto di vista energetico.

Prima di tutto la sicurezza

La progettazione delle macchina confezionatrici va inoltre di pari passo con l’analisi, la valutazione e la riduzione dei rischi per tutto il loro ciclo di vita, come previsto dalla normativa EN ISO 12100. La norma ISO EN 13849-1 è, in particolare, relativa ai circuiti di sicurezza nelle macchine. Un esempio di applicazione si ha nell’area di caricamento cartoni, dove è presente un’apertura che permette l’ingresso dei fustellati, trasportati da un carrello, nella confezionatrice.

Una funzione di sicurezza adeguata dovrebbe garantire la verifica del quantitativo minimo corretto di cartoni e del corretto posizionamento dello sportello, in modo da impedire il movimento delle parti meccaniche, qualora l’operatore carichi un formato non idoneo. Secondo la norma UNI EN 415-10 è inoltre necessario rendere non pericoloso per l’operatore il movimento del carrello, per esempio limitando forza e velocità.

Altri interventi in tema di sicurezza dei lavoratori possono, ad esempio, riguardare l’analisi delle emissioni e dei residui del perossido di idrogeno utilizzato per il processo di disinfezione dei pacchetti. È infatti importante definire il tempo massimo di esposizione dell’operatore, tempo che può anche essere segnalato direttamente dalla macchina confezionatrice.

Infine, l’intera gamma dei dispositivi meccanici e pneumatici delle confezionatrici è sottoposta ad analisi e verifica in modo da determinarne il grado di sicurezza rispetto alle normative vigenti.

L’importanza della qualità

La distribuzione sul mercato di prodotti di qualità inferiore allo standard previsto può arrecare un notevole danno reputazionale alle aziende, oltre a comportare costi elevati per il richiamo dei prodotti stessi. Verifiche di qualità manuali e a campione sono ormai ritenute non più affidabili e per tale ragione si ricorre alle moderne tecnologie di ispezione.

La scelta della tecnologia più appropriata dipende in generale da vari aspetti: il tipo di prodotto, i parametri di ispezione, lo standard da soddisfare, il tipo di processo. Integrità, conteggio e completezza vengono ad esempio verificate mediante l’uso di raggi X o dell’immagine di una videocamera oppure, ancora, controllando il peso finale della confezione. L’ispezione visiva può anche garantire che la confezione sia chiusa correttamente e che l’etichetta sia adeguata, sia per contenuto che per posizionamento.

TECNOLOGIE E FUNZIONI PER IL CONTROLLO QUALITÀ

Smart packaging: quando una confezione diventa davvero “intelligente”

Smart packaging è un termine riferito a sistemi di packaging che hanno funzionalità estese oltre a quelle di contenere e proteggere il contenuto. Questi sistemi usano tecnologie, come ad esempio sensori, codici QR, NFC e blockchain, per collegare, in una sorta di “Internet of packaging”, gli oggetti fisici alla piattaforma digitale, ad esempio con funzioni di tracciamento e di rilevazione di parametri di qualità e comunicazione degli stessi al produttore oppure al consumatore.

Secondo Allied Market Research, il volume di affari legato allo smart packaging registrerà una crescita annua del 5,5%, raggiungendo poco più di 38 miliardi di dollari nel 2030. 

Il packaging è destinato a diventare una vera e propria esperienza interattiva per il consumatore, ad esempio grazie alla realtà virtuale. Questi sviluppi potranno aiutare anche nella lotta agli sprechi alimentari. Inoltre, si potrà offrire ai consumatori una migliore tracciabilità e una più ampia consapevolezza d’uso, anche alla luce del fatto che la pandemia ha incrementato l’attenzione per la propria salute e di conseguenza la necessità di trasparenza lunga tutta la filiera.