Intelligente Verpackungen: Schlussstrich für den Strichcode?

Die intelligente Verpackung trägt RFID bereits in sich. Für die Übertragung der Daten wird eine Antenne benötigt, die bislang separat hergestellt, gemeinsam mit Chip und Leitungen auf ein Etikett gebracht und so auf die Ware geklebt wird. Doch warum nicht nutzen, was ohnehin vorhanden ist? Ob Joghurtbecher oder Getränkekarton – zahlreiche der handelsüblichen Verpackungen enthalten Metallschichten, die sich prinzipiell als Antenne eignen, erläutert Ebberg. Gelingt es, den Chip damit zu kombinieren, ließe sich die Hälfte der Kosten eines Etiketts einsparen.

Ein Jahr lang haben Ebberg und sein Team daran gearbeitet. Und jetzt an drei Verpackungen exemplarisch gezeigt, dass es funktioniert: an einer Zigarettenschachtel, einer Blisterverpackung, wie sie typischerweise für Tabletten verwendet wird, sowie einem Lebensmittel-Pack des Militärs. Am PC entwarfen die Forscher verschiedene Antennenstrukturen, berechneten deren Wirkungen anhand von dreidimensionalen Feldsimulationen und verglichen die Ergebnisse mit realen Messungen. Dabei erwies sich das Optimierungsproblem als unerwartet komplex.

RFID-System funktioniert: Prof. Dr.-Ing. Alfred Ebberg mit Testverpackung

Bei dem Projekt, für dessen Umsetzung  die Innovationsstiftung Schleswig-Holstein 76.000 Euro bereitgestellt hatte, wurde an der FH in Heide eine einmalige kommerzielle Simulationssoftware eingesetzt. Den Nutzen für Unternehmen verdeutlicht Georg Menges, Marketingmanager bei der Philips-Tochter SMI Silicon Manufacturing Itzehoe, die als Industriepartner an der Entwicklung auch finanziell beteiligt war. Für jede Verpackung müssten Antenne und Chip individuell angepasst werden, sagt Menges. Mit der Rechnersimulation gelinge dies schnell und günstig. "Die Ergebnisse sind so exakt – man kann getrost danach produzieren."

Menges sieht in der Arbeit den ersten Schritt für einen umfangreichen Einsatz von RFID in Handel und Logistik – noch nicht beim einzelnen Stückgut, aber zum Beispiel bei Kartonagen im Lager. Aufbauend auf den Ergebnissen arbeiten die Partner unter anderem mit dem Packmittelhersteller ALCAN daran, Chip und Antenne in die Fertigung der Verpackungsmaterialien zu integrieren – ein neues 5-Millionen-Euro-Projekt, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wird.

Vorstellen, was mit RFID alles möglich werden könnte, lässt sich vieles. Zum Beispiel ein Mikrowellengerät, das die Garzeit eines Fertiggerichtes automatisch erkennt. Wird der Chip gar mit einem Sensor kombiniert, erweitern sich die Möglichkeiten: Bei Gefriergut beispielsweise ließe sich so neben der Haltbarkeit auch überprüfen, ob die Kühlkette unterbrochen war.

Dass die Heider Forscher auch Blisterverpackungen untersucht haben, ist übrigens kein Zufall: Rund 7 Prozent der verkauften Arzneimittel seien laut Pharmaindustrie Fälschungen, berichtet Menges. Vielleicht werden Mikrochips auch hier bald schon die Sicherheit erhöhen.

Zum Thema:  RFID und Datenschutz
Die Anwendung von RFID-Systemen ist nicht unumstritten – weil Menschen nicht zwangsläufig merken, dass Daten übertragen werden. Zudem erleichtert RFID das Erstellen personalisierter Nutzungsprofile. Um die informationelle Selbstbestimmung zu bewahren, fordert das Unabhängige Landeszentrum für Datenschutz Schleswig-Holstein (ULD), dass personenbezogene Daten aus RFID-Systemen nur in transparenter Weise erhoben werden dürfen. Die Projektbeteiligten in Heide setzen auf Aufklärung. Eine Ortung von Personen sei mit ihren RFID-Systemen nicht möglich, hieß es: Die Transponder würden nur im Magnetfeld des Lesegerätes aktiv, die Reichweite sei zudem sehr beschränkt. Außerdem habe die Integration von RFID in das Packmaterial einen Vorteil: Reißt der Kunde die Verpackung auf, ist das System zerstört.