Paketoptimierung

Paketoptimierung bezeichnet den Prozess, bei dem Artikel so verpackt und zusammengestellt werden, dass Transport- und Logistikkosten minimiert, Schutz der Güter gewährleistet und Ressourcen effizient genutzt werden. Ziel ist es, eine oder mehrere Verpackungseinheiten (Kartons, Paletten) so auszuwählen und die Artikel darin so anzuordnen, dass Raumausnutzung, Gewichtslast und Versandkosten optimiert werden.

Herausforderungen: Die zugrunde liegenden Probleme gehören oft zur Klasse der Bin-Packing- oder 3D-Verpackungsprobleme und sind in der Praxis NP-schwer. Entsprechend werden exact Methoden (z. B. Integer-Programmierung) in begrenztem Umfang eingesetzt, während häufig heuristische oder metaheuristische Verfahren (First-Fit-/Best-Fit-Strategien, First-Fit-Decreasing, genetische Algorithmen, simulated annealing) verwendet werden.

Daten und Randbedingungen umfassen Abmessungen und Gewichte der Artikel, zulässige Verpackungen, Belastungs- und Sicherheitsvorschriften, Anforderungen des Transporteurs sowie Fragilität und Stapelbarkeit der Güter. Das Ergebnis ist oft eine Kartonierung oder Verpackungsplanung, die festlegt, welche Produkte in welchem Karton landen, die benötigten Kartonggrößen, und eine Kennzeichnung bzw. eine Palettierungsplanung.

Vorteile umfassen niedrigere Versandkosten, bessere Platznutzung, reduzierte Materialverwendung und eine stabilere Lieferung. Anwendungen finden sich in E-Commerce-, Großhandel-, Versand- und Logistikzentren. Herausforderungen sind variable Auftragszusammensetzungen, Retouren, unregelmäßige Formen und die Integration in bestehende Systeme wie WMS/ERP.