Leerraumoptimierung: Wenn Sie für Luft bezahlen

Was ist Leerraumoptimierung?

Leerraumoptimierung — auch Volumenoptimierung, englisch Empty Space oder Void Optimization — ist der wirkungsvollste Hebel der Verpackungsoptimierung. Sie beantwortet eine Frage, die einfacher klingt, als sie ist: Welches Set an Kartongrößen versendet alle Bestellungen mit der geringsten Ineffizienz? Entscheidend ist das Wort alle. Die spannende Frage ist nicht „Welcher Karton passt zu dieser einen Bestellung?", sondern welches Kartonsortiment am besten zu einem ganzen Jahr unterschiedlichster Bestellungen passt — vom Einzelartikel bis zum vollen Warenkorb. Der Fachbegriff dafür ist Right-Sizing: Kartons so zu dimensionieren, dass möglichst wenig Luft mitreist.

Warum sich Leerraum nicht allein optimieren lässt

Man optimiert nie nur den Leerraum. Vier Stellgrößen hängen zusammen — drückt man eine zu weit, leiden die anderen:

Die Extreme zeigen den Konflikt: „Ein Karton für alles" braucht nur eine Größe und minimale Sendungszahl, verschwendet aber maximal Material und Luft. „Ein Karton pro Bestellung" hätte null Leerraum und minimales Material, wäre aber mit unendlich vielen Varianten operativ unmöglich. Das gute Sortiment liegt dazwischen — und ist immer ein Kompromiss.

Kartonsortiment optimieren: warum Excel daran scheitert

Schon das optimale Packen einer einzigen Bestellung ist ein dreidimensionales Packproblem — und solche Probleme gelten als „NP-schwer": Eine exakte Lösung lässt sich für realistische Größen nicht in vertretbarer Zeit berechnen. Für zehn Artikel kombinieren sich Kartonwahl, Reihenfolge, Orientierung und Paket-Aufteilung zu über 10 Milliarden möglichen Anordnungen. Über ein ganzes Sortiment und viele Bestellungen hinweg lässt sich das nicht durchrechnen — eine Tabelle kapituliert hier.

Wie KI das richtige Kartonsortiment findet

Solche Sortiment-Probleme löst man heute mit KI-gestützten Verfahren, die aus zwei Richtungen arbeiten. Die eine sucht strategisch über tausende mögliche Kartonsätze, verwirft schwache und verfeinert vielversprechende. Die andere prüft operativ, ob jede Bestellung in einen vorgeschlagenen Satz passt und wie viel Leerraum bleibt. Beide rechnen gegen die echte Bestellhistorie, nicht gegen Annahmen oder Durchschnittswarenkörbe. Das Ergebnis ist deshalb kein theoretisches Optimum, sondern ein Sortiment, das sich an den tatsächlich versendeten Bestellungen bewährt.

Praxisfall 1: vom Standard-Karton zum maßgeschneiderten Sortiment

Flaconi war noch nicht optimiert: Weniger als zehn Verpackungsspezifikationen sollten ein schnell wachsendes Sortiment abdecken. Genau hier ist der Hebel am größten. Nach der Optimierung sank das Transportvolumen um rund 30 %, die Verpackungskosten um 35 % und das verpackungsbezogene CO₂ ebenfalls um 30 % — bei zugleich rund 100 zusätzlich verarbeiteten Paketen pro Mitarbeiter und Tag.

„Dank der Größen- und Verpackungsoptimierung konnten wir unseren CO₂-Ausstoß in diesem Bereich um 30 % reduzieren und unsere Kosten im Verpackungseinkauf um 35 % senken."
— Kurt Westphal, Team Lead Operations Excellence, Flaconi (Referenz)

Praxisfall 2: schon optimiert — lohnt sich mehr?

Der zweite Versender (B2B-E-Commerce, rund eine Million Bestellungen pro Jahr) hatte sein 6-Karton-Sortiment vor Jahren intern optimiert. Seine Frage war nicht „Wie viel können wir sparen?", sondern: Wie gut ist diese Optimierung wirklich — und was würde es mit der Versandlogistik machen, mehr oder weniger Kartongrößen zu führen?

Die durchschnittliche Füllrate von 59,1 % wirkt solide. Aufgeschlüsselt je Karton zeigt sich aber: Die zwei kleinsten Kartons füllen nur 38 % und 43 % — über die Hälfte ist Luft. Und genau diese zwei tragen 35 % aller Sendungen. Das größte Einsparpotenzial steckt also im Klein-Bestell-Segment — dort, wo der Durchschnitt es verschleiert.

Mehr oder weniger Kartongrößen?

Dasselbe Sortiment, neu gerechnet mit 4 bis 8 Größen: Mehr Größen heben die Füllrate — aber jede zusätzliche Größe ist eine SKU (Lagerposition) mehr in Lager, Packlinie und Disposition. Sieben Kartons trafen den Punkt mit +4,4 Prozentpunkten; die achte brachte nur noch +0,9 pp. Right-Sizing heißt „die richtige Anzahl", nicht „möglichst viele".

Versandkosten, Wellpappe und CO₂ senken: was Right-Sizing bringt

Selbst beim bereits optimierten Versender werden aus den +4,4 Prozentpunkten über ein Versandjahr handfeste Effekte: rund 50 LKW-Ladungen, etwa 40.000 m² Wellpappe und ungefähr 150 t CO₂ weniger pro Jahr.* Kleinere Kartons senken zudem direkt die Versandkosten, weil viele Carrier nach Volumengewicht abrechnen. Ab einer gewissen Größe ist Leerraumoptimierung damit kein reines Verpackungs-, sondern ein Supply-Chain-Thema — und ein direkter Hebel, um Verpackungskosten zu senken.

Alternativen und Grenzen

Ein gutes Sortiment senkt den Grundbedarf — der einzige Baustein ist es aber selten. Daneben stehen On-Demand-Verpackung (Kartons werden je Sendung in Höhe oder ganz nach Maß gefertigt), Höhenreduzierung an der Packlinie (der Karton wird auf die tatsächliche Füllhöhe gekappt) und der schlichte Verzicht auf unnötiges Füllmaterial. Ob sich diese Ansätze sinnvoll mit einem optimierten Sortiment kombinieren lassen, hängt allerdings stark vom Profil des Versenders ab. On-Demand-Verpackung etwa spielt ihre Stärke bei großer Maßvielfalt und moderaten Mengen aus, stößt im hochvolumigen B2C-E-Commerce aber schnell an Grenzen: Maschinenkosten, Durchsatz und Taktzeit pro Paket lassen sich bei sehr großen Sendungsmengen oft nicht wirtschaftlich vereinbaren. Hinzu kommen Umstellungskosten — Altbestand, Umrüstung der Packlinie, Schulung —, die sich erst über die Menge amortisieren.

Ein Ausblick: Nach dem Volumen ist das Material der nächste Hebel. Wenn etwa 87 % der Sendungen in einem Karton unter 5 kg wiegen, lässt sich dort eine leichtere Wellpappe einsetzen; für die wenigen schweren Sendungen lohnt umgekehrt eine verstärkte Qualität gegen Transportschäden. Die Sortimentsoptimierung legt dafür die Datenbasis — sie zeigt, welcher Karton welche Gewichte trägt.

Verpackungsoptimierung und die PPWR

Was bisher Kostenfrage war, wird zur Pflicht: Die EU-Verpackungsverordnung (PPWR) begrenzt die Leerraumquote für Versand- und E-Commerce-Verpackungen auf maximal 50 % — wer früh optimiert, erfüllt die Vorgabe und spart zugleich. Die Fristen, Artikel und Berechnungsdetails haben wir auf der PPWR-Seite aufbereitet.

Randfälle, die jede Optimierung kennt

• Klein, aber schwer. Ein leichterer Karton spart CO₂ — kann aber die Leerraum-Vorgabe reißen, weil schwere Kleinteile viel Luft lassen.
• Aufgeteilte Sendungen. Eine große Bestellung gleichmäßig auf Pakete zu splitten erfüllt die Regel — widerspricht aber oft dem gesunden Menschenverstand.
• Der menschliche Faktor. Was rechnerisch optimal ist, muss an der Packlinie praktisch packbar bleiben.