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Praxisstudie Technologiemonitoring

Technologiemonitoring

Methoden und Vorgehensweisen zur Identifikation, Beobachtung und Bewertung von Technologien

Entwicklung und Einsatz innovativer Technologien sind wichtige Bausteine für den Erhalt und die Stärkung der globalen Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Jedoch nimmt die technologische Komplexität von Produkten, Prozessen und Dienstleistungen immer weiter zu. Daher rückt die Integration von Technologien mehr und mehr in den Vordergrund: Oft ist die Auswahl der »besten« Technologien dabei der kritische Erfolgsfaktor. Nicht nur für diese Technologieauswahl, sondern auch für die Ausrichtung der Technologiestrategie benötigen Unternehmen fundierte Informationen zu Eigenschaften und Potenzialen relevanter Technologien.

Methoden und Vorgehensweisen, die sich in der Praxis dafür eignen, Technologien zu identifizieren, zu beobachten und zu bewerten, zeigt das Fraunhofer IAO in der neu erschienenen Studie »Technologiemonitoring«. Die Autoren veranschaulichen, wie sowohl einzelne Unternehmensbereiche wie Technologie-, Innovations- und F&E-Management als auch die gesamtstrategische Unternehmensplanung Technologiemonitoring erfolgreich einbinden können.

Im ersten Teil der Studie geht es zunächst um Aktivitäten und Hauptphasen des Technologiemonitorings und dessen organisatorische Umsetzung im Unternehmen. Es folgt ein Überblick über geeignete Methoden und Vorgehensweisen. Anhand von Fallbeispielen aus der Praxis erfahren die Leser, wie sich mit dem »TechnologieRadar« Technologien beobachten lassen oder wie das »TechnologieAssessment« Unternehmen dabei unterstützt, eine neue Technologie für einen bestimmten Einsatzbereich praxisnah zu bewerten.

Die »TechnologiePotenzialanalyse« unterstützt Entwickler bei der Identifikation attraktiver Technologieapplikationen und den dazugehörigen Märkten. Mit »TechnologieSzenarien« sind mögliche Entwicklungsrichtungen für das Unternehmen in der Zukunft darstellbar. Ein weiteres Kapitel widmet sich dem neuartigen Ansatz der »Semantischen TechnologieAnalyse«; diese ermöglicht es, Literatur in großem Umfang mit Textmining-Sofware teilautomatisiert nach relevanten Informationen zu analysieren. Abschließend werfen die Autoren einen Blick in die Zukunft und umreißen die Potenziale von Social Software für Technologiemonitoring in der Unternehmenspraxis.

Die Studie enstand auf Basis der breiten Erfahrungen des Fraunhofer IAO im Rahmen von zahlreichen Forschungs- und Beratungsprojekten im Bereich »Technologie- und Innovationsmanagement«. Die Printausgabe ist für 25 € im IAO-Shop unter https://shop.iao.fraunhofer.de erhältlich, ein PDF der Studie steht unter http://publica.fraunhofer.de/documents/N-146352.html kostenlos zum Download zur Verfügung.
Download der Studie für Ebook-Reader:

Claus Lang-Koetz

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Look out for new technologies and turn them into eco-innovations!

Scarcity of resources, rising material and energy prices and global warming have lead to an increasing demand for resource efficient solutions or „eco-innovations“. In this context, technological trends serve as significant enablers: New technologies continuously provide the basis for resource efficient products, processes and services.

With the concept „Resource Efficiency Technology Radar“, technological options with resource efficiency potential can be identified and assessed. It facilitates a systematic technology intelligence process and includes an assessment of the future technological lifecycle based on the method Material Intensity per Service Unit (MIPS). The results can be integrated into technology and innovation management and planning.

Check-out the article „Resource efficiency as a key-driver for technology and innovation management: dealing with an emerging trend in technology intelligence“ (Follow the link, then click „Postprint“) published in the International Journal of Technology Intelligence and Planning. The article describes the topic on the basis of a practical case study.

Claus Lang-Koetz

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ICPR 21: Innovation in Produkt und Produktion

Mit dem Thema „Innovation in Product and Production“ findet in Stuttgart vom 31.07-04.08.2011 die „21st International Conference on Production Research“  statt. Insbesondere in Themenbereichen „Production Research“ und „Industrial Engineering“ gilt die ICPR als eine der weltweit attraktivsten Veranstaltungen und bietet eine Plattform zum Austausch aktuellster Forschungsergebnisse aus Wissenschaft und Praxis. Bis zum 17. Dezember 2010 besteht die Möglichkeit Abstracts einzureichen.

Themenbereiche der Konferenz sind:

  • Industrial Engineering
  • Technology and Innovation Management
  • Production Technology, Systems and Management
  • Service Engineering
  • International Production
  • Environmental and Social Issues

Ergänzt wird das Programm durch den Besuch des Mercedes-Benz Museums sowie durch verschiedene (optionale) Aktivitäten am 04.08.2011.

Weitere Informationen:
http://www.icpr21.de

Sven Schimpf

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Über Geschäftsmodelle von der F&E in die Praxis…

Die Zusammenarbeit der Forschung und Entwicklung mit marktorientierten Abteilungen ist nach wie vor eine der großen Herausforderungen im F&E Management. Diese Herausforderung hat in der Literatur (und in der Praxis) viele Namen: Exploration vs. Exploitation, Creativity vs. Execution, Mystery vs. Algorithm, Innovation vs. Performance Engine oder einfach F&E vs. Produktmanagement.

Ein Ansatzpunkt, der die frühzeitige Auseinandersetzung mit der Umsetzung von F&E-Ergebnissen erleichtert ist das Konzept der Geschäftsmodelle bzw. Business Models. Die Fragestellungen die ein Geschäftsmodel beantworten sollte sind unter anderem, welchen Wert eine Idee bringt, welche Faktoren für die Umsetzung der Idee notwendig und welche Kosten bzw. Einnahmen damit verbunden sind. Einen sehr praxisorientierten und gut gestalteten Rahmen liefert hierzu das neue Buch von Alexander Osterwalder, Yves Pigneur und weiteren 470 Co-Autoren mit dem Titel „Business Model Generation„. Über die sogenannte „Business Model Canvas“ können in einer übersichtlichen Form verschiedene, umsetzungsrelevante Faktoren bereits in frühen Phasen der F&E berücksichtigt und regelmäßig aktualisiert werden. Die „Business Model Canvas“ eignet sich hervorragend um Geschäftmodelle in aktuellen Tätigkeiten zu überprüfen oder für bisher nicht dagewesene Ergebnisse der F&E zu entwickeln.  Aufgrund zahlreicher praktischer Templates, vielen Praxisbeispielen und nicht zuletzt der schönen grafischen Aufarbeitung ist das Buch uneingeschränkt empfehlenswert:

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Woher kommen eigentlich die „guten“ Ideen?

Gute Ideen sind die Grundlage für eine erfolgreiche Forschung und Entwicklung, nicht nur im Bezug auf Produkte sondern auch auf alle anderen Unternehmensbereiche. Das ein großer Teil guter Ideen nicht während der Arbeitszeit entsteht wird durch verschiedenste Einrichtungen regelmäßig von neuem wissenschaftlich nachgewiesen. Eine wichtige Voraussetzung für die Entstehung von Ideen ist es, wenn Gedanken ausschweifen können. Freizeitaktivitäten oder langweilige Meetings sind Beispiele in denen diese Voraussetzung oftmals erfüllt wird…

Woher die guten Ideen tatsächlich kommen ist allerdings eine Frage, die nach wie vor nur teilweise geklärt werden konnte und die von vielen Faktoren abhängig ist. Ein Ansatz diese Frage zu klären ist das neue Buch von Steven Johnson „Where good ideas come from: The natural history of innovation“, wobei schon die Ankündigung des Buches von einer guten Idee begleitet wird:

Seit dem 5. Oktober gibt es das Buch zu kaufen – ansonsten finden sich weitere Informationen auf der Webseite von Steven Johnson. Dessen Sorge im Bezug auf die Animation von Cognitive Media ist übrigens, dass Leser seines Buches enttäuscht sein könnten, da im Buch keine Schildkröten zu finden sind…

Sven Schimpf

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Guidance towards successful R&D and Innovation

V. Govindarajan & C. Trimble 2010: The other side of innovation – solving the execution challenge

Through the analysis of various industrial cases, the authors extract and describe major recommendations for successful innovation projects. These recommendations are reflected in the chapters of the book and complemented by assessment tools providing critical questions for planning or analysing innovation activities. Providing generally accepted principles of Project, Innovation and R&D Management, the authors underline these with an impressive number of industrial cases and translate these principles into relatively concrete recommendations. The following recommendations create the baseline for the table of content:

1) Build the Team
– Divide the labor.
– Assemble the dedicated team.
– Manage the partnership.

2) Run a Disciplined Experiment
– Formalize the experiment.
– Break down the hypothesis.
– Seek the truth.

By providing the underlying case studies on the Internet (theothersideofinnovation), the credibility of the authors can hardly be topped. This book is recommendable for all, who like straightforward messages underlined by numerous (different) industrial examples.

J.M. Morgan & J.K. Liker 2006: The Toyota product development system – integrating people, process, and technology

Lean development is nowadays a well established method to increase the productivity of R&D departments. Despite some problems in recent times, Toyota still represents the shining example and the reference for any other company using this method. The authors underline the principles of lean development through practical examples from Toyota and the comparison with the U.S. automotive industry. The overall book is based on their recommendations towards successful product development which is reflected in the table of content:

1) Process Subsystem
– Establish customer-defined value to separate value-added from waste.
– Front-load the product development process to explore alternatives thoroughly.
– Create a leveled product development process flow.
– Utilize rigorous standardization to reduce variation and create flexibility and predictable outcomes.

2) People Subsystem
– Create a chief engineer system to lead development from start to finish.
– Organize to balance functional expertise and cross-functional integration.
– Develop towering technical competence in all engineers.
– Fully integrate suppliers into the product development system.
– Build in learning and continuous improvement.
– Build a culture to support excellence and relentless improvement.

3) Tools and Technology Subsystem
– Adapt technology to fit your people and process.
– Align your organization through simple, visual communication.
– Use powerful tools for standardization and organisational learning.

This book is a great handbook on the principles of lean development including descriptions of various tools and techniques such as value-stream mapping,  A3 problem solving  and integration mechanisms. It is worth reading for all who want to get inspirational insights on how to improve product development underlined by industrial examples from the manufacturing (automotive) industry.

Recommendations on how to design the organisation and process structure of R&D and Innovation are becoming more and more common in management literature. They can be the source of great inspiration for improvement and are credible due to the link to „real“ industrial case studies. However, the major challenge lies in the identification of the tools and techniques that work in the own company and finally in leading these tools and techniques towards successful implementation.

Sven Schimpf

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Finden faule Mitarbeiter einfachere Lösungen für schwierige Aufgaben?

Ein sehr schöner Kurzfilm (Stoptrick; Regie:  Kathrin Albers, Jim Lacy und Nils Hartlef; 2007) der das Peter Prinzip eindrucks- und humorvoll erklärt. Für das F&E Management sollten vor allem die folgenden Aussagen berücksichtigt werden:

  • „…weil faule Mitarbeiter einfachere Lösungen für schwierigere Aufgaben finden“ (1:56)
  • „…weil die Effektivität eines Teams nachweislich steigt, wenn die Team-Mitglieder sich gegenseitig nicht leiden können“ (2:11)

Unser bisheriger Erfahrungsschatz zur Auswahl von Projekt-Teams bzw. zu den Erfolgsfaktoren für die Lösung schwieriger Aufgaben konnte durch diese Aussagen maßgeblich ergänzt werden…

Sven Schimpf

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Nutzung von Internet und Intranet für die Entwicklung neuer Produkte und Dienstleistungen

Das Internet spielt für die Forschung und Entwicklung heutzutage eine wesentliche Rolle. Nicht nur werden Informationen gesucht (und manchmal auch gefunden), auch hängt oft die komplette Infrastruktur für die Zusammenarbeit verschiedener Standorte oder Unternehmen vollständig von der Verfügbarkeit von Internet- oder Intranetzugängen ab.
Im Projekt Nova-Net wurde diese Annahme in einer Unternehmensbefragung für die  Branchen Chemie, Maschinenbau, IKT und Umwelttechnik überprüft.  Ziel der Untersuchung war es, erstmals repräsentative Aussagen über den Einsatz von Internetanwendungen und -services in betrieblichen Innovationsprozessen vorzustellen. Im Mittelpunkt steht hier sicherlich die Aussage, dass in diesem Rahmen ein deutlich positiver Zusammenhang zwischen der Höhe des Innovationsschrittes und der Nutzung von Tools in Internet und Intranet festgestellt werden konnte. Dies sollte insbesondere den Unternehmen zu denken geben, die die Nutzung des Internets in der Forschung und Entwicklung beschränken oder gar als Freizeitbeschäftigung ansehen.

Weitere Informationen:
Internetseite des Projekts “nova-net”
Download der Veröffentlichung

Sven Schimpf

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Technologie-Monitoring für die Einzelfertigung

Industrien, die sich mit der Entwicklung und Herstellung von Unikatprodukten befassen, sind mit ständig wechselnden Anforderungen an einzelne Produkte und Prozesse konfrontiert. Insbesondere für technologieorientierte Unternehmen gehört hierzu die produktindividuelle Auswahl von Technologien. Für die fundierte und flexible Entscheidung über den Einsatz dieser Technologien spielt deren kontinuierliche Beobachtung und Bewertung eine wesentliche Rolle.
In der Dissertation „Social Software-Supported Technology Monitoring for Custom-Built Products“ wurde auf Basis dieser Annahme eine Vorgehensweise zum Social Software-gestützten Technologie-Monitoring unter Berücksichtigung der speziellen Anforderungen unikatfertigender Industrien entwickelt. Dabei wurden unter anderem die folgenden Fragestellungen behandelt:

  • Durch welche Faktoren lassen sich unikatfertigende Industrien von solchen der Massenfertigung unterscheiden?
  • Welche Anforderungen stellen unikatfertigende Industrien an das Technologie-Monitoring und welche Methoden und Instrumente des Technologie-Monitoring werden in diesen Industrien derzeit eingesetzt?
  • Inwieweit können bestehende Methoden und Instrumente die Anforderungen unikatfertigender Industrien an das Technologie-Monitoring erfüllen, und welche Entwicklungen und Anpassungen sind erforderlich?
  • Wie können die Mechanismen von Social Software Systemen den Prozess des Technologie-Monitoring für unikatfertigende Industrien unterstützen?

Zur Beantwortung dieser Fragestellungen konnten die An- und Herausforderungen unikatfertigender Unternehmen an das Technologie-Monitoring in einer Studie mit den größten europäischen Bauunternehmen aufgenommen werden. Auf dieser Basis wurde dann eine Vorgehensweise des Social Software-gestützten Technologie-Monitorings für Unikatprodukte entwickelt und diese im letzten Schritt mit drei Industrieunternehmen in einer prototypischen Umsetzung anhand beispielhafter Technologien erprobt und validiert.

Weitere Informationen:
Download der Dissertation „Social Software-Supported Technology Monitoring for Custom-Built Products“

Sven Schimpf

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Virtual Reality – Ein Instrument zur Kommunikation von F&E-Ergebnissen?

Wie erfahren die „richtigen“ Personen von Ergebnissen der Forschung und Entwicklung?

Neben der effektiven und effizienten Durchführung von F&E-Projekten ist die Kommunikation der Ergebnisse ein wesentlicher Erfolgsfaktor. Durch die meist technische Orientierung der F&E wird dieser Faktor jedoch häufig unterschätzt. Zudem ist es oft schwierig die Ergebnisse in einer geeigneten Form zu präsentieren und damit überhaupt „erfahrbar“ zu machen. Genau an diesem Punkt eröffnet die Nutzung von Virtual Reality Systemen neue Möglichkeiten. Hierzu möchte ich das folgende Beispiel darstellen:

Der Virtuelle Demonstrator aus dem Forschungsprojekt I3CON

Im Rahmen des EU-Forschunsprojektes I3CON wurde ein Informationssystem für Gebäudenutzer entwickelt, welches Auskunft über Strom- und Wasserverbrauch und die dadurch entstehenden Kosten gibt, sowie hilfreiche Tipps zum Thema Energiesparen zur Verfügung stellt. Dieses System wurde in einem realen Prototypen in der Wohnanlage „Margaritas“ in Madrid, Spanien implementiert und wird von den Bewohnern vor Ort genutzt und getestet. Die Herausforderung war es, dieses System möglichen Nutzern und anderen Interessensgruppen auf der zweiten I3CON Konferenz in Madrid zugänglich zu machen.

Unter Nutzung vorhandener digitaler Gebäudemodelle wurde in Zusammenarbeit zwischen dem Fraunhofer IAO und der Stadtverwaltung von Madrid EMVS also ein entsprechendes VR-Modell aufbereitet und mit den wichtigsten Interaktionsmöglichkeiten ausgestattet (Wasser und Licht an-/ausstellen, Navigation im dreidimensionalen Raum). Gleichzeitig wurde das Display des entwickelten Informationssystems als konstante Anzeige im Modell eingebunden sobald die Wohnung betreten wird. Außerdem wurden die Interaktionsmöglichkeiten entsprechend dem echten Prototypen mit der Anzeige verknüpft (Anzeige des Wasser- und Stromverbrauchs, Signal bei der Überschreitung bestimmter Grenzwerte etc.). Durch die Nutzung eines 3D-Fernsehers als Stereo-Display und die Navigation sowie Interaktion im Gebäude über einen Space-Navigator entstand also die Möglichkeit das entwickelte System auszuprobieren und zu erfahren, ohne tatsächlich das Gebäude betreten zu müssen. Des weiteren konnte durch die Nutzung dieses recht neuartigen Kommunikationsmediums erhebliche Aufmerksamkeit auf das Exponat gelenkt werden.

Fazit und Ausblick für die Nutzung von VR in der F&E

Sicherlich unterscheidet sich die Ergebniskommunikation eines öffentlichen Forschungsprojektes von der Kommunikation interner Forschungsergebnisse. Nichtsdestotrotz entscheidet oft die Darstellung und die Begeisterung einzelner Entscheidungsträger über die Weiterentwicklung oder die Nutzung bestimmter Ergebnisse. Hierbei ermöglicht der Einsatz immersiver Systeme die Überbrückung der Lücke zwischen CAD-Modellen und realen Prototypen, insbesondere in Situationen in denen reale Prototypen zu kostspielig oder nicht transportabel sind.

Neben der Kommunikation von Ergebnissen an Nutzer oder andere Interessensgruppen gibt es weitere Schnittstellen für die Nutzung von Low-Cost VR Systemen in der F&E. Ein wesentlicher Treiber für den Einsatz immersiver Systeme in der F&E ist die Kostensenkung von Stereo-Displays durch deren Verbreitung im Consumer Bereich. Hinzu kommt die wachsende Integration von VR-Funktionalitäten durch Hersteller von CAD- und sonstigen Produktentwicklungs-Systemen.

Sven Schimpf