F&E in Asien: die globale Entwicklung industrieller Forschung und Entwicklung

Asien ist unterdessen die Region in der Welt mit den höchsten Industrieausgaben für die F&E, gefolgt von den USA und Europa. Schnell wirft dies die Frage auf, wie Europa einen „Vorsprung durch Innovation“ aufrechterhalten möchte, vor allem wenn Asien auch die Ränge bei den aus anderen Regionen finanzierten F&E Aktivitäten anführt? Das 2015 EU Industrial R&D Investment Scoreboard sowie die aktuelle Innovation 1000 Studie von PWC Strategy& zeigen auf wie sich die Geldflüsse für die industrielle F&E verändern – und ob dies mit der wahrgenommenen Innovationssprunghöhe zusammenhängt.

  • Unternehmen mit den höchsten F&E Investitionen:
    Volkswagen
    (R&D Investion 2014 von 13.120 Mio €)
  • Von den Studienteilnehmern als innovativstes Unternehmen eingestuft:
    Apple
    (#1 unter den Nennungen 2015)
  • Branche mit den verhältnismäßig höchsten F&E Investitionen:
    Computing & Electronics
    (24,5% des Umsatzes)
  • Land mit dem höchsten Wachstum der industriellen F&E Investitionen:
    China
    (23,6%, 2013 bis zu ersten Jahreshälfte 2015)

Die durchschnittlichen Investitionen in die industrielle F&E steigen seit 2010 kontinuierlich an – und haben in den USA zumindest den Stand vor der Krise wieder erreicht oder sogar überstiegen. Aber ist die Höhe dieser Investitionen entscheidend? Unternehmen, die in der Befragung von PWC Strategy& als Innovativ angesehen werden, schneiden nach Finanzkennzahlen wie beispielsweise dem Umsatzwachstum, dem EBIDA und der Marktkapitalisation besser ab als die Unternehmen mit den höchsten F&E Investitionen. Die Beherrschung der Innovationsprozesse von der Idee bis zur Umsetzung wird als wesentlicher Faktor für erfolgreiche Innovatoren angesehen – aber das sollte nicht als die wichtigste Erkenntnis angesehen werden. Als viel wichtiger ist die Entwicklung bei der globalen Verteilung der F&E Investitionen sowie deren Herkunft anzusehen. Einen sehr schönen Überblick über F&E Investitionen 2015 in den Regionen Nordamerika, Europa und Asien sowie deren Herkunft liefert die folgende Grafik (hier als Screenshot der interaktiven Originalversion von B. Jaruzelski, K. Schwartz und V. Staak 2015):

Kaum ein Unternehmen wird in der Zukunft darum herumkommen die F&E auf verschiedene Regionen zu verteilen, insbesondere wenn die wichtigen Märkte nicht in der Heimatregion angesiedelt sind. Bestätigt durch die Studienergebnisse ist jedoch die Investition kein Garant für den Erfolg als innovatives Unternehmen. Hierzu gehört vielmehr die gezielte Verteilung von Kompetenzen, die Nutzung regionaler und lokaler Stärken sowie eine Verteilung der Wissensgebiete entsprechend der Technologie-, F&E- und Unternehmensstrategie. Wesentliche Herausforderungen, die oft mehr als eine gute Strukturierung von Prozessen und Aufgaben erfordern, liegen bei der Internationalisierung der F&E in den Themenbereichen der Zusammenarbeit und Kommunikation unter Berücksichtigung kultureller und sprachlicher Unterschiede. Neben einer globalen F&E Strategie und der globalen Organisation sollten diese daher in jedem Fall im Internationalisierungsprozess Berücksichtigung finden. Ausführlicher werden Gründe und Erfolgsfaktoren in einem Blogbeitrag zur F&E in Emerging Markets beschrieben, der zwar schon ein paar Jahre alt ist jedoch in den genannten Punkten nichts von seiner Relevanz verloren hat.

Kritisch anzumerken ist wieder einmal, dass in beiden Studien die als F&E Investition ausgewiesenen Ausgaben, im Wesentlichen auf Basis der Kennzahl der F&E Intensität (F&E Investitionen im Verhältnis zum Umsatz) berücksichtigt wurden. Dies führt zu einer Vernachlässigung kundenprojektbasierter F&E Aktivitäten und betrifft insbesondere Branchen wie den Anlagen- und Maschinenbau und die Bauindustrie, die durch diese Tatsache häufig und z.T. fälschlicherweise als wenig innovativ eingestuft werden.

Weitere Informationen:

Sven Schimpf

3D-Druck in der Forschung und Entwicklung

Das Thema 3D-Druck ist derzeit allgegenwärtig – gerade macht der 3D Drucker Micro mit seinem Preis von 217 Euro auf der Crowdfunding Plattform Kickstarter Furore. Was aber bedeutet die zunehmende Verbreitung von 3D Druckern für die Forschung und Entwicklung?

Eine wesentliche Frage ist natürlich, inwieweit die generative Fertigung bisherige Verfahren ergänzen oder ersetzen kann. Der Anforderung einer steigenden Flexibilität von Produktionsanlagen steht hier die Begrenzung durch höhere Kosten und Durchlaufzeiten sowie durch die Anzahl bearbeitbarer Materialien entgegen. In jedem Fall sollte die Forschung und Entwicklung die generative Fertigung als eine der in Zukunft gängigen Produktionsverfahren berücksichtigen.

Der derzeit viel wichtigere Einsatzbereich jedoch ist die Nutzung von 3D Druckverfahren zur Erstellung von Prototypen. Die Möglichkeit, schnell und flexibel spezielle Einzelteile, Komponenten oder auch ganze Produkte herzustellen, zu  testen oder mit Kunden zu validieren hat das Potenzial bessere Produkte, kostengünstiger und schneller zu entwickeln. Ein schönes Beispiel hierzu ist der Einsatz von 3D Druckern im Bereich Robotics, schön beschrieben von Anders Billesø Beck des Danish Technological Institute im Special Report:Robotics des Economist : „Instead of being sent out for manufacture, items like new designs for manipulators or little gizmos to hold a part being worked on can be cheaply produced in-house overnight„.

Zusätzlich zum Potenzial für die Produktion von morgen sollte 3D-Druck daher schon heute als Chance zur effizienten Gestaltung von F&E Prozessen gesehen werden, mit denen Prototypen schneller und flexibler realisiert und mit verschiedenen Zielgruppen getestet und validiert werden können.

Sven Schimpf

Web 2.0 im Innovationsmanagement

Instrumente des Web 2.0 sind heutzutage in vielen Bereichen des Unternehmensalltags angekommen. Es gibt kaum ein Unternehmen, dass nicht in mindestens einem Social Network vertreten ist und insbesondere im Bereich der Kundenkommunikation beteiligen sich Unternehmen regelmäßig mit Blog- oder Forenbeiträgen. Im Innovationsmanagement existieren in vielen Unternehmen jedoch noch Potenziale die genutzt werden können – hierzu lohnt es sich auf einige Beispiele zur Nutzung von Web 2.0 im Innovationsmanagement zu schauen.

Der generische Innovationsprozess kann in drei wesentliche Phasen untergliedert werden: Die Ideenfindung und -auswahl, die Konzept- und Lösungsentwicklung sowie die Markteinführung und Kontrolle. Durch die Anforderungen jeder Phase wird deutlich, wie Web 2.0 Instrumente eingesetzt werden können. In der Ideenfindung erlaubt der kollaborative Ansatz die Einbindung einer großen Zielgruppe aus Experten und/oder Kunden um Ideen zu sammeln. Darüber hinaus kann eine große Anzahl an Personen in die Bewertung eingebunden werden. Die Masse hat zwar nicht immer recht, schneidet jedoch in zahlreichen Beispielen oft besser ab, als einzelne Experten oder Expertengruppen. In der Konzept- und Lösungsentwicklung lohnt es sich auf Unternehmen zu schauen, die diesen Prozess an die Web 2.0 Community ausgelagert haben. Ein Beispiel in dem dies konsequent gemacht wird ist das Unternehmen Quirky, seit Anfang dieses Jahres sogar in Kooperation mit dem GE. Hier wird dann auch deutlich, wie die dritte Phase des Innovationsmanagement, die Markteinführung und Kontrolle, unterstützt werden kann. Zur Validierung von Produkten oder die Abschätzung des zukünftigen Erfolgs vor einer Markteinführung, die zum Teil auch dem Marketing dienen kann, können verschiedenste Instrument des Web2.0 von eigenen Internet Konfiguratoren bis hin zur Nutzung von Crowdfunding Plattformen verwendet werden.

Hier der entsprechende Impulsvortrag aus der Veranstaltung „Social Media und Innovationsmanagement„, die im Juli 2013 in Zusammenarbeit mit der bwcon und der Firma Hyve am Fraunhofer IAO durchgeführt wurde:


Für die Präsentation muss Java installiert sein – Navigation erfolgt über die Pfeiltasten (vor/zurück), der Index kann durch die Taste (i) eingesehen werden.

Sven Schimpf

Visuelle Kommunikation: „Visuals Create Instant Understanding“

Die wichtigsten Merkmale oder Erkenntnisse überzeichnen und dadurch klar verständlich darzustellen – was durch Schriftdokumente oft schwer zu erreichen ist kann durch visuelle Kommunikation unterstützt werden. Insbesondere in interdisziplinären F&E Projekten kann die visuelle Darstellung von Herausforderungen, Lösungsansätzen oder Produktideen zu einem gemeinsamen Verständnis und einer verbesserten Zusammenarbeit führen.

Wie schafft man es, dass nach einer Sitzung oder einem Workshop die Ergebnisse weiter verwendet oder im Unternehmen kommuniziert werden? Nicht nur in der F&E ist die Dokumentation der Ergebnisse und die Einleitung weitere Maßnahmen eine der größten Barrieren um gute Ideen in die Praxis umzusetzen oder Ziele langfristig zu verfolgen. Zur Überwindung dieser Barriere können Bilder beitragen.

Ein Beispiel für den Einsatz von visueller Kommunikation war ein Innovations-Workshop zu zukünftigen Arbeitsumgebungen in der Forschung und Entwicklung „R&D Workspaces 2015+“ am Fraunhofer IAO. In diesem Rahmen haben wir mit der Innovation Factory zusammengearbeitet. Ziel war es, eine möglichst gute Zusammenarbeit zwischen den unterschiedlichen Teilnehmern (Firmenvertreter, Architekten, Designer, Wissenschaftler etc.) sowie der Transfer vielfältiger Inhalte aus verschiedenen Präsentationen vom ersten Tag in die interaktive Gruppenarbeit des zweiten Tages durch Visualisierungen zu unterstützen.

Ein wesentlicher Erfolgsfaktor für die Unterstützung durch visuelle Kommunikation war in diesem Fall das fachliche Verständnis der Inhalte durch die Person, die für die Visualisierung zuständig war. Erreichen kann man dieses Verständnis durch die gezielte Auswahl dieser Person, eine frühe Einbindung oder durch die gezielte Schulung von eigenen Mitarbeitern. Behauptet wird generell, dass keine spezielle künstlerische Begabung für das Erlernen von Werkzeugen der visuellen Kommunikation erforderlich ist – in der Praxis führt ein künstlerischer Aspekt in Kombination mit Erfahrung in der visuellen Kommunikation sicherlich zu ansprechenderen Ergebnissen.

Da ein Teil der Visualisierungen seit dem Workshop „R&D Workspaces 2015+“ die Wände unserer Räumlichkeiten zieren lösen sie nach wie vor angeregte Diskussionen aus und ergänzen so die Präsentationen die auf unseren Servern liegen…

Weitere Informationen:

Sven Schimpf