Innovationsmanagement in Forschung und Entwicklung

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Forschung und Entwicklung
2.1 Charakteristika der Forschung
2.1.1 Wettbewerb aus der Sicht von Forschungseinrichtungen
2.1.2 Halbwertszeit von Wissen
2.1.3 Personal in der Forschung und Entwicklung
2.2 Gliederung von Forschungsaktivitäten
2.2.1 Grundlagenforschung/Angewandte Forschung/Entwicklung
2.2.2 Auftragsforschung
2.2.3 Antragsforschung
2.2.4 Gemeinschaftsforschung
2.2.5 Innovationskooperation
2.3 Schutz geistigen Eigentums

3 Verwertung von Forschungsergebnissen
3.1 Technologietransfer
3.1.1 Die Technologielücke
3.1.2 Allgemeine Einflussfaktoren für den Technologietransfer
3.2 F&E-Strategien
3.3 Eigennutzung- oder Vermarktung (Keep)?
3.4 Eigenerstellung oder Akquisition (Make-or-Buy)?
3.5 Kooperative Verwertung
3.5.1 Horizontale, vertikale und diagonale Kooperation
3.5.2 Gründe für externe Vermarktung
3.5.3 Sinnvolle Kombinationen interner und externer Vermarktung
3.5.4 Motive für die Kooperationspartner von F&E-Einrichtung
3.5.5 Technologischer Verflechtungsgrad
3.5.6 Ausgründungen (Spin Offs)
3.6 Externe Verwertung (Sell)
3.6.1 Lizenzvergabe
3.6.2 Technologieverkauf

4 Forschung und Entwicklung in der Medizintechnik
4.1 Charakteristika der Medizintechnik
4.2 Akquise von Forschungsprojekten

5 Systematisch innovieren in der Medizintechnik-F&E
5.1 Inkrementale und radikale Innovationen
5.2 Innovationsprozess einer F&E-Einrichtung
5.3 Die Theorie des erfinderischen Problemlösens (TRIZ)
5.4 Methoden zur Generierung neuer Forschungsideen
5.5 Innovieren des Geschäftsmodells
5.5.1 Blue Ocean Strategy

6 Zusammenfassung und Ausblick

7 Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abb. 2-1: Die fünf Wettbewerbskräfte nach Porter

Abb. 3-3: Technologielücke

Abb. 3-1: Die vier Substrategien der F&E-Strategie

Abb. 3-2: Keep-or-Sell-Entscheidung für eine Forschungseinrichtung

Abb. 5-1: Differenzierung von inkrementalen und radikalen Innovationen

Abb. 5-2: Dreiphasenmodell eines Innovationsprozesses in der F&E

Abb. 5-3: Allgemeiner TRIZ-Prozess

Abb. 5-4: Beispiele für technische Trends

Abb. 5-5: Radar Plot mit verschiedenen Trends für ein System

Abb. 5-6: „Nine Windows“

Abb. 5-7: Elemente für ein funktionierendes Geschäftsmodell

Abb. 5-8: Mögliche Auswertung Blue Ocean Strategy

Abb. 5-9: Trends, die im Gegensatz zueinander stehen

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

1 Einleitung

Der Wissenschaft gelingt es oft nur schwer, ihre Forschungsergebnisse in wirt-schaftlich relevante Ergebnisse zu transferieren.¹

Ziel dieser Arbeit ist es zunächst Forschungseinrichtungen, sowie deren Umfeld und Charakteristika in Bezug auf wirtschaftliche Verwertung von wissenschaftli-chen Ergebnissen zu untersuchen. Dabei werden bevorzugt Aspekte der Medizin-technik und der außeruniversitären Forschung beleuchtet. Es sollen relevante Faktoren für die erfolgreiche Verwertung von Forschungsergebnissen erarbeitet und dargestellt werden. Dem werden Modelle und Methoden des Systematischen Innovierens gegenübergestellt, um eine Anwendungsempfehlung für den Einsatz in der Medizintechnik-F&E abgeben zu können.

Vom Autor der Arbeit eingebrachte Inhalte basieren auf langjähriger Erfahrung in der Pharma- und Medizintechnikbranche und aus der aktuellen Tätigkeit in einer Forschungseinrichtung.

Diese Arbeit richtet sich an alle, die sich in Forschungseinrichtungen mit der Wett-bewerbsfähigkeit der Einrichtung beschäftigen und die bereit sind, neue Wege zu gehen, um gezielt Wettbewerbsvorteile zu generieren.

Um die Lesbarkeit zu gewährleisten, wird in der Arbeit nur die männliche Form verwendet. Alle männlichen Formen schließen die weiblichen Formen natürlich mit ein!

2 Forschung und Entwicklung

2.1 Charakteristika der Forschung

Im Bereich der Forschung und Entwicklung (F&E) laufen meist viele Aktivitäten gleichzeitig ab. Mit Hilfe der „Projektierung“ werden diese Aktivitäten unter Be-trachtung der zu erreichenden Ziele und des Ressourceneinsatzes geordnet. Da-bei spielen auch Langfristigkeit, Ungewissheit über den Ausgang und erwartete Rückflüsse in Form von Einnahmen eine große Rolle. Meist sind F&E-Projekte von Einzigartigkeit geprägt, es kommt zu primär immateriellen Ergebnissen (Dokumen-tation des gewonnenen Wissens).²

2.1.1 Wettbewerb aus der Sicht von Forschungseinrichtungen

Für die Betrachtung der Wettbewerbssituation eines Unternehmens eignet sich das auf Industrieökonomie aufgebaute Konzept von Porter. Es stellt die Wettbe-werbsstrategien von Unternehmen einer Branche in den Mittelpunkt seiner Über-legungen. Wendet man den Porterschen Ansa tz auf Forschungseinrichtungen an, können auch diese fünf wesentlichen Kräfte betrachtet werden, die den Wettbe-werb beeinflussen.³ In Abb. 2-1 werden diese Kräfte dargestellt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2-1: Die fünf Wettbewerbskräfte nach Porter ⁴

F&E-Märkte unterscheiden sich von anderen Märkten dadurch, dass der Ertrag durch den Gewinn von Wissen erzielt wird. Dennoch unterliegen auch For-schungseinrichtungen den Marktgesetzen, welche die Abwanderung von For-schung bewirken können. Die Bedrohung für die heimische Forschung lässt sich sehr gut am Beispiel der Informatik darstellen, nicht selten wird heutzutage Soft-wareentwicklung nach Indien vergeben. Umso wichtiger ist eine möglichst gute Abstimmung von Unternehmen, Forschungseinrichtungen und öffentlicher Hand, um den nachhaltigen heimischen Innovationserfolg zu sichern. Typische For-schungsprojekte müssen verstärkt zu Innovationsprojekten mit wirtschaftlich er-folgreichem Ausgang werden. Besonders Nachwuchswissenschaftler werden sich deshalb künftig über ihr Fachwissen hinaus mit Marketingaspekten auseinander-setzen müssen.⁵

Als Substitutionsprodukte aus Sicht von Forschungseinrichtungen kann vor allem auch die Unternehmensinterne Forschung gesehen werden.

Die Lieferanten einer Forschungseinrichtung können sehr vielfältig sein, erwähnt sei hier vor allem die Bereitstellung von Wissen und der damit entstehenden Kom- petenz, um konkurrenzfähig zu sein und zu bleiben. Dieser Aspekt wird im näch-sten Kapitel näher beleuchtet.

Auf jeden Fall auch wichtig für die Forschungseinrichtung sind die Abnehmer der Forschungsergebnisse und der Weg, wie diesen die Ergebnisse bereitgestellt werden können.

2.1.2 Halbwertszeit von Wissen

Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten weisen einen hohen Anteil an kreativen und damit schwer oder nicht strukturierbaren Aufgaben auf. F&E ist ein besonders Personalkostenintensiver Vorgang. Das individuelle Wissen Einzelner spielt hier eine entscheidende Rolle. Aufgrund der rasanten Änderungen in Technik und Wissenschaft ist die Halbwertszeit von Wissen relativ kurz. Während Schul- und Hochschulwissen zwar zum Großteil nach 5-10 Jahren noch als aktuell betrachtet werden können, ist berufliches und technologisches Fachwissen oft schon nach 5 Jahren nicht mehr gültig. Gerade deswegen ist es unabdingbar, gerade in techno-logienahen Bereichen für eine stetige Erneuerung des Wissens zu sorgen.⁶

2.1.3 Personal in der Forschung und Entwicklung

In der Forschung und Entwicklung kommt es zu einer immer weiter zunehmenden Spezialisierung, die Umschichtungen von Forschenden in andere Fachgebiete ist meistens nicht möglich. Oft können deswegen keine kurzfristigen Reaktionen bei Veränderungen erfolgen, Personalabbau kann zu nachhaltigem Abfluss von Know How führen. Daher ist es wichtig, dass hier langfristig geplant wird, wissenschaftli-ches Personal muss somit auch in die Unternehmenskultur passen. Da das Bil-dungssystem auf technologische Entwicklungen mit Verzögerung reagiert, basiert die Personalauswahl vermehrt auf Persönlichkeit und Potenzial.⁷

2.2 Gliederung von Forschungsaktivitäten

2.2.1 Grundlagenforschung/Angewandte Forschung/Entwicklung

Während es bei der Grundlagenforschung um die Gewinnung neuer wissenschaft-licher Erkenntnisse ohne überwiegender Orientierung an praktischer Anwendbar-keit geht, stehen in der angewandten Forschung neue wissenschaftliche oder technische Erkenntnisse mit praktischer Zielsetzung im Vordergrund. Schließlich werden die in der Forschung gewonnenen Erkenntnisse über die Entwicklung in Verfahren oder Produkte umgesetzt.⁸

Der Fokus dieser Arbeit wird jedoch nicht auf den eigentlichen Forschungsinhalt, sondern auf die Umgebungsbedingungen von außeruniversitärer F&E und die sich daraus ergebenden Möglichkeiten gelegt. Deswegen wird hier nur die Einteilung in Auftragsforschung, Antragsforschung, Gemeinschaftsforschung und Innovations-kooperationen näher beschrieben. Bei nachfolgenden Beschreibungen wird der Begriff „Forschung“ für „Forschung und Entwicklung“ verwendet.

2.2.2 Auftragsforschung

Von Auftragsforschung spricht man, wenn die Initiative zur Forschungsaktivität von Dritten ausgeht. Ein Unternehmen beauftragt dann ein anderes Unternehmen, ei-ne öffentliche Einrichtung, eine Forschungsinstitution oder andere Spezialisten in seinem Namen die entsprechenden F&E-Projekte durchzuführen. Die Rahmenbe-dingungen, wie Dauer, Kosten, Verwertung der Ergebnisse werden dabei vertrag-lich fixiert. Oft sind Projekte in der Auftragsforschung durch folgende Eigenschaf-ten gekennzeichnet:

- Es handelt sich um Projekte zu Komponenten größerer Systeme
- Die Zweckbestimmung und Problemabgrenzung ist relativ gut beschreibbar
- Der Projektfortschritt ist gut kontrollierbar
- Finanzierung erfolgt ausschließlich oder Großteils durch den Auftraggeber
- Eingeschränkte Beeinflussbarkeit des Erfolges durch den Auftraggeber⁹

2.2.3 Antragsforschung

Bei der Antragsforschung (geförderte Forschung) geht die Initiative zur For-schungsaktivität von den forschenden Einrichtungen selbst aus. Forschende Ein-richtungen können grundsätzlich Unternehmen, Hochschulen oder andere For-schungseinrichtungen sein. Projekte in der geförderten Forschung weisen meist folgende Merkmale auf:

- Sehr spezifische Problemstellungen, jedoch unscharfe Zweckbestimmung
- Projekt ist schwerer kontrollierbar, Gefahr des Abbruchs relativ groß
- Die Finanzierung erfolgt durch Fördermittel und eigene Ressourcen¹⁰

2.2.4 Gemeinschaftsforschung

Bei fehlender Kapazität an Forschungs- und Entwicklungsleistung besteht auch die Möglichkeit der Gemeinschaftsforschung, diese ist von einer gemeinsamen Vorgehensweise von Partnern der gleichen Branche geprägt. Diese Art der For-schung findet man üblicherweise in speziellen Institutionen, die von ihren Mitglie-dern (beteiligte Unternehmen) eingerichtet und auch finanziert werden. Gemein-schaftsforschungsinstitute können sowohl eigenständig als auch an Hochschulen angesiedelt sein, sind jedoch meist auf Grundlagenforschung und Prozessinnova-tionen beschränkt.¹¹

Das Problem hier ist, dass die Ergebnisse allen Wettbewerbern zur Verfügung stehen und Unternehmensspezifische Anforderungen oft nicht mehr ausreichend berücksichtigt werden können. Deshalb kann die Gemeinschaftsforschung als Er-gänzung zur unternehmenseigenen Forschung wertvolle Dienste leisten, einen Er­satz für diese stellt sie jedoch nicht dar.¹²

2.2.5 Innovationskooperation

Von Innovationskooperationen im engeren Sinne spricht man, wenn wenigstens zwei Partner Innovationen hervorbringen. Diese Kooperation unterscheidet sich dadurch von den bereits genannten Möglichkeiten der Zusammenarbeit, dass es keinen eigentlichen Auftraggeber gibt, sondern dass vielmehr eine Leistungstei-lung erfolgt. Oft erfolgt eine solche Kooperation mit Partnern aus anderen Sekto-ren, z.B. Kunden und Lieferanten.¹³

Nicht selten werden Innovationskooperationen im F&E-Bereich gegründet, die Verwertung erfolgt nur durch die Kooperationspartner.¹⁴ Die Partner weisen wei-terhin autonomes Verhalten auf und bleiben rechtlich und zum Teil auch wirt-schaftlich selbständig.¹⁵

2.3 Schutz geistigen Eigentums

Um die Amortisation von F&E-Aufwendungen zu gewährleisten, ist es für Unter-nehmen und auch Forschungseinrichtungen von großer Bedeutung, die Rechte am geistigen Eigentum zu schützen. Dies kann durch grundsätzliche Geheimhal-tung erfolgen, was aber eher bei neuen Prozessen und Verfahren der Fall ist. Die-se Vorgehensweise wird fast ausschließlich von Unternehmen angewandt, die Geheimhaltung bedeutet dann aber auch immer nur einen faktischen Schutz. For-schungseinrichtungen hingegen sind bestrebt, ihre Ergebnisse zu veröffentlichen. Da Forschungseinrichtungen oft in Kooperation mit anderen Institutionen und Un-ternehmen agieren, sind hier Geheimhaltungsvereinbarungen die am häufigsten angewandte Möglichkeit eine spätere Anmeldung gewerblicher Schutzrechte zu wahren. Anmeldung von Patenten, Gebrauchs- und Geschmacksmustern sowie die Verwertung durch Lizenzen sind die gängigsten Varianten.¹⁶

[...]

¹ Vgl.: Henkel, Hans-Olaf / Brand, Thomas / Enders, Gerdum / Woltering, Michael / Stangel-Meseke, Martina / Diefenbach, Brigitte / Nowag, Werner / Schalkowski, Edmund / Fuhrmann, Hartwig / Harbecke, Barbara (2003): Forschung erfolgreich vermarkten. Ein Ratgeber für die Praxis. Heidelberg: Springer Verlag Berlin. S. 15.

² Vgl.: Schmeisser, Wilhelm / Kantner, Alexander / Geburtig, Andrea / Schindler, Falko (2006): Forschungs- und Technologie-Controlling. Wie Unternehmen Innovationen operativ und strate-gisch steuern. 1. Auflage. Stuttgart: Schäffer-Poeschl Verlag. S. 64-65.

³ Vgl.: Schmeisser / Kantner / Geburtig / Schindler (2006): Forschungs- und Technologie-Controlling. S.162-163.

⁴ Verändert übernommen aus: Schmeisser / Kantner / Geburtig / Schindler (2006): Forschungs-und Technologie-Controlling. S.163.

⁵ Vgl.: Henkel / Brand / Enders / Woltering / Stangel-Meseke / Diefenbach / Nowag / Schalkowski / Fuhrmann / Harbecke (2003): Forschung erfolgreich vermarkten. S. 8-10.

⁶ Vgl.: Stummer, Christian / Günther, Markus / Köck Anna Maria (2006): Grundzüge des Inno­vations- und Technologiemanagements. 1. Auflage. Wien: Facultas Verlags- und Buchhandels AG. S. 122.

⁷ Vgl.: Stummer / Günther / Köck (2006): Grundzüge des Innovations- und Technologiemanage-ments. S. 123-124.

⁸ Vgl.: Stummer / Günther / Köck (2006): Grundzüge des Innovations- und Technologiemanage-ments. S. 21-22.

⁹ Vgl.: Vahs, Dietmar / Burmester, Ralf (2005): Innovationsmanagement. Von der Produktidee zur erfolgreichen Vermarktung. 3., überarbeitete Auflage. Stuttgart: Schäffer-Poeschl Verlag. S. 309­310.

¹⁰ Vgl.: Hausschildt, Jürgen / Salomo, Sören (2007): Innovationsmanagement. 4., überarbeitete, ergänzte und aktualisierte Auflage. München: Vahlen. S. 78-79.

¹¹ Vgl.: Hausschildt / Salomo (2007): Innovationsmanagement. S. 79-80.

¹² Vgl.: Classen, C. Dieter (1994): Wissenschaftsfreiheit außerhalb der Hochschule. Tübingen: Mohr Siebeck Verlag. S. 39.

¹³ Vgl.: Hausschildt / Salomo (2007): Innovationsmanagement. S. 81 f.

¹⁴ Vgl.: Vahs / Burmester (2005): Innovationsmanagement. S. 314.

¹⁵ Vgl.: Bolz, Alexander (2008): Innovation, Kooperation und Erfolg junger Technologieunter-nehmen: Konzept- Panelstudie- Gestaltungsempfehlungen. Wiesbaden: Betriebswirtschaftlicher Verlag Dr. Th. Gabler GmbH. S. 41.

¹⁶ Vgl.: Stummer / Günther / Köck (2006): Grundzüge des Innovations- und Technologiemanage-ments. S. 130-144.