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Hünninghausen, Sommerlatte
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Durchbruchinnovationen gezielt fördern

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- Leseprobe - 
  
Durchbruchinnovationen gezielt fördern
von Cornelius Herstatt, Christopher Lettl

Neben der Optimierung des bestehenden Produkte- und Leistungsprogramms durch kleine Innovationsschritte (inkrementelle Innovation) benötigen Unternehmen von Zeit zu Zeit eine radikale Erneuerung ihrer Produkte und Leistungen, um langfristig zu überleben oder durch neue Geschäftsmodelle erfolgreich zu wachsen. Da mit solchen »Durchbruchinnovationen« in marktbezogener wie auch technologischer Hinsicht meist unbekanntes Terrain betreten wird (hoher Innovationsgrad), wachsen tendenziell die Risiken, die einer erfolgreichen Realisierung von Durchbruchinnovationen im Wege stehen können. Hierbei spielen technische, marktbezogene, zeitliche und kostenmäßige Gesichtspunkte eine zentrale Rolle. Eine wesentliche Zielsetzung des Innovationsmanagement sollte es daher sein, die mit Innovationen einhergehenden Risiken transparenter und besser beherrschbar zu machen. Eine vorgelagerte Zielsetzung ist die Generierung von möglichst attraktiven Ansatzpunkten für Durchbruchinnovationen in bekannten oder bisher wenig erschlossenen Anwendermärkten.
 

Stichworte: Marktbezogene und technologische Unsicherheit zu Projektbeginn; Der Entstehungsprozess von Durchbruchinnovationen; Strategien zur Förderung von Durchbruchinnovationen; Zusammenarbeit mit Lead Usern; Innovationswettbewerbe; Kooperationen; Bereitstellen von Seed-Capital; Zusammenfassung.

 

In diesem Beitrag erfahren Sie:

  • was Unternehmen tun können, um Durchbruchinnovationen trotz möglicher Innovationsbehinderungen gezielt zu fördern und

  • wie eine koordinierte und sinnvolle Kombination der Strategien Durchbruchinnovationen in der Praxis fördern kann.

 

Wann spricht man von einer Durchbruchinnovation?

Innovationen lassen sich grundsätzlich anhand der Dimensionen Mittel und Zweck hinsichtlich ihres Neuheitsgrades grob einteilen (siehe Abbildung 1).

Abb. 1: Innovationen unterschiedlicher Neuheitsgrade [1]

Von Durchbruchinnovationen sprechen wir bei Produkten, bei denen ein neues Bedürfnis durch eine neue, bisher noch nicht in dieser Form angewandte Technologie befriedigt wird. Dies war zum Beispiel bei der Polaroid-Kamera der Fall. Weitere, immer wieder hervorgehobene Beispiele für Durchbruchinnovationen sind:

  • Der Personalcomputer

  • Die Entwicklung von Teflon

  • Der Kugelschreiber

  • Das Penicilin

  • Die EC-Bankkarte

Diese wie zahlreiche weitere Beispiele zeigen, dass Durchbruchinnovationen in praktisch allen Branchen entstehen und relevant sind. Ferner zeichnen sie sich meist dadurch aus, dass sowohl die marktbezogene wie auch die technologische Unsicherheit zu Projektbeginn maximal ist [7].

Beispiele für Durchbruchinnovationen

In den nachfolgend zusammengestellten Fallstudien wollen wir den Entstehungsprozess von Durchbruchinnovationen beispielhaft betrachten. Die gewählten Beispiele entstammen unterschiedlichen Industrien und Anwendungszusammenhängen, weisen aber im Hinblick auf deren Genese einige Gemeinsamkeiten auf.

Fallbeispiel 1: NIKE SHOX - Revolution des Laufschuhes

Der innovative Laufschuh des Sportartikel-Herstellers Nike, »NIKE SHOX«, entstand aus dem Bedürfnis von Sportlern, durch eine Ausgewogenheit zwischen ansprechender Dämpfung, einem Optimum an Stabilität sowie seitlichem Halt das Laufgefühl zu optimieren. Auf der Suche nach innovativen Lösungen wurde die Nike Forschung inspiriert von einem Harvard-Professor, Thomas McMahon, der in den 70er Jahren daran ging, eine speziell abgestimmte, federnde Indoor-Laufbahn für das Laufteam in Harvard zu entwickeln. Die Bahn, welche die Leistung der Läufer verbessern sollte, optimierte die Federung nach dem Aufprall eines Fußes auf die Planken. 1984 wurde MacMahon für drei Monate von Harvard freigestellt, um mit dem Nike Sports Research Lab (NSRL) an den frühen Prototypen des NIKE SHOX-Konzepts zu arbeiten. Damit wurde ein 16-jähriger Entwicklungsprozess eingeleitet. Um den hohen Anforderungen der Kunden gerecht zu werden und Lösungshinweise zu identifizieren, welche eine radikale Abkehr von konventionellen Mustern der Laufschuh-Stoßdämpfung bedeuten, ging das Nike-Entwicklungsteam auf die Suche nach analogen Suchfeldern. Hierbei ließ sich das Entwicklungsteam von folgenden Fragen leiten: 
(1) In welchen Bereichen spielt die Funktion »Stoßdämpfung« eine Rolle (analoge Felder)? 
(2) In welchen Bereichen sind extreme Anforderungen an die Stoßdämpfung zu stellen (Felder mit extremen Anwendungsbedingungen)? Als Bereich, der beide obigen Kriterien erfüllt, identifizierte das Entwicklungsteam die Formel-1 mit ihren speziellen Rennwagen. Durch Analogieschlüsse aus den Stoßdämpfungssystemen der Formel-1-Rennwagen wurde ein völlig neuartiges Dämpfungssystem für Laufschuhe entwickelt. So hat der heute im Fachhandel erhältliche NIKE SHOX nicht nur Stoßdämpfungssäulen, wie man sie nur von Formel-1-Rennwagen kennt. Auch der hochelastische Schaum im Inneren der Säulen hat ähnliche technische Eigenschaf- ten wie jene, die bei Formel-1-Rennwagen zur Anwendung kommen. NIKE SHOX ist das meisterforschte Produkt in der Geschichte der Firma Nike. Mit Hilfe von Geräten wie Fußscannern, 3D-Hochgeschwindigkeitsvideos und Kraft-/Druckplattformen wurden in den Forschungslabors die entsprechenden Leistungsdaten optimiert. Durch intensive Einbindung potenzieller Kunden in den Entwicklungsprozess erfolgte eine frühe Integration der Kundenwahrnehmungen in das Produkt- design. Am Ende stand ein Laufschuh, der heute eine radikale Neuheit auf dem Sportschuhmarkt markiert.

Quelle: Nike Dokumentations- und Präsentationsmaterial, zusammengestellt für einen Vortrag an der Technischen Universität Hamburg-Harburg, Oktober 2001

 

Fallbeispiel 2: ROBODOC - Revolution der Hüftchirurgie

Im November 1992 erlebte die Chirurgie im Sutter General Hospital, Sacramento (Kalifornien), einen revolutionären Einschnitt: Zum ersten Mal assistierte ein chirurgischer Roboter namens ROBODOC bei dem Einsatz einer Hüftprothese. ROBODOC nutzt hierbei die Daten einer präoperativen Planungsstation, um die Präzision der Ausfräsung des Femurschaftes, die der Roboter selbstständig durchführt, zu optimieren. Entwickelt wurde dieser roboterhafte OP-Assistent von der Firma Integrated Surgical Systems (ISS), deren Existenz mit der Entwicklung des ROBODOC einhergeht. ISS wurde im Oktober 1990 gegründet. Der Gründung von ISS gingen vier Jahre gemeinschaftliche Forschungsbemühungen zwischen dem IBM Thomas J. Watson Research Center, IBM’s Scientific Center in Palo Alto (Kalifornien) und der University of California voraus. Die Idee, die Präzision eines Robotiksystems für die Zwecke der Hüftchirurgie zu nutzen, entstand durch zwei Ärzte: Dr. Howard Paul, ein Veterinärmediziner, und Dr. William Bargar, ein orthopädischer Chirurg mit einer Privatpraxis im Sutter General Hospital. Zusammen experimentierten die beiden Ärzte mit Anwendungsmöglichkeiten der Robotertechnologie in der Chirurgie. Technische Unterstützung erhielten die beiden Mediziner hierbei von Bela Musits, dem damaligen technischen Assistenten des Präsidenten von IBM’s Forschungsdivision. Im May 1990 führte Dr. Paul erfolgreich die erste roboterunterstützte Hüftersatz-OP bei einem Hund durch. Die Firma ISS formierte sich, um das Robotiksystem weiterzuentwickeln und zu vermarkten. Es entstand das chirurgische Robotiksystem ROBODOC, welches eine Präzision von Zehntel-Millimetern erreicht. Im Jahre 1992 erhielt ISS von der Federal Drug Administration (FDA) die Erlaubnis, in begrenztem Ausmaß Machbarkeitsstudien durchzuführen: ISS durfte in Zusammenarbeit mit führenden Chirurgen bis zu 10 Hüftersatz-Operationen am Menschen durchführen, um das System und die Designparameter weiter zu verfeinern. Die Firma nutzte hierbei bewusst die Einbindung von fortschrittlichen Anwendern, um frühzeitig die Anforderungen der Chirurgen in das Robotiksystem zu integrieren. Ende 1992 war die Firma bereit, ROBODOC breit in den Markt einzuführen. Dabei verfolgte ISS eine für US-Medizintechnik-Firmen traditionelle Marktexpansionsstrategie: Zuerst sollte der US-Markt bedient werden. Erst nachdem man auf dem heimischen Markt erste Erfahrungen gesammelt hatte, wollte man weitere Märkte in Europa und Asien erschließen. Doch dann stellten sich unvorhersehbare Ereignisse gegen die Strategie von ISS. Ein neuer FDA-Vorsitzender wurde benannt und einige, hohe Medienaufmerksamkeit auf sich ziehende Probleme mit medizintechnischen Geräten in den USA führten dazu, dass sich der Zeitraum des FDA-Prüfungsprozesses von bisher etwa durchschnittlich drei Jahren dramatisch verlängerte. Das ISS-Management rechnete zu diesem Zeitpunkt mit einem Zeitraum von bis zu sechs Jahren. ISS reagierte und änderte seine Marktexpansionsstrategie: Nun wurde zuerst der Europäische Markt bedient, bevor ROBODOC auch in asiatischen Operationssälen Einzug hielt. Als letzter Markt wurde der heimische US-Markt erschlossen.

Quelle: ISS Dokumentationsmaterial [8]

Was kann man von den Fallstudien lernen?

Die skizzierten Beispiele verdeutlichen einige Besonderheiten im Entstehungsprozess von Durchbruchinnovationen. So werden Ideen für Durchbruchinnovationen häufig weit außerhalb des eigentlichen Zielmarktes geboren. Gerade der Blick in entfernte Bereiche ermöglicht ein Abstrahieren von konventionellen Lösungsparadigmen hin zu radikal neuen Ansätzen. Attraktive Suchfelder sind hierbei insbesondere Bereiche, die hinsichtlich der Problemstruktur Analogien zum anvisierten Zielmarkt aufweisen (siehe Fallbeispiel NIKE SHOX sowie Fallbeispiel NECAR). Die ersten Impulse können dabei auch von Anwendern kommen, obwohl Anwendern in Theorie und Praxis häufig die Fähigkeit abgesprochen wird, bedeutende Beiträge für radikale Innovationen liefern zu können [5]. Ist dies der Fall, handelt es sich meist um solche Anwender, die ihrer Zeit voraus sind, das heißt bereits heute Bedürfnisse verspüren, die für einen Großteil des Marktes erst in Monaten oder Jahren Relevanz entwickeln (sogenannte Lead User [3]). Aber selbst wenn eine Durchbruchinnovation ihren Nachweis zur Problemlösung in Teststudien schon erbracht hat, können Auflagen von Behörden die Markteinführung nachhaltig verzögern (siehe Fallbeispiel ROBODOC). Zudem entstehen radikale Innovationen weniger in wohldefinierten, aufeinanderfolgenden Phasenschritten, sondern sind eher Ergebnis eines langwierigen »Trial and Error«-Prozesses. Dabei können konventionelle Marktforschungsstudien den Weg in die falsche Richtung weisen, sind sie doch an den artikulierbaren Bedürfnissen gegenwärtiger Durchschnittskunden orientiert. Durchbruchinnovationen dagegen haben ihre Wurzeln zumeist in latenten und zukünftigen Bedürfnisstrukturen (siehe Fallbeispiel MOTOROLA). Technologische und marktbezogene Unsicherheiten von Durchbruchinnovationen und die damit verbundenen finanziellen Risiken fördern eine Strategie des »Risk-sharing« in Form unternehmensübergreifender Kooperationen (siehe Fallbeispiel NECAR). Und schließlich scheinen sekundäre Organisationsformen (z.B. Projektmanagement) oder sogenannte »Off-line Strukturen (Ausgründungen, Joint-Ventures, etc.) für die Durchführung anspruchsvoller Durchbruchsvorhaben geeigneter zu sein als bestehende Primärstrukturen in den Unternehmen (alle Fallstudien).
Die skizzierten Besonderheiten der hier dargestellten Beispiele für Durchbruchinnovationen deuten an, in welchem Kontext beziehungsweise Umfeld derartige Neuheiten am besten gedeihen können. Diesen Aspekt wollen wir im folgenden Abschnitt genauer betrachten.

Fallbeispiel 3: Das Mobile Telefon von Motorola - Revolution der Kommunikation

Die ersten Mobiltelefone wurden 1946 von Bell Laboratories eingeführt. Diese erste Version des tragbaren Telefons benutzte Frequenzen, über die auch Radiosendungen ausgestrahlt werden. Daher hießen diese frühen Vorreiter der heutigen Handys auch Radiotelefone. Motorola, einer der führenden Radiohersteller jener Zeit, sah sich 1950 gezwungen, in den Markt der leitungslosen Telefone einzutreten, weil sich unmittelbare Synergien zum Radiomarkt ergaben: Für Motorola war das Radiotelefon eine Art »Two-Way-Radio«. Diese Radiotelefone waren aber hinsichtlich ihrer Anwendungs- und Bedienungsfreundlichkeit noch starken Limitationen unterworfen. Anfang der 70er Jahre erkannte Motorola, dass substantielle Investitionen erforderlich waren, um im Markt für mobile Telefone erfolgreich zu sein. Deshalb führte das Unternehmen 1971 und 1972 eine breit angelegte Studie zur Einschätzung des Marktpotenzials durch. In der Retrospektive zeigte sich allerdings, dass die Befunde dieser Marktforschungsbemühungen Motorola eher auf die falsche Fährte brachten. So wurden bei einer Conjoint-Analyse mehrere vielversprechende Kundengruppen identifiziert - so etwa Bauunternehmer, Personen ohne Fahrzeug und Personen mit mehreren Autos. Heute weiß Motorola aber, dass diese Zielgruppen verschwindend klein gegenüber jenen waren, die sich später als wirklich attraktiv herauskristallisierten, wie etwa Vertreter. Ferner nahm Motorola demo- und psychographische Segmentierungen vor, um den Markt nach Kundenmerkmalen zu differenzieren. Auch hier zeigte sich, dass Segmente, die zunächst als unattraktiv eingestuft wurden, später die wichtigsten Käufersegmente für Motorola wurden. 1973 führte Motorola sein erstes Mobiltelefon auf ausgewählten Testmärkten (Chicago, New York und Washington) ein, zehn Jahre bevor die ersten zugelassenen Geräte verkauft wurden. Noch waren die Telefone sperrig, wogen zuviel und waren zu kostspielig, um Interesse bei einer breiten Käuferschicht zu wecken. Durch die Einführung dieser frühen Prototypen in Testmärkte konnte Motorola jedoch wichtige Informationen über die Bedürfnisse potenzieller Kunden sammeln. 1975 ließ Motorola seinen ersten Erprobungen ein handlicheres Mobiltelefon der zweiten Generation folgen. Es wurden Feldversuche sowohl mit Mitarbeitern als auch externen Nutzern unternommen. Diese Tests erwiesen sich als besonders hilfreich für die Entwicklung eines besseren Verständnisses der Marktanforderungen und -potenziale. 1979 stellte das Unternehmen seinen dritten Prototypen vor, 1981 den vierten. Dieser Prototyp war schon für die Massenfertigung konzipiert. Jede Prototyp-Generation brachte eine weitere Leistungsverbesserung. Nach über zehn Jahren der Entwicklung und etlichen Produkt- und Markterprobungen erteilte die US-Fernmeldebehörde schließlich im Oktober 1983 die erste Lizenz für ein landesweit kommerzielles Mobiltelephon-System. Binnen eines einzigen Jahres führte das Unternehmen eine komplette Gruppe von Handys ein und hatte sich damit als Marktführer fest etabliert.

Quelle: [6]

In welchem Umfeld entstehen Durchbruchinnovationen?

In der Theorie und Praxis wird seit langem intensiv diskutiert, ob Durchbruchinnovationen eher in kleinen oder in großen, etablierten Unternehmen entstehen. Letztere schneiden bei dieser Diskussion meistens schlecht ab. Eine Studie der Harvard Universität über 20 Industrien in den USA zeigt, dass mit Venture Capital ausgestattete Kleinunternehmen sechsmal mehr patentierte Entwicklungen hervorbrachten als F&E-Einheiten von Großunternehmen [11]. Warum?

Fallbeispiel 4: NECAR - Revolution des Automobils

Als 1988 der U.S. Bundesstaat Kalifornien ein Gesetz erließ, demzufolge im Jahre 2003 ein Zehntel aller verkauften Fahrzeuge keine Emissionen mehr produzieren dürfen, sah sich die gesamte Automobilindustrie der Herausforderung ausgesetzt, intensiv nach Alternativen zum Verbrennungsmotor zu suchen. Dieser Zugzwang nach innovativen Lösungen war um so höher, als Kalifornien eine Lead-Markt-Rolle für die gesamte USA sowie Europa eingeräumt wurde. Als technologische Lösung für das Emissionsproblem erschienen zunächst Elektromotoren mit Batteriebetrieb attraktiv. Dieses System war leise, abgasfrei und effizient. Da Batterien jedoch eine geringe Leistungs- und Energiedichte haben, verfügten die Fahrzeuge nur über eine sehr eingeschränkte Reichweite. Zudem verursachte das Aufladen der Batterien einen hohen Zeit- und Energieaufwand. Die Daimler-Benz AG sah aufgrund dieser Defizite keine Ansatzpunkte, ein Antriebssys-tem auf Batteriebasis aufzubauen, welches dem hohen Komfortanspruch ihrer Kunden gerecht werden würde. Als eine alternative Technologie identifizierte das Unternehmen die Brennstoffzelle. In einer Brennstoffzelle wird mit Wasserstoff und Luft Elektrizität erzeugt, die ihrerseits einen Elektromotor antreibt. Dieser Prozess verläuft emissionsfrei, da lediglich Wasserdampf freigesetzt wird. Die Brennstoffzelle wurde aufgrund ihrer hohen Energiedichte bisher überwiegend in der Raumfahrt eingesetzt. Ihre hohen Kosten verhinderten bis dato eine Kommerzialisierung in anderen Applikationsfeldern. Die ersten Konzeptuntersuchungen bei Daimler-Benz verliefen vielversprechend. Da das technologische Know-How für Brennstoffzellensysteme bei Daimler-Benz jedoch nicht in ausreichendem Maße vorhanden war, suchte das Unternehmen nach einem geeigneten Kooperationspartner. Fündig wurde man bei der Kanadischen Firma Ballard Power Systems, die bereits Brennstoffzellensysteme für die Raumfahrt entwickelt hatte. Beide Firmen begannen 1991 eine Kooperation und stellten 1994 das weltweit erste Brennstoffzellenfahrzeug vor, den NECAR1 (New Electric Car). Die Konzepttauglichkeit war damit bewiesen. 1996 wurde ein weiteres Konzeptfahrzeug vorgestellt, der NECAR 2. Ferner wurde die Sparte der Brennstoffzellenentwicklung von Daimler-Benz in einem Forschungszentrum bei Nabern in Deutschland konzentriert. Ein Jahr später gründeten Daimler-Benz und Ballard ein Joint Venture, die dbb (daimler-benz ballard) fuel cell engines. In ihr aufgenommen wurde die bereits nach Nabern umgezogene Entwicklungsabteilung von Daimler-Benz und ein Team aus Vancouver, dem Hauptsitz von Ballard. Die 150 Mitarbeiter zählende Firma startete mit dem Ziel, die Entwicklung, Herstellung und Kommerzialisierung der Brennstoffzelle für Busse, Autos und LKW´s voranzutreiben. 1998 trat die Ford Motor Company dieser Allianz bei und brachte ihr Know-how über Elektromotoren ein. Im Jahr 2000 wurde die Firma dbb in Xcellsis umgenannt, sie umfasst heute zirka 500 Mitarbeiter. Das Ziel ist es, im Jahr 2004 die Serienreife für brennstoffzellengetriebene PKW’s zu erreichen.

Quelle: EXCELLSIS Dokumentationsmaterial

Große Unternehmen tendieren oft dazu, den Status Quo zu erhalten. Es fehlen innovationsförderliche Programme, Strukturen und Führungsinstrumente, um Ansatzpunkte für Durchbruchinnovationen zu identifizieren und diese erfolgreich zu kommerzialisieren. Diesen »genetischen« Konservatismus [11] sowie die damit oft einhergehenden Lerndefizite beschreibt Clayton Christensen anschaulich in seinem Buch »The Innova-tor´s Dilemma« anhand zahlreicher Beispiele. Für Christensen sind es insbesondere ökonomische und strategische Barrieren, die Großunternehmen daran hindern, die Rolle des Innovationsführers in ihrer angestammten Industrie langfristig aufrecht zu erhalten. Große Unternehmen investieren lieber in die Optimierung ihrer Produkte und Standards. Auch auf Seiten der Kunden ist die Implementierung und Nutzung von Standards oft mit erheblichen Investitionen (Kapital und Human-Ressourcen) verbunden. Radikale Investitionen stellen derartige Investitionen in Frage, oft bereits zu einem Zeitpunkt, zu dem die Erstinvestitionen in den »alten« Standard sich auf Hersteller- wie Kundenseite noch nicht amortisiert haben. Dies tritt beispielsweise dann ein, wenn sich ein Technologiewechsel zu einem Zeitpunkt abzeichnet, zu dem Unternehmen noch nicht den optimalen Punkt auf der Erfahrungskurve erreicht haben (das sogenannte »Trendbruchdilemma«, siehe Abbildung 2).

Abb. 2: Das Trendbruchdilemma

Kleine, junge Unternehmen haben nicht derartige selbstauferlegte Fesseln. Es gibt (noch) keine eingeschliffenen Strukturen, große F&E-Abteilungen oder aufwendige Distributionskanäle, die eine radikale Erneuerung des Produkte- und Leistungsprogramms behindern würden. Im Fall von Start-up-Unternehmen werden oft sämtliche Unternehmensaktivitäten erst um ein Durchbruchsprojekt herum aufgebaut. Im Zentrum steht der Gründer, der meist identisch ist mit dem Entrepreneur/Innovator. Es existieren weder emotionale noch ökonomische Investitionen in den Status Quo. Ganz im Gegenteil: Start-ups sehen sich meist in der Rolle des David, der gegen einen Goliath - in diesem Fall ein oder mehrere etablierte Technologieunternehmen - antritt, um etablierte Standards in Frage zu stellen. Hierzu werden oft alle Energien und finanziellen Mittel eingesetzt, wodurch eine hohe Fokussierung auf die Umsetzung der Projekte erreicht wird. Eine Fähigkeit, die großen Unternehmen mit einem umfangreichen F&E-Projektportfolio oft fehlt. Hinzu kommt, dass Start-up-Unternehmen oft näher und flexibel am Markt operieren; dies macht sie wiederum sensibler und reagibler für mögliche, aufkommende Probleme bei der Umsetzung der noch in Entwicklung befindlichen Technologie. Ist darüber hinaus die Finanzierung eines Durchbruchprojektes sichergestellt, sind wesentliche Voraussetzungen für einen späteren Markterfolg gegeben. Das Fallbeispiel der Firma ISS zeigt, wie ein Start-up die technologischen Paradigmen einer ganzen Branche (Medizintechnik) in Frage stellen kann.
Bedeutet dies nun, dass große etablierte Unternehmen grundsätzlich nicht in der Lage sind, Durchbruchinnovationen hervorzubringen? Die oben dargestellten Beispiele der Unternehmen Nike, Motorola und DaimlerChrysler verdeutlichen, dass eine solche Gesetzmäßigkeit nicht besteht. Diese Beispiele verdeutlichen, dass die Unternehmen trotz ihrer Strukturen in der Lage waren, Wege zu Durchbruchinnovationen zu finden. Aber wie? In dem sie unter anderem Strategien und Strukturen nutzten, die sich insbesondere im Umfeld von erfolgreichen Start-ups bewährt hatten. Daher beschäftigt sich die Innovationsforschung seit geraumer Zeit mit der Frage, ob und wie die positiven Erfahrungen von Start-up-Unternehmen hinsichtlich Entwicklung und Umsetzung von Durchbruchinnovationen auf die Welt der großen, etablierten Unternehmen übertragen werden können. Im folgenden Abschnitt wollen wir einige strategische und strukturelle Ansatzpunkte in dieser Richtung diskutieren.

Welche Strategien fördern Durchbruchinnovationen - auch in großen Unternehmen?

Unternehmen, die an ihrer eigenen Erneuerung arbeiten und damit einhergehend gezielt Durchbruchinnovationen im Produkte- wie Servicebereich hervorbringen wollen, können eine Reihe von Strategien nutzen.

Durchbruchinnovation auf die strategische Agenda setzen

Der erste wesentliche Ansatzpunkt ist, Durchbruchinnovation ganz weit oben auf die Agenda der strategischen Willensbildung zu setzen und damit explizit als Zielsetzung in der Unternehmensstrategie zu verankern. Gerade der für Durchbruchinnovationen typische »Trial and Error«-Prozess (siehe Fallbeispiel MOTOROLA) erfordert eine strategische Verankerung des Innovationsprojektes. Nur durch eine explizite Unterstützung durch das Top Management als Machtpromotor kann die Weiterführung des Projektes auch in Phasen gesichert sein, in denen eine an harten ökonomischen Kennzahlen ausgerichtete Beurteilung eher den Projektabbruch nahe legen würde.
Durchbruchinnovationen sichern Unternehmen zumindest eine temporäre Monopolstellung. Damit haben sie das Potenzial, ein Unternehmen auf einen sprunghaften Wachstumskurs zu bringen. Die Formulierung und Kommunizierung anspruchsvoller Wachstumsziele ist eine notwendige Voraussetzung, damit dieser Prozess eingeleitet wird. Mit der Gap-Analyse steht der Unternehmensleitung ein Instrument zur Verfügung, mit dem strategisches Wachstumspotenzial auf einfache Weise visualisiert werden kann [4]. Anspruchsvolle Wachstumsziele, die sich auf der Basis der heutigen Produkte und Leistungen nicht realisieren lassen, sollen gezieltes Suchverhalten nach andersartigen Produkten und Leistungen auslösen.
Eine wesentliche Rolle spielt natürlich die Ernsthaftigkeit der Geschäftsführung, mit der diese Wachstumsziele vorgibt und verfolgt; davon ist auch deren Glaubwürdigkeit tangiert. Gelingt es beispielsweise, interne oder externe Führungskräfte mit nachweislicher Erfahrung in der erfolgreichen Realisierung von Durchbruchinnovationen für die Mitarbeit an der Formulierung einer Innovationsstrategie und deren Umsetzung zu begeistern, wird dies die angesprochene Glaubwürdigkeit der Geschäftsleitung im Unternehmen positiv beeinflussen.

Abteilungsgrenzen sprengen, kreative Personen einbinden

Durchbruchinnovationen innerhalb bestehender Unternehmensstrukturen durchzuführen, ist in vielen Fällen unmöglich. Hierzu ein Beispiel: Ein weltweit tätiges Unternehmen in der Kosmetikbranche will die Division »Haarpflege« durch radikale Innovationen erneuern. Die anspruchsvollen Wachstumsziele (20 Prozent Umsatzwachstum/Jahr) werden an die Spartenleiter »Shampoo«, »Pflege«, »Styling« und »Tönung/Farben« delegiert. Innerhalb der Sparten werden Suchfeldteams zusammengestellt, die Ideen für Innovationen entwi-ckeln sollen. Wie groß ist aber die Wahrscheinlichkeit, dass bei dieser Vorgehensweise etwas anderes als ein neues Shampoo, ein Pflegeprodukt, eine Tönung oder ein Haarspray entsteht? Wohl doch eher gering. Warum? Solange man innerhalb der Bereichsgrenzen eines Unternehmens mit Mitarbeitern dieser Bereiche an Innovationen arbeitet, ist die Wahrscheinlichkeit, radikale Ansatzpunkte für ganz neuartige Produkte zu identifizieren, gering. Daher sollten Abteilungsgrenzen geöffnet beziehungsweise »gesprengt« werden.
Abteilungsgrenzen sprengen bedeutet aber nicht, das ganze Unternehmen neu zu organisieren, sondern beispielsweise eine Projektorganisation parallel zur Primärorganisation aufzubauen. Solche Innovationsteams sollten mit Mitarbeitern besetzt werden, die nicht nur notwendiges fachliches Know-how und Erfahrung mitbringen, sondern sich mit dem Innovationsvorhaben identifizieren und für die Bearbeitung der Projekte ausreichend Zeit einbringen. Sind diese Personen im Unternehmen nicht vorhanden, müssen sie von außen eingebracht werden.
Innovative und kreative Personen mit ausgeprägten Projektleiterqualitäten werden sich für eine Mitarbeit in einem derartigen Umfeld aber nur begeistern lassen, wenn entsprechende Rahmenbedingen erfüllt sind, beispielsweise:

  • hohe Autonomie bei der inhaltlichen Ausgestaltung des Innovationsprojektes (Technologie, angewandte Methoden, etc.);

  • möglichst direkter Zugang zur Geschäftsleitung, idealerweise kombiniert mit einem Machtpromotor im Vorstand;

  • zugesicherter Zugang zu finanziellen Mitteln (Budget), internen wie externen Experten, Kooperationspartnern sowie Kunden/Anwendern.

Aber auch außerhalb des eigenen Unternehmens sind kreative Kräfte zu identifizieren. Die Fallbeispiele NIKE SHOX und NECAR zeigen, dass diese Kräfte auch weit entfernt von dem eigentlichen Kerngeschäft zu suchen sind. So unterliegen Experten in entfernten, aber analogen Bereichen nicht den Denk- und Kreativitätsbarrieren, die Fachleute im eigentlichen Zielmarkt häufig ausbilden. Gerade in entfernten Bereichen mit analoger Problemstruktur können somit Ideen entstehen, die sich von konventionellen Mustern lösen und damit Durchbruchspotenzial besitzen.

Durchbruchsprojekte gezielt fördern

Eine weitere Strategie besteht darin, Teams aufzubauen, die sich aus freiwilligen Mitarbeitern mit Entrepreneur-Qualitäten zusammensetzen. Diese sollten nicht aus dem bestehenden F&E-Budget finanziert, sondern »Off-line« geführt werden. Solche Teams können aus bestehenden Organisationseinheiten rekrutiert oder vorstandsnah in einer separaten Einheit eingesetzt werden. Ein erfolgreiches Modell war die Mannesmann Pilotentwicklung GmbH; hier erarbeiteten zirka 70 interdisziplinäre Mitarbeiter mit Arbeitsverträgen von ein bis zwei Jahren über Konzernbereiche des Mannesmann-Konzerns Ansätze für Durchbruchinnovationen (Querschnittsinnovationen). Aus Konzernleitungssicht förderungswürdige Projekte wurden zur Umsetzung dann mit Projektmanagement sowie finanziellen Ressourcen ausgestattet und entweder in bestehenden Divisionen oder »Off-line« weiterbearbeitet. Das Konzept war so erfolgreich, dass es sich nach der Übernahme von Mannesmann durch Vodafone bis zum heutigen Tag gehalten hat (heute firmiert diese Einheit unter dem Namen Vodafone Pilotentwicklung, VPE).
Ein mögliches Motivationsproblem ergibt sich dann in Unternehmen, wenn Projektteams formiert werden, die ausschließlich für die Generierung von Durchbruchinnovationen zuständig sind und parallel zu Projektteams geführt werden, die sich ausschließlich um die Produktoptimierung kümmern. Zur Lösung der hiermit verbundenen Konflikte und Frustrationen ist zu überlegen, Mitarbeiter zwischen den Teams zu rotieren. Gegen ein solches Modell sprechen allerdings Untersuchungen von Tushman und O´Reilly [12]. Wenn es darum geht, Ansatzpunkte für radikale Innovationen zu identifizieren, raten beide Autoren »keep the radical innovators completely separate from traditionalists who run the core business«. Diese Forderung dürfte aber in der Praxis oft nur schwer durchgehalten werden können, da erfahrene Projektleiter und Fachexperten meist einen zentralen Engpass darstellen und daher zwangsläufig in mehreren Projekten eingebunden sind. Große Unternehmen mit erheblichen Ressourcen haben aber solche Möglichkeiten, wie das oben dargestellte Beispiel Excelsis verdeutlicht. Hierin liegt gerade eine besondere Chance kapitalkräftiger Großunternehmen.

Zusammenarbeit mit Lead Usern

Lead User sind für innovative Fragestellungen besonders qualifizierte Anwender und zeichnen sich im Wesentlichen durch zwei Merkmale aus [13]:

  • «Lead users face needs that will be general in marketplace-but face them months or years before the bulk of that marketplace encounters them, and

  • Lead users are positioned to benefit significantly by obtaining a solution to, those needs.»

Das erste Eigenschaftsmerkmal bringt zum Ausdruck, dass Lead User über die notwendige «real-world experience» bezüglich zukünftiger Bedürfnisse verfügen. Lead User sind mit Bedingungen vertraut, die für die Mehrheit der Produktanwender noch weitgehend in der Zukunft liegen; sie sind somit trendführend in ihrer Branche und können als Experten für unterschiedliche produkt- oder prozessbezogene Fragestellungen betrachtet werden. Das zweite Eigenschaftsmerkmal knüpft an der Vorstellung an, dass Anwender, die sich von einer Problemlösung einen besonders hohen (ökonomischen) Nutzen versprechen, auch eher an einer aktiven Lösung dieses Problems interessiert sind als solche, denen diese keinen hohen Nutzen bringt.
Das oben dargestellte Beispiel des NIKE-SHOX verdeutlicht gut, dass Lead User auch in analogen Anwendermärkten (hier Formel 1) und damit nicht nur im eigentlichen Zielmarkt existieren und dass man durch aktive Einbindung dieser zu radikalen Innovationen gelangen kann [5].

Durchführung von Innovationswettbewerben

Um zu vermeiden, dass radikale Innovationsprojekte von oben »aufgesetzt« werden, sollten Unternehmen nach Wegen suchen, das kreative Potenzial ihrer Mitarbeiter auf freiwilliger Basis auszuschöpfen. Institutionalisierte Prozesse wie beispielsweise die »Interne Ideenabteilung« oder Vorschriften, wie sie sich aus dem Arbeitnehmererfindungsgesetz ableiten, bringen nur selten Ansatzpunkte für Durchbruchinnovationen.
Die Siemens AG veranstaltet regelmäßig einen unternehmensweiten Innovationswettbewerb. Dieser wird von der Geschäftsleitung initialisiert und begleitet. Im Rahmen eines Call for Papers werden Mitarbeiter aufgefordert, Ideen für Durchbruchinnovationen einzureichen. Über ein mehrstufiges Auswahlverfahren werden schließlich Ideen mit dem höchsten Breakthrough Potenzial ausgewählt und prämiert. Die Prämierung erfolgt durch Bereitstellung von Seed-Capital und der Einsetzung eines Teams zur Umsetzung der Idee.
Die Siemens AG, aber auch weitere Unternehmen haben mit der Durchführung solcher Wettbewerbe gute Erfahrungen gemacht und zahlreiche Ansatzpunkte für Durchbruchinnovationen gesammelt [9].

Kooperationen für Durchbruchinnovationen

Eine weitere Strategie ist die gemeinsame Entwicklung von Durchbruchinnovationen in Form von unternehmensübergreifenden Kooperationen (beispielsweise in Form eines Joint Ventures). Motivation und Auslöser für kooperative Entwicklungsprojekte sind vielfältig, beispielsweise weil sich Unternehmen mit jeweils asymmetrisch verteilten Kernkompetenzen zusammen tun, um gemeinsam eine Durchbruchinnovation schneller zu verwirklichen als im Alleingang. Ein recht anschauliches Beispiel liefert die Vibrakustik AG, die aus einer Zusammenarbeit der Phönix AG und der Freudenberg AG entstanden ist und Systemlösungen für das »Noise-Management« im Fahrzeugbau anbietet (siehe Abbildung 3).

Abb. 3: Asymmetrisch verteilte Kernkompetenzen (Quelle: Vorstandspräsentation)

Ein weiterer Antrieb zur Bildung strategischer Allianzen im Kontext von Durchbruchinnovationen besteht darin, die hohen Investitionen und Risiken unter mehreren Partnern aufzuteilen. Das Fallbeispiel NECAR verdeutlicht, dass gerade die zeit- und kostenintensive Grundlagenforschung im Bereich der Brennstoffzellentechnologie eine solche »Risksharing«-Strategie nahelegt.
Damit solche Kooperationen erfolgreich ablaufen, sollten bestimmte Mindestanforderungen durch dies erfüllt werden:

  • Die Partner sollten idealerweise identische Zielsetzungen mit dem Projekt verfolgen; »Hidden Agendas« oder unsaubere Zielfestlegungen enden üblicherweise im Streit.

  • Idealerweise wird ein Projektteam für das Innovationsprojekt gebildet, welches aus beiden Organisationen hervorgeht und hinsichtlich Teamstärke und Kompetenz möglichst homogen ist.

  • Eine wesentliche, erste Aufgabe für dieses Projektteam besteht darin, einen realistischen Vorgehensplan zu entwerfen und diesen mit der Geschäftsleitung beider Partner gemeinsam zu verabschieden.

  • Das eingesetzte Team sollte am Projekterfolg, der sich hoffentlich einstellt, in adäquater Weise beteiligt werden (z.B. Bonuszahlung).

  • Es sollte auch frühzeitig über die geeignete Beendigung der Kooperation nachgedacht werden

Bereitstellen von Seed-Capital

Eine Studie der Stanford-Universität belegt, welche zentrale Rolle Venture Capital für die erfolgreiche Realisierung von Durchbruchinnovationen hat [2]. Die Autoren belegen, dass 170 Start-ups in den Jahren 1985-1995, welche Venture Capital von unabhängigen Kapitalgebern erhielten, radikale Innovationen bedeutend schneller vermarkten konnten als Unternehmen, denen diese Ressource nicht zur Verfügung stand.
Hierbei spielte neben der Bereitstellung von Kapital insbesondere auch die Betreuungsleistung durch Venture-Capital-Geber eine wichtige Rolle, beispielsweise bei der Bestimmung der Innovationsstrategie oder aktiver Hilfestellung bei deren Umsetzung. Durch die aktive Mitarbeit in Beiräten oder Aufsichtsräten der Unternehmen wird diese Beratung ja heute oft institutionalisiert.
Derartige Erfolge haben große Unternehmen dazu bewogen, analoge Modelle der internen Finanzierung von Durchbruchinnovationen zu entwickeln. In diesem Zusammenhang spricht man auch von Corporate venture capital funds. Große Unternehmen wie Procter & Gamble, Johnson&Johnson oder 3M haben derartige Fonds bereits vor Jahren eingeführt; über die gesammelten Erfahrungen in der Praxis ist allerdings nur wenig bekannt.
Ein wesentlicher Vorteil derartiger Fonds ist, dass innovative Projekte nicht aus dem F&E-Budget finanziert werden müssen, die je nach Volatilität im laufenden Geschäftsjahr oft angepasst werden - meist zu Lasten langfristiger, hochinnovativer Projekte. Auch unterliegen Projekte für Durchbruchinnovationen, die »Off-line« finanziert werden, nicht den üblicherweise für F&E-Projekte eingesetzten Controlling-Mechanismen. Insofern sprechen viele Argumente für die Finanzierung insbesondere von »High-risk-Projekten« mit Venture Capital. Eine weitere, in der Praxis genutzte Finanzierungsalternative ist die Ausgründung. Im Fall der Brenstoffzellenentwicklung im Hause DaimlerChrysler wurden gleich beide Alternativen genutzt.

Fazit

In diesem Beitrag haben wir versucht darzustellen, welche Strategien etablierte Großunternehmen trotz ihrer möglichen »Innovationsbehinderung« ergreifen können, um Ansatzpunkte für Durchbruchinnovationen zu generieren und erfolgreich umzusetzen. Der hierbei entstandene Katalog an Strategien ist zwar recht umfangreich, sicherlich aber nicht vollständig. In der Praxis wird aus Ressourcengründen meist eine Auswahl geeignet erscheinender Strategien getroffen werden müssen. Der hierbei entstehende Strategiekatalog muss situativ an die Erfordernisse und Möglichkeiten des Unternehmens angepasst werden.
In dem abschließenden Überblick (siehe Abbildung 4) haben wir die aus unserer Sicht wesentlichen Strategien nochmals zusammengestellt und grob bewertet. Der empirische Test hinsichtlich der Erfolgswirksamkeit im Branchenkontext steht noch in großen Teilen aus. Aber da Durchbruchinnovationen per Definition mit hoher marktbezogener und technologischer Unsicherheit verbunden sind, wird auch bei Anwendung dieser und weiterer Strategien immer das Restrisiko eines möglichen Fehlschlags bleiben, welches nicht diversifizierbar ist.

Strategien zur Förderung von Durchbruchinnovationen

Abb. 4: Strategien zur Förderung von Durchbruchinnovationen

Die aufgezeigten Strategien sind nicht isoliert zu betrachten, sondern in koordinierter und widerspruchsfreier Form einzusetzen. Teilweise bedingen sich die Maßnahmen auch: Ohne eine strategische Zielformulierung wird es kaum möglich sein, geeignete Suchfelder für Durchbruchinnovationen abzustecken. Letztere sind von zentraler Bedeutung für die gezielte Suche nach Ideen für neue Markt/Technologiekombinationen, Ideenträgern, der Formulierung von Projektzielen sowie der Festlegung der fachlichen Zusammensetzung von Innovationsteams.

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