Eine neue Studie des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) analysiert, wie sich technologische Trends aus Zukunftsfeldern wie Industrie 4.0 oder künstlicher Intelligenz in der technologieoffenen Förderung verbreiten. Dabei zeigt sich, dass das Innovationsverhalten von mittelständischen Unternehmen sehr agil ist: Zwei Drittel der identifizierten Technologie-Trends adressieren Mittelständler in Förderprojekten schon dann, wenn sie in der wissenschaftlichen Fachdiskussion gerade aufkeimen – manche sogar noch früher.
Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier: »Unsere aktuelle Studie zeigt, dass der Mittelstand in Deutschland hellwach ist und Zukunftsfelder wie Augmented Reality oder additive Fertigung oft bereits sehr früh aufgreift. Die technologieoffene Innvationsförderung des BMWi arbeitet deshalb nach dem Bottom-up-Prinzip: Die Zielrichtung bestimmen die Unternehmen, nicht der Staat, denn sie wissen am besten, wo Marktchancen liegen. Unser Ziel ist es, die Innovationskraft des Mittelstandes weiter zu stärken, denn Innovationen sichern unsere wirtschaftliche Stärke und Wettbewerbsfähigkeit auch für die Zukunft!«
Die Studie zeigt, wie wichtig Unterstützungsangebote wie das »Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand« (ZIM) und die »Industrielle Gemeinschaftsforschung« (IGF) des BMWi für den innovativen Mittelstand sind. In den geförderten Projekten wurden mehrere Hundert technologische Einzeltrends identifiziert, oft in Nischen, die gerade für deutsche »Hidden Champions« große Chancen eröffnen können. Gleichzeitig zeigen große Trendcluster innerhalb der Programme, dass auch breit diskutierte Themen früh vom Mittelstand bearbeitet werden. Beispiele hierfür sind die Digitalisierung der Produktion und der Leichtbau.
Neue Trends entstehen häufig, wenn Technologien über Branchengrenzen hinweg diffundieren und so zur Keimzelle von Innovationen werden. Aktuell wird etwa künstliche Intelligenz zunehmend auch in der Medizin, der Produktion oder der Gebäudetechnik aufgegriffen – ursprünglich war sie vor allem ein Thema der IT-Branche.
Weitere Informationen:
Entstehung und Verbreitung thematischer Trends in Projekten der technologieoffenen Förderung des BMWi
Studie im Auftrag Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Entstehung und Verbreitung thematischer Trends in Projekten der technologieoffenen Förderung des BMWi
Zusammenfassung und Fazit
Ziel der vorliegenden Studie war es, die Entstehung und Verbreitung thematischer Trends in der technologieoffenen Förderung zu untersuchen. Für die Analyse wurden die beiden Fördermaßnahmen »Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand – ZIM« (marktnah) und »Industrielle Gemeinschaftsforschung – IGF« (vorwettbewerblich) ausgewählt. Die Programme sind unter anderem aufgrund ihrer Größe und Breite als potenzielle Trendsensoren interessant: Seit 2012 wurden in ZIM und IGF zusammen über 25.000 FuE-Projekte bewilligt, dabei waren im ZIM über 10.000 Mittelständler beteiligt, in den projektbegleitenden Ausschüssen der IGF sind es aktuell sogar über 20.000. Gemeinsam ist beiden Programmen, dass sie sich an kleine und mittlere Unternehmen (KMU) richten und insbesondere auch die Absorptionsfähigkeit dieser Zielgruppe gegenüber technologischen Trends und innovativen neuen Ansätzen stärken sollen.
Beide Programme setzten für die Projektauswahl Gutachterinnen und Gutachter ein, die eine Vielzahl von Anträgen bewerten und damit einen guten Überblick über einzelne Themenschwerpunkte haben. Im Zentrum der Studie stand daher eine Befragung dieser Gutachterinnen und Gutachter, um ggfs. thematische Trends der Förderung zu identifizieren, die in den vergangenen fünf Jahren (2012 – 2017) aufgrund vermehrter Anträge zu den jeweiligen Themen sichtbar wurden. Insgesamt nahmen 251 Gutachterinnen und Gutachter an der Befragung teil. Dabei zeigten sich interessante Befunde:
- Das Ergebnis der Trendanalyse macht deutlich, dass die themenoffene Förderung in den beiden Programmen ZIM und IGF eine erhebliche thematische Breite an unterschiedlichen Innovationsschwerpunkten abdeckt, in denen eine Vielzahl technologischer Einzeltrends identifiziert werden konnte. Zusammengenommen wurden für ZIM 189 und für IGF 430 Einzeltrend-Nennungen der letzten fünf Jahre benannt. Für die letzten zwölf Monate ergab die Befragung 132 (ZIM) beziehungsweise 225 aktuelle Einzeltrend-Nennungen (IGF).
- Die genannten Trends der beiden Programme lassen sich insbesondere in den zentralen innovationspolitischen Themenfeldern der letzten Jahre verorten. In beiden Programmen finden sich in den letzten fünf Jahren Trendcluster in den übergeordneten Bereichen Industrie 4.0, Produktionsautomatisierung oder Digitalisierung der Produktion, außerdem auch im Bereich der additiven Fertigung, der Verbundwerkstoffe und des Leichtbaus. Besonders ausgeprägt sind ZIM-Trends im Bereich der personalisierten Medizin und der Point of Care – Diagnostik, aber auch im Bereich der Künstlichen Intelligenz. Für das Programm IGF fallen etwa häufigere Nennungen von Trends im Bereich der Energie- und Ressourceneffizienz, aber auch der Prozesssimulation in der Produktion oder von Brennstoffzellentechnologien auf.
- ZIM- und IGF-Projekte werden ganz unterschiedlich in Hinblick auf ihre zeitliche Positionierung zu Diskussionsprozessen in der Fachcommunity eingeordnet. Ein Teil der Einzeltrends baut zeitlich auf bereits laufenden Fachdiskussionen auf. Knapp 23 Prozent der ZIM-Trends und 20 Prozent der IGF-Trends werden als »Trendnutzer« von bereits in der Fachcommunity sichtbaren Diskussionen gesehen. Die technologieoffene Förderung trägt so dazu bei, dass die frühe Absorption von Trends in der Breite gestärkt wird. Der erhebliche Anteil von Trendnutzern zeigt, dass die marktnahe und anwendungsorientierte Zielgruppe von ZIM und IGF die Programme stark zur Absorption von Technologietrends nutzt. Zudem wird deutlich, dass die Trendverbreiterung durch die Diffusion von technologischen Lösungen in neue Anwendungsfelder und Anwendergruppen gelingt und dass KMU erfolgreich an neue Trends herangeführt werden, was auch zu Produktivitätssteigerungen beitragen kann.
- Etwa 2/3 der Trends wurden als parallel zu einer solchen Fachdiskussion (in der Umfrage als »Trendbegleiter« bezeichnet) qualifiziert (66 Prozent für ZIM beziehungsweise 60 Prozent für IGF). Trendbegleiter können auch als Trendbeschleuniger verstanden werden, die parallel zur Entwicklung neuer technologischer Lösungen bereits die Umsetzung neuer Technologien in die Anwendung vorbereiten und damit eine schnelle Absorption von Forschungsergebnissen durch KMU und deren wirtschaftliche Umsetzung garantieren. In diesem Sinne ist die technologieoffene Förderung durch die untersuchten Programme ZIM und IGF ein wichtiger Transmissionsriemen im deutschen Innovationssystem.
- Auch wenn die Stärkung der Absorptionsfähigkeit ein zentrales Element der untersuchten Programme ist, werden knapp 10 Prozent der ZIM-Trends sogar als »Trendsetter« qualifiziert, d.h. sie sind bereits früher zu beobachten, als entsprechende Diskussionen in der Fachcommunity einsetzen. Dies ist noch deutlicher bei den vorwettbewerblichen IGF-Projekten der Fall (22 Prozent der Nennungen). Damit gelingt es den insbesondere auf die Breite des deutschen Mittelstands zielenden beiden Programmen in bemerkenswertem Umfang, neue Forschungsergebnisse und neue Trends zu generieren.
- Aus Sicht der Gutachterinnen und Gutachter spiegeln sich die beobachteten Trends nur teilweise in einer breiten, öffentlichen Diskussion wider. Für 43 Prozent (ZIM) beziehungsweise 54 Prozent (IGF) der Einzeltrends gaben die Gutachterinnen und Gutachter an, dass die öffentliche Diskussion die Trends nur sehr eingeschränkt oder praktisch gar nicht aufgreift. Akteure, die solche Trends quasi »unter dem Radar« der öffentlichen Wahrnehmung verfolgen, agieren in einer wirtschaftlich oft sehr lohnenswerten Nische und sind mitunter gar typische »hidden champions«. Dies gilt noch einmal ausgeprägter für die IGF-Trends. Interessant ist darüber hinaus der relativ hohe Anteil von Einzeltrends, die sich erst nach einer laufenden oft »visionär« geprägten öffentlichen Debatte in Projektanträgen bemerkbar machten. In dieser Verschiebung zeigen sich möglicherweise sehr langfristig in die Zukunft blickende öffentliche Diskussionen zu Trends, die erst mit deutlich zeitlicher Verzögerung auf die Ebene konkreter Umsetzungen gelangen.
- Sehr differenziert ist die Bewertung der Trendauslöser. Für die meisten Trends werden mehrere Auslöser angegeben, die sowohl auf technologischen Durchbrüchen wie auch auf veränderten Bedarfen der Kunden / Nutzer und weiteren Auslösern wie regulativen Änderungen aufsetzen. In der Zusammenschau der Befragungsergebnisse, insbesondere mit Blick auf die beispielhafte Entwicklung einzelner Trends, lassen sich übergreifende Muster der Trendentwicklung beobachten. Insbesondere die Ausbreitung spezifischer Technologietrends in neue Anwendungsfelder ist ein Indiz dafür, dass es den untersuchten Programmen gelingt, die Diffusion von technologischen Innovationen in die Breite zu unterstützen. Im Zeitverlauf kommen zusätzliche Anwendungsfelder dazu, in denen ein Einzeltrend beobachtet wird. Hierbei dürfte förderlich zum Tragen kommen, dass die technologieoffene Förderung interdisziplinäre Teambildung unterstützt und so die Diffusion von Lösungen in neue Anwendungsfelder ermöglicht. »Cross-sektorale Kooperationen« werden damit zu einem wichtigen Mechanismus der Trendausbreitung. Dabei kann die Diffusion in neue Anwendungsfelder selbst als Trendauslöser beschrieben werden, da die so eingeführten technologischen Lösungen neue Technologiepfade mit begründen können.
- Ein weiteres Muster betrifft die Diffusion von wissenschaftlichen Erkenntnissen und Lösungen in die Breite der Anwendungen, also den Transfer von Forschungsergebnissen aus dem Bereich stärker grundlagenorientierter Forschung in Anwendungsszenarien, die insbesondere von stark kundenorientierten KMU getragen werden. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit unterschiedlicher Akteursgruppen in gemischten Teams trägt dazu bei, dass die Diffusion gelingt. KMU, die insbesondere eine große Kundennähe und Marktorientierung auszeichnet, werden so in ihrem Innovationsverhalten gestärkt. Die vielfältigen inhaltlichen Ergebnisse bestätigen die Machbarkeit der methodischen Zugänge der Studie. Insbesondere die erstmals eingesetzte Gutachterbefragung hat sehr differenzierte Daten zu Trends in beiden Programmen ergeben und die Möglichkeit eröffnet, Muster der Trendentwicklung zu identifizieren. Die Studie bot zudem Gelegenheit, erste Ansätze eines Textmining-Verfahrens zu erproben und Erfahrungswerte für künftige Untersuchungsdesigns zu sammeln.
Im Rahmen der Studie ließen sich zentrale Alleinstellungsmerkmale der technologieoffenen Förderung identifizieren. Diese sorgen insbesondere durch Kooperationen für eine schnelle Ausbreitung von Trends aus der Grundlagenforschung in die Breite der anwendungsnahen Forschung sowie über unterschiedliche Anwendungsfelder hinweg. Damit wird die Zielgruppe der kleinen und mittleren Unternehmen als eine der zentralen Säulen des deutschen Innovationssystems in der Breite gestärkt und die Wettbewerbsfähigkeit und Produktivität der deutschen Volkswirtschaft perspektivisch gesichert.
Entstehung und Verbreitung thematischer Trends in Projekten der technologieoffenen Förderung des BMWi
Studie im Auftrag Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Autoren:
Dr. Jan Wessels (Projektleitung)
Dr. Claudia Ritter
Dr. Holger Worrack
Dr. Steffen Wischmann
Guido Zinke
Martin Robeck
Charlotte Lenz
Institut für Innovation und Technik in der VDI/VDE Innovation und Technik GmbH
Steinplatz 1, 10623 Berlin
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