Forschung & Innovation

Open-Innovation-Ansatz erhöht Effizienz in der Forschung von Kohlenstoffnanomaterialien

30.10.2012 -

Innovationen sind in der heutigen sich schnell ändernden Welt eine wichtige Grundvoraussetzung für die Zukunftsfähigkeit von Unternehmen. Vor dem Hintergrund immer komplexerer Entwicklungsprozesse und knapper Ressourcen gewinnen Open-Innovation-Ansätze zunehmend an Bedeutung. In der bisher einzigartigen Innovationsallianz CNT - Inno.CNT bündeln 90 Partner aus Industrie und Wissenschaft ihre Kräfte zur Erforschung von Kohlenstoffnanomaterialien.

Durch Kooperationen im Rahmen von Open-Innovation-Ansätzen lassen sich die Risiken einzelner Unternehmen im Innovationsprozess deutlich herabsetzen und die Entwicklung und Kommerzialisierung neuer Produkte bzw. Anwendungen beschleunigen. Das A und O ist die effiziente Zusammenarbeit von verschiedenen industriellen Partnern entlang von Wertschöpfungsketten unter breiter Einbindung von akademischer Expertise. Seit fünf Jahren erarbeitet die geförderte Inno.CNT umfangreiches Know-how zur Herstellung, Modifizierung und Weiterverarbeitung sowie von Anwendungen von Kohlenstoffnanoröhren (Carbon Nanotubes, CNT).
Um die Entstehung eines Leitmarktes für CNT-haltige Produkte zu unterstützen, wurde Inno.CNT unter Federführung der Firma Bayer und mit Unterstützung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung als eine öffentlich-private Zusammenarbeit gegründet. Die 27 Projekte der Allianz haben ein Gesamtfinanzvolumen von 90 Mio. € mit einer öffentlichen Förderung seitens des BMBF von ca. 50 %.
Inno.CNT erarbeitet in 22 Anwendungsprojekten die Voraussetzungen für die Entwicklung CNT-haltiger Produkte in den Gebieten Energie/Umwelt, Mobilität, Leichtbau und Elektronik. Eine gemeinsame technologische Basis wird durch drei Querschnittsprojekte gelegt. Zwei weitere Projekte erforschen Sicherheitsaspekte der Produkte entlang ihrer Lebenszyklen.

Breites Anwendungsspektrum
Neue Materialien wie Kohlenstoff-nanoröhren stehen oft am Anfang zahlreicher Wertschöpfungsketten. Durch ihre herausragenden mechanischen, elektrischen und thermischen Eigenschaften können CNT in unterschiedlichen Bereichen zum Einsatz kommen. Dieser Plattformcharakter ist für den Innovationsprozess auf Basis neuer Werkstoffe eine besondere Herausforderung. Nur wenige Unternehmen weltweit bieten heute CNT in kommerziellen Quantitäten und Qualitäten an - zwei davon stammen aus Deutschland. Der geringen Anzahl von Materiallieferanten stehen viele potenzielle Einsatzgebiete gegenüber. Bisher ließen sich jedoch noch keine disruptiven Anwendungen identifizieren. Bis heute blieb die Marktdurchdringung von CNT-basierten Produkten und Anwendungen hinter den Prognosen zurück. Gründe hierfür sind u.a. die Komplexität der Weiterverarbeitung sowie die Identifizierung von Anwendungen, die unter Aufwand-Nutzen-Betrachtungen den Einsatz eines neuen Materials und dessen komplexe Verarbeitungsprozesse rechtfertigen.

Neue Qualität der Zusammenarbeit
Die Aktivitäten zur Kommerzialisierung von CNT eignen sich besonders für einen Open- Innovation-Ansatz: Viele potenzielle Anwender zeigen Interesse, wobei sich keine bevorzugten Applikationen abzeichnen. Demgegenüber reichen die Ressourcen der wenigen Materiallieferanten nicht aus, um alle relevanten Wertschöpfungsketten unterstützen zu können. Zudem befindet sich das Thema in einer noch vorwettbewerblichen Entwicklungsphase, die eine partnerschaftliche Zusammenarbeit ohne Wettbewerbshindernisse ermöglicht.
Die breite Nutzung der Arbeitsergebnisse wird durch eine intensive Vernetzung der Anwendungsprojekte mit den Querschnittsprojekten ermöglicht. Dabei ist die kontinuierliche Rückmeldung der Ergebnisse besonders wichtig. Die enge Verbindung bewirkt eine ganz neue Qualität in der Zusammenarbeit einer so großen Anzahl unterschiedlicher Partner. Basis für die angestrebte offene Kommunikation bildet ein Kooperationsvertrag zwischen den 90 Partnern, der insbesondere die Geheimhaltung sowie den Umgang mit Erfindungen regelt. Operativ wird der für die Allianz erfolgskritische Informationsaustausch unter den Projektpartnern durch eine gemeinsame Intranet-Plattform, Workshops zu übergeordneten Themen und eine Jahrestagung gefördert.

Wissenschaftlich belegter Erfolg
Um den Erfolg in einem solchen komplexen Open-Innovation-Ansatz einschätzen zu können, wird der Innovationsprozess von Inno.CNT durch eine wissenschaftliche Arbeit begleitet und analysiert. Dabei zeigt sich, dass ein großer Teil der Wertschaffung nicht nur innerhalb der einzelnen Projekte stattfindet, sondern auch zwischen den Projekten. Durch die Zusammenarbeit in der Allianz kommt es zu einer sehr hohen Anzahl an neuen Kontakten und Ideen, die für die Teilnehmer neue, nicht geplante Wertschaffungspotenziale eröffnen.
Innovationsnetzwerke sind häufig entweder eher lose „Ideennetzwerke" zur Exploration neuer Wertschaffungsmöglichkeiten oder kleinere Entwicklungsnetzwerke mit größtenteils bekannten Partnern, in denen es dann zur Umsetzung der Ideen kommt. Inno.CNT verbindet beide Elemente in einem Netzwerk.

Entscheidend ist dabei die Kombination von drei Faktoren:

  • Die überdurchschnittliche Größe und Diversität von Inno.CNT macht das große Explorationspotenzial erst möglich.
  • Die Entwicklungsarbeit und der entstehende hohe Austauschbedarf, z. B. mit den Querschnittsprojekten, spielt bei der Potenzialerschließung eine zentrale Rolle.
  • Der zwischen allen beteiligten Organisationen geschlossene Kooperationsvertrag erleichtert die Kommunikation zwischen den Projekten.

Der Erfolg des Open-Innovation-Ansatzes spiegelt sich in einer großen Zufriedenheit der Teilnehmer wider. Innerhalb von 35 Interviews wurde ein hoher Wert für die erwartete Zielerreichung erzielt. Es war kein Gesprächspartner dabei, der sich nicht wieder für eine Teilnahme an Inno.CNT entscheiden würde. Die aktive Netzwerkleitung durch Bayer sowie zentrale Player im Netzwerk sind weitere Erfolgskriterien.
Inno.CNT kann damit auch aus Sicht der prozessbezogenen Clusterforschung als Best-Practice-Beispiel für eine neue Organisationsform zwischen traditioneller F&E innerhalb eines Unternehmens und Open Innovation dienen.  

Kontakt

Inno.CNT - Innovationsallianz Carbon Nanotubes - Presse- und Inform. Büro

Postfach: 110831
40508 Düsseldorf
Deutschland

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