Dominik von Au. Strategisches Innovationsmanagement

Transkript

1 Dominik von Au Strategisches Innovationsmanagement

2 GABLER RESEARCH Beiträge zur Produktionswirtschaft Herausgegeben von Professor Dr.-Ing. habil. Dieter Specht Die Reihe enthält Forschungsarbeiten und praxisrelevante Schriften zu aktuellen Themenstellungen in der Produktion. Sie unterstützen Management und Forschung bei der Aufgabe, die Produktion in Planung, Organisation, Prozessen und Logistik zu optimieren und weiter zu entwickeln. Behandelt werden sowohl das Management des Betriebes als auch methodische und betriebswirtschaftliche Fragestellungen einschließlich der Schnittstelle zur Technik. Die Schriftenreihe ist als offene Plattform für hervorragende Arbeiten in den genannten Gebieten konzipiert.

3 Dominik von Au Strategisches Innovationsmanagement Eine empirische Analyse betrieblicher Innovationssysteme in der spezialchemischen Industrie in Deutschland Mit einem Geleitwort von Prof. Dr.-Ing. Dieter Specht RESEARCH

4 Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über < abrufbar. Dissertation Technische Universität Cottbus, Auflage 2011 Alle Rechte vorbehalten Gabler Verlag Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2011 Lektorat: Stefanie Brich Nicole Schweitzer Gabler Verlag ist eine Marke von Springer Fachmedien. Springer Fachmedien ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media. Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Umschlaggestaltung: KünkelLopka Medienentwicklung, Heidelberg Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier Printed in Germany ISBN

5 V Geleitwort Die Generierung von Innovationen, die sich gegenüber einem Vergleichszustand merklich unterscheiden, die ein neues Produkt oder eine neue Produktion ermöglichen, ist ein zentrales Aufgabenfeld von Forschung und Entwicklung in Unternehmen. Innovationen sind in vielen Unternehmen und insbesondere in der Spezialchemie die wichtigste Quelle für den nachhaltigen Unternehmenserfolg. Dennoch gibt es keine allgemein anerkannte Strategie, die eine Gestaltung und Steuerung von Forschung und Entwicklung und deren Umsetzung in Innovationen definieren könnte. Es ist vielmehr eine Aufgabe des strategischen Managements und der diese ausführenden Personen ein unternehmensspezifisches Innovationsmanagement zu definieren, das sowohl zur Erzeugung von Innovationen als auch der Gestaltung und Steuerung nachhaltiger Prozesse zur Generierung von Innovationen dient. Da weitgehend Unklarheit herrscht über die geeignete Gestaltung des Innovationsmanagements, wird in dem im folgenden dokumentierten Forschungsvorhaben eine Analyse und Evaluation des Innovationsgeschehens in der Spezialchemie in Deutschland durchgeführt. Mit Hilfe von Fallstudien in sieben ausgewählten bekannten Unternehmen der Spezialchemie werden die Innovationsstrategien, Innovationsstrukturen, Innovationsprozesse sowie die Innovationskulturen und Innovationsressourcen in den Unternehmen untersucht. In einem zweiten Schritt wird auf der Grundlage von Best-practise-Anwendungen versucht, ein integriertes Innovationssystem für die Anwender der Spezialchemie zu entwerfen und dieses auch mit Handlungsempfehlungen für die Anwendung fassbar zu machen. Die vorliegende Arbeit ist sowohl für die Wissenschaft, wie aber auch für den Innovationsmanager eine reiche Quelle von Informationen, wie die Aufgabenstellungen des Innovationsmanagements in den untersuchten Unternehmen realisiert wurden. Sie geben Anregung für die Lösung eigener Fragestellungen, aber auch für den weiteren Forschungsbedarf, der sich auf dieser Grund-

6 VI lage ableiten lässt. Ich wünsche der Arbeit eine interessierte Leserschaft, vielfältige Anwendungen und nützliche Weiterverwendung in der Wissenschaft. Prof. Dr.-Ing. Dieter Specht

7 VII Vorwort Ist eine weitere Forschungsarbeit über das Innovationsmanagement denn innovativ? Ist der Begriff Innovation nur noch eine Modeerscheinung, der vielfältig Anwendung findet und im Endeffekt nur als Buzzword bestehen bleibt? Im Gegenteil: Das Innovationsmanagement beschreibt einerseits unsere gegenwärtige Auseinandersetzung mit dem technisch-wirtschaftlichen Wandel, andererseits stellt es die Voraussetzung für den Wohlstand und die Zukunftsfähigkeit im globalen Wettbewerb dar. Im Mittelpunkt dieser Forschungsarbeit steht eine empirische Analyse betrieblicher Innovationssysteme anhand ausgewählter Fallbeispiele aus der Spezialchemie in Deutschland. Die Analyse resultiert in modelltheoretische Anforderungen und der Überführung dieser in Handlungsempfehlungen an ein in dieser Branche allgemeingültiges Innovationssystem mit dem Ziel, die Innovationskraft zu steigern, die Innovationsfähigkeiten zu erhöhen und die Innovationsgeschwindigkeit zu beschleunigen. Ohne vielfältige Hilfe und Unterstützung wäre diese Arbeit nicht zustande gekommen. Mein besonderer Dank gilt meinem Doktorvater, Herrn Prof. Dr.-Ing habil. Dieter Specht für die Betreuung und Unterstützung der wissenschaftlichen Tätigkeit, für die hilfreichen Diskussionen und Anregungen sowie für das jederzeit entgegengebrachte Interesse am Fortgang dieser Untersuchung. Herrn Prof. Dr. Daniel Baier gilt mein herzlicher Dank für seine freundliche Bereitschaft zur Prüfung der Dissertation und Übernahme des Zweitgutachtens sowie Frau Prof. Dr. Magdalena Mißler-Behr zur Übernahme des Vorsitzes im Promotionsausschuss. Weiterer Dank gilt meinen Freunden Dr. Stephan Engelmann, Dr. Kai G. Klinger und Heiko Schmidt, die durch kritische Fragen und konstruktive Ratschläge in den verschiedenen Entstehungsphasen meine Arbeitsfortschritte unterstützt haben.

8 VIII Ferner möchte ich mich bei weiteren langjährigen Freunden bedanken. Durch sie gab es immer wieder wunderbare Anlässe für angenehme Unterbrechungen. Stellvertretend danke ich an dieser Stelle Alexander Buchberger, Bastian Hofberger, Benjamin Konrad, Iven Matheis, Marc Niemeyer, Christian Stewart, Robert Wendeborn sowie Olivia Bracklo, Anne Gradl und Kathrin Nusser. Den Interviewpartnern der Chemiefirmen Altana AG, BASF SE, Cognis GmbH, Evonik Degussa GmbH, Lanxess AG, SGL Carbon SE und Süd Chemie AG danke ich dafür, dass sie sich Zeit genommen haben, um ausführlich über ihre betrieblichen Innovationssysteme zu berichten. Ohne ihren Beitrag und ihre Teilnahmebereitschaft wäre diese Arbeit nicht möglich gewesen. Mein größter Dank gilt letztlich meiner Familie und meinen Eltern Renate und Dr. Günter von Au. Sie sind ein Indiz für die Verlässlichkeit familiärer und fortwährender Unterstützung. Sie haben nie an mir gezweifelt und mir damit das nötige Selbstbewusstsein und den Willen gegeben, diese Arbeit durchzuführen. Dominik von Au

9 IX Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Problemstellung und Zielsetzung Forschungsmethodik und Aufbau der Untersuchung 5 A. Grundlagen und Aufgabenbereiche des Innovationsmanagements 9 2. Definitorische und inhaltliche Abgrenzung Invention Technologiemanagement Forschung und Entwicklung Innovationsmanagement als übergeordnete Funktion Charakterisierung von Innovation im Unternehmen Der Innovationsbegriff Typologien von Innovationen Ergebnisorientierte und prozessuale Dimension von Innovationen Innovationsmanagement als Querschnittsfunktion und Treiber des Geschäftserfolges Institutionelle und funktionelle Perspektive Ebenen des Innovationsmanagements Strategisches Innovationsmanagement Inhalt und Ziel des strategischen Innovationsmanagements Lebenszykluskonzepte Portfoliokonzepte Operatives Innovationsmanagement Teilaufgaben des Innovationsmanagements Entwicklung einer Innovationskultur Information und Kommunikation Projektmanagement 43

10 X Unternehmenskooperation Innovationscontrolling Der Innovationsprozess als zentraler Bestandteil des Innovationssystems Ausgestaltung des Innovationsprozesses Begriffliche Erläuterung zum Innovationsprozess Diskussion der Phasenmodelle Grundkonzept für einen Innovationsprozess Steuerung von Innovationsprozessen Das Promotoren-Modell Konzeption eines betrieblichen Innovationssystems als Bezugsobjekt 64 B. Darstellung, Analyse und Entwicklung des Innovationssystems anhand ausgewählter Fallstudien Gegenstand und Zielsetzung der empirischen Untersuchung Forschungsmethodik Innovationsmanagement als qualitatives Forschungsobjekt Innovationsmanagement als Fallstudienforschung Die chemische Industrie Entwicklungen in der Branche Grundlagen zu den ausgewählten Unternehmen Altana AG, Wesel BASF SE, Ludwigshafen Cognis GmbH, Monheim am Rhein Evonik Industries AG (Evonik Degussa GmbH), Essen Lanxess AG, Leverkusen SGL Carbon SE, Wiesbaden Süd-Chemie AG, München 110

11 XI 7. Konkretisieren der Konzeption anhand empirischer Erkenntnisse Darstellung der Modellparameter des Innovationssystems Innovationsprozess Innovationsstruktur Innovationsstrategie Innovationskultur und Innovationsressourcen Die Innovationsprozesse der Fallstudien als erster Modellparameter Technologiefrühaufklärung und Ideenmanagement Prozessmanagement Innovationscontrolling und Koordination Die strukturellen Elemente im Innovationssystem der Fallstudien als zweiter Modellparameter Die Innovationsstrategien der Fallstudien als dritter Modellparameter Die Innovationsressourcen der Fallstudien als vierter Modellparameter Die kulturellen Aspekte im Innovationssystem der Fallstudien als fünfter Modellparameter Skizze eines modellbasierten integrierten Innovationssystems in der Spezialchemie Handlungsempfehlungen für ein integriertes Innovationssystem Schlussfolgerungen für den Aufbau eines erfolgreichen Innovationsmanagements Schlussbetrachtung Grenzen des Modellansatzes als Implikationen für die weitere Forschung und Wissenschaft Zusammenfassung Anhang Literatur 199

12 XIII Abkürzungsverzeichnis AC BASF BFB BU BVC CEO CRD CTO DC EBIT EBITDA ECV F&E I2P KPI Mio. Mrd. NAFTA NPV OEM S2B VCI ZEW allowable costs Badische Anilin & Soda Fabrik BASF Future Business GmbH business unit BASF Venture Capital GmbH chief executive officer corporate research & development chief technology officer drifting costs earnings before interest and taxes earnings before interest, taxes, depreciation and amortisation expected commercial value Forschung und Entwicklung idea to profit key performance indicators Millionen Milliarden North American Free Trade Agreement net present value Original Equipment Manufacturer science to business Verband der Chemischen Industrie Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung

13 XV Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Schematischer Aufbau der Forschungsarbeit 6 Abbildung 2: Abgrenzung von Innovations-, F&E- und Technologiemanagement 14 Abbildung 3: Typologie des Innovationsbegriffs 20 Abbildung 4: Schematische Darstellung von unterschiedlichen Innovationsgraden 24 Abbildung 5: Inhalt und Struktur des Innovationsprozesses 25 Abbildung 6: Das S-Kurven-Konzept im Innovationsmanagement 30 Abbildung 7: Das Produktlebenszykluskonzept im Innovationsmanagement 31 Abbildung 8: Normstrategien im Technologieportfolio 33 Abbildung 9: Vorgehensweise im Zielkostenmanagement 36 Abbildung 10: Bausteine des Wissensmanagements 41 Abbildung 11: Chancen und Risiken bei unternehmensübergreifenden Innovationsprojekten 47 Abbildung 12: Strategisches und operatives Controlling 49 Abbildung 13: Umfassender Innovationsprozess nach Pleschak 54 Abbildung 14: Schematischer Ablauf eines Innovationsprozesses nach Vahs 56 Abbildung 15: Innovationszyklus 57 Abbildung 16: Effizienz der Prozesssteuerung 60 Abbildung 17: Einsatzfeld der Promotoren im Prozessablauf 63 Abbildung 18: Schematische Darstellung eines ganzheitlichen Innovationssystems 66 Abbildung 19: Schematischer Vergleich der quantitativen und qualitativen Sozialforschung 70 Abbildung 20: Iterativer Forschungsprozess zur Beantwortung der Frage nach der strategischen Gestaltung des betrieblichen Innovationssystems 73 Abbildung 21: Unternehmen und Interviewpartner der empirischen Untersuchung 78 Abbildung 22: An- und Verwendbarkeit der chemischen Produkte 80 Abbildung 23: Umsatzverteilung der Chemischen Industrie in Deutschland nach Segmenten 82 Abbildung 24: Pyramidale Segmentierung der Chemischen Industrie 83 Abbildung 25: Commodity- und Spezialchemie 85 Abbildung 26: Entwicklung der Aufwendungen in Forschung & Entwicklung in der deutschen Chemieindustrie (in Mio. EUR) 86

14 XVI Abbildung 27: Firmenprofil der Altana AG 89 Abbildung 28: Zusammenhänge von Forschung, Geld, Wissen und Innovation 90 Abbildung 29: Firmenprofil der BASF SE 92 Abbildung 30: Schematische Darstellung des BASF Forschungsverbunds 94 Abbildung 31: Firmenprofil der Cognis GmbH 97 Abbildung 32: Firmenprofil der Evonik Industries AG 101 Abbildung 33: Innovationsmanagement bei Evonik 102 Abbildung 34: Firmenprofil der Lanxess AG 106 Abbildung 35: Firmenprofil der SGL Carbon SE 108 Abbildung 36: Firmenprofil der Süd-Chemie AG 111 Abbildung 37: Modellparameter des Innovationssystems 114 Abbildung 38: Optimierung der Organisation des Innovationsmanagements 117 Abbildung 39: Zielrichtung der Ideensuche 125 Abbildung 40: Methodisches Vorgehen bei der Ideenselektion (exemplarisch) 129 Abbildung 41: Einsatz von Projektattraktivitätsportfolios 131 Abbildung 42: Berechnung des ECV-Wertes 136 Abbildung 43: Innovationsprozess bei Evonik 137 Abbildung 44: Phasenprozess im Evonik-Innovationsmanagement 138 Abbildung 45: Organisatorische Aufteilung der Forschung und Entwicklung bei Evonik 153 Abbildung 46: Analyse des Wachstumsbeitrags durch Innovationen 162 Abbildung 47: Übersicht der abgeleiteten Anforderungen an das integrierte Innovationssystem in der Spezialchemie 177 Abbildung 48: Systematik der Ideenauswahl 180 Abbildung 49: Priorisierung von Innovationsprojekten anhand eines Technologie-Markt-Portfolios 181 Abbildung 50: Wissenszyklus im Innovationssystem 185 Abbildung 51: Projektrisiko-Portfolio im Innovationscontrolling 188 Abbildung 52: Modellansatz eines integrierten betrieblichen Innovationssystems 190