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2014 | Buch

Innovationen durch Wissenstransfer

Mit Analogien schneller und kreativer Lösungen entwickeln

herausgegeben von: Cornelius Herstatt, Katharina Kalogerakis, Marc Schulthess

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Über dieses Buch

​Die Fähigkeit, hoch innovative Produkte und Dienstleistungen schnell und mit überschaubaren Risiken zu entwickeln, bietet Unternehmen einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil. Solche Innovationen basieren zu einem großen Teil auf bereits existierendem Wissen, welches geschickt neu kombiniert wird. Ein vielversprechender Ansatz, gezielt bestehendes Wissen aus anderen Bereichen für eigene Innovationen zu nutzen, ist die Verwendung innovativer Analogien. Dabei wird eine Problemstellung abstrahiert, um einen Wissenstransfer aus einem anderen Sachgebiet, einer anderen Branche oder aus der Natur zu ermöglichen. Das Buch stellt die grundlegenden Zusammenhänge eines Wissenstransfers auf Basis innovativer Analogien dar und gibt methodische Unterstützung für die Anwendung. Das Vorgehen und die wichtigsten Tools werden systematisiert. Fallbeispiele von erfolgreichen Innovationen, die auf einem Wissenstransfer über innovative Analogien basieren, runden das Buch ab.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Einführung

Frontmatter
1. Die kreative Kraft von Analogien
Zusammenfassung
Analogien bieten die Möglichkeit vorhandenes Wissen geschickt zu kombinieren, um Innovationen zu generieren. Wenn es gelingt eine Verbindung zwischen Bereichen zu erkennen, die normalerweise nicht in Verbindung stehen, können durch gezielten Wissenstransfer hoch innovative Lösungen entstehen.
In diesem Kapitel werden die Grundlagen innovativer Analogien erläutert. Erkenntnisse aus dem Bereich der kognitiven Psychologie werden mit empirischen Befunden des Innovationsmanagements verknüpft, um Eigenschaften und Funktionen innovativer Analogien sowie Schwierigkeiten bei ihrer Anwendung zu erklären. Außerdem wird gezeigt, auf welchen Ebenen ein Unternehmen den Herausforderungen der Anwendung innovativer Analogien in den frühen Innovationsphasen begegnen kann. Es werden sowohl Rahmenbedingungen auf Unternehmensebene als auch Handlungsgrößen auf Projektebene betrachtet. Auf Unternehmensebene sind für die Anwendung von Analogien insbesondere die Wissensvielfalt, die Innovationskultur sowie Prozesse des Wissensaustauschs im Unternehmen von Bedeutung. Auf Projektebene können verschiedene methodische Herangehensweisen die systematische Identifikation und Bewertung innovativer Analogien erleichtern.
Katharina Kalogerakis, Marc Schulthess, Cornelius Herstatt

Wissenstransfer zwischen Industrien

Frontmatter
2. Wissen aus analogen Märkten für Innovationen nutzen – Gründe und Vorgehensweisen
Zusammenfassung
In den letzten Jahren hat sich ein eindeutiger Trend hin zu offenen Innovationsmodellen gezeigt: Längst haben nicht mehr nur unternehmensinterne Forschungs- und Entwicklungsabteilungen den Exklusivanspruch auf die Entwicklung neuer Produkte, Services oder Geschäftsmodelle. Neues entsteht dadurch, dass Unternehmen systematisch externe Innovationsquellen erschließen. In den meisten Fällen beschränkt sich dies jedoch auf offene Innovationsprozesse in Kooperation mit Kunden, Lieferanten oder Mitbewerbern innerhalb der eigenen Industrie. Dieser Buchbeitrag präsentiert, wann und warum es für Unternehmen Sinn macht und wie es gelingt, die eigenen Industriegrenzen zu überschreiten und systematisch Innovationswissen aus analogen, d. h. über strukturell ähnliche Problemstellungen verbundenen Märkten einzubeziehen. In einem ersten Schritt werden dazu Mechanismen und Effekte der Integration von Wissen aus analogen Märkten diskutiert und darauf aufbauend konkrete Einblicke in die Nutzung des „Analogous Market Effect“ in der unternehmerischen Praxis gegeben.
Marion K. Poetz, Gertraud Leimüller
3. Viele Wege führen nach Rom
TRIZ-Methodik als Wegweiser vom Problem zur Lösung
Zusammenfassung
Die TRIZ-Methodik basiert auf der Theorie des erfinderischen Problemlösens. Sie nutzt als systematische Kreativitätstechnik das Wissen früherer Problemlöser und stellt dem heutigen Problemlöser verschiedene Werkzeuge zur Verfügung. Diese TRIZ-Werkzeuge erlauben es, die zu lösenden Probleme auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen zu beschreiben und abstrakte Lösungen zu entwickeln, die dann in spezifische Lösungen überführt werden können. Somit bietet die TRIZ-Methodik technische und naturwissenschaftliche Problem- und Lösungsanalogien auf mehreren Ebenen und zeigt verschiedene Wege vom Problem zur Lösung auf. Welche Wege bei einer Problemlösung beschritten werden sollen, hängt von zweierlei ab: i) der Fähigkeit der Problemlöser, die TRIZ-Werkzeuge geschickt einzusetzen, sowie ii) von der Zufriedenheit mit den bisher erzeugten Lösungen. An dem Fallbeispiel eines „Fahrradrades“ werden zwei ausgewählte Problemlösungswege über verschiedene Problem- und Lösungsanalogien exemplarisch aufgezeigt. Ein Ausblick weist auf weitere Verknüpfungsmöglichkeiten der Analogieforschung und der TRIZ-Methodik.
Martin G. Möhrle, Lothar Walter, Sandra Schumann
4. Frugale Innovationen: Analogieeinsatz als Erfolgsfaktor in Schwellenländern
Zusammenfassung
In der wissenschaftlichen Literatur zum Innovationsmanagement – wie in der betrieblichen Praxis der Neuproduktentwicklung – wird der Einsatz von „innovativen Analogien“ als ein vielversprechender Ansatz gesehen, denn hierdurch kann bereits bestehendes Wissen zur Lösung von Problemstellungen, die in anderen Kontexten situiert sind, eingesetzt werden. Innovative Analogien können somit maßgeblich zur Reduzierung von Technologie- und Marktrisiken beitragen. Insbesondere die Senkung der Entwicklungskosten sowie -risiken lässt den Einsatz von innovativen Analogien auch bei der Entwicklung von sog. „frugalen“, kostengünstigen und effizienzorientierten, Innovationen, als attraktiv erscheinen. Dieser Zusammenhang ist bisher in der wissenschaftlichen Literatur nicht explizit aufgegriffen worden. In dem vorliegenden Beitrag untersuchen wir einige operationale Aspekte frugaler Produktentwicklung anhand ausgewählter Fallstudien und können feststellen, dass gerade frugale Innovationen besonders häufig auf innovative Produktanalogien zurückgreifen.
Rajnish Tiwari, Cornelius Herstatt
5. Smixin – ein revolutionäres Händewaschsystem
Zusammenfassung
Die Schweizerische Innovationsfabrik im Bereich der Cross-Industry-Innovationen sucht immer wieder die perfekte Kombination zwischen Konzept und Know-how. Dank des kreativen Unternehmensmodells dieser Firma ist das Produktkonzept für Smixin entstanden, ein revolutionäres Händewaschsystem, das eine ideal dosierte Hygiene-Mischung aus Seife, Wasser und Luft generiert. Smixin erlaubt dem Nutzer anhand innovativer Technologien auf einfache Art und Weise die Handhygiene zu erhöhen, tägliche Gewohnheiten zu ändern und gleichzeitig nur 1 Deziliter Wasser beim Händewaschen zu verbrauchen (d. h. 90 % Wasser zu sparen). Bei Creaholic hängt der Erfolg der Konzeptfindung jedoch nicht nur von einer breiten Wissensbasis und dem Ausbau und Austausch von Wissen ab, sondern ebenfalls von einer intelligenten Patentstrategie, der Struktur des Unternehmens und dem Umgang mit der Kreativität.
André Klopfenstein
6. Implementierung innovativer Analogien in der Medizintechnik: Drei Fallstudien
Zusammenfassung
Analoge Technologien machen es möglich, schneller innovative Produkte zu entwickeln und auf den Markt zu bringen. Was in einem technologischen Bereich erfolgreich und bewährt ist, kann oft auch in anderen Bereichen genutzt werden – und manchmal sogar in solchen, von denen man es gar nicht erwartet hätte. Chirurgisches Nahtmaterial, entwickelt mit Technologien aus der chemischen Industrie oder chirurgische Implantate mit Anleihen aus der Textilindustrie sind nur zwei Beispiele für die Realisierung erfolgreicher Produkte auf Basis analoger Technologien. Im folgenden Artikel wird dargestellt, wie zwei führende Hersteller im Bereich der Medizintechnik bei der Entwicklung neuer Produkte systematisch den Blick über den Tellerrand werfen um analoge Technologien zu finden und zu nutzen.
Cornelius Herstatt

Wissenstransfer aus der Natur

Frontmatter
7. Bionik als Innovationsstrategie
Zusammenfassung
Die Bionik ist eine seit langem bekannte und dennoch immer noch faszinierende Variante eines Innovationsprozesses. In ihm ist die Analogie zwischen einem natürlichen Vorbild und einem technischen Zielobjekt die grundlegende Basis für die (in der Regel) technische Entwicklung. Im folgenden Kapitel wird dazu zunächst die historische Entwicklung der Bionik beschrieben, die gleichzeitig auch einen Einblick in die Vielfalt technischer Anwendungsgebiete gibt. Zur Abgrenzung von anderen Innovationsstrategien bzw. Wissenschaftsdisziplinen werden anschließend die Definitionen der Bionik vorgestellt. Es folgt eine grundlegende Diskussion zur Bedeutung eines Bezugs auf biologische Vorbilder und darauf aufbauend eine detaillierte Darstellung des bionischen Arbeitsprozesses. Dem schließt sich eine Darstellung der Gründe für bionisches Arbeiten an. Hier wird neben der Qualität eines biologischen Vorbildes und der Bedeutung biologisch-technischer Interdisziplinarität auch das Potenzial der Bionik für die Nachhaltige Entwicklung erläutert. Das Kapitel schließt mit einigen aktuellen Beispielen bionischer Forschungsarbeiten.
Jürgen Bertling
8. Wissensumwandlung im Rahmen des bionischen Vorgehensmodells für Wertschöpfungsketten
Zusammenfassung
Das bionische Vorgehensmodell zur Gestaltung von Wertschöpfungsketten ermöglicht die Nutzbarmachung von Wissen über biologische Prozesse und Organisationsstrukturen für eine ressourceneffiziente Gestaltung von Wertschöpfungsketten in der Wirtschaft.
Das Vorgehen besteht aus drei Phasen. In der ersten Phase wird im Systembereich Wirtschaft Wissen zur Beschreibung von Wertschöpfungsketten generiert, um im Systembereich belebte Natur biologische Wertschöpfungsketten identifizieren zu können. In der zweiten Phase wird im Systembereich Wirtschaft Wissen über die steuerungsrelevanten Einflussfaktoren der Wertschöpfungskette generiert und dieses im Systembereich belebte Natur zur Ableitung entsprechender biologischer Prinzipien verwendet. In der dritten Phase wird das Wissen über biologische Prinzipien zur Anwendung in die Wirtschaft übertragen, um Wertschöpfungsketten naturinspiriert und zukunftsfähig zu gestalten.
Im Rahmen des dargestellten bionischen Vorgehens spielt die Schaffung und Übertragung von Wissen eine entscheidende Rolle. Daher wird der Vorgang der Wissensschaffung im Rahmen des bionischen Vorgehensmodells in diesem Beitrag anhand eines entsprechenden Konzeptes von Nonaka und Takeuchi dargestellt und erläutert.
Peer Seipold
9. SQAT® – ein strategisches Tool zur bionischen Innovation
Zusammenfassung
Die Methode SQAT® ist ein systematisches, strategisches Tool für die praxisorientierte Bionik. Sie unterstützt den Bioniker bei der Suche nach innovativen Ideen für konkrete technische Aufgabenstellungen. Im Zentrum der Methode steht das gesammelte biologische Wissen, das Forscher in den letzten 100 Jahren zusammengetragen haben und heute in Datenbanken erfasst ist. Der Artikel beschreibt die Entwicklung der Methode und ihre Anwendung. Ein Vergleich mit anderen Innovationsmethoden schließt den Beitrag ab.
Georg Rummel

Wissenstransfer und Kreativität

Frontmatter
10. Konfrontationstechniken
Systematische Anregung spontaner Analogieübertragung
Zusammenfassung
In diesem Beitrag wird zunächst dargelegt, wie Lösungsideen aus der Auseinandersetzung mit problemfremden Gegenständen oder Vorgängen entstehen. Strukturen, Abläufe oder Wirkungen werden in diesen Gegenständen/Vorgängen als lösungsrelevante Ansätze erkannt und daraus werden in Form spontaner Analogieübertragung Lösungsideen abgeleitet. Von Konfrontation sprechen wir dann, wenn dieser Vorgang gezielt herbeigeführt wird.
Eine ganze Reihe von Kreativitätstechniken stellt die Konfrontation und spontane Analogieübertragung in den Mittelpunkt der Ideenfindung.
Ausführlich dargestellt werden sechs ausdifferenzierte Konfrontationstechniken. Anschließend werden noch vier Ideenfindungsansätze beschrieben, die das Konfrontationsprinzip anwenden.
Horst Geschka, Martina Schwarz-Geschka
11. Stimulierung der Analogienutzung in einem Innovationsprojekt
Zusammenfassung
Die vorliegende Experimental-Studie untersucht, mit welchen Maßnahmen während eines Innovationsprojekts die Bildung von Analogien für eine bestimmte Problemstellung unterstützt werden kann. Bereits durch eine geeignete Problemdefinition kann die Identifikation von Analogien gefördert werden. So führte im ersten Experiment die Abstraktion eines Problems dazu, dass Problemlöser mehr unterschiedliche Analogien mit einem höheren Innovationspotenzial generierten. Das zweite Experiment kann zeigen, dass Informationen über unterschiedliche Anwendungssituationen eines Produkts im Vorfeld der Ideengenerierung die Analogiebildung fördern, wohingegen Informationen über existierende Lösungen die Identifikation von Analogien behindern. Im dritten Experiment wird nachgewiesen, dass während der Ideengenerierung das Zeigen von naheliegenden Analogiebeispielen einen negativen, die Konfrontation mit nicht naheliegenden Stimuli jedoch einen positiven Effekt auf das Abrufen von Analogiequellen hat.
Marc Schulthess
12. Wenn der Leitwolf zur Idee führt
Analogienbildung als Methode zum kreativen und innovativen Arbeiten in der Disziplin Industriedesign
Zusammenfassung
In diesem Beitrag steht die Anwendung von Analogien im Bereich der praktischen Entwurfsarbeit, insbesondere in der Kreativphase im Industriedesign bei Entwicklungsprozessen, im Zentrum.
Es wird die Bedeutung und die je nach Problemstellung adäquaten Einsätze von unterschiedlichen Analogiebildungen aufgezeigt. Dabei werden sowohl erfolgreiche wie auch kritische Projekte, bei denen Analogiebildung angewendet wurde, beleuchtet.
Im Folgenden wird aufgezeigt, wie wichtig dabei die richtige Auswahl der entsprechenden Analogie ist. Die Analogienbildung ist aus Sicht des Autors nicht nur eine effektive Kreativitätstechnik im Entwurfsprozess, sondern ist bei entsprechender Übung ebenfalls ein durchaus taugliches Werkzeug für die täglichen Problemlösungen.
Martin Iseli

Exkurs

Frontmatter
13. Stärken und Schwächen von Analogien in wissenschaftshistorischer Perspektive
Zusammenfassung
Blickt man auf die rund 2500 Jahre zurück, seit denen die Menschheit Naturerfahrungen und technische Verfahren nicht nur erfolgreich praktizierte, sondern auch in systematisierter und reflektierter Form verwissenschaftlichte, so fällt auf, dass Analogien – hier durchgehend definiert als Transfer eines Relationsnetzes – in dieser Geschichte eine große Bedeutung gehabt haben und in einigen Bereichen bis heute noch haben. Es fällt aber auch auf, dass neben regelrechten Hochphasen im Einsatz von Analogien (z. B. in der frühen griechischen Antike, im Spätmittelalter und in der frühen Neuzeit sowie im Viktorianischen England) in anderen Perioden eher abschätzig über Analogien gedacht wurde. Von den einen als Königsweg der Forschung angesehen, werden sie von anderen als verführerischer Irrweg gebrandmarkt. Neben dem Licht, das Analogien als heuristische Hilfsmittel verstreuten, darf der Schatten, der mit ihrem Gebrauch unweigerlich auch verbunden ist, keinesfalls übersehen oder geleugnet werden. In diesem Beitrag sollen Vorzüge und Nachteile dieser Methode gleichgewichtig und ausgewogen nebeneinander an wichtigen und charakteristischen historischen Beispielen diskutiert werden. Auch die didaktische Frage, ob Generierung und erfolgreicher Einsatz von Analogien wirklich unterrichtet werden können, wird am Ende des Beitrags noch diskutiert.
Klaus Hentschel
Metadaten
Titel
Innovationen durch Wissenstransfer
herausgegeben von
Cornelius Herstatt
Katharina Kalogerakis
Marc Schulthess
Copyright-Jahr
2014
Electronic ISBN
978-3-658-01566-4
Print ISBN
978-3-658-01565-7
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-01566-4

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