Entstehung und Entwicklung des Dresdner Mikroelektronik-Clusters

I

Inhaltsverzeichnis

  Abkürzungsverzeichnis  IV

  Abbildungsverzeichnis  VII

Tabellenverzeichnis VIII   

1.  Einleitung  1

2.  Theoretische Grundlagen  3

2.1.  Cluster  3

2.1.1.  Begriffsdefinition  3

2.1.2.  Merkmale  6

2.1.3.  Entstehung und Entwicklung  8

2.2.  Eigenschaften und Entstehung von Wissen  12

2.3.  Lokales Wissen: Spillover und Transaktionskosten  18

2.4.  Die Bedeutung von „face-to face“ Kontakten  23

2.5.  Pfadabhängigkeit von Regionen  25

3.  Die Entstehung des Dresdner Mikroelektronik-Clusters  29

3.1.  Vielfältige Wurzeln  29

3.2.  Gründung einer „Arbeitsstelle“  33

3.3.  Zeit der Kombinate  36

3.4.  Niedergang und Gründungswelle  44

3.5.  Bau der „Leuchttürme“  49

3.6.  Ergebnisse der bisherigen Entwicklung  56

4.  Standortfaktoren  61

4.1.  Humankapital  61

4.2.  Infrastruktur  63

4.3.  Netzwerke  67

4.4.  Politik und finanzielle Förderung  70

4.5.  Die räumliche Nähe zu Chemnitz und Freiberg  72

II

4.6.  Weitere Standortfaktoren  74

5.  Der Dresdner Mikroelektronik-Cluster  75

5.1.  Beschreibung des Clusters  75

5.1.1.  Geographischer Bereich  75

5.1.2.  Internationale Bedeutung  79

5.1.3.  Innovationsfähigkeit  80

5.1.4.  Eigentümerstruktur  85

5.2.  Funktionsweise des Clusters  87

5.2.1.  Horizontale Beziehungen  87

5.2.2.  Vertikale Beziehungen  91

6.  Fazit  98

  Literaturverzeichnis  100

  Interviewpartner  107

  Anhang A  1

I.  Biographie: Prof. Dr Ing. habil. Werner Hartmann A  1

II.  Chronologische Übersicht zur Entwicklung der ZMD AG A  5

III.  Profile von Unternehmen und Forschungseinrichtungen A  9

1.  Hersteller A  9

  a. Advanced Micro Devices, Inc. Saxony Limited Liability  

  Company Co. KG A  9

  b. Infineon Technologies Dresden GmbH Co. OHG A  11

  c. KSW Microtec AG A  13

  d. Microelectronic Packaging Dresden GmbH A  14

  e. Philips Semiconductors Dresden AG A  15

  f. RHe Microsystems GmbH A  16

  g. SAW Components Dresden GmbH A  17

  h. Zentrum Mikroelektronik Dresden AG A  18

III

2.  Forschungseinrichtungen A  20

  a. Advanced Mask Technology Center GmbH Co. KG A  20

  b. Forschungszentrum Rossendorf e V ,  

Institut  für Ionenstrahlphysik und Materialforschung A  21

  c. Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen, Außenstelle  

  Entwurfsautomatisierung Dresden A  22

  d. Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme A  24

  e. Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahlentechnik A  25

  f. Technischen Universität Dresden,  

Institut  für Halbleiter- und Mikrosystemtechnik A  26

3.  Zulieferer A  27

  a. DuPont Photomasks Germany GmbH A  27

  b. Süss MicroTec Test Systems GmbH A  28

IV.  Niederlassungen internationaler Ausrüstungshersteller in Dresden A  29

IV

Abkürzungsverzeichnis

ADZ ADZ Sensortechnik GmbH AMD Arbeitsstelle für Molekularelektronik Dresden AMD Advanced Micro Devices, Inc. AME Arbeitsstelle für Molekularelektronik AMI American Microsystems Semiconductor Inc. AMTC Advanced Mask Technology Center GmbH & Co. KG ASIC Application Specific Integrated Circuit ASSP applikationsspezifische Standardprodukte BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung BMW Bayrische Motoren Werke AG BTI Beratungsgesellschaft für Technologietransfer und Innovationsförderungs mbH CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor CNT Fraunhofer-Center für Nanoelektronische Technologien DAS Dünnschicht Anlagen Systeme Dresden GmbH DDR Deutsche Demokratische Republik DERU DERU Planungsgesellschaft für Energie-, Reinraum-und Umwelttechnik mbH DEWB Deutsche Effecten- und Wechsel-Beteiligungsgesellschaft AG DIW Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung DPI DuPont Photomasks, Inc. Germany GmbH DRAM Dynamic Random Access Memory EAS Außenstelle Entwurfsautomatisierung Dresden EFDS Europäische Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.V. FEP Fraunhofer Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik Fh Fraunhofer-Institut FHR FHR Anlagenbau GmbH FZR Forschungszentrum Rossendorf e.V. F&E Forschung und Entwicklung HTT high tech trade GmbH

V

HTW Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden i.L. in Liegenschaft IBM Intl Business Machines Corp. IC Integrated Circuit (integrierter Schaltkreis) idv Institut für Datenverarbeitung IE Institut für Elektronik IHM Institut für Halbleiter- und Mikrosystemtechnik der TU Dresden IIS Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IKB Industrie Kreditbank IMD VE Institut für Mikroelektronik Dresden IMR Institut für maschinelle Rechentechnik Dresden der Deutschen Akademie der Wissenschaften Berlin IMS Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme Duisburg, Institutsteil Dresden Inc. Incorporation (Aktiengesellschaft) Infineon Infineon Technologies Dresden IPMS Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme Dresden ISS ISS GmbH IWS Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahlentechnik KfW Kreditanstalt für Wiederaufbau KME VEB Kombinat Mikroelektronik Erfurt LED Light Emitting Diode (Leuchtdiode) LLC Limited Liability Company MEMS Mikro-Elektro-Mechanische-Systeme MOEMS Mikro-Opto-Elektro-Mechanische-Systeme MOS Metal-Oxid-Semiconductor MPD Microelectronic Packaging Dresden GmbH MTG Mikroelektronik und Technologie Gesellschaft mbH Erfurt MZD Maskenzentrum Dresden GmbH NAGEMA Nahrungs- und Genussmittelmaschinenbau OLED Organic Light Emitting Diode (organische Leuchtdiode) Ortner c.l.s. Ortner cleanroom logistic systems GmbH

VI

P-MZD Photronics MZD GmbH RAFENA Radeberger Fernseh- und Nachrichtentechnik RHe RHe (Radeberger Hybridelektronik) Microsystems GmbH SAD VEB Schwingungstechnik und Akustik SAG Sowjetische Aktiengesellschaft SAW SAW Components Dresden GmbH SC300 Semiconductor300 GmbH & Co. KG SGT Silicon-Gate-Technologies SRAM Static Random Access Memory TH Technische Hochschule TTL Transistor-Transistor-Logik TU Technische Universität TUD Technische Universität Dresden VDE Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik VE Volkseigen VEB Volkseigener Betrieb VVB Vereinigung volkseigener Betriebe WTZEM Wissenschaftlich-Technisches Zentrum der Elektronischen Messtechnik XENON XENON Automatisierungstechnik GmbH ZFT VEB Zentrum für Forschung und Technik des Kombinats Robotron ZFTM VEB Zentrum für Forschung und Technologie Mikroelektronik Dresden ZMD Zentrum Mikroelektronik Dresden ZIA ZKI

VII

  Abbildungsverzeichnis  

  Abbildung 1 : Arten von Wissen  13

  Abbildung 2 : Beziehung zwischen Individuum, Organisation und Region  15

  Abbildung 3 : Die Entstehung von neuem Wissen  17

  Abbildung 4 : Entstehung der Betriebe des Kombinates Robotron in Dresden  37

  Abbildung 5 : Die Unternehmen und Forschungseinrichtungen der  

  Mikroelektronik bis 1989  43

  Abbildung 6 : Die Entwicklung von standortprägenden Unternehmen  

  seit 1989  55

  Abbildung 7 : Beschäftigungsentwicklung von Infineon, AMD und ZMD in  

  Dresden  56

  Abbildung 8 : Investitionen von Infineon, AMD und ZMD in Dresden  

  seit 1993  57

  Abbildung 9 : Umsatzentwicklung der ZMD AG, ihrer Tochter-GmbH MPD  

  und der XENON GmbH  58

  Abbildung 10 : Entwicklung des Halbleitermarkt in Millionen US  59

  Abbildung 11 : Jährliches Wachstum des Halbleitermarktes  60

  Abbildung 12 : Die geographische Lage von Akteuren des Clusters  76

  Abbildung 13 : Die Konzentration von Akteuren des Clusters im und um den  

  Stadtteil Dresden-Klotzsche  79

  Abbildung 14 : Segmente des Halbleitermarktes  87

  Abbildung 15 : Fertigungsprozess der Chipherstellung  93

  Abbildung 16 : Wertschöpfungskette der Halbleiterindustrie  94

  Abbildung 17 : Interaktion ausgewählter Akteure des Clusters  97

VIII

  Tabellenverzeichnis  

Tabelle 1  : Anzahl der Beschäftigten in außeruniversitäre Forschungs  

  einrichtungen mit Bezug zur Mikroelektronik  66

Tabelle 2  : Akteure des Dresdner Mikroelektronik-Clusters (siehe  

  Abbildung 12 und 13 )  78

Tabelle 3  : Eigentümer ausgewählter Unternehmen  86

Tabelle A1  : Chronologische Übersicht zur Entwicklung der ZMD AG A  5

1

1. Einleitung

Die Mikroelektronik ist eine Schlüsseltechnologie unserer Zeit. Ihre Produkte begegnen uns häufig im täglichen Leben. Ohne sie würde es z.B. keine Mobilfunktelefone und Computer geben. Sie ermöglicht verbesserte Informations- und Kommunikationstechnologien und ebnete damit den Weg für die Globalisierung der Wirtschaft. Mit der Globalisierung verliert der Standort eines Unternehmens eigentlich an Bedeutung, da Kapital und Waren kostengünstiger transferierbar sind. Das Gegenteil ist jedoch der Fall, der Standort und damit die Standortwahl von Unternehmen haben eine zunehmende Bedeutung bekommen (vgl. Fritsch et al., 1998, 244 f.). Dabei werden die innovativsten und wachstumsstärksten Regionen in der jeweiligen Branche bevorzugt. Der führende Standort in der Mikroelektronik ist das „Silicon Valley“ in den USA. Es ist das Musterbeispiel für einen erfolgreichen Cluster (vgl. Saxenian, 1985). Cluster bieten eine Erklärung dafür, warum der Standort immer wichtiger wird, sich bestimmte Regionen wirtschaftlich besser entwickeln und Unternehmen in diesen Regionen meist innovativer sind (vgl. Porter, 1998). Auch in Deutschland existieren Cluster, wie z.B. die optische Industrie in Wetzlar (vgl. Enright, 2003, 109), die Essbesteckindustrie in Solingen (vgl. van der Linde, 2003, 141) und die opto-elektronische Industrie in Jena (vgl. Krätke und Scheuplein, 2001, 9). Ein weiterer deutscher Cluster ist dem Vorbild „Silicon Valley“ im Bezug auf seinen Namen und der Branche ähnlich. Die Rede ist vom „Silicon Saxony“, dessen Zentrum in der sächsischen Landeshauptstadt Dresden liegt. In dieser Stadt hat sich in den letzten Jahren ein innovativer und wachstumsstarker Standort der Mikroelektronik entwickelt.

Wie bilden sich aber Cluster? Was macht sie erfolgreich? In der Literatur über Cluster wird verstärkt davon ausgegangen, dass die Wissensbasis einer Region entscheidend für den wirtschaftlichen Erfolg ist. Innovationen entstehen durch neues Wissen, dafür ist aber bereits vorhandenes Wissen notwendig. Wissen ist kumulativ, es baut aufeinander auf und entwickelt sich entlang eines bestimmten Pfades. Weitere Pfade können entstehen, eine Wissensbasis bildet sich heraus.

2

Cluster bieten für die Entstehung von neuem Wissen und für dessen Verbreitung gute Voraussetzungen (vgl. u. a. Antonelli, 1999 und Maskell, 2001).

Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird die Entstehung und Entwicklung des Dresdener Mikroelektronik-Clusters untersucht. Dafür wurden Interviews mit verschiedenen Akteuren des Clusters durchgeführt. Der Schwerpunkt dieser Untersuchung liegt auf der Entwicklung der Mikroelektronikhersteller und der Forschungsinstitutionen in Dresden.

Nach der Einleitung dient das zweite Kapitel zur Darstellung der theoretischen Grundlagen. In diesem Kapitel wird der Begriff Cluster definiert und die typischen Merkmale für solche Unternehmenskonzentrationen genannt. Anschließend wird erklärt, wie Cluster entstehen und sich entwickeln können. Basierend auf der Darstellung der Eigenschaften und der Entstehung von Wissen, erfolgt eine Erklärung, warum sich Wissen in bestimmten Regionen konzentrieren kann. Die Verbreitung von Wissen sowie dessen Pfadabhängigkeit bilden weitere Schwerpunkte. Der Inhalt des dritten Kapitels stellt die Evolution des Dresdner Mikroelektronik-Clusters dar. Darauf aufbauend befasst sich Kapitel vier mit Standort-faktoren von Dresden, die für die Mikroelektronikindustrie relevant sind. Eine Beschreibung und die Funktionsweise des Clusters sind Inhalte des fünften Kaptitels. Im Fazit werden die Ergebnisse der Arbeit zusammengefasst und Ansätze für die weitere Forschung genannt.

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2. Theoretische Grundlagen

2.1. Cluster

Der Begriff Cluster wird vielfältig verwendet. Dieser Abschnitt setzt sich mit der Definition des Begriffes Cluster auseinander. Des weiteren werden Merkmale eines Clusters dargestellt und betrachtet, ob es eine allgemeingültige Erklärung für die Entstehung solcher Unternehmenskonzentrationen gibt.

2.1.1. Begriffsdefinition

Der Begriff Cluster kommt aus dem Englischen und bedeutet frei übersetzt Haufen, Schwarm oder Gruppe (vgl. Willmann, Messinger und Türck, 1990, 116). Er findet Verwendung in der Statistik, der Chemie, der Musik und der Informatik ¹ . In der Regionalökonomik wurde der Begriff Cluster Anfang der 1990er Jahre durch Porter (1990) geprägt. Die Grundlage bildete seine Theorie der nationalen Wett-bewerbsvorteile. Seit dieser Zeit nahm die Bedeutung von Clustern in der Regio-nalforschung stark zu (vgl. van der Linde, 2003, 130). Heute ist die Clustertheorie einer der Grundlagen für die regionale Wirtschaftspolitik.

Ein Cluster ist laut Porter (1998, 78-80 und 2000, 254) eine geographisch konzentrierte Gruppe von interagierenden Unternehmen sowie unterstützenden Institutionen einer bestimmten Branche. Den geographischen Raum eines Clusters kann eine einzelne Stadt, ein Land oder eine Gruppe von aneinander grenzenden Ländern bilden. Ein Cluster besteht oft aus Unternehmen der gesamten Wertschöpfungskette. Er umfasst Hersteller, Zulieferer, Abnehmer sowie spezielle Dienstleistungsunternehmen. Auch Forschungs- und Bildungseinrichtungen, Hersteller komplementärer Produkte, Verbände, Finanz- und Verwaltungsinstitutionen zählen dazu. Diese genannten Bestandteile eines Clusters beeinflussen sich gegenseitig. Cluster dienen Porter als Erklärung der Wettbewerbsvorteile einer

¹ An der TU Chemnitz forschen Informatikspezialisten z.B. auf diesem Gebiet. Viele herkömmliche Personalcomputer werden zu einem Cluster zusammengeschlossen, um damit kostengünsti- ger Aufgaben eines Großrechners zu erfüllen.

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Region, die auf dem effektiveren Einsatz von Produktionsmitteln beruhen. Um diese Vorteile zu erhalten, sind fortwährend Innovationen nötig. Cluster bieten dafür beste Voraussetzungen (vgl. Porter, 1998, 78-80 und 2000, 254).

Eine weitere Definition beschreibt Cluster als maßstabsreduziertes Innovationssystem, basierend auf der Theorie des „Nationalen Innovationssystems“ von Lundvall (1992). Dabei liegt der Schwerpunkt auf der Interaktion der Akteure in einer Wertschöpfungskette beim Herstellen von Produkten, Dienstleistungen und Innovationen. Cluster weisen branchenübergreifende horizontale und vertikale Netzwerke von sich ergänzenden Unternehmen auf. Diese konzentrieren sich auf eine spezifische Verbindung oder eine Wissensbasis in der Wertschöpfungskette (vgl. Roelandt und Hertog, 1999, 12).

Laut Scheuplein (2002) sind Produktionscluster räumliche Konzentration von Unternehmen und Institutionen einer Wertschöpfungskette. Diese stellt einen integrierten Produktions-, Dienstleistungs- und Distributionszusammenhang dar. Sie beinhaltet die Forschung, Entwicklung, Beschaffung, Herstellung sowie Vermarktung von Produkten. Die einzelnen Stufen der Wertschöpfungskette können dabei über mehrere Unternehmen verteilt sein.

Produktionscluster finden sich in verschiedenen Formen in allen Ländern und vielen Branchen. Nicht nur in High-Tech Industrien, wie der Mikroelektronik, sondern auch in Low-Tech Branchen konzentrieren sich Unternehmen an bestimmten Orten (vgl. Enright, 2003). Beispiele sind die Weinindustrie in Kalifornien (vgl. Porter, 1998, 78), die Stuhlindustrie in Norditalien oder die Holzkunst im Erzgebirge (vgl. Krätke, 2001, 12).

Der Ausgangspunkt einiger Cluster liegt bereits Jahrhunderte zurück. Die Herstellung von Messern in Solingen wurde 1348 erstmals erwähnt. Dagegen entstand der Software-Cluster in Bangalore (Indien) erst Mitte der 1980er Jahre ² . Die Größe von Clustern, gemessen an der Anzahl der Unternehmen, reicht von drei, wie

² Für eine ausführliche Beschreibung des Software-Clusters in Bangalore siehe Lema und Hesbjerg (2003).

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im Schweizer Hörgeräte-Cluster, bis zu über 9000, wie im Textil-Cluster in Prato (Italien). Je größer ein Cluster ist, um so leistungsfähiger kann er sein. Daraus ergibt sich allerdings nicht zwangsläufig eine höhere internationale Wettbewerbsfähigkeit (vgl. van der Linde 2003). Aber eine große Anzahl von Unternehmen bieten ein hohes Potential für den Austausch von Wissen.

Die räumlichen Grenzen eines Clusters lassen sich schwer festlegen. Sie verändern sich durch die dynamische Entwicklung des Clusters. Weitere Unternehmen siedeln sich an. Es erfolgen Neugründungen und Ausgründungen aus bestehenden Unternehmen oder Forschungseinrichtungen. Anderseits können Unternehmen scheitern, der Cluster schrumpft (z.B. die Steinkohleindustrie im Ruhrgebiet in Deutschland) oder verschwindet mit der Zeit vollständig. Häufig sind Cluster jedoch auf eine Region innerhalb eines Staates begrenzt, wie z.B. die Filmindustrie in Hollywood (USA). Im Freistaat Sachsen konzentrieren sich in der Region Dresden, Chemnitz und Freiberg mehrere Unternehmen aus der Mikroelektronikindustrie.

Auch die Branchenzugehörigkeit von Unternehmen in einer Region grenzt Cluster nicht eindeutig ab. Vielfach zählen Unternehmen verschiedener Branchen mit verwandten Fähigkeiten und Technologien oder ähnlichen Produktionsmitteln zu einem Cluster. Dies ist vorteilhaft, denn Technologien und Produkte können oft in unterschiedlichen Branchen verwendet werden. Dadurch entsteht ein Wissenstransfer, mit dem bestehendes Wissen neu kombiniert werden kann (vgl. Porter, 1998, 79 f.).

Den allgemeingültigen „Muster-Cluster“ gibt es daher nicht. Jeder ist einzigartig, angepasst an die speziellen Eigenschaften der jeweiligen Industrie und geprägt durch die Geschichte der Region. Jedoch weisen Cluster bestimmte grundlegende Merkmale auf.

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2.1.2. Merkmale

Cluster zeichnen sich nicht nur durch räumliche, sondern auch durch technologische und soziale Nähe aus. Oft wird sehr spezifisches Wissen zwischen den einzelnen Akteuren des Clusters ausgetauscht. Es lässt sich nicht einfach übertragen, weil es auf Erfahrungen beruht. Persönliche Kontakte fördern diesen Austausch besonders. Diese entstehen nicht nur formell auf Grund von Kooperationen, sondern finden auch informell statt. Dabei kann Vertrauen entstehen, welches kostengünstigere Kooperationen ermöglicht. Die Transaktionskosten, in Form von Such-, Anbahnungs-, Abwicklungs- und Kontrollkosten können geringer sein ³ (dazu ausführlicher in Abschnitt 2.2.).

Damit bilden Cluster eine gute Voraussetzungen für Innovationen. Denn Innovationsprozesse sind verstärkt durch Arbeitsteilung zwischen Organisationen gekennzeichnet ⁴ . In einem Cluster bestehen Beziehungen zu verschiedenen Kunden, Zulieferern und Forschungseinrichtungen. Die räumliche Nähe zwischen Unternehmen aus der selben Branche sorgt für Motivation und Leistungsvergleiche. Dieser Wettbewerb stimuliert Innovationen. Die Unternehmen im Cluster müssen nicht direkte Konkurrenten sein, denn sie besetzten mit ihren Produkten größtenteils verschiedene Nischen (vgl. Porter 1998, 83 und Enright, 2003, 107-109).

Im Cluster angesiedelte Unternehmen sind meistens produktiver als räumlich isolierte, da sie besseren Zugang zu Arbeitskräften, Zulieferern, speziellen Branchen-informationen, öffentlichen Gütern und Institutionen haben (vgl. Porter 1998, 81-83). Es können verschiedene Arten von Netzwerken, wie soziale, Unternehmens-und Innovationsnetzwerke existieren. Diese Netzwerke sind nicht räumlich auf einen Cluster beschränkt, sondern können sich über dessen Grenzen hinaus erstrecken (vgl. Franke, 2002, 10-15). Weltweite Innovationsnetzwerke haben besonders in der Mikroelektronik eine entscheidende Bedeutung (vgl. Reger, Beise und Belitz, 1999, 92-108).

³ Vgl. Enright (2003, 105 f.). Für eine ausführliche Betrachtung der Transaktionskostentheorie vgl. u.a. Picot (1982) sowie Picot, Dietl und Frank (1997).

⁴ Vgl. zum Thema Arbeitsteiligkeit bei Innovationen u.a. Fritsch (1999).

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Ein weiteres Merkmal ist ein gemeinsamer Arbeitsmarkt. Cluster bieten für spezialisierte Fachkräfte mehrere alternative Arbeitsplätze, da viele Unternehmen aus der selben Branche vorhanden sind. Bei einem Verlust ihres Arbeitsplatzes finden diese Fachkräfte oft bei einem anderem Unternehmen im Cluster eine Anstellung. Das Risiko der beruflichen Spezialisierung ist gering. Die Unternehmen profitieren von dem umfangreichen Angebot an potentiellen Mitarbeitern mit speziellen Kenntnissen und Fähigkeiten. Um dieses Angebot zu gewährleisten, werden häufig gemeinsame Initiativen, wie Ausbildungs- und Weiterbildungsprogramme durchgeführt oder spezielle Einrichtungen dafür aufgebaut (vgl. Enright, 2003, 105 und Schiele, 2003, 38-40).

Für die Bereitstellung der Fachkräfte sind aber besonders die regionalen Universitäten und andere öffentliche Forschungseinrichtungen verantwortlich. Deren Existenz in einer Region ist ein weiteres Merkmal von Clustern. Sie tragen durch Ausbildung und die Akkumulierung von externem Wissen dazu bei, dass die regionale Wissensbasis ausgebaut wird ⁵ . Ausgründungen, so genannte Spin-Offs, aus diesen Einrichtungen erweitern ebenfalls das lokale Wissen und erhöhen die Zahl der Unternehmen im Cluster.

Durch die Vielfalt und Spezialisierung der Unternehmen und Institutionen im Cluster entsteht eine Sogwirkung. Dieser Prozess zieht weitere Unternehmen an. Basierend auf positiven Feedbacks setzt ein sich selbstverstärkender Prozess ein. Es können sich multinationale Unternehmen niederlassen und die Entwicklung des Clusters entscheidend prägen (vgl. Enright, 2003, 115). Diese ziehen wiederum Zulieferer und Abnehmer an. Es werden neue Unternehmen aus bestehenden ausgegründet. Eine gewisse Dynamik entsteht. Das Nebeneinander von kleinen und mittleren Unternehmen mit großen multinationalen Konzernen, ergänzt durch branchenspezifische Institutionen, bildet eine gute Grundlage für die Wettbewerbsfähigkeit eines Clusters (vgl. Maskell, 2001, 932-934).

⁵ Vgl. Feldmann (2000, 385). Zur Bedeutung von Universitäten für Regionen u.a. Fritsch und Schwirten (1998).

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Cluster bieten für Unternehmensgründungen auch Effizienzvorteile. Diese Vorteile basieren z.B. auf einem leichteren Zugang zu Zulieferern und Kunden, besseren Möglichkeiten der Kapitalbeschaffung und einer unterstützenden Infrastruktur. Die Markteintrittsschranken sind in Clustern allgemein niedriger ⁶ . Häufig werden Gründer, aber auch etablierte Unternehmen durch staatliche Förderprogramme finanziell unterstützt. Die Wirtschaftspolitik eines Staates kann die Entstehung und Entwicklung eines Clusters entscheidend beeinflussen.

All diese Merkmale bieten die Basis für eine Vielzahl von verschiedenen Kommunikationskanälen und ermöglichen auf diese Weise die Zirkulation von Wissen. Welche Ausprägung und Bedeutung die einzelnen Merkmale im Cluster haben, ist abhängig von den Eigenschaften der jeweiligen Branche.

2.1.3. Entstehung und Entwicklung

Für die Entstehung und Entwicklung von Clustern gibt es keine allgemeingültige Theorie. Die Ursache für die Entstehung von Clustern ist mit der jeweiligen Region und der Branche verbunden. Oft ist nicht nur ein Faktor ausschlaggebend, sondern eine Kombination von verschiedenen Faktoren.

Basierend auf Porters (1990) Determinanten für die internationale Wettbewerbsfähigkeit eines Landes, lassen sich die Ursachen nach Produktionsfaktor- und Nachfragebedingungen sowie verwandten bzw. unterstützenden Branchen einteilen. Produktionsfaktoren, wie natürliche Rohstoffvorkommen, eine günstige geographische Lage, kostengünstige oder gut ausgebildete Arbeitskräfte sowie eine spezielle Wissensbasis einer Universität vor Ort, können Gründe für die Entstehung von Clustern sein. Unter den Nachfragebedingungen ist es ein steigender regionaler Bedarf nach bestimmten Produkten oder das Streben nach Selbstver-sorgung, dass zur Etablierung eines Clusters führen können. Teilweise bilden bereits in der Region existierende, unterstützende und verwandte Industrien die

⁶ Vgl. Porter (2000, 263), Fornahl und Menzel (o.J., 5 f.), und Aharonson, Baum und Feldmann (2004).

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Basis für einen neuen Cluster. Deren Produkte bzw. Technologien finden Anwendung in einer neuen Branche. Nach den Faktorbedingungen sind jedoch laut van der Linde (2003) zufällige Ereignisse und politische Aktivitäten wichtige Ursachen für die Bildung eines Clusters. Diese zufälligen Ereignisse sind z.B. die Gründung eines Unternehmens, aus dem später andere Unternehmen hervorgehen, oder der Erfolg eines einzelnen Entrepreneurs, welcher dann weitere Gründer mit ähnlichem Arbeitsgebiet anzieht. Größtenteils kommen diese Personen nicht aus der Region. Teilweise sind sogar politische Flüchtlinge für die Entstehung eines Clusters verantwortlich. Diese mussten bspw. auf Grund von Krieg oder Verfolgung in ein anderes Land flüchten und gründeten dort Unternehmen, die Ausgangspunkt für einen Cluster waren. Dagegen sind nur durch direkte Einflussnahme der Politik entstandene Cluster selten (vgl. van der Linde 2003, 145-148; Porter, 1998, 84 und Enright, 2003, 109). Eine weitere Grundlage für die Entstehung von Clustern können Schlüsselinnovationen sein. Neue Industriezweige ent-standen z.B. durch die Erfindung des Automobiles oder des Transistors.

Die Entwicklung eines Clusters hängt entscheidend vom Wachstum der jeweiligen Branche ab. Ohne eine steigende Nachfrage nach Produkten der Industrie des Clusters kann dieser nicht wachsen. Deshalb kann sich ein Cluster parallel zu seiner Industrie entwickeln. Basierend auf der Theorie des Produkt-Lebenszyklus kann auch eine Industrie verschiedene Phasen durchlaufen. Nach der Frühphase folgt eine Wachstumsphase und anschließend eine Reifephase bis die Industrie in der Schrumpfungsphase angelangt ist ⁷ .

In der Frühphase einer Industrie besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit für die Bildung eines regionalen Clusters. Wegen der Vielfalt an neuen Unternehmen ist eine breite Wissensbasis vorhanden, die zu verschiedenen technologischen Pfaden führen kann. Für die Generierung von Innovationen sind persönliche („face-toface“) und lose („weak ties“) Kontakte zwischen den Unternehmen sowie zu Forschungseinrichtungen wichtig. Dabei hat die Universität der Region eine zentrale Bedeutung. Diese Phase kann auch als entrepreneurhaftes Regime bezeichnet

⁷ Vgl. Klepper (1992, 2001), Audretsch und Feldmann (1996), sowie Fornahl und Menzel (o.J.) oder Naumann (2004) für eine ausführliche Darstellung der Eigenschaften der einzelnen Phasen.

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werden, dass durch zahlreiche Produktinnovationen geprägt ist. All diese Merkmale zeichnen einen regionalen Cluster aus (vgl. Dohse, 2000, 21).

In der Wachstumsphase eines Clusters kann sich vor allem die institutionelle Infrastruktur verbessern. Einerseits wird diese durch staatliche Förderung geschaffen, andererseits versuchen die Entrepreneure selber die vorhandenen Engpässe zu beseitigen. Solche Institutionen sind z.B. Forschungs-, Beratungs- und Bildungseinrichtungen. Der wachsende Bedarf nach Kapital wird durch Risikokapital (Venture Capital) oder staatliche Fördermittel gedeckt. Zum Teil stellen erfolgreiche Gründer der Region selbst Venture Capital bereit (vgl. Feldmann, 2001, 879-884). Es können sich Zulieferer- und Abnehmernetzwerke bilden. Der Wettbewerb zwischen den Unternehmen steigt (vgl. Enright, 2003, 109 f.). Kennzeichnend für die Wachstumsphase ist jedoch der sich selbstverstärkende Prozess. Die Region kann weitere Gründer, spezielle Zulieferer bzw. Kunden und auch multinationale Unternehmen anziehen. Letztere erhalten oft finanzielle staatliche Zuwendungen, da sie viele Arbeitsplätze schaffen. Zugeschnitten auf die jeweilige Industrie wird die Wissensbasis des Clusters immer enger und spezifischer. Dies führt zu einer ansteigenden technologischen Nähe. Das Vertrauen zwischen den Akteuren im Cluster kann sich erhöhen und damit die Zusammenarbeit verbessert werden (vgl. Porter, 1998, 84 f.).

Eine kritische Masse von Unternehmen hat der Cluster in der Reifephase erreicht. Das Wachstum ist gering bzw. es kann stagnieren. Ein dominanter technologischer Pfad setzt sich durch. Es erfolgt ein Übergang in ein routiniertes System. Unternehmen, die andere Pfade als den dominanten verfolgt haben, werden aus dem Markt gedrängt. Dieser Prozess wird als „Shake-out“ bezeichnet (vgl. Klepper, 2001). In der Reifephase dominieren Prozessinnovationen. Der Wettbewerb findet vorwiegend über den Preis statt. Langfristige und feste Kontakte („strong ties“) bilden die Basis für Kooperationen der Unternehmen im Cluster. Für Produktinnovationen ist dieses Umfeld eher ungeeignet, da „strong ties“ und die Konzentration auf einen technologischen Pfad die Neukombination von Wis- sen verhindern (vgl. Nooteboom, 2004). Bestimmte Regionen können in diesem

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Stadium eine führende Rolle in der jeweiligen Industrie übernehmen, z.B. das „Silicon Valley“ in der Mikroelektronik.

Diese Monokultur, die Konzentration auf einen bestimmten technologischen Pfad, ist aber auch eine Gefahr für den Cluster. Eine Verschiebung der Nachfrage oder eine effizientere Technologie kann den Absatz der Produkte dieser Unternehmen senken. Eine Adaption von neuen Technologien ist auf Grund der Spezialisierung schwierig. Steigende Lohn- und Grundstückskosten, die zum Teil auf den Wettbewerb um knappe Ressourcen in der Region zurückzuführen sind, schränken die Wettbewerbsfähigkeit ein. Eine Lösung wäre die Verlagerung der Produktion in Niedriglohnländer, was aber wiederum die Kompetenzen bzw. die Wissensbasis einer Region schwächt (vgl. Porter 1998, 85). Das Ergebnis kann die Schrumpfung bzw. Auflösung des Clusters sein. Um dies zu verhindern, sollte der Cluster immer offen für externes Wissen bleiben, sowie die Wissensbasis einer Region ständig ausgebaut und erneuert werden. Dadurch kann ein Cluster nach einer Schrumpfung einen neuen Aufschwung erleben.

Der Lebenszyklus eines Clusters, der sich eng seiner Industrie orientiert, kann aber nur ein grundlegendes Modell sein. Zum einen können Cluster jahrhundertlang existieren, zum anderen entwickeln sich einige nach der Frühphase nicht weiter. In vielen Clustern kann zudem das entrepreneurehafte neben dem routinierten Regime existieren. Neugegründete kleine Firmen existieren neben etablierten multinationalen Unternehmen (vgl. Nooteboom, 2004). Letztere stellen vorwiegend standardisierte Produkte mit hohen Stückzahlen her. Junge Unternehmen bieten dagegen häufig neue Produkte in geringen Stückzahlen auf dem Markt an. Die Produkte befinden sich daher in verschiedenen Phasen ihres Lebenszyklus, basieren jedoch auf ähnlichen Technologien. Auch ein „Shake-out“, wie in der Automobilindustrie, muss nicht unbedingt erfolgen (vgl. Dibiaggio, o.J.). Darum ist es auch schwierig zu bestimmen, ob sich ein Cluster in der Wachstums- oder Reifephase befindet.

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Die Entwicklung eines Clusters kann neben endogenem Wachstum durch Neu-und Ausgründungen auch mit exogenen Schocks einen Schub erhalten. Dies kann z.B. eine Gesetzesänderung ⁸ , die Kürzung von öffentlichen Ausgaben ⁹ oder eine erhöhte staatliche Nachfrage nach bestimmten Produkten sein. Ein exogener Schock, wie die politische Wende in der DDR, beeinflusste auch die Entwicklung der Mikroelektronik in Dresden. Weitere Determinanten bei der Entwicklung von Clustern können die Globalisierung, die Konzentration der Unternehmen auf ihre Kernkompetenzen sowie der damit verbundene Trend zum Outsourcing sein.

2.2. Eigenschaften und Entstehung von Wissen

Wissen ermöglicht Innovationen, die zu wirtschaftlichem Wachstum führen können. Dies ist ein entscheidender Faktor warum sich Unternehmen in einer Region konzentrieren. Aber was ist Wissen, und wie entsteht es?

Laut Howells (2002) ist Wissen ein dynamischer Rahmen bzw. eine Struktur in der Informationen gespeichert, verarbeitet und verstanden werden können. Dafür ist ein Speicher (z.B. das menschlichen Gehirn) erforderlich, in dem dieser Prozess ablaufen kann. Jedes Individuum ist daher Träger von Wissen und ermöglicht ihm Informationen aufzunehmen, diese einzuordnen und daraus Handlungen abzuleiten. Durch Lernen wird die Aufnahme und Verbreitung von Wissen ermöglicht. Angesichts des Austausches von Informationen und dem gemeinsamen Lernen zwischen Individuen ist Wissen auch ein sozialer Prozess.

Antonelli (1999) definiert technologisches Wissen als nötige Kompetenz und Fähigkeit, Informationen zu nutzen sowie zusätzliche Informationen zu generieren. Diese Kompetenz und Fähigkeit ist vom spezifischen Hintergrund jedes Individuums abhängig. Es muss daher zwischen Wissen und Informationen unterschieden werden (vgl. u.a. Nonaka, 1994, 15 f.). Wissen beinhaltet nicht nur Informati-

⁸ Gesetzekönnen z.B. umweltfreundliche Technologien und Produkte durch Steuervorteile fördern, andererseits erhöhen Umweltauflagen oder Steuern den Preis von Produkten. Beides beeinflusst die Nachfrage nach diesen Produkten positiv bzw. negativ.

⁹ Das führt zum Outsourcing von Aufgaben, die dann durch den privaten Sektor bereitgestellt werden können (vgl. Feldmann, 2001, 871-879).

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onen, sondern auch Lernprozesse, die in der Entwicklung und Erfahrung jedes Individuums eingebettet sind. Beides und auch die Interaktion mit anderen Menschen wird von der sozialen, kulturellen und wirtschaftlichen Umgebung eines Individuums geprägt. Die Umgebung bzw. der geographische Raum beeinflusst daher indirekt das Wissen eines Individuums (vgl. auch Howells, 2002, 873 f.).

Grundlegend müssen zwei Arten von Wissen unterschieden werden: kodifiziertes und „tacides“ Wissen (siehe Abbildung 1). Kodifiziertes Wissen ist in formale, systematische Sprache umgewandeltes Wissen und liegt meist in schriftlicher Form vor. Es lässt sich leicht durch Entwürfe, Patente, Bücher oder Aufsätze transferieren. Kodifiziertes Wissen wird auch als explizites Wissen bezeichnet, weil es nicht an eine Person gebunden ist. Dagegen beruht „tacides“ Wissen auf Erfahrungen, Fertigkeiten, Fähigkeiten und die durch Lernen erworben wurden. Es ist daher individuell und spezifisch und kann nicht direkt kommuniziert werden. „Tacides“ Wissen kann nur aufwendig in schriftliche Form übertragen werden. Da diese Art von Wissen mit einer Person verbunden ist, wird es auch implizites Wissen genannt (Howells, 2002, 872f.).

Abbildung 1: Arten von Wissen 10

Je aufwändiger sich „tacides“ Wissen kodifizieren lässt, um so schwieriger ist es für Individuen und Unternehmen, dieses aufzunehmen. Bei der Aufnahme von „taciden“ Wissen spielt Lernen durch Ausführen der Aufgabe („learning- bydoing“), durch Benutzen des Gegenstandes („learning-by-using“), und Lernen wie

¹⁰ Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an u.a. Howells (2002, 872 f.) und Nonaka (1994, 16).

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gelernt werden kann („learning-to-learn“), eine entscheidende Rolle ¹¹ . Dabei sind besonders persönliche („face-to-face“) Kontakte wichtig (vgl. Franke, 2002, 26). Beide Arten von Wissen hängen zudem eng voneinander ab. Sie sind komplementär und unentbehrlich. Zum einen ist „tacides“ Wissen notwendig, um kodifiziertes Wissen zu verstehen bzw. interpretieren zu können. Andererseits ist kodifiziertes Wissen erforderlich, um neues „tacides“ Wissen zu erwerben (vgl. Antonelli, 1999, 246).

Da Wissen in „tacider“ Form existiert, können andere Individuen von dessen Nutzung ausgeschlossen werden. Daher besteht eine Rivalität um Wissen. Es ist demnach kein rein öffentliches Gut, wie nach der Theorie von Arrow, dass sich zu geringen Kosten transferieren lässt ¹² . Weil Wissen eng mit der Erfahrung und damit der Umgebung eines Individuums verbunden ist, ist es auch spezifisch zu Unternehmen, zu Industrien und Regionen (vgl. Antonelli, 1999, 244). Ein Unternehmen ist u.a. eine Organisation aus mehren Individuen, die geprägt ist durch verschiedene Routinen und täglichen gemeinsamen Lernen bei der Erfüllung ihrer Aufgaben. Organisationen selber können aber nicht direkt lernen und das Wissen speichern, sondern nur ihre Mitarbeiter (vgl. Howells, 2002, 874). Dieses „tacide“ Wissen kann auch in einer Region vorhanden sein, in der Unternehmen mit ver-wandten Technologien zusammenarbeiten, wie in einem regionalen Cluster. Die Unternehmen im Cluster können Fähigkeiten und Routinen für ihre Zusammenarbeit entwickeln. Dieses „tacide“ Wissen ist spezifisch für die Region, aber nicht für ein einzelnes Unternehmen in diesem Gebiet (vgl. Enright, 2003, 111; siehe auch Abbildung 2).

¹¹ Vgl. u.a. Howells (2002, 872 f.), Feldmann (2000, 386), Keeble und Wilkinson (1999, 299) und Nonaka, (1994, 16 f.).

¹² Arrow’s Theorie beruht auf der Allokation von Wissen, welches nur aus Informationen besteht.

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Individuum Organisation Region

Abbildung 2: Beziehung zwischen Individuum, Organisation und Region 13

Weitere Eigenschaften von Wissen sind auf die Generierung von neuem Wissen zurückzuführen. Dieses entsteht durch gemeinsame Lernprozesse der jeweiligen Individuen, den Trägern von Wissen. Wichtig dafür ist deren Zugang zu Informationen und die Qualität der Kommunikation zwischen ihnen (vgl. Antonelli 1999, 244). Denn Teile von Wissen können komplementär zu anderen Teilen sein. Einzelne Bausteine von Wissen, die auf verschiedene Individuen verteilt sind, müssen miteinander kombiniert werden, um neues Wissen zu erhalten. Aber auch um bestehendes Wissen anzuwenden, bedarf es der Interaktion von verschiedenen Individuen (vgl. Antonelli, 2000a, 537 f.; 2001, 46 und Krafft, 2004, 3). Ein Grund dafür ist, dass ein Individuum nicht das komplette technologische Wissen einer Industrie speichern kann. Zudem hat jedes Individuum andere Erfahrungen gesammelt. Aufgenommene Informationen werden von jedem unterschiedlich interpretiert (vgl. Howells, 2002, 874). Neben dieser Eigenschaft der Unteilbarkeit spielt der kumulative Charakter von Wissen eine wichtige Rolle. Um neues Wissen zu generieren, ist bereits vorhandenes erforderlich. Es baut aufeinander auf und ist somit Output und Input in diesem Prozess. Daraus ergibt sich eine Pfadabhängigkeit von Wissen. Es bildet sich eine Wissensbasis bzw. eine Wissenskapitalstock (vgl. u.a. Franke, 2002, 28; Antonelli, 2001, 49 f. und Abschnitt 2.5).

Die Entstehung von neuem Wissen ist abhängig vom Zugang zu Informationen. Daher ist die absorptive Kapazität eines Unternehmens und der Region wichtig. Absorptive Kapazität ist die Fähigkeit den Wert neuer externer Informationen

¹³ Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Antonelli (1999, 244), Howells (2002, 874) und Enright (2003, 111).

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einzuschätzen, diese aufzunehmen und sinnvoll anzuwenden. Wegen der kumulativen Eigenschaft von Wissen sind dafür Vorkenntnisse nötig. Unternehmen können mit eigener Forschung und Entwicklung absorptive Kapazität aufbauen. Dadurch wird der Zugang zu externen Informationen erleichtert. Externes neues Wissen ist zudem häufig kostengünstiger, als wenn es Unternehmen selber produzieren. Die absorptive Kapazität wird außerdem von der Branchenzugehörigkeit der Unternehmen beeinflusst. Je gleichartiger das Wissen der Unternehmen ist, um so einfacher ist dessen Transfer. Die technologische bzw. kognitive Dissonanz muss möglichst gering sein ¹⁴ . Technologisches Wissen lässt sich bspw. einfacher zwischen Unternehmen der Mikroelektronikindustrie als mit Unternehmen aus anderen Branchen transferieren.

Wie entsteht in einer Organisation, in der mehrere Individuen interagieren, neues Wissen? Zum einen wird neues Wissen durch interne F&E-Tätigkeiten generiert, zum anderen bildet es sich durch Lernen in den täglichen Aktivitäten (wie Produktion, Marketing oder Vertrieb) des Unternehmens (vgl. Franke, 2002, 29 f.). Die drei Inputs bei der Generierung von neuem Wissen sind Informationen, die Kompetenzen eines Unternehmens und Spillover aus dem technologischen und regionalen Innovationssystem. Lernprozesse, die Fähigkeit Erfahrungen auszutauschen und vorhandene Informationen neu zu kombinieren sowie die formalen F&E-Aktivitäten, bilden die Kompetenzen eines Unternehmens (vgl. Antonelli, 1999, 245 f.; 2001, 46-48).

Durch Lernprozesse wird unternehmensinternes „tacides“ Wissen generiert. Der informelle Austausch von Erfahrungen (z.B. mit Wissenschaftlern aus anderen Unternehmen) ermöglicht den Zugang zu externem „tacidem“ Wissen. Dagegen ist internes kodifiziertes Wissen (z.B. in Form von Patenten) das Ergebnis der eigenen F&E-Tätigkeit des Unternehmens. Die Aufnahme von externem kodifiziertem Wissen erfolgt vorwiegend über formelle Kooperationen mit anderen Unternehmen oder Forschungseinrichtungen. Alle vier Arten von Wissen sind komplementär und notwendig, um die Wissensbasis eines Unternehmens zu erhöhen.

¹⁴ Vgl. Fritsch et al. (1998, 246 f.), Franke (2002, 27), Nooteboom (1999, 130 und 2004, 4).

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Externes kodifiziertes Wissen dient dabei als Quelle für neue Ideen. Externes „tacides“ Wissen ist notwendig, um internes Wissen zu implementieren. Damit kodifiziertes Wissen aufgenommen werden kann, muss internes „tacides“ Wissen vor-handen sein. Dieses kann wiederum auch durch kodifiziertes Wissen entstehen. Die Abbildung 3 veranschaulicht diesen Prozess. Sie zeigt außerdem die Aufgabe der absorptiven Kapazität sowie den kumulativen Charakter von Wissen.

Abbildung 3: Die Entstehung von neuem Wissen 15

Neues technologisches Wissen entsteht nicht nur in Unternehmen. Es gibt verschiedene Organisationsformen für die Generierung von Wissen, die sich im Laufe der Geschichte gebildet haben. Zu Beginn der industriellen Revolution patentierten einzelne Individuen entscheidende Erfindungen, wie z.B. Thomas Edison die Glühbirne. Ende des 19. Jahrhunderts waren es vor allem Kooperationen zwischen Universitäten und Unternehmen, die neues Wissen produzierten. Anfang

¹⁵ Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Franke (2002, 27-30) und Antonelli (1999, 245 f.;

2001, 47 f.).

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des 20. Jahrhunderts spielten Großunternehmen, die stark vertikal integriert waren und eigene F&E durchführten, eine entscheidende Rolle. Heute entsteht neues Wissen vor allem durch Kooperationen zwischen verschiedenen spezialisierten Unternehmen, Universitäten und anderen Forschungseinrichtungen. Kooperationen sind auf Grund der zunehmenden Komplexität von Wissen und den damit verbundenen steigenden Kosten der F&E notwenig. Da die Ergebnisse der F&E nicht vorhersehbar sind, besteht ein hohes finanzielles Risiko für ein einzelnes Unternehmen. Dieses Risiko wird durch Kooperationen reduziert. Alle vier genannten Organisationsformen existieren heute noch ¹⁶ .

2.3. Lokales Wissen: Spillover und Transaktionskosten

Wissen ist auf Grund seines „taciden“ Anteils, der auf Erfahrungen und Routinen beruht, sehr spezifisch zu einem Unternehmen, einer Industrie oder Region. Der Transfer dieser Art von Wissen erfolgt vorwiegend nur durch persönliche Interaktion, weil es an ein Individuum gebunden ist. Nach der Definition von Wissen wird aber nur ein Teil davon durch Informationen übertragen (vgl. Abschnitt 2.2). Agglomerationen, also Städte und Ballungsräume, bilden für diesen Wissenstransfer gute Bedingungen. Das Potential an Kooperationspartner ist höher als in dünn besiedelten Regionen. Verschiedene Unternehmen, Universitäten sowie andere Forschungsreinrichtungen und Institutionen sind vorwiegend in Agglomerationen und deren unmittelbarer Umgebung angesiedelt. Diese räumliche Nähe fördert den Transfer von Wissen, der auch als Wissen-Spillover bezeichnet wird. Agglomerationen ermöglichen eine Vielzahl von Wissen-Spillover, die ein wichtiger Input bei der Produktion von neuem Wissen sind (vgl. Franke, 2002, 43).

Wissens-Spillover sind zum Teil positive externe Effekte ¹⁷ . Neues Wissen lässt sich teilweise nicht vor dem Zugriff anderer schützen. Der Erfinder kann es nicht vollständig appropriieren. Das bedeutet, dass Wissen „abfließen“ kann und die Empfänger kein oder nur ein unter dem Marktpreis liegendes Entgelt dafür zahlen. Häufig umfasst der Begriff Wissens-Spillover jedoch die Aufnahme von allem

¹⁶ Vgl. Antonelli (1999, 247-252) oder Schiele (2003, 62-70) für eine umfassendere Darstellung.

¹⁷ Zum Thema externe Effekte ausführlicher Fritsch, Wein und Ewers (1999, 92-107).

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extern generiertem Wissen. Dies schließt den Transfer von Wissen zu Marktpreisen mit ein. Als Kanäle von Wissens-Spillover dienen:

• Markttransaktionen (z.B. Forschungskooperationen, Zuliefer-Kunden-Beziehungen)

• Schriftliche Veröffentlichungen (z.B. Patente, Aufsätze, Bücher)

• „Transfer über Köpfe“

o Individuen (z.B. Mitarbeiterfluktuation, Ausgründungen, Ausbildung)

o mündliche Kommunikation (z.B. Vorträge, Auskünfte, Konferenzen)

• Produkte (z.B. Analyse der Produkte, auch bezeichnet als „Reverse engineering“)

Wissenstransfers durch Markttransaktion und Veröffentlichungen finden in formaler Form statt. Eine Vielzahl von Spillover erfolgt aber auf informellen Wegen ¹⁸ , z.B. über Mitgliedschaft in Verbänden, Teilnahme an Konferenzen und durch private persönliche Kontakte zwischen Beschäftigten aus unterschiedlichen Unternehmen. Der „Transfer über Köpfe“ spielt demnach eine wichtige Rolle bei der Diffusion von Wissen, weil ein großer Teil in „tacider“ Form an Personen gebunden ist. Wie diese Wissens-Spillover tatsächlich erfolgen ist bisher unbekannt. Der Grund dafür ist das Problem der Messbarkeit dieser Wissenstransfers, besonders wenn sie über informelle Kanäle erfolgen ¹⁹ .

Die Analyse von Produkten der Wettbewerber war und ist in der Mikroelektronikindustrie eine wichtige Quelle, um neues Wissen aufzunehmen (vgl. ZMD, 2001, 31). Diese Form der Aufnahme erfordert wiederum firmeninternes „tacides“ Wissen. Wissen ist nicht nur in Produkten sondern auch in den technischen Anlagen

¹⁸ Fritsch und Franke (2004) stellten z.B. bei einer Studie von drei verschieden Region in Deutsch-land fest, dass durch in Kooperationen nur geringe Spillover erzeugt werden, die wichtig für Innovationen sind.

¹⁹ Vgl. zum Thema Wissen-Spillover z.B. Antonelli (2000a, 538-544), Feldmann (2000, 377-383), Franke (2002, 31-42), Howells (2002, 874-876), Keeble und Wilkinson (1999, 298), Krätke und Scheuplein (2001, 58) und für einen kritischen Überblick der Literatur Breschi und Lissoni (2001).

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gebunden, die zur Herstellung der Produkte erforderlich sind (vgl. Enright, 2003, 110). Der Wechsel von Mitarbeitern zwischen Unternehmen spielt eine entscheidende Rolle beim Transfer vom Wissen in der Mikroelektronikindustrie (vgl. Feldmann, 2000, 381). Forschungskooperationen werden dagegen vorwiegend geschlossen, um die enormen F&E-Kosten in dieser Industrie aufzubringen. Die Branchenzugehörigkeit beeinflusst demzufolge die Bedeutung von lokalen Wissens-Spillover. Je wichtiger „tacides“ Wissen in der jeweiligen Industrie ist, um so bedeutender sind lokale Spillover (vgl. Howells, 2002, 875-877).

Die Verbreitung von Wissen ist nicht nur bei „tacidem“ Wissen räumlich begrenzt. Auch die Diffusion von kodifiziertem Wissen ist abhängig vom Raum. Oftmals werden in den ersten Jahren Patente in der Region, in der sie gehalten werden, zitiert. Das wurde auch für die Halbleiterindustrie nachgewiesen. Später spielt die räumliche Nähe dagegen keine Rolle mehr. Auch der Faktor Zeit hat einen Einfluss auf den Transfer von Wissen. Daher ist die räumliche Nähe besonders bei der Diffusion von neuem Wissen wichtig ²⁰ . Auf Grund kurzer Innovationszyklen haben Patente in der Halbleiterindustrie eher eine geringe Bedeutung. Darum ist es entscheidend, neue Produkte in kurzer Zeit auf dem Markt zu platzieren („time-to-market“).

Auch für Mitarbeiter bietet eine lokale Konzentration von Unternehmen mit dem selben technologischen Hintergrund beste Bedingungen. Wenn Mitarbeiter ihren Arbeitsplatz wechseln, müssen sie nicht zwangsläufig ihren Wohnsitz verändern. Sie bevorzugen daher diese Konzentrationen. (vgl. Enright, 2003, 108). Damit können Unternehmen aus einem großen Pool an spezialisierten Arbeitskräften wählen. (vgl. Fritsch, 1999a, 13; Porter, 1998, 80 und Schiele, 2003, 38 f.).

Produzieren lokal konzentrierte Unternehmen und Institutionen neues Wissen, wird eine hohe Zahl von Spillover ermöglicht. Die Innovationskraft der Unternehmen kann dadurch positiv beeinflusst werden. Ein sich selbstverstärkender

²⁰ Vgl. hierzu Howells (2002, 874-879), Feldmann (2000, 377-383, Franke (2002, 34-46) und Fritsch, 1999a, 14-16) für einen umfassenderen Überblick von verschiedenen Studien zum Thema Wissens-Spillover und räumlicher Nähe.