Abbildungsverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis
1. Einleitung
2. Grundlagen und Notwendigkeit zur Evaluierung von Innovationen
2.1 Begriffliche und inhaltliche Abgrenzung der Thematik
2.1.1 Innovation und Innovationsprozess
2.1.2 Phasen des Innovationsprozesses
2.1.3 Entwicklungsbegleitende Evaluierung
2.2 Notwendigkeit einer entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen
2.2.1 Kostenverantwortung in der Phase der Entwicklung
2.2.2 Unsicherheit und Risiko im Innovationsprozess
3. Methoden zur entwicklungsbegleitenden Prognose oder Abschätzung von Kosten
3.1 Kostenbeeinflussung in der Konstruktion
3.1.1 Zielkostenorientierung in der Entwicklungsphase
3.1.2 Klassifizierung der Methoden
3.2 Kurzkalkulationen
3.2.1 Einvariablige Kurzkalkulationen
3.2.2 Mehrvariablige Kurzkalkulationen
3.3 Kalkulation auf Basis von Ähnlichkeitsbeziehungen
3.3.1 Kostenwachstumsgesetze
3.3.2 Suchkalkulationen
3.4 Flexibilisierung der Kostenvorhersage
4. Betriebswirtschaftliche Methoden zur entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen
4.1 Vorauswahl von Innovationen vor Entwicklungsbeginn
4.2 Zielbildung als Grundlage der Evaluierung
4.3 Evaluierungsmethoden auf der Basis eindimensionaler Zielsysteme
4.3.1 Statisch-kalkulatorische Methoden
4.3.2 Dynamisch-finanzmathematische Methoden
4.3.3 Beurteilung eindimensionaler Evaluierungsmethoden
4.4 Die Nutzwertanalyse als Evaluierungsmethode auf der Basis mehrdimensionaler Zielsysteme
4.4.1 Anwendung der Nutzwertanalyse
4.4.2 Beurteilung der Nutzwertanalyse
4.5 Schätzung von erlösseitigen Parametern
5. Zusammenfassende Betrachtungen
5.1 Phasenbezogene Brauchbarkeit der Methoden
5.2 Zusammenfassender Methodenvergleich
5.3 Entscheidungsfindung über Fortführung oder Abbruch eines Innovationsvorhabens
5.4 Vorschlag zur Vorgehensweise bei einer entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen
6. Schlussfolgerungen
Literaturverzeichnis
Abb. 1: Innovation und Innovationsprozess
Abb. 2: Vergleich Stage-Gate-Prozess der 2. und der 3. Generation
Abb. 3: Innovationsprozess dargestellt anhand der Tätigkeitsbereiche
Abb. 4: Merkmale von Entwicklungs- und Konstruktionsaufgaben
Abb. 5: Entwicklung und Konstruktion im Innovationsprozess
Abb. 6: Kostenfestlegung und -entstehung in den Unternehmensbereichen
Abb. 7: Kostenerfassung und Kostenbeurteilung im Konstruktionsprozess
Abb. 8: Klassisches und zielkostenorientiertes Vorgehen in der Produktentwicklung
Abb. 9: Aufbau des flexiblen Kostenmodells nach Pickel
Abb. 10: Qualitative und quantitative Bewertungsmethoden im F&E-Prozess
Abb. 11: Zusammenhang zwischen Konstruktionsart und Konstruktionsphase
Abb. 12: Brauchbarkeit der Evaluierungsmethoden für einzelne Entwicklungsphasen
Abb. 13: Vergleich der Evaluierungsmethoden
Abb. 14: Vorschlag zur entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen
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Die Planung, Entwicklung und Realisierung von Innovationen ermöglicht einer Unternehmung an marktlichen Veränderungen zu partizipieren und gegenüber der Konkurrenz wichtige strategische Vorteile zu erlangen.[1] Allerdings unterliegen Innovationsvorhaben der Gefahr von Fehlentscheidungen, welche sich negativ auf den angestrebten Markterfolg auswirken.[2] So erweisen sich nur etwa 50 Prozent aller am Markt eingeführten Innovationen als Erfolg.[3] Die Ursache hierfür sind Fehleinschätzungen aufgrund mangelnder Kenntnis der technischen und ökonomischen Erfolgsaussichten der Vorhaben während der Entwicklung.[4] Denn selbst wenn nach einer Vorauswahl[5] nur bei erfolgversprechenden Innovationsideen die Entwicklung begonnen wird, können sich im Laufe der Entwicklung essentielle Marktfaktoren ändern. Dadurch ergeben sich andere Parametergrößen, die sich von der Ausgangssituation wesentlich unterscheiden. Unternehmen, die eine solche diskontinuierliche Entwicklung nicht beachten, laufen Gefahr, unwirtschaftliche Innovationsvorhaben nicht rechtzeitig zu erkennen und diese ggf. abzubrechen. Die Konsequenz daraus ist, dass solche Innovationen mit erheblichen Investitionen am Markt eingeführt werden und das eingesetzte Kapital über die Produktlebensdauer nicht amortisiert werden kann. Dieser Effekt wird nicht zuletzt durch immer kürzere Produktlebensdauern und Innovationszyklen zusätzlich verstärkt.
Um derartige Fehlentscheidungen zu vermeiden, benötigen die Entscheidungsträger einer Unternehmung den Zugang zu Informationen, die laufend an die sich verändernden Bedingungen angepasst werden. In diesem Fall kann eine umfassende entwicklungsbegleitende Evaluierung von Innovationen von besonderem Nutzen sein. Eine entwicklungsbegleitende Evaluierung bedeutet die ständige Kontrolle und Beurteilung der zu entwickelnden Produkte, um die Entscheidung, ob ein Innovationsvorhaben fortgeführt, überarbeitet oder abgebrochen werden soll, zu unterstützen.
Das Ziel dieser Arbeit besteht darin, eine Vorgehensweise zur entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen zu erarbeiten, bei der es dem Management einer Unternehmung ermöglicht wird, trotz teilweise erheblicher Datenunsicherheiten und den dadurch auftretenden Risiken[6], rationale Entscheidungen im Innovationsprozess zu treffen. Fehlentwicklungen sollen bereits während der Entwicklung identifiziert werden, damit Fehlentscheidungen über die Allokation von Ressourcen vermieden werden. Ausgehend von der Überlegung, dass sich im Laufe einer Produktentwicklung die zugrunde liegenden Informationen kontinuierlich konkretisieren, gilt es, den Entscheidungsträgern eines Unternehmens die Informationen so geeignet zur Verfügung zu stellen, dass notwendige Entscheidungen rechtzeitig herbeigeführt werden können.
Die soeben beschriebene Zielsetzung setzt die vorliegende Arbeit wie folgt um. In Kapitel 2 wird ein Bezugsrahmen für die Arbeit festgelegt, worin zunächst die definitorischen Grundlagen, Abgrenzungen und Einordnungen vorgenommen werden. Anschließend wird noch einmal die Notwendigkeit einer entwicklungsbegleitenden Evaluierung sowohl aus einer kostenorientierten als auch aus einer risikoorientierten Sichtweise verdeutlicht. Im dritten Kapitel werden Modelle vorgestellt, die vornehmlich aus den Ingenieurswissenschaften stammen und in der Praxis dafür eingesetzt werden, Konstrukteuren durch ein entwicklungsbegleitendes Abschätzen bzw. Prognostizieren von Produktkosten, ein kostengünstiges Konstruieren und Entwickeln zu ermöglichen. Die gewonnen Kosteninformationen sind dann in Methoden einzusetzen, die die Vorteilhaftigkeit von Innovationen beurteilen. Hierfür wird im vierten Kapitel überprüft, inwiefern die klassischen Instrumente der Investitionstheorie zum Zweck einer entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen eingesetzt werden können. Die Anwendung solcher Methoden erfordert allerdings die Kenntnis erlösseitiger Parameter. Wie diese abgeschätzt werden können, soll am Ende des vierten Kapitels angesprochen werden.
Die analysierende Betrachtung verschiedener Methoden in den Kernkapiteln drei und vier betrachtet das fünfte Kapitel in einem zusammenfassenden Überblick und unterbreitet einen Vorschlag zur Vorgehensweise bei einer entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen. Hierzu wird zunächst die phasenbezogene Brauchbarkeit der vorgestellten Methoden untersucht. Daraufhin werden verschieden Kriterien herangezogen, anhand derer die Methoden in einem zusammenfassenden Überblick verglichen werden. Nach dieser analysierenden Auseinandersetzung mit den Methoden wird kurz auf die mögliche Entscheidung des Abbruchs eines Innovationsvorhabens eingegangen, bevor ein vom Autor herausgearbeiteter Vorschlag zur Vorgehensweise bei einer entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen die vorliegende Arbeit abschließt.
Der Begriff der Innovation wird in der Literatur sehr vielfältig definiert und interpretiert.[7] Je nach Zielsetzung und Interessensschwerpunkt der Autoren werden unterschiedliche Dimensionen und Merkmale herangezogen.[8] Deshalb ist für alle weiteren Betrachtungen zum Thema Evaluierung von Innovationen eine Einordnung des Begriffs notwendig.
Die technisch-ökonomische Sichtweise unterscheidet zunächst die Begriffe Invention und Innovation.[9] Inventionen stellen Erfindungen bzw. Entdeckungen dar und können als eine Kombination bestehender wissenschaftlicher Erkenntnisse aufgefasst werden. Sie sind i.d.R. das Resultat erfolgreicher Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten.[10] Innovationen knüpfen an bereits vorhandenen Erfindungen an. Inventionen stellen somit die Basis für Innovationen dar, die zur Realisierung von Unternehmungszielen eine zusätzliche marktliche Komponente beinhalten.[11] So spricht man von einer Innovation, wenn eine den wirtschaftlichen Erfolg versprechende Erfindung auf dem Markt eingeführt (marktorientiert) oder ein neues Verfahren (innerbetrieblich) eingesetzt werden kann.[12]
Konstituierendes Merkmal von Innovationen ist deren Neuheit.[13] Die Bedeutung dieser Neuheit soll im Folgenden unter Einbezug verschiedener Dimensionen von Innovationen präzisiert werden. In der inhaltlichen Dimension von Innovationen geht es um das Innovationsobjekt. Unterschieden wird hierbei die Produkt- von der Prozessinnovation.[14] Unter dem Letzteren versteht man „neuartige Faktorkombinationen, durch die die Produktion eines bestimmten Gutes kostengünstiger, qualitativ hochwertiger, sicherer oder schneller erfolgen kann“[15], mit dem Ziel der Effizienzsteigerung. Dahingegen ist das Ziel einer Produktinnovation das Bewirken von Effektivität, indem es eine Leistung offeriert, „die dem Benutzer erlaubt, neue Zwecke zu erfüllen oder vorhandene Zwecke in einer völlig neuartigen Weise zu erfüllen“[16]. Dabei wird nicht ausgeschlossen, dass der Benutzer daneben auch Effizienzgewinne realisieren kann.[17] Neben diesen beiden technischen Innovationsformen stellt die Sozialinnovation ein weiteres Innovationsobjekt dar. Sie bezieht sich auf Veränderungen im Humanbereich.[18] Im Rahmen dieser Arbeit spielt sie allerdings keine Rolle, da sich die aufgeführten Methoden der Innovationsbewertung nur auf neuartige Produkte beziehen.
Die Intensitätsdimension betrachtet den Neuheitsgrad der Innovation bzw. das Ausmaß der Neuartigkeit der Innovation.[19] Je nach Neuheitsgrad können Innovationen mehr oder weniger innerbetriebliche und marktorientierte Änderungen in einer Betriebswirtschaft und damit auch verschieden hohe Aufwendungen und Kapitalbedarfe hervorrufen.[20] In der wissenschaftlichen Diskussion findet sich eine Vielfalt von Dichotomien, um eine graduelle Abstufung von Innovationen möglich zu machen. So wird bspw. die Basisinnovation von der Verbesserungsinnovation unterschieden.[21] Erstere bezeichnen bahnbrechende Erfindungen, die richtungsändernde Abweichungen vom bisher Üblichen bewirken und gewöhnlich nur in größeren Zeitabständen auftreten. Verbesserungsinnovationen stellen dagegen Weiterentwicklungen auf bestehenden Gebieten dar. Sie treten wesentlich häufiger als Basisinnovationen auf und werden überwiegend von der Marktnachfrage angeregt.[22]
Die Betrachtung des Neuheitsgrades von Innovationen ist im Kontext dieser Arbeit sinnvoll und notwendig. Denn wird der Neuheitsgrad der Innovation vor Start des Innovationsprojekts nicht bewusst bestimmt, besteht die Gefahr, unvorbereitet in radikale Innovationen hineinzustoßen und das Ausmaß an Komplexität zu unterschätzen. Folglich werden zu wenige Ressourcen für die Innovation bereitgestellt, Terminverfehlungen riskiert und es kommt zu Irrtümern bei Kosten- und Leistungsschätzungen. So sind vermutlich höhere Kosten als geplant zu erwarten, als wenn man von vorneherein den Innovationsgrad bedacht hätte.[23] Daher fordern Hauschildt und Salomo zuerst die Festlegung des angestrebten Innovationsgrades, gefolgt von einem gezielten und dosierten Einsatz des Instrumentariums des Innovationsmanagements.[24]
Des Weiteren verlangt die prozessuale Dimension eine begriffliche Abgrenzung zwischen der Innovation und dem Innovationsprozess. Die bisher beschriebene Innovation, also das neu eingeführte Produkt auf dem Markt bzw. das innerbetrieblich neu eingesetzte Verfahren, bezeichnet Brockhoff als eine Innovation im engeren Sinne.[25] Die Planung und Entwicklung von Innovationen stellt dagegen einen mehrstufigen Prozess dar. Der Innovationsprozess umfasst daher „alle Teilprozesse, die von der Auslösung der Ideengenerierung bis zu deren praktischen Verwendung führen“[26]. Wie in Abb. 1 dargestellt, ist die Innovation im engeren Sinne nur ein Teil des umfassenden Innovationsprozesses, der Innovation im weiteren Sinne. Dies schließt sowohl die im Vorhinein stattfindenden Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten, als auch die im Nachhinein weitere Verbreitung dieser Neuerung, auch als Diffusion bezeichnet, mit ein.[27] Diese Darstellung des Innovationsprozesses sollte nicht als eine notwendige zeitliche Sequenz angesehen werden.
Diese Ausdehnung des Innovationsprozesses wird in der Literatur keineswegs einheitlich gesehen, was die Schwierigkeit der Begriffsabgrenzung verdeutlicht. Auch werden die Stufen des Innovationsprozesses nicht immer identisch bezeichnet oder abgegrenzt.[28] Dies verdeutlicht die Bedeutsamkeit der inhaltlichen Abgrenzung dieser Begrifflichkeiten. Im folgenden Teilabschnitt werden daher wichtige Phasenmodelle vorgestellt, die versuchen den Innovationsprozess zu beschreiben. Daraufhin werden die für diese Arbeit relevanten Phasen des Innovationsprozesses gekennzeichnet und deren Bedeutung für den Erfolg der Innovation hervorgehoben.
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Abb. 1: Innovation und Innovationsprozess[29]
Phasenmodelle
In der Literatur existiert eine Vielzahl an Phasenmodellen, welche den Innovationsprozess beschreiben. Das Ziel dieser Phasenmodelle ist es, einen allgemeingültigen Rahmen aufzustellen, unabhängig davon, unter welchen Rahmenbedingungen der Innovationsprozess stattfindet.[30] Phasenschemata besitzen keine erkenntnistheoretische Bedeutung, sondern lediglich eine Ordnungsfunktion, die die Betrachtung äußerst komplexer Erscheinungsbilder erleichtert.[31] Des Weiteren kann eine klare Phasenabgrenzung Entscheidungen über die Fortführung von Innovationsprojekten erleichtern, bereits frühe Erkenntnisse über Fehlentwicklungen liefern und eine zeitliche Straffung der Entwicklungsprozesse bewirken.[32] Solche Phaseneinteilungen sind als wissenschaftliche Systematisierungen zu betrachten und dürfen nicht als Beschreibungen realer Entscheidungsverläufe aufgefasst werden.[33] Denn der Prozess der Innovation ist nicht nur eine einmalige Entscheidungsabfolge, sondern vielmehr ein in mehreren Wiederholungsschleifen iterativ ablaufendes Bezugsschema. Demnach können zwischen den einzelnen Prozessphasen sowohl Rückkopplungen zu unmittelbar vorgelagerten Stufen als auch ein Überspringen einzelner Stufen erfolgen, da die einzelnen Prozessphasen nicht zwingend sequentiell ablaufen müssen.[34]
Die Verwendung solcher Phasenmodelle ist jedoch mit Nachteilen behaftet. So ist es rein analytisch betrachtet fast unmöglich, die einzelnen Prozessphasen exakt voneinander abzugrenzen, sodass diese sich nicht überlagern. Weiterhin bestehen sowohl in der Literatur als auch in der betrieblichen Praxis große Uneinigkeiten über die zweckmäßigste Abgrenzung der Innovationsphasen.[35] Dies wird zum einen an der Vielzahl der verwendeten Modelle in der Praxis ersichtlich.[36] Zum anderen ist die Anzahl der abgegrenzten Phasen in der Literatur höchst unterschiedlich, was darauf hindeutet, dass die im Einzelnen gewählte Untergliederung der Phasen vom Untersuchungs- bzw. Gestaltungszweck abhängt. Dennoch ist es unumgänglich, von einem bestimmten Phasenmodell auszugehen, das sämtliche Aktivitäten als Planungs- und Realisierungsprozess strukturiert und diese Aktivitäten bestimmten Phasen zuordnet.[37]
Die ersten Ansätze, den gesamten Innovationsprozess zu strukturieren, entstammen aus den 60er Jahren von der NASA. Der sogenannte „Phased-Review-Process“ diente der Standardisierung der Zusammenarbeit mit Zulieferern. Dieses Phasenmodell der ersten Generation unterteilte die Entwicklung von Neuprodukten in getrennte Phasen, wobei am Ende jeder Phase lediglich die technische Machbarkeit des entwickelten Produktes kontrolliert und sichergestellt wurde. Wirtschaftliche Aspekte, wie z.B. die voraussichtlichen Kosten fanden in diesem Modell keine Berücksichtigung.[38]
Der Stage-Gate-Prozess der zweiten Generation von Cooper stellt einen umfassenden Ansatz dar, der Produktion und Marketing integriert.[39] Der Innovationsprozess wird in einzelne sequentiell ablaufende Phasen („stages“) zerlegt. Nach jeder Phase ist an einem „gate“ über die Weiterführung des Projektes zu entscheiden. Ein solches Modell eignet sich, um die Effizienz der Entwicklung von Verbesserungsinnovationen zu erhöhen, bei denen stark auf vorhandenes Wissen zurückgegriffen werden kann. Für Innovationen, die eine hohe Unsicherheit implizieren, lässt ein sequentieller Prozess nicht genügend Freiraum für Lernprozesse und Iterationsschleifen.[40] Denn gerade bei technischen Innovationen kann die praktische Umsetzbarkeit häufig erst nach Erstellung eines Prototyps abgeschätzt werden. Iterationsschleifen sind oftmals erforderlich, um benötigte Informationen durch Lernprozesse zu generieren.[41] Daher wird in einem weitergehenden Modell von Cooper, dem sogenannten „Third-generation-stage-gate Process“[42], der Versuch unternommen den sequentiellen Stage-Gate-Prozess zu flexibilisieren. Es handelt sich demnach nicht mehr um einen linear abzuarbeitenden Prozess, sondern um einen Prozess, in dem Überlappungen von Phasen und Rücksprünge zu früheren Phasen möglich sind.[43] Abb. 2 stellt die beiden Modelle von Cooper vergleichend dar.
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Abb. 2: Vergleich Stage-Gate-Prozess der 2. und der 3. Generation[44]
Entwicklung und Konstruktion
Neben diesen allgemein formulierten Modellen für Innovationsprozesse, liegen auch solche Modelle vor, die die Phasen inhaltlich konkretisieren. Der Innovationsprozess lässt sich bspw. anhand seiner Tätigkeitsbereiche (Grundlagenforschung, angewandte Forschung, experimentelle bzw. konstruktive Entwicklung, Produktion und marktliche Verwendung) darstellen (vgl. Abb. 3).
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Abb. 3: Innovationsprozess dargestellt anhand der Tätigkeitsbereiche[45]
Die Grundlagenforschung konzentriert sich ausschließlich auf die Gewinnung neuer wissenschaftlicher Erkenntnisse, ohne sich an einer praktischen Anwendbarkeit zu orientieren. Dagegen ist die angewandte Forschung ausschließlich auf die Gewinnung neuer wissenschaftlicher oder technischer Erkenntnisse gerichtet, mit Bezug auf eine spezifisch praktische Zielsetzung oder Anwendung.[46] Idealtypisch folgt der angewandten Forschung die Entwicklung, die eine kundenorientierte Umsetzung der produktbezogenen Forschungsergebnisse oder die Adaption und Implementierung von Prozessinnovationen sicherstellt.[47] Zur Entwicklung eines Produkts bzw. Verfahrens gehören demnach alle Maßnahmen, die nach dem Beginn des Entwicklungsvorhabens die Aufnahme einer regulären Produktion bzw. die Umsetzung eines neuartigen Verfahrens vorbereiten.[48] Die Phase der Entwicklung wird im Folgenden ausführlicher betrachtet, da sie für den weiteren Verlauf dieser Arbeit von hoher Relevanz ist.
Nach dem Neuheitsgrad des genutzten Wissens kann zwischen experimenteller und konstruktiver Entwicklung differenziert werden.[49] Als experimentelle Entwicklung wird die Nutzung wissenschaftlicher und/oder technischer Erkenntnisse verstanden, „um zu neuen oder wesentlich verbesserten Materialien, Produkten, Verfahren, Systemen oder Dienstleistungen zu gelangen“[50]. Während die konstruktive Entwicklung Aktivitäten umfasst, die darauf ausgerichtet sind, „technische Erzeugnisse zu realisieren, denen eine neue Kombination von bereits genutzten Realphänomenen zugrunde liegt, die eine größere Anwendungsbreite in der Technik aufweisen und deren Kombination aus bekannten Konstruktionsprinzipien abgeleitet werden kann“[51].
Zur Entwicklung zählt demnach auch die Konstruktion, bei der das Entwicklungsergebnis technisch realisiert, also in Konstruktionsunterlagen (technischen Plänen) umgesetzt wird.[52] Nach dem Kreativitätsanspruch unterscheidet man zwischen drei Arten der Konstruktion. Erstens die Neukonstruktion, die zur Erfüllung der Produktgesamtfunktion die neue Anordnung von bekannten oder neuerstellten Elementen zum Gegenstand hat. Zweitens die Umpassungs- und Anpassungskonstruktion, bei der lediglich einzelne Elemente etwa hinsichtlich der Teilfunktionen, Gestalt oder Dimensionen verändert werden. Die Konstruktion mit festem Prinzip, als dritte Konstruktionsart, hat ausschließlich die unterschiedliche Dimensionierung eines bekannten Produkts zum Gegenstand und stellt somit die geringsten Anforderungen an die Entscheidungsträger in der Konstruktion (Abb. 4).[53]
Der Konstruktionsprozess wird üblicherweise in die vier Phasen Planen, Konzipieren, Entwerfen und Ausarbeiten gegliedert.[54] Das Ziel der Planungsphase ist die Bestimmung der Gesamtfunktion des Produkts. Mit Hilfe von Verfahren wie der Methodologie, Morphologie oder Intuition werden die Hauptfunktionen des zu erstellenden Produkts formuliert. Die Planungsphase endet mit dem Festlegen des Entwicklungsauftrages.
In der Konzipierungsphase werden die in der Planung festgelegten Hauptfunktionen in einzelne Teilfunktionen zerlegt und verschiedene Lösungsprinzipien zum Erfüllen dieser Funktionen ausgearbeitet. Diese Lösungsprinzipien werden miteinander kombiniert, sodass sie die Gesamtfunktion des Produktes erfüllen.
In der Entwurfsphase wird die geometrische Gestalt des Produktes festgelegt, indem die Systemkomponenten definiert und dimensioniert werden. Hier entsteht der maßstäbliche Entwurf des Produktes (Konstruktion im engeren Sinn).
Die Ausarbeitungsphase dient zum Gestalten und Optimieren der Einzelteile. Das Ziel ist die Erstellung der für den Fertigungsprozess notwendigen Produktinformationen, bspw. in Form von Teilestücklisten.[55]
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Abb. 4: Merkmale von Entwicklungs- und Konstruktionsaufgaben[56]
Eine Differenzierung des Begriffs von Entwicklung und Konstruktion in Teilaktivitäten ist erforderlich, da sich die einzelnen Phasen deutlich hinsichtlich ihrer Unsicherheit, Komplexität, ihres Risikos und der Quantifizierbarkeit des Outputs voneinander unterscheiden und daher unterschiedliche Bewertungsmaßnahmen bedingen. Auf diese Unterschiede soll im Laufe der Arbeit eingegangen werden.
Zusammenfassend ergibt sich der in Abb. 5 dargestellte Innovationsprozess. Die im Kontext dieser Arbeit vorgestellten Methoden der entwicklungsbegleitenden Evaluierung von Innovationen erfolgen in der gekennzeichneten Phase der Entwicklung und Konstruktion. Bevor diese Methoden vorgestellt werden, klärt der folgende Teilabschnitt die Bedeutung des Begriffs der entwicklungsbegleitenden Evaluierung.
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Abb. 5: Entwicklung und Konstruktion im Innovationsprozess[57]
Unter dem Begriff Evaluierung (to evaluate = zahlenmäßig bestimmen, abschätzen, erfassen, berechnen) werden sämtliche Maßnahmen zur Prüfung, (kritischen) Beurteilung und Bewertung von Problemlösungen bzw. von deren Selektionsprozessen angeführt.[58] Die Evaluierung hält das Ergebnis eines Arbeitsprozesses (in diesem Fall Innovationsprozess) förmlich fest, vergleicht dieses mit einem Referenzzustand[59] und beurteilt dann die erbrachte Leistung.[60] Rationale Entscheidungen werden durch Evaluierungsvorgänge (vor-) strukturiert bzw. überhaupt erst möglich gemacht. Daher sind Evaluierungen nicht nur erfassende oder messende Maßnahmen zur Ergebnisfindung, sondern vielmehr entscheidungsunterstützende Maßnahmen, durch die die zweckbestimmte Interpretation des verwendeten Datenmaterials aussagekräftiger gemacht werden kann.[61]
Als Evaluierungskriterien werden sowohl technische als auch ökonomische Effekte betrachtet. Während die direkten technischen Effekte in höchst spezifischen Messwerten zu erfassen sind, zielen indirekte technische Effekte auf Größen wie Lernerfolge, die Gewinnung von Erfahrung, das Zusammenführen und Zusammenhalten eines Forschungsteams, Werbeerfolge sowie auf die Kenntnis von Schwachstellen ab.[62] Fasst man direkte und indirekte Effekte zusammen, so bestimmt man einen technischen Nutzen, welcher auch trade-offs zwischen positiven und negativen Einzeleffekten berücksichtigt.
Direkte ökonomische Effekte konzentrieren sich auf Kosten, Umsatz, Gewinn und Deckungsbeiträge, wobei die Messprobleme hierbei erheblich und Messwerte größtenteils erst nach Einführung der Innovation auf dem Markt bestimmbar sind. Bei Prozessinnovationen kann der ökonomische Erfolg nicht anhand von Umsatzveränderungen ermittelt werden sondern besteht in einem Rationalisierungsgewinn, der nicht eindeutig messbar ist. In der Wirkung auf die Konkurrenz liegt der indirekte ökonomische Effekt der Innovation. Denn auch Patente und andere gewerbliche Schutzrechte werden als ökonomische Kriterien berücksichtigt, da auch sie Umsatzeinbußen oder Kostenerhöhungen aufgrund von Lizenzvergaben bewirken. Damit sind ökonomische Effekte genau wie die technischen Effekte mehrdimensional. Der ökonomische Nutzen wird als integrierte Messgröße verstanden, der gegenläufige, jedoch nicht saldierbare, Effekte ausdrücken soll.[63]
Weiterhin kann zwischen einer ex ante-, ex nunc- und ex post-Evaluierung unterschieden werden.[64] Ex ante-Evaluierungen sind Bewertungs- und Selektierungsvorgänge, die vor dem eigentlichen Entschluss zur Fortführung bzw. zum Handlungsanstoß stattfinden. Im Allgemeinen stehen mehr Produktideen zur Auswahl, als sich angesichts der Ressourcenknappheit einer Unternehmung realisieren lassen. Ex ante-Evaluierungen dienen dazu, verlustverdächtige Produktideen bereits vor Beginn des Innovationsprozesses zu identifizieren, sodass nur Erfolg versprechende Entwicklungen eingeleitet werden.[65]
Ex post-Evaluierungen stellen eine nachgelagerte Kontrolle bzw. Vergleich des konkreten Ergebnisses mit dem Planungsergebnis dar. Eventuelle Fehlentwicklungen oder Probleme können höchstwahrscheinlich nicht mehr korrigiert oder behoben werden. Sie können lediglich als Lernerfolge gespeichert und später zum Aufdecken von Schwachstellen in einer retrograden Misserfolgsanalyse genutzt werden.[66]
Parallelevaluierungen (ex nunc) dienen sowohl der ständigen Überwachung und Beobachtung der einzelnen Aktivitäten im Innovationsprozess als auch zur intensiveren Durchdringung und Realisierung dieser Aktivitäten. Während ex post-Evaluierungen eher eine ergebnisorientierte Informationsfunktion zugeschrieben werden kann, sollen Parallelevaluierungen der Steuerung und Regelung laufender Innovationsprozesse dienen. Parallelevaluierungen sind notwendig, um die Zweckmäßigkeit der Fortführung des Innovationsprozesses, beruhend auf neuen technischen Information und sich ändernden Marktfaktoren, neu zu definieren. Denn durch sich verändernde Bedingungen können sich andere Parametergrößen ergeben, die sich von der Ausgangssituation erheblich unterscheiden. Durch parallele, also entwicklungsbegleitende, der geänderten Bedingungslage angepasste Evaluierungsvorgänge, kann vermieden werden, dass solche diskontinuierlichen Prozesse missachtet werden.[67]
Grundgedanke einer entwicklungsbegleitenden (Innovations-) Evaluierung ist die Überlegung, dass im Laufe eines Innovationsprozesses bestimmte Teilleistungen durchgeführt werden müssen, bevor nachfolgende Leistungen sinnvoll in Angriff genommen werden können. Diese Teilleistungen sind notwendige Bedingungen für die Erbringung der Folgeleistungen. Die entwicklungsbegleitende Evaluierung soll demzufolge herausfinden, ob die notwendigen Teilleistungen tatsächlich erbracht wurden. Neben dieser Frage nach der Effektivität einer Innovation stellt sich auch die Frage nach ihrer Effizienz, d. h. ob die notwendige Teilleistung auch wirtschaftlich erbracht wurde.[68]
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, existiert eine Vielzahl von Methoden, die eine Evaluierung von Innovation während der Entwicklung ermöglicht. Diese entstammen aus den Bereichen der Ingenieurswissenschaften sowie der Betriebswirtschaft, wobei die Methoden der Ingenieurswissenschaften die Abschätzung bzw. Prognose der Determinante Kosten in den Vordergrund ihrer Betrachtungen stellen und die Betriebswirtschaft die Vorteilhaftigkeit von Investitionen betrachtet. Unter dem Begriff „ entwicklungsbegleitende Evaluierung“ werden infolgedessen alle instrumentalen und technischen Hilfsmittel zur Verarbeitung von Informationen zusammengefasst, die zur Unterstützung der Entscheidungsfindung in der Entwicklungsphase zweckmäßig sein können. Die Notwendigkeit der Anwendung von Verfahren zur entwicklungsbegleitenden Kostenvorhersage ergibt sich durch das sog. „Dilemma der Produktentwicklung“[69], welches im folgenden Abschnitt dargestellt wird.
[...]
[1] Vgl. Brose, P.: Planung, Bewertung und Kontrolle technologischer Innovationen, Technological Economics, Band 9, Berlin 1982, S. 3.
[2] Vgl. Griffin, A.: PDMA Research on New Product Development Practices: Updating Trends and Benchmarking Best Practices, in: Journal of product innovation management, Vol. 14, 1997, S. 431.
[3] Vgl. Little, A. D.: Innovation als Führungsaufgabe, Frankfurt, New York 1988, S. 113.
[4] Vgl. Biwer, A.; et al.: Ökologische und Ökonomische Evaluation biokatalytischer Prozesse während ihrer Entwicklung, in Biokatalyse, Sonderausgabe der DBU in Kooperation mit BIOspektrum, Heidelberg 2001, S. 18.
[5] Es wird unterschieden zwischen einer ex ante-, ex nunc- und ex post-Evaluierung. Die Vorauswahl wird als ex ante- und die entwicklungsbegleitende Evaluierung als ex nunc-Evaluierung verstanden. Eine ausführliche Abgrenzung erfolgt in Abschnitt 2.1.3 dieser Arbeit.
[6] Vgl. Mellerowicz, K.: Betriebswirtschaftslehre der Industrie, Band II, 3. Auflage, Freiburg, 1958, S. 188 f.
[7] Vgl. Geschka, H.: Forschung und Entwicklung als Gegenstand betrieblicher Entscheidungen, Meisenheim am Glan, 1970, S. 24.
[8] Vgl. Corsten, H.; Gössinger, R.; Schneider, H.: Grundlagen des Innovationsmanagements, München 2006, S. 10.
[9] Vgl. Amelingmeyer, J.; Beckmann, C.; Specht, G.: F&E-Management. Kompetenz im Innovationsmanagement, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage, Stuttgart, 2002, S. 13.
[10] Die Invention kann als ein „Zufallsprodukt“ entstehen, und muss nicht zwangsläufig geplantes Ergebnis von Forschung und Entwicklung sein. Hierbei ist von einem Serendipitäts-Effekt die Rede, vgl. hierzu ebenda, S. 13.
[11] Vgl. Brose, P.: a. a. O., S. 13.
[12] Vgl. Brockhoff, K.: Forschung und Entwicklung. Planung und Kontrolle, 5., ergänzte und erweiterte Auflage, München, 1999, S. 37.
[13] Vgl. Biehl, W.: Investition und Innovation, Wiesbaden, 1982, S. 31.
[14] Vgl. Hauschildt, J.; Salomo, S.: Innovationsmanagement, 4., überarbeitete, ergänzte und aktualisierte Auflage, München, 2007, S. 9.
[15] Ebenda, S. 9.
[16] Ebenda, S. 9.
[17] Vgl. ebenda, S. 9.
[18] Vgl. Corsten, H.; Gössinger, R.; Schneider, H.: a. a. O., S. 13.
[19] Vgl. ebenda, S. 17.
[20] Vgl. Kern, W.: Innovation und Investition, in: Albach, H.; Simon, W. (Hrsg.): Investitionstheorie und Investitionspolitik privater und öffentlicher Unternehmen, Wiesbaden, 1976, S. 278.
[21] Synonym zu Basis- und Verbesserungsinnovationen werden im Folgenden die Begriffe radikale und inkrementelle Innovationen verwendet. Für weitere Dichotomien und eine feinere Unterteilung der Neuheitsgrade vgl. Hauschildt, J.; Salomo, S.: Innovationsmanagement, a. a. O., S. 16 ff.
[22] Vgl. Corsten, H.; Gössinger, R.; Schneider, H.: Grundlagen des Innovationsmanagements, a. a. O., S. 18.
[23] Vgl. Hauschildt, J.; Salomo, S.: Je innovativer, desto erfolgreicher? Eine kritische Analyse des Zusammenhangs zwischen Innovationsgrad und Innovationserfolg, in: Journal für Betriebswirtschaft, Vol. 55, No. 1, März 2005, S. 15.
[24] Vgl. ebenda, S. 15.
[25] Vgl. ebenda, S. 38.
[26] Baumberger, J.; Gmür, U;. Käser, H.: Ausbreitung und Übernahme von Neuerungen, Bern, Stuttgart 1973, S. 103.
[27] Vgl. Brockhoff, K.: a.a.O, S. 37.
[28] Vgl. ebenda, S. 38.
[29] Quelle: in Anlehnung an Brockhoff, K.: a.a.O, S. 38.
[30] Vgl. Corsten, H.; Gössinger, R.; Schneider, H.: a. a. O. S. 32.
[31] Vgl. Wilhelm H.: Volkswirtschaftslehre für Ingenieure, Essen, 1980, S. 222.
[32] Vgl. Brose, P.: a. a. O., S. 42.
[33] Vgl. Corsten, H.: Überlegungen zu einem Innovationsmanagement – organisationale und personale Aspekte, in: Corsten, H. (Hrsg.): Die Gestaltung von Innovationsprozessen: Hindernisse und Erfolgsfaktoren im Organisations-, Finanz- und Informationsbereich, Berlin, 1989, S. 4.
[34] Vgl. Brose, P.: a. a. O., S. 40.
[35] Vgl. Thom, N.: Grundlagen des betrieblichen Innovationsmanagements, 2., völlig neu bearbeitete Auflage, Königstein/Ts., 1980, S. 45.
[36] Einen Überblick über verschiedene Phasenmodelle bietet bspw.: Corsten, H.; Gössinger, R.; Schneider, H.: Grundlagen des Innovationsmanagements, a. a. O., S. 34.
[37] Vgl. Brose, P.: a. a. O., S. 41.
[38] Vgl. Cooper, R. G.: Perspective. Third Generation New Product Processes, in: Journal of Product Innovation Management, Vol. 11 (1994) No. 1, S. 4.
[39] Vgl. ebenda, S. 3-14.
[40] Vgl. Herstatt, C.; Verworn, B.: Strukturierung und Gestaltung der frühen Phasen des Innovationsprozesses, in: Herstatt, C. (Hrsg.): Management der frühen Innovationsphasen, Wiesbaden, 2007, S. 116.
[41] Vgl. Ebenda, S. 119.
[42] Cooper, R. G.: a. a. O., S. 5.
[43] Vgl. Ebenda, S. 12.
[44] Vgl. Ebenda, S. 5.
[45] Quelle: in Anlehnung an: Brose, P.: a. a. O., S. 44.
[46] Vgl. OECD (Hrsg.): Frascati Manual 1993, Proposed Standard Practice for Surveys of Research and Experimental Development, Paris, 1993, S. 68-70, zitiert nach Brockhoff, K: a. a. O., S. 52.
[47] Vgl. Eisinger, B.: Konstruktionsbegleitende Kalkulation: Modell eines effizienten Kosteninformationssystems, Wiesbaden 1997, S. 32.
[48] Vgl. Ehrlenspiel, K.; Kiewert, A.; Lindemann, L.: Kostengünstig Entwickeln und Konstruieren. Kostenmanagement bei der integrierten Produktentwicklung, 5., bearbeitete Auflage, Berlin, Heidelberg 2005, S. 10.
[49] Vgl. Schweitzer, M.; Küpper, H. U.: Systeme der Kosten- und Erlösrechnung, 8., überarbeitete und erweiterte Auflage, München 2003, S. 324.
[50] Bürgel, H. D.; Haller, C.; Binder, M.: F&E-Management, München 1996, S. 11.
[51] Ebenda, S. 12.
[52] Vgl. ebenda, S. 13.
[53] Vgl. Eisinger, B.: a. a. O., S. 33.
[54] Vgl. VDI (Hrsg.): VDI-Richtlinie 2225, Blatt 3: Technisch-wirtschaftliche Bewertung; Konstruktionsmethodik: Technisch-wirtschaftliches Konstruieren, Düsseldorf, November 1998, S. 3.
[55] Vgl. ebenda, S. 3.
[56] Quelle: Schweitzer, M.; Küpper, H. U.: a. a. O., S. 326.
[57] Quelle: eigene Darstellung
[58] Vgl. Brose, P.: a. a. O., S. 187.
[59] Der einzig rationale Messvorgang ist hierbei der Vergleich mit einem zuvor definierten Ziel, vgl. hierzu: Hauschildt, J.: Zur Messung des Innovationserfolgs, in: ZfB, 61. Jahrgang 1991, Heft 4, S. 470.
[60] Vgl. Hauschildt, J.; Salomo, S.: Innovationsmanagement, a. a. O., S. 527.
[61] Vgl. Brose, P.: a. a. O., S. 188.
[62] Vgl. Hauschildt, J.; Salomo, S.: Innovationsmanagement, a. a. O., S. 531.
[63] Vgl. ebenda., S. 533.
[64] Vgl. Brose, P.: a. a. O., S. 194.
[65] Vgl. ebenda, S. 196.
[66] Vgl. ebenda, S. 193.
[67] Vgl. ebenda, S. 195.
[68] Vgl. Hauschildt, J.; Salomo, S.: Innovationsmanagement, a. a. O., S. 569.
[69] Ehrlenspiel, K.; Kiewert, A.; Lindemann, U.: a. a. O., S. 11.
