Think outside the box – Innovation in der Photonik-Branche

Die Photonik-Branche gilt als innovationsfreudig. Um innovativ zu sein und langfristige Erfolge zu erzielen, lohnt es sich, über die Grenzen der eigenen Branche hinwegzuschauen. Welche Trends werden die Branche nachhaltig prägen und sollten befolgt werden?

‍

Status Quo: Innovation in der Photonik

Derzeit konzentriert sich die Branche vor allem auf inkrementelle Innovationen. Gründe hierfür sind das vorhandene Expertenwissen, das deutsche Unternehmen in den Bereichen Licht, Simulation Messtechnik- und Systeme aufweisen. Hierdurch werden spezifische Produkte häufig verbessert und die Ressourcenallokation auf unterschiedliche Bereiche fokussiert. Für den langfristigen Erfolg stellt sich jedoch die Frage, ob es weitere Innovationsmöglichkeiten gibt, die Potenziale für die Branche bieten. Hierfür ist ein outside-the-box-Denken notwendig.

Gemeinsam mit OptoNet, dem Photoniknetzwerk Thüringen, haben die Digital Impact Labs den Photonics-Day am 15. September 2020 organisiert. Ziel dessen war es, den teilnehmenden Unternehmen Know-how aus dem Bereich der Open Innovation zur Verfügung zu stellen und sie mit methodischen Ansätzen zur Weiterentwicklung vertraut zu machen.  

Durch die Veränderungen von Markt, Nutzern und Technologien ergeben sich neue Herausforderungen, die derzeit zwar nicht als kritisch eingestuft werden, da die aktuell eingesetzten Technologien in den jeweiligen Anwendungsfeldern noch ausreichen, um Weltmarktführer zu sein, aber langfristig von Vorteil sind. Der Blick in die Zukunft lohnt sich – gerade in einem als so „sicher“ eingeschätzten Markt.

‍

Der Blick in die Zukunft und das Aufspüren von weiteren Innovationsmöglichkeiten lohnt sich.

‍

Warum braucht die Branche Innovation?

Wie einleitend erwähnt, gibt es im Bereich der optischen Technologien bereits ein hohes Bestreben, inkrementell zu innovieren. Aufgrund des hohen Expertenwissens und der sehr spitzen Produkt-Portfolios vieler Unternehmen, gelingt es, Produkte und Technologien bis ins kleinste Detail zu perfektionieren. In den Bereichen Prozessinnovation, Paradigma-Innovation und Marktinnovationen gibt es jedoch noch viele weitere Möglichkeiten, mit denen sich die Branche auseinandersetzen sollte, um Potenziale zu nutzen, um im Fall einer Disruption des Marktes oder einzelner Marktsegmente weiterhin erfolgreich zu bleiben.

‍

Gerade wenn der Markt durch neue Player gestört wird und Produkte durch den Einsatz neuer Technologien beispielsweise günstiger angeboten werden können, kann das eigene Produkt-Portfolio, trotz hochentwickelter Lösungen, plötzlich nicht mehr profitabel genug sein.

‍

‍

‍

Warum es so wichtig ist, umzudenken

Vielversprechende Möglichkeiten gibt es vor allem im Bereich des anwendungsbasierten Innovierens. Gerade wenn der Markt durch neue Player gestört wird und Produkte durch den Einsatz neuer Technologien beispielsweise günstiger angeboten werden können, kann das eigene Produkt-Portfolio trotz hochentwickelter Lösungen plötzlich nicht mehr profitabel genug sein.  

Das zeigt die Automobilbranche: Wenn autonomes Fahren massentauglich werden sollte, stellen sich grundlegende Fragen: Wie können bestehende Produkte und damit verbundene Technologien - zum Beispiel hochfunktionale und auf Reichweite ausgelegte Beleuchtungssysteme - relevant bleiben?  Es zeichnet sich also eine Verschiebung des Nutzungskontexts von der Ausleuchtung des automobilen Vorfelds für eine bessere Sicht hin zu innovativen Ausleuchtungsmöglichkeiten im Innenraum ab.  

Unter dem Gesichtspunkt der volatilen und komplexen Umwelt- und Marktbedingungen wirft der Branchentrend zum hohen Spezialisierungsgrad und hochpräzisen Systemen die Frage der Notwendigkeit und des nachhaltigen Nutzens auf. Diese Aspekte geraten mit der starken Prägung durch Ingenieure und deren Mindset, technische Möglichkeiten direkt umsetzen zu wollen, oftmals in den Hintergrund. Durch ein outside-the-box-Denken würde diese Hürde jedoch bewältigt, sodass sich Innovationen in breiteren Nutzungskontexten ergeben.  

‍

Kundenzentrierung und anwendungsbasierte Innovationen führen zum Erfolg

Hierzu gehören neben der technischen Präzision, Aspekte wie Kundenzentrierung und Schnelligkeit. Ein intensives Market-Screening, beispielsweise durch eine Szenarioanalyse, kann helfen, mögliche Gefahren und Probleme der Ressourcenallokation zu lösen und Potenziale frühzeitig in die strategische Ausrichtung und Produkt- und Serviceentwicklung einfließen zu lassen. Möglichkeiten wie die additive Fertigung oder die Produktion durch 3D-Drucker wären neue Ansätze, die zu mehr Schnelligkeit und somit zu einer besseren Reaktion auf Marktbedürfnisse verhelfen würden.  

‍

Innovationsgeist führt zum langfristigen Erfolg, wenn...

• Technologien und Trends frühzeitig beobachtet werden
• Die Position des eigenen Unternehmens regelmäßig analysiert wird
• Eine konsequente Beurteilung von Chancen und Risiken erfolgt
• Innovationen aus der Anwendungsperspektive entstehen
• Erkenntnisse aus der Marktforschung einbezogen werden
• Neue Technologien genutzt werden, um Produkte zu verknüpfen
• Produkte durch Anreicherung in neue Nutzungskontexte integriert werden

‍

In welchen Bereichen bieten sich neue  Möglichkeiten des Innovierens?  

Diese Frage lässt sich beantworten, indem die unterschiedlichen Innovationsarten auf die Photonik angewendet werden. Im Bereich der Prozessinnovation ist es sinnvoll, zunächst momentan bestehende Herausforderungen im klassischen Produktionsprozess zu betrachten und Innovationsmöglichkeiten abzuleiten.  

Exemplarisch bedeutet das: Um eine neue Idee der optischen Auslegung von Leuchten zu prüfen, müssen Daten von Messsystemen in Simulationssysteme übertragen und mit konstruktionsseitigen Elementen verknüpft werden. Hier tritt jedoch häufig die Problematik von fehlenden oder zu vielen Schnittstellen auf, die Daten nicht übertragbar oder fehleranfällig werden lassen. Innovationsmöglichkeiten entstehen hier also beispielsweise durch digitale oder selbstlernende Systeme, die einen schlankeren und weniger fehleranfälligen Datenaustausch möglich machen können. Mögliche Übertragungen von digitalen Technologien, künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen auf die eigenen Prozesse sind hilfreich. Eine selbstoptimierende Auslegung von optischen Systemen unter Angabe der lichttechnischen Zielparameter des Systems und anschließend im Raum oder auf der zu beleuchtenden Fläche kann hier eine zukünftige Innovation darstellen.

Auch auf organisationaler Ebene ergeben sich Möglichkeiten des Umdenkens. Durch den bestehenden Fachkräftemangel sieht sich die Branche bereits mit einem War for Talents konfrontiert. Um als attraktiver und innovativer Arbeitsgeber wahrgenommen zu werden, sollten Themen wie mobiles und ortsunabhängiges Arbeiten durch die Bereitstellung von Daten in Cloudsystemen realisiert werden, sodass AWS beispielsweise als Rechenzentrum dienen kann. Neue Arbeitsmodelle wie agiles Arbeiten sowie der Aufbau von Wissensmanagementsystemen sind weitere Anknüpfungspunkte für Beratungen und Schulungen.  

‍

Branchenübergreifendes Potenzial richtig nutzen

Neben den genannten Beispielen für Prozess- und Paradigma-Innovationen spielt die Kooperation mit branchenübergreifenden Playern eine große Rolle. Beim Aufbau und Design von softwarebasierten Mess- oder Auslegungssystemen, müssen komplexe UX-basierte Bausteine nicht selbst, sondern in Kooperation mit spezialisierten Firmen entwickelt werden. Durch das Hinzuziehen von anderen Disziplinen und Kompetenzen können Prototypen schneller realisiert und erprobt werden, da Ideen, Tools und das Wissen anderer Chancen darstellen.  

Insbesondere die Zusammenarbeit mit solchen Branchen, die bereits in hohem Maß agil arbeiten und Change-Prozesse vorantreiben, bietet Potenzial. Die Softwarebranche ist hier ein klassisches Beispiel. Hier lassen sich Inspirationen und Best-Practice-Beispiele finden, wie mit digitalen Tools gearbeitet werden kann oder HR-Prozesse umstrukturiert werden. Themen wie Big Data, künstliche Intelligenz oder Additive Fertigung können so den Einzug in die Photonik-Branche finden und nutzbar gemacht werden. Auch die Produktionsbranche bietet viele Möglichkeiten, Anregungen für automatisierte Prozesse und den Umgang mit digitalen Daten zu akquirieren. Es lohnt sich also, gemäß des Cross Industry Innovation Ansatzes von anderen zu lernen und zu profitieren.