Die versteckten Engpässe, die die Forschung und Entwicklung verlangsamen – und wie man sie beheben kann
Erfolgreiche Innovationen hängen von einer effektiven Umsetzung ab. Obwohl die weltweiten Ausgaben für Forschung und Entwicklung einen historischen Höchststand erreicht haben, haben viele Unternehmen immer noch Schwierigkeiten, diese Investitionen in schnellere Durchbrüche umzusetzen.
So stiegen beispielsweise die F&E-Ausgaben der USA von 2,2 % des BIP in den 1980er Jahren auf 3,4 % im Jahr 2021, doch das Produktivitätswachstum hat sich von einer jährlichen Rate von 3 % Mitte des 20. Jahrhunderts auf nur noch 1,3 % seit 2005 verlangsamt. Diese Diskrepanz verdeutlicht eine entscheidende Herausforderung: Höhere Investitionen allein reichen nicht aus, um Innovationen voranzutreiben – Teams müssen auch die Engpässe beseitigen, die den Fortschritt verlangsamen.
Diese Kluft zwischen Investitionen und Wirkung lässt vermuten, dass die eigentlichen Hindernisse für Innovationen nicht in einem Mangel an Finanzmitteln oder Ideen liegen, sondern in tiefer liegenden strukturellen Ineffizienzen. Hier sind sechs der häufigsten Hindernisse, die Forschungs- und Entwicklungsbemühungen stillschweigend zum Scheitern bringen – und was nötig ist, um sie zu überwinden:
Engpass Nr. 1: Lösungen in einer überwältigenden Flut von Informationen finden
Der Ausgangspunkt für die Lösung jedes F&E-Problems ist das Wissen darüber, welche Lösungen bereits existieren. Heute jedoch werden Teams von einer Lawine technischer Daten überschüttet.
Allein im Jahr 2023 wurden weltweit über 3,55 Millionen Patente angemeldet – eine Zahl, die seit Jahrzehnten stetig steigt. Hinzu kommen Millionen von wissenschaftlichen Artikeln, die jährlich veröffentlicht werden, sowie eine Flut von neuen Produkten und Start-up-Ankündigungen. Damit wird die Herausforderung deutlich: Kein einzelnes Team kann mit diesem Wissensvolumen alleine Schritt halten.
Das Ergebnis? Teams verbringen Monate damit, nach Lösungen zu suchen, die möglicherweise bereits existieren – oder schlimmer noch, sie übersehen sie völlig, weil die richtige Antwort in einem obskuren Patent verborgen war, das in einer Sprache oder Terminologie verfasst war, nach der sie nicht gesucht hatten.
Bewährte Verfahren zur Überwindung dieses Engpasses:
- Systematisieren Sie die Wettbewerbs- und Techniklandschaft gleich zu Beginn jeder Forschungs- und Entwicklungsarbeit. Betrachten Sie Forschung nicht als einmaligen Schritt, sondern als kontinuierlichen Beitrag zur Problemlösung.
- Beziehen Sie bei der Problemdefinition interdisziplinäres Fachwissen mit ein – Menschen, die sehen können, wie andere Branchen ähnliche Herausforderungen gelöst haben.
- Bauen Sie Partnerschaften mit externen Netzwerken (Universitäten, Konsortien, Lieferanten) auf, um Einblicke über interne Teams hinaus zu gewinnen.
- Nutzen Sie KI- und agentenbasierte Tools, die technische Bereiche überwachen und relevante Patente und Forschungsergebnisse automatisch aufspüren können – so reduzieren Sie den manuellen Suchaufwand, ohne auf exakte Schlüsselwörter angewiesen zu sein.
Engpass Nr. 2: Patente und Forschungsergebnisse verstehen, die in einer schwer verständlichen Fachsprache verfasst sind
Sobald ein Team relevante Informationen gefunden hat, besteht die nächste Herausforderung darin, herauszufinden, was diese tatsächlich bedeuten – und ob sie nutzbar sind.
Patente werden oft so weit gefasst und rechtlich so umfassend wie möglich formuliert, während wissenschaftliche Arbeiten sich auf die Neuheit der Forschung konzentrieren und nicht unbedingt darauf, wie sie angewendet werden kann. Das führt dazu, dass F&E-Teams Tage oder Wochen damit verbringen, komplexe Dokumente zu analysieren, um die Essenz der Lösung zu verstehen, wie sie funktioniert und ob sie ihren Anforderungen entspricht.
Dies führt zu Verzögerungen in der kritischsten Phase der Innovation – wenn Teams schnell Optionen bewerten und entscheiden müssen, ob sie etwas entwickeln, anpassen oder weitermachen sollen.
Bewährte Verfahren zur Überwindung dieses Engpasses:
- Investieren Sie in die Schulung von F&E-Teams zur Interpretation von IP- und wissenschaftlichen Dokumenten, wobei der Schwerpunkt auf praktischen Erkenntnissen und nicht nur auf Formalitäten liegen sollte.
- Arbeiten Sie bereits in der frühen Forschungsphase eng mit IP-Experten zusammen, nicht erst in der Phase der Patentanmeldung.
- Erstellen Sie standardisierte Vorlagen zur Zusammenfassung der wichtigsten Erkenntnisse aus Patenten und Fachartikeln – einschließlich der Lösung, ihrer Funktionsweise und etwaiger Einschränkungen.
- Entdecken Sie KI-Tools, die komplexe Dokumente in umsetzbare Erkenntnisse aufschlüsseln und Teams dabei helfen, technische Inhalte zu verstehen, ohne Wochen zu verlieren.
Engpass Nr. 3: Fragmentierte Zusammenarbeit zwischen F&E-, IP- und Produktteams
Die meisten F&E-Probleme betreffen heute mehrere Teams – Technik, Recht, IP, Produkt und Regulierung. Allzu oft arbeiten diese Gruppen jedoch isoliert voneinander, mit unterschiedlichen Zielen, Zeitplänen und Kommunikationsweisen. Eine in Organization Studies veröffentlichte Studie ergab, dass die physische Trennung zwischen Abteilungen die Zusammenarbeit behindern kann, was zu weniger zufälligen Begegnungen und Kooperationsmöglichkeiten führt.
Wenn Forschungs- und Entwicklungsteams eine vielversprechende Lösung finden, gibt es oft keine klare Möglichkeit, diese Erkenntnis mit anderen Beteiligten zu teilen. Stattdessen werden monatelange Arbeit in einer E-Mail, einer Präsentation oder einem Link zu einem Patent zusammengefasst – wobei wichtige Zusammenhänge verloren gehen.
Ohne eine strukturierte Methode zum Austausch von Erkenntnissen und Risiken verzögern sich Projekte in Überprüfungszyklen, leiden unter mangelnder Abstimmung oder stoßen auf Hindernisse in Bezug auf geistiges Eigentum und Vorschriften, die früher hätten erkannt werden können.
Bewährte Verfahren zur Überwindung dieses Engpasses:
- Definieren Sie klare Übergabepunkte und gemeinsame Verantwortlichkeiten zwischen den Teams für Forschung und Entwicklung, geistiges Eigentum und Produktentwicklung, damit jeder weiß, wann und wie er sich einbringen muss.
- Richten Sie während des gesamten Forschungs- und Entwicklungsprozesses funktionsübergreifende Kontrollpunkte für die „Designprüfung“ ein – nicht nur am Ende.
- Verwenden Sie gemeinsame Plattformen oder Dashboards, auf denen F&E-Teams Erkenntnisse, Risiken und offene Fragen so erfassen können, dass sie für andere Gruppen sichtbar und umsetzbar sind.
- Einheitliche Begriffe für Risiken, technische Bereitschaft und IP-Exposition festlegen, damit alle Teams neue Ideen anhand derselben Kriterien bewerten können.
Engpass Nr. 4: Unsicherheit hinsichtlich der Ausübungsfreiheit (FTO) bis zum späten Stadium des Prozesses
Eine der häufigsten und kostspieligsten Ursachen für Verzögerungen bei Forschungs- und Entwicklungsprojekten ist, wenn Teams erst spät in der Entwicklungsphase feststellen, dass sie ein Produkt aufgrund bestehender Patente oder regulatorischer Probleme nicht kommerzialisieren können. Insbesondere im Jahr 2024 hatte das US-Patent- und Markenamt einen Rückstand von 813.000 ungeprüften Anmeldungen, was die Verzögerungen in der Innovationspipeline noch verschärfte.
In vielen Unternehmen finden FTO- und Rechtsprüfungen erst statt, wenn ein Entwurf fast fertiggestellt ist – zu diesem Zeitpunkt ist eine Kursänderung jedoch kostspielig und mühsam. Dies birgt in fast jeder Innovationspipeline ein verstecktes Risiko: Projekte, die realisierbar erscheinen, aber aufgrund ungelöster IP-Probleme von Anfang an zum Scheitern verurteilt sind.
Bewährte Verfahren zur Überwindung dieses Engpasses:
- Verlegen Sie FTO-Prüfungen in die frühe Konzeptions- und Entwurfsphase – lange bevor Prototypen gebaut werden.
- Beziehen Sie IP-Teams als aktive Teilnehmer in Diskussionen zur F&E-Strategie ein, nicht nur als Kontrollinstanz im Nachhinein.
- Richten Sie eine kontinuierliche Überwachung wichtiger Patentbereiche und Anmeldungen von Wettbewerbern ein, damit Ihre Teams über neu auftretende Risiken sofort informiert werden.
- Schulen Sie Ihre Forschungs- und Entwicklungsteams darin , potenzielle Probleme im Zusammenhang mit geistigem Eigentum frühzeitig zu erkennen, damit sie von Anfang an Hindernisse vermeiden können.
Engpass Nr. 5: Verstreutes internes Wissen – bereits vorhandene Lösungen neu erfinden
Der „Burden of Knowledge“-Effekt besagt, dass mit der Erweiterung wissenschaftlicher Fachgebiete einzelne Forscher Schwierigkeiten haben, alle relevanten Informationen zu beherrschen, was zu fragmentiertem internem Wissen und Doppelarbeit innerhalb von Organisationen führt. Viele F&E-Teams sind sich nicht bewusst, dass das Problem, das sie zu lösen versuchen, bereits intern von anderen Teams angegangen wurde.
Dies führt zu doppelter Arbeit, verschwendeten Ressourcen und Teams, die fehlerhafte Ansätze verfolgen, die Kollegen möglicherweise bereits getestet und verworfen haben.
Bewährte Verfahren zur Überwindung dieses Engpasses:
- Erstellen Sie zentralisierte, durchsuchbare Archive für vergangene F&E-Projekte, Prototypen, Patente und gewonnene Erkenntnisse – und stellen Sie sicher, dass diese auch tatsächlich genutzt werden.
- Entwickeln Sie einfache Verfahren, um die wichtigsten Erkenntnisse aus jedem Projekt zu gewinnen – insbesondere aus Misserfolgen und Teilerfolgen, aus denen andere lernen können.
- Fördern Sie eine Kultur des offenen Austauschs und des technischen Storytellings, in der Ingenieure und Wissenschaftler dazu ermutigt werden, ihre Erkenntnisse teamübergreifend zu teilen.
- Verwenden Sie KI-basierte Tools, um relevantes internes Wissen automatisch anzuzeigen, wenn Teams neue Projekte starten, und machen Sie so historische Erkenntnisse zu einem Teil des Arbeitsablaufs.
Engpass Nr. 6: Rückstand gegenüber neuen Technologien und schnell agierenden Wettbewerbern
In allen Branchen – von der Biotechnologie über Halbleiter bis hin zur KI – übertrifft das Innovationstempo die traditionellen F&E-Zeitpläne. So belaufen sich beispielsweise die durchschnittlichen Kosten für die Markteinführung eines neuen biopharmazeutischen Produkts, einschließlich der Kosten für Fehlschläge, auf etwa 1,24 Milliarden US-Dollar, was den immensen Ressourcenbedarf unterstreicht. Bis ein Team eine technische Herausforderung gelöst hat, hat ein Wettbewerber möglicherweise bereits ein Patent angemeldet, ein Produkt auf den Markt gebracht oder benachbarte Märkte erschlossen.
Um mit diesen Veränderungen Schritt zu halten, ist ständige Wachsamkeit erforderlich, aber die meisten F&E-Teams sind bereits mit der Lösung ihrer eigenen Probleme ausgelastet.
Bewährte Verfahren zur Überwindung dieses Engpasses:
- Richten Sie regelmäßige, strukturierte Überprüfungen der Wettbewerbsaktivitäten und neuer Technologien ein.
- Weisen Sie spezielle Rollen oder Teams für die Technologiebeobachtung und Wettbewerbsüberwachung zu, anstatt dies als „zusätzliche“ Aufgabe zu betrachten.
- Nutzen Sie KI-gestützte Überwachungstools, um Patentanmeldungen, wissenschaftliche Fortschritte und neue Produkte zu verfolgen – und liefern Sie umsetzbare Erkenntnisse an Forschungs- und Entwicklungsteams sowie Strategieteams.
- Bilden Sie funktionsübergreifende Arbeitsgruppen, die sich auf bestimmte neue Technologien konzentrieren, um gemeinsam Risiken und Chancen zu antizipieren.
Beschleunigen Sie die Forschung und Entwicklung, indem Sie den Weg frei machen.
Jedes Forschungs- und Entwicklungsteam sieht sich mit einer Form dieser Engpässe konfrontiert. Ob es nun darum geht, den richtigen Ausgangspunkt zu finden, komplexe Patente zu analysieren oder IP-Risiken zu spät zu erkennen – diese Verzögerungen werden oft einfach als Teil des Prozesses hingenommen. Das muss jedoch nicht sein.
Führende Unternehmen finden Wege, diese Hindernisse zu überwinden – nicht indem sie härter arbeiten, sondern indem sie intelligenter arbeiten. Das bedeutet, bessere Arbeitsabläufe zu schaffen, Wissen effektiver auszutauschen und neue KI-gestützte Tools einzusetzen, um die Schwerstarbeit in der Forschung zu bewältigen.
Wenn Sie darüber nachdenken, wie Sie Ihren F&E-Prozess beschleunigen und versteckte Hindernisse vermeiden können, zeigen wir Ihnen gerne, was möglich ist.