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Dieser Blogbeitrag ist Teil einer Serie über erfolgreiche Open Innovation-Programme. In dieser Serie spreche ich mit erfahrenen Innovationsmanagern, um zu verstehen, wie sie Open Innovation in ihren Organisationen auf- und ausgebaut haben.

Open Innovation bedeutet dabei in erster Linie, internes Wissen und Ressourcen erfolgreich mit Externen zu kombinieren, um etwas Neues zu schaffen. Es gibt viele Spielarten von Open Innovation und drei grundsätzliche Wege, sie zu erreichen. Bei HYPE kategorisieren wir die verschiedenen Varianten nach dem primär beteiligten Stakeholder. Das “Big Picture“, der Rahmen, sieht ungefähr so aus:

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Abb. 1: Open Innovation mit HYPE (Quelle: HYPE Innovation)

Open Innovation mit Forschern

In diesem Beitrag beleuchten wir Open Innovation-Aktivitäten mit Forschern und untersuchen, warum die Bündelung akademischer Erkenntnisse auf Online-Kollaborationsplattformen ganzen Wissenschaftsfeldern helfen kann, schneller voranzukommen.

Es gibt viele gute Gründe dafür, mit der Forschung zu innovieren: Bittet man Forscher, auf Online-Ausschreibungen zu antworten, an Projekten teilzunehmen oder zu Hackathons und anderen Ideenfindungsprojekten beizutragen, führt dies in der Regel schnell zu Lösungen und zu einem wertvollen Austausch. Vor allem ist auch sichergestellt, dass Knowhow und Skills der Organisatoren und Teilnehmer perfekt aufeinander abgestimmt sind.

Langfristig können daraus auch gemeinsame Veröffentlichungen entstehen oder sogenannte "Twin Wins": Twin Wins leisten einen Beitrag für die Gesellschaft, da sie sowohl die Grundlagenwissenschaft als auch die angewandte Wissenschaft voranbringen. Im Hinblick auf eine schnelle Lösungsfindung war beispielsweise der Versuch der NASA, Crowdsourcing mit Forschern (hauptsächlich Nicht-Fachleuten) zu betreiben, „besonders erfolgreich bei der Herausforderung, gefährliche Sonnenstürme vorherzusagen. Dies führte innerhalb von nur drei Monaten zu einem Durchbruch“ (Quelle: HBR). Diese Methode hatte aber einen Nachteil: Experten vor Ort betrachteten die „Open-Source-Methoden als fundamentale Herausforderung für ihre berufliche Identität." Wie bei jeder Form von Open Innovation wird die Akzeptanz der Ergebnisse stark von der jeweiligen Kultur beeinflusst.

Open Innovation kann von Forschern auch bei gesellschaftlichen Problemen eingesetzt werden. In Großbritannien hat sich beispielsweise BAXI Heating mit führenden Wissenschaftlern der Universität Coventry zusammengetan, um ein drängendes soziales Problem im Vereinigten Königreich anzugehen: Energiearmut. In den USA lud die National Science Foundation (NSF) 200 Bildungsvertreter ein zu Diskussionen darüber, wie unterrepräsentierte Minderheiten besser eingebunden werden können in die MINT-Forschung.

All diese Beispiele verdeutlichen, dass Open Innovation mit Forschern ein exzellenter Treiber ist für den Technologietransfer wie auch für Projekte zur Lösung gesellschaftlicher Herausforderungen.

Um mehr darüber zu erfahren, wie der Aufbau eines speziellen Open Innovation-Programms die wissenschaftliche Forschung beflügeln kann, habe ich mit Moritz Fontaine gesprochen, Discovery & Preparation Officer und Innovation Manager bei der ESA.

Außerdem erfuhr ich von Fontaine, wie die Open Space Innovation Platform die Mission der ESA für Raumfahrtforscher, Industrieexperten und Raumfahrtbegeisterte in Europa zugänglicher macht.

Über die Europäische Weltraumorganisation (ESA)

ESA_emblem_sealDie Europäische Weltraumorganisation (ESA) ist das Tor Europas zum Weltraum. Ihre Aufgabe ist es, die Entwicklung der europäischen Raumfahrt zu gestalten und sicherzustellen, dass Investitionen in die Raumfahrt den Bürgern Europas und der Welt zugutekommen.

Mit 22 Mitgliedsstaaten, ihrem Hauptsitz in Paris und wichtigen Standorten in ganz Europa ist die ESA eine wahrhaft europäische Organisation. Ihre Missionen reichen von Erdbeobachtungssatelliten, die die Erforschung des Klimawandels, die Landwirtschaft oder das Katastrophenmanagement unterstützen, bis hin zu Sonden, die ferne Planeten analysieren. Beispiele für die Arbeit der ESA sind BepiColombo, die erste europäische Mission zum Merkur, und das Cheops-Teleskop, das nach Planeten nahegelegener Sterne sucht. Die ESA ist auch aktives Mitglied der Internationalen Raumstation (ISS).

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Abb. 2: ESA-Hauptquartier in Paris, Frankreich (Quelle: ESA)

Die ESA betreibt Forschung und Entwicklung in allen Upstream und Downstream-Bereichen: Upstream, das vorgelagerte Segment, umfasst z.B. Grundlagen- und angewandte Forschungstätigkeiten, wissenschaftliche und ingenieurtechnische Unterstützung, bei dem nachgelagerten Segment Downstream handelt es sich z.B. Raumfahrtanwendungen für die terrestrische Nutzung. Dabei arbeitet die ESA eng mit der europäischen Industrie und Wissenschaft zusammen, um die besten Lösungen für die anspruchsvollsten weltraumspezifischen Fragen unserer Zeit zu finden. Die Organisation setzt schon seit langem äußert erfolgreich auf Open Innovation.

Über die Open Space Innovation Platform (OSIP)

2020 hat die ESA ihre “Basisaktivitäten" umstrukturiert und in drei Innovationsbereiche gegliedert: Entdecken (Discovery), Vorbereiten und Technologieentwicklung. Die Aktivitäten, um nur einen kleinen Teil unendlich vieler Innovationsmaßnahmen der ESA zu nennen, reichen von der frühen Blue-Sky-Forschung bis zu Entdeckungsprojekten.

In diesem Blog-Beitrag konzentrieren wir uns ausschließlich auf die Discovery-Projekte, die sich aus verschiedensten Quellen speisen, beispielsweise der Ideengenerierung mit internen und externen Stakeholdern. Mit ihren Discovery-Projekten hat die ESA einen Paradigmenwechsel herbeigeführt – und den Start der Open Space Innovation Platform (OSIP) eingeläutet.

OSIP sollte bei der ESA als einzigartiges Tool im Aktivitätsfeld "Entdecken“ (Discovery) etabliert werden, um externe Partner aktiver in ihre Innovationsaktivitäten einzubeziehen. Ziel war es, den Einstieg für Industrie, Hochschulen und Forschungsorganisationen zur Zusammenarbeit mit der ESA zu vereinfachen und zu optimieren.

Neben dem ESA-Discovery-Team, das OSIP implementiert hat, nutzen auch andere Programme und Abteilungen die Plattform, um Ideenkampagnen durchzuführen. Seit dem offiziellen Start im Frühjahr 2019 ist OSIP deutlich gewachsen und hat vielversprechende Ergebnisse erzielt. „Das hat wirklich gut funktioniert", so Fontaine. „Wir freuen uns sehr über die Resonanz unserer Kollegen auf OSIP. Es gab viele interessante Kampagnen, aus denen jede Menge spannender Ideen hervorgegangen sind."

Noch wichtiger ist, dass sich die Plattform inzwischen auch zur starken Community gewandelt hat.

Unser Ziel ist es, eine Community für Raumfahrtfans aufzubauen und zu pflegen, die es externen Partnern ermöglicht, mit der ESA zusammenzuarbeiten, um einen Beitrag zur Zukunft des Weltraums zu leisten", - Moritz Fontaine, ESA.

Ideen sammeln aus Forschung und Gesellschaft

Im ersten Schritt ging es beim Setup der OSIP-Plattform vor allem darum, ein geeignetes Publikum zu finden für das kollektive Erfassen und Teilen von Informationen – und diesem relevante Themen anzubieten. Hierzu einige Details.

Kampagnen vs. Kanäle

Die ersten kollaborativen Innovationsaktivitäten im Rahmen von OSIP waren Ideenkampagnen, die sich auf die Fernerkundung von Plastikmüll im Meer und auf einen möglichst autonomen Schiffsverkehr von Hafen zu Hafen konzentrierten. Die Themen der Kampagnen wurden sukzessive diversifiziert und reichten von der Erforschung der Mondoberfläche, erdferner Fertigung und Konstruktion bis zu modellbasierter Systemtechnik und neuen Nutzungen kommerzieller Standardkomponenten (COTS) für Weltraummissionen. Wie bei jeder Kampagne hat auch die ESA innerhalb eines festgelegten Zeitrahmens nach Lösungen für spezifische Fragen gesucht.

Kanäle nutzte das Team bei allgemeineren Themen für offene Aufrufe zur Ideeneinreichung. Einen ihrer ersten OSIP-Kanäle etablierte die ESA für kofinanzierte Forschungsaktivitäten. Speziell dieser Kanal erfreute sich großer Beliebtheit – aber das Feedback der OSIP-Nutzer zeigte schnell, dass auch andere Projektarten von einem solchen Kanal profitieren könnten.

„Unsere Nutzer gaben uns das Feedback, dass ein Kanal, über den man Ideen für jeden unserer Discovery-Ideenentwicklungspfade einreichen kann, die Zusammenarbeit mit der ESA erheblich vereinfachen würde,", so Fontaine. „Also haben wir unter dem Namen 'Open Discovery Ideas Channel' einen neuen Kanal gestartet, auf dem wir Ideen für Co-Sponsoring-Projekte, frühe Technologieentwicklungsprojekte und Systemstudien suchen."

esa-channelsAbb. 3: Screenshot des Open Discovery Ideas Channel der ESA

Die Resonanz auf den ‘Open Discovery Ideas Channel‘ war sehr positiv. Dieser Online-Kanal bietet Externen einen neuen, interaktiven Weg, mit der ESA Innovationen zu starten – eine Premiere für die Weltraumagentur. Die Möglichkeit, sich mit den Ideenautoren nach der Ideeneinreichung und vor der Ideenbewertung austauschen zu können, erwies sich dabei als größter Paradigmenwechsel. ESA-Experten können so interaktiv und informell die Ideenreifung diskutieren und unterstützen, was sowohl der ESA als auch den Ideenautoren hilft, relevante und hochinnovative Ideen zu generieren.

Die Resonanz auf den ‘Open Discovery Ideas Channel‘ war sehr positiv. Dieser Online-Kanal bietet einen neuen, interaktiven Weg, um mit der ESA innovativ tätig zu werden – eine “Premiere" für die Weltraumagentur.

Der Prozess und das Team

Was den Prozess betrifft, so folgt auf die Ideensammlung immer eine gründliche Bewertung. Als nächstes lädt das Innovationsteam die Autoren der vielversprechendsten Ideen ein, ihre Gedanken zu vollständigen Vorschlägen reifen zu lassen. Letzteres geschieht mit Hilfe eines OSIP-Channels, der auf das jeweilige Umsetzungsschema ausgerichtet ist.

Ein kleines, agiles OSIP-Team managt die Plattform sowohl technisch und inhaltlich als auch kommunikativ. „Das Arbeitspensum zur Verwaltung von Ideen, für Meetings mit Bewertern und Kampagnenmanagern sowie zur Vorbereitung von Folgeaktivitäten ist immens, aber die positive Resonanz aus Industrie und Akademie und die spannenden Aktivitäten, die bereits angelaufen sind, sind eine tolle Belohnung für diese harte Arbeit", so Fontaine.

 

Schnelle Durchlaufzeiten sicherstellen

Um sicherzustellen, dass der Ideenfluss auf der Plattform konstant und dass das Publikum (Ingenieure, Forscher, Postdoktoranden, Bürger) engagiert bleibt, geben die OSIP-Moderatoren und -Bewerter jedem Einreicher innerhalb eines angemessenen Zeitraums Feedback. Mehr noch: Die durchschnittliche Zeit zwischen der ersten Ideenqualifizierung und dem Feedback an Autoren beträgt etwa eine Woche – ein beeindruckendes Ergebnis für eine relativ neue Plattform und einen relativ neuen Prozess.

Die durchschnittliche Zeit zwischen der Einreichung des ausgereiften Entwurfs eines Forschungsvorschlags und der Auswahl liegt zudem bei weniger als einem Monat. Am längsten dauert es, bis die Autoren ihre Idee zu einem Forschungsvorschlag entwickelt haben, das Support-Schreiben der Universität bzw. des Co-Sponsors erhalten und die erforderliche Vita verfasst haben. Das Innovationsteam freut sich natürlich, dass der Ideeneinreichungs- und -bewertungsprozess so effektiv ist und Einreicher ihre Ideen schnell zur Reife bringen können.
 

Feedback und Transparenz

Der Grundstein für eine lebendige, gut funktionierende Open Innovation-Plattform ist Klarheit. Zu diesem Zweck erhielten alle Ideeneinreicher auf OSIP volle Transparenz und konnten den Status ihrer Ideen in Echtzeit überprüfen – das sorgte für großes Vertrauen in den Prozess. Außerdem gaben die ESA-Experten Feedback zu allen Einreichungen, egal welcher Art. Dieses Engagement war zwar harte Arbeit, ermutigte aber auch eine größere Anzahl von Nutzern, sich zu beteiligen.
 

Besonders schätzten die teilnehmenden Forschungseinrichtungen auf OSIP das zeitnahe Feedback, die hohe Transparenz und den direkten Support über die Kommentarfunktion in allen Phasen. Für diese Einrichtungen wurde OSIP schnell zur zentralen Anlaufstelle für Ideen und Förderanträge. „Forschungseinrichtungen finden es großartig, dass sie die Möglichkeit haben, der ESA aktiv und themenunabhängig neue Ideen vorzuschlagen, statt auf einen spezifischen Aufruf zur Einreichung von Vorschlägen zu reagieren", so Fontaine.

Außerdem half die Transparenz über die verschiedenen verfügbaren Kooperationsmodelle, den bestehenden Pool an Partnerschaften zu erweitern. „Die Hauptklientel, die in der akademischen Welt Forschung betreibt, besteht aus einem Mix aus Doktoranden und wissenschaftlichen Mitarbeitern (Post-Doktoranden)", erzählte mir Fontaine. „Programme zur Unterstützung von Doktoranden basieren oft auf einem Co-Sponsorship-Modell, dafür eignet sich OSIP sehr gut. Die direkte Beteiligung der ESA verleiht unserer Forschung zusätzliches Gewicht, ermöglicht es uns, unsere Forschungskooperationen zu erweitern und – was noch wichtiger ist – hilft dabei, dass unsere Ergebnisse vom Raumfahrtsektor aufgegriffen werden."

Ergebnisse der Kampagne und Kanäle

Seit dem Start von OSIP hat die ESA im Rahmen von Discovery neun thematische Kampagnen durchgeführt. Drei dieser Kampagnen stelle ich Ihnen hier vor:
 

Fernerkundung von Plastikmüll im Meer

Für die erste Kampagne im Rahmen von OSIP suchte die ESA nach innovativen Ideen zur Erkennung, Identifizierung, Quantifizierung und Nachverfolgung von Plastikmüll in Salz- und Süßwassersystemen, inklusive Küsten und Ufern. Aus der Kampagne "Remote Sensing of Plastic Marine Litter" entstand eine neue Community, die sich mit dem aufkommenden Trendthema Umweltschutz im Weltraum befasst (auch Teil des UN-Ziels 14 für nachhaltige Entwicklung). Sie katapultierte Europa und die ESA an die Spitze dieser Thematik und bot der ESA eine einzigartige Möglichkeit, frühzeitig mit Innovatoren aus Industrie und Wissenschaft in Kontakt zu treten.
 
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Abb. 4: Bild aus der Kampagne "Remote Sensing of Plastic Marine Litter" (Quelle: ESA)
 
Das Thema war sehr beliebt bei der Forschungsgemeinschaft: Insgesamt wurden 58 Ideen eingereicht – alle waren qualitativ hochwertig und themenbezogen. Die Marine Litter Community hat insgesamt sehr von dieser Kampagne profitiert. Die Möglichkeit, mit ESA-Spezialisten zu interagieren, neue Teams zu bilden und Ideen auszutauschen, war für die Teilnehmer ausgesprochen wertvoll.
 
30 Ideen schafften es in die nächste Phase. Die vorläufigen Ergebnisse der Kampagne zeigen, wie wertvoll die Fernerkundung ist, um das Problem anzugehen, neues Wissen aufzubauen und erste Hinweise zu liefern auf aktuelle Kenntnisse und Bedürfnisse. Alle aus dieser Kampagne hervorgegangen Aktivitäten laufen noch, trotz erschwerter Bedingungen bei Feld- und Labortests aufgrund der Covid-19-Beschränkungen.

Mondhöhlen

Die ESA-Studien zum Mondhöhlensystem zielten darauf ab, die europäische Expertise im Zusammenhang mit der Erforschung des Untergrunds des Mondes durch neuartige und innovative Technologien zu verbessern. Die sogenannten Mondhöhlen (engl. Lunar Caves) zählen zu den faszinierendsten Grenzgebieten der Mondforschung. Sie ermöglichen es uns, weit unter die Oberfläche zu blicken und unberührtes Terrain zu entdecken – wo es noch keine geologischen Aufzeichnungen gibt, die Umweltbedingungen für menschlichen Lebensraum aber sehr günstig sein könnten.
 
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Abb. 5:Bild aus der 'Lunar Caves'-Kampagne (Quelle: ESA)

Die Kampagne zog viele industrielle KMUs und Forschungseinrichtungen an und schuf eine neue Community in Europa: Diese Gemeinschaft suchte technologische Lösungen zur Erforschung planetarer Höhlen sowie wissenschaftlicher Ziele und definierte potenzielle künftige Robotik-Missionen zu planetaren Höhlen. Das große Interesse und die große Anzahl der eingegangenen Ideen aus der europäischen Industrie und Wissenschaft zu diesem Thema machen deutlich, dass Missionen dieser Art sehr inspirierend sind für den Fortschritt der Raumfahrttechnologien und der Wissenschaft.

Neue Ideen für die Nutzung kommerzieller Standardkomponenten (COTS)

Die OSIP-Kampagne zu COTS-Komponenten (engl. Commercial Off-The-Shelf) deckt einen der herausforderndsten Aspekte der Weltraumelektronik der letzten Jahre ab, nämlich zu verstehen, wie und wann vielversprechende Komponenten für terrestrische Anwendungen im Weltraum eingesetzt werden können – um von den zahlreichen bereits verfügbaren, innovativen Angeboten, Funktionen und Kostenvorteilen von COTS zu profitieren. Verglichen mit dem traditionellen Ansatz zeigte sich, dass COTS offenbar tatsächlich einer der vielversprechendsten Wege ist, die NewSpace eröffnet.


Diese Kampagne generierte 130 Ideen, von denen 52 Vorschläge ausgewählt wurden. Die Ideen bezogen sich auf die allgemeine COTS-Strategie, Strahlung, Techniken zur Designminimierung und Referenzdesigns, COTS-Tests sowie In-Orbit-Daten, Materialien und Prozesse. Die Bewertung der ausgereiften Ideeneinreichungen läuft noch.
 

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Abb. 6: Ein Screenshot der ESA-Kampagnen auf der Open Space Innovation (OSIP)-Plattform 
 

Zur weiteren Lektüre: Hier finden Sie regelmäßige Updates zu Ideen, die über OSIP eingereicht werden.

Herausforderungen und Lessons Learned

OSIP ist jetzt schon ein sehr erfolgreiches Projekt. Auf die Frage nach den drei wichtigsten Lessons Learned der ESA, nannten Fontaine und sein Team folgende Details:
  1. Eine zentrale, digitale Open Innovation Plattform zu haben (mit minimalen Anpassungen), ist äußerst hilfreich. Heute führt das Team die meisten Discovery-Projekte über OSIP durch, und viele andere ESA-Programme nutzen die Plattform inzwischen ebenfalls.
  2. Einige Themen sind bei der Community beliebter als andere – und das ist auch gut so. Es ist wichtig, online einen Kollaborationsraum zu haben, der sowohl für die Öffentlichkeit als auch für Weltraumexperten relevant ist.
  3. OSIP hat dazu beigetragen, Nutzern weltweit einen schnellen und einfachen Zugang zur ESA und zu ihren Innovationsaktivitäten im Frühstadium zu ermöglichen. Früher war es für User schwierig, auf traditionellem Weg mit der Organisation zusammenzuarbeiten, deshalb wissen sie die Plattform heute sehr zu schätzen. Die Flexibilität und Anpassungsfähigkeit aller OSIP-Teilnehmer in den frühen Projektphasen hat neue, zuvor undenkbare Wege der Interaktion geschaffen – so konnten spannende Projekte sehr schnell zum Leben erweckt werden.

OSIP hat die Eintrittsbarriere zur Innovationspipeline der ESA in jedem Fall erfolgreich gesenkt – eine beeindruckende Leistung angesichts der Komplexität ihrer Arbeit und der damit verbundenen Themen. Heute kann OSIP Ideen aus unterschiedlichsten Quellen auf einfache, effiziente und transparente Weise visualisieren und verschiedene Akteure auf völlig neue unerwartete Art und Weise vernetzen. Das Nutzer-Feedback zeigt, dass System und Prozess lern- und ausbaufähig sind. Auch die Beispiele hier belegen: Wenn Aufgaben gemeinsam, im Team erledigt werden, kann das sehr effektiv sein. 

Mit diesem wirkungsvollen Instrument ist die ESA bestens gerüstet für ihre weitere, kühne Reise in den unendlichen Weiten des Weltraums – dorthin, wo nur wenige Raumfahrtagenturen vor ihr waren: in den Deep (Open Innovation) Space.


Hier erfahren Sie  mehr über die Open Innovation Solution von HYPE.

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Oana-Maria Pop

Oana-Maria Pop

Oana is the Head of Open Innovation at HYPE and specializes in the science of durable intra- and inter-firm relationships/collaboration. In her work, she combines academic insights with industry exper
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