Die Rolle des AIT–Austrian Institute of Technology in der österreichischen Innovationslandschaft

Fr, 26.04.2013 - 04:20 — Wolfgang Knoll

Im nationalen Kontext ist das AIT, das Austrian Institute of Technology, zwar die größte außeruniversitäre Forschungseinrichtung des Landes; international gesehen ist es mit insgesamt rd. 1.100 MitarbeiterInnen aber ein eher kleines Institut. Mit der Neupositionierung und der Neuorganisation des AIT aus den ARC und dem Forschungszentrum Seibersdorf vor etwas mehr als vier Jahren haben wir damals einen Weg eingeschlagen, der es uns aufgrund einer konsequenten Fokussierung auf wenige Themen ermöglichen soll, internationale Exzellenz und damit eine globale Konkurrenzfähigkeit zu erreichen.

Durch die Beschränkung auf nur wenige Themenfelder (Abbildung 1) ist der Aufbau einer kritischen Ressourcendichte innerhalb unserer fünf Departments - Energy, Mobility, Health & Environment, Safety & Security sowie Foresight & Policy Development - möglich geworden: im Mittel sind rund 60 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an jeweils einem der 11 Forschungsthemen beteiligt. Abbildung 1. Fokussierung auf fünf Forschungsschwerpunkte

Wir glauben, dass es uns nur so gelingen kann, gemeinsam ein eigenständiges Profil, ein – auch über Österreichs Grenzen weit hinaus sichtbares - Alleinstellungsmerkmal für das AIT und seine Experten als „Ingenious Partners“ zu erarbeiten. Damit ist ein wichtiger Schritt hin zu einer nachhaltigen Wettbewerbs- und damit Zukunftsfähigkeit gelungen.

Ganzheitliche (systemische) Lösungen in der Wertschöpfungskette

Ein wichtiges Anliegen unserer Arbeit ist es, mit den Kunden aus der Industrie und der öffentlichen Hand maximal vernetzt zusammen zu arbeiten. Daneben wollen wir uns auf den gesamten Weg der Innovation – entlang der Wertschöpfungskette also von der (wissenschaftlichen) Idee bis zur Markteinführung eines daraus von uns entwickelten technologischen Konzeptes oder praktischen Verfahrens durch unsere Kunden - konzentrieren, also Innovation in allen Belangen von Anfang bis zu Ende denken und begleiten. Dabei steht der systemische Ansatz im Zentrum unserer Arbeit. Ein solch holistisches Konzept für die Erarbeitung von Lösungen für die drängenden Fragen unserer modernen Gesellschaft – den sog. Grand Challenges (Klimawandel, Ressourcenknappheit, Energieeffizienz, Datensicherheit, Alternde Gesellschaft) - wird zunehmend stärker nachgefragt und gewinnt immer mehr an Bedeutung. Dies gilt in gleicher Weise für jene zahlreichen österreichischen Unternehmen, die hochspezialisiert sind und Antworten auf komplexe Fragestellungen benötigen. Ein mittelständisches Unternehmen hat im Normalfall nicht so sehr das „Big Picture“ im Auge. Aber gerade aus unserer Systemkompetenz heraus werden wir hier ein ganz wichtiger Partner und können garantieren, dass sich alle Komponenten, die unsere Kunden - selbst aus dem KMU Bereich - auf den Markt bringen, im Gesamtsystem erfolgreich getestet wurden, verstanden sind und sich auch in der Praxis bewähren werden.

Beispiele ganzheitlicher Ansätze

Im Mobility Department z.B. setzen wir auf einen ganzheitlichen Ansatz einer systemischen Betrachtung von Verkehrsinfrastruktur, Transportsystemen und Fahrzeugen. Wir erleben ja täglich, wie vor allem in und um Ballungszentren herum Verkehrsströme an ihre Grenzen stoßen. Unsere Mission ist daher Konzepte zu entwickeln, wie Mobilität in ihrer Gesamtheit neu gedacht und organisiert werden kann. Dabei ist z.B. die E-Mobility ein zentrales Element, aber auch viele andere moderne Technologien, wie z.B. Mobilfunk-Daten-basierte dynamische Transport Modelle für die Flottenlogistik oder für effiziente Krankentransporte können helfen, Lösungen zu erarbeiten.

Die Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) ist der Innovationsmotor Nummer eins - die Digitalisierung wird im privaten wie im professionellen Leben rasant fortschreiten. In Bereichen wie z.B. dem Gesundheitswesen, dem eGovernment und dem Katastrophenmanagement setzt man zunehmend auf verteilte IKT Systeme. Im selben Ausmaß wie die Nutzung dieser Systeme ansteigt, nimmt auch die Abhängigkeit von der Verfügbarkeit und Sicherheit dieser Systeme und Netze zu. Immer stärkere und häufigere Hackerangriffe auf verteilte IKT Systeme erfordern daher neue Sicherheitskonzepte.

So ist es auch ein übergeordnete Ziel des Forschungsbereichs „Intelligent Vision Systems“ des Departments Safety and Security am AIT, die stetig steigende Menge z.B. visueller Rohdaten in wertvolle, interpretierbare Information für zukünftige sichere Umgebungen umzuwandeln. Forschung und Entwicklung umfassen dabei die gesamte Kette in der Bildverarbeitung, vom Sensor über die High-Performance Signalverarbeitung und Bildanalyse bis hin zur Benutzerinteraktion und Visualisierung von Ergebnissen.

Die Entwicklung innovativer Strategien und Konzepte für zukünftige Energiesysteme steht im Fokus eines Forschungsschwerpunkts des AIT Energy Departments. Energiekonzepte für Städte und/oder Regionen werden dabei auf Basis einer integrierten Betrachtung der entsprechenden Energiesysteme entwickelt und stellen ein wissenschaftliches Fundament für Entscheidungsträger dar. Dazu werden Simulationswerkzeuge und -verfahren entwickelt, die speziell auf die Beschreibung und Analyse komplexer Energiesysteme abzielt mit dem Ziel, diese effizienter und nachhaltiger zu betreiben.

Der Forschungsbereich “Biomedical and Biomolecular Health Solutions“ des Health and Environment Departments adressiert sowohl den steigenden (Preis-) Druck auf das Gesundheitssystem und den demographischen Wandel unserer (alternden) Gesellschaft als auch den Trend in Richtung Individualisierung von Gesundheits-leistungen. Dabei entwickeln wir Technologien und Lösungen, um insbesondere im Bereich der Prävention und Diagnostik einen Mehrwert für den Patienten, unsere Partner in der Industrie und die öffentliche Hand zu generieren. Sensor-, Omics- und Imaging Technologien, Modellierung und Simulation sowie Materialoptimierung sind unsere Kernkompetenzen, die dabei zum Einsatz kommen.

Einen ähnlich ganzheitlichen Ansatz verfolgen wir auch im Forschungsfeld „Ressource Exploitation and Management“, wo wir an den Systemen Wasser und Boden und an dem Zusammenspiel von Organismen im Boden, Wasser, Pflanzen und Nahrungsmitteln forschen. Dabei werden Technologien und Methoden entwickelt, um die Effizienz in der Nutzung dieser Ressourcen, um die Produktivität bei der Herstellung und die Zuverlässigkeit und Sicherheit für den Verzehr von Lebensmitteln zu steigern.

Die Akzeptanz und Durchdringung - und damit der Erfolg - zukünftiger Technologien werden maßgeblich durch ein optimales Design und die konsequente Umsetzung von User Interfaces und User Experiences entschieden. Dies gilt auch und im Besonderen für die Technologie-basierten Lösungen, die am AIT für die zentralen Probleme und Herausforderungen im Bereich der Infrastruktursysteme erarbeitet werden: auch in den in unseren (technologischen) Departments adressierten Technologiefeldern stellt diese User-orientierte Betrachtung von Technologiesystemen ein wesentliches Element für die zielgerichtete Realisierung innovativer Lösungen dar und ist deshalb in einem eigenen Geschäftsfeld, „Technology Experience“, im Department Foresight and Policy Development, zusammengefasst.

Von Grundlagenforschung zur Entwicklung – Kooperationen in der Grundlagenforschung

Unser Weg, den Innovationsprozess mit Lösungen von der Idee bis zu ihrer Markteinführungen zu begleiten, soll helfen, die Kluft zwischen erfolgreicher Forschung und der Markteinführung der Forschungsergebnisse zu überbrücken, eine Lücke, die im Wesentlichen in allen industrialisierten Ländern als besonders problematisch identifiziert ist: So hat es z.B. auch Hermann Hauser in seinem Beitrag „The Current and Future Role of Technology and Innovation Centres in the UK1“ für Großbritannien beschrieben [2]. Das AIT orientiert sich an diesen Ansätzen und stellt damit für Österreich ein Bindeglied dar, das aus dem wissenschaftlichen und technologischen Knowhow einen maximalen Nutzen für seine Kunden und die Gesellschaft generiert (Abbildung 2). Wir sind derzeit die einzige Einrichtung im österreichischen Innovationssystem, die diese Rolle übernimmt, gleichzeitig von der Regierung und der Industrie beauftragt wird und die Lücke zwischen der Grundlagenforschung und der kommerziellen Verwertung überbrücken hilft. Abbildung 2. Die Hauptakteure und ihre Rolle im Forschungs- und Entwicklungsprozeß in Österreich (adaptiert nach [2]). Während sich die Universitäten auf die Grundlagenforschung konzentrieren und die Comet-Kompetenzzentren eher auf die kurzfristige Verwertung gemeinsamer Forschungsergebnisse der Universitäten abzielen, deckt das AIT das gesamte Spektrum ab: vom Engagement in den Emerging Technologies, dem ersten Proof of Concept und der angewandten Forschung bis hin zur Realisierung dieser aufkommenden Technologien im Rahmen spezifischer Anwendungen und Demonstratoren sowie der Entwicklung von Prototypen.

Um diesem Anspruch gerecht werden zu können, kooperiert das AIT sehr eng mit einer ganzen Reihe von Universitäten im In- und Ausland. In Österreich bestehen z.B. sehr intensive Kontakte zu allen Technischen Universitäten (TU’s), der Universität für Bodenkultur (BOKU), der Universität Wien, der Wirtschafts-Universität Wien, den Medizinischen Universitäten in Wien, Graz und Innsbruck, der Paracelsus Medizinischen Universität (PMU) und Paris Lodron Universität (PLU) in Salzburg, etc. Universitäten stehen ihrem gesellschaftlichen Auftrag gemäß für (forschungsgeleitete) Lehre und sie sind Hauptträger der Grundlagenforschung. Damit nehmen sie – neben den Instituten der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und dem Institute of Science and Technology (IST) Austria - auch in Österreich einen einzigartigen Platz in der Forschungslandschaft ein.

Für das AIT ist es von essentieller Bedeutung neben dem Aufbau eigener Grundlagen-Forschungskompetenz in seinen ureigenen Themenfeldern langfristige strategische Allianzen mit starken Gruppen an den nationalen, aber auch internationalen Universitäten (ETH, Zürich; MIT, Cambridge; NTU, Singapur; Georgia Tech, Atlanta; etc.) und anderen Forschungseinrichtungen (KIST, Seoul; Beckman, Urbana-Champaign; etc) zu etablieren und eine aktive Zusammenarbeit zu pflegen. Diese vertrauensvolle Partnerschaft ist die Basis auch für die erfolgreiche Einwerbung von Drittmitteln durch entsprechend angelegte strategische Kooperationen. Nur so können wir unsere eigenen Forschungsressourcen optimal einsetzen, Kompetenzen bzw. Forschungserfahrungen austauschen und unserer Verpflichtung bei der Ausbildung höchstqualifizierten Nachwuchses gemeinsam nachkommen. Dabei kann das AIT seine besondere Erfahrung im Bereich industrienaher Forschung auch in die gemeinsame Ausbildung einbringen und damit die Studierenden besser auf ihre berufliche Zukunft in der Industrie vorbereiten.

Brückenschlag zwischen Forschung und technologischer Vermarktung – Kooperationen mit der Industrie

Am anderen Ende der Innovationswertschöpfungskette stehen für das AIT die besonders wichtigen strategischen Kooperationen mit den großen Industrie-Playern wie Siemens, IBM, Infineon, AVL, und Magna aber auch mit den großen Infrastrukturbetreibern wie Asfinag, Verbund, ÖBB, Wiener Linien, u.a.. Mit ihnen zusammen entwickeln wir die langfristigen Zukunftskonzepte und arbeiten an Lösungen für die Großen Herausforderungen (Grand Challenges), bereiten wir uns schon heute gemeinsam vor für die technologischen Herausforderungen von morgen („Tomorrow Today“), und helfen damit unseren Partnern, sich auch durch unsere Antworten und Lösungsansätze einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil auf den Weltmärkten zu erarbeiten und zu erhalten. Die schon angesprochene Systemkompetenz können wir aber auch nutzen, um KMUs in die Lage zu versetzen, bessere Bauteile, Komponenten und Maschinen zu fertigen und damit erfolgreicher am Markt zu platzieren.

Dieser direkten, strategisch ausgerichteten und typischerweise langfristig angelegten Kooperation (Zeithorizont: 5 Jahre plus) mit der Industrie vorgeschaltet sind die anwendungsorientierten COMET Programme. In ihnen arbeiten Universitäten, Forschungseinrichtungen und Unternehmen in Kompetenzzentren zusammen, um durch die zeitlich begrenzte gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsarbeit (auf der Zeitskala von 2-5 Jahren) an gemeinsam definierten Themen und Programmen ein international konkurrenzfähiges Niveau zu erreichen. Damit stellt diese Plattform auch für das AIT ein attraktives Instrument dar, um entwickelte Technologien und andere Forschungsergebnisse gemeinsam mit Unternehmen zu nutzen (Abbildung 3).

Abbildung 3. Akteure im Forschungs- und Entwicklungsprozeß (R&D-Prozeß) in Österreich

Seiner Mission entsprechend liegt das AIT mit seinem Finanzierungsmodell sehr ausgewogen zwischen einer Finanzierung durch die öffentliche Hand und einer durch Forschungsaufträge. Unser Auftrag ist es, eine 40:30:30 Finanzierung, also 40% Basisfinanzierung durch den Bund, 30% durch öffentlich geförderte kompetitiv eingeworbene Forschungsmittel, z.B. aus den EU- oder den nationalen Förderprogrammen, sowie 30% durch direkte F&E Aufträge, eingeworben aus Wirtschaft und Industrie, umzusetzen.

Ausblick

Das AIT hat sich in den wenigen Jahren seit seiner Neuausrichtung 2009 zu einem gefragten F&E-Partner im In- und Ausland entwickelt. Bei vielen unserer Forschungsthemen spüren wir die stark steigende Nachfrage nach unserer (systemischen) Lösungskompetenz. Dementsprechend haben wir von unseren Eigentümern (dem Bund mit 50.46% und dem Verein zur Förderung von Forschung und Innovation der Industriellenvereinigung mit 49.54%) für die nächsten Jahre einen Wachstumsauftrag erhalten, um spezielle Themenbereiche weiter ausbauen und stärken zu können. Damit soll die erreichte Position des AIT innerhalb der nationalen Innovationslandschaft gehalten und ausgebaut werden, aber auch die internationale Sichtbarkeit weiter gestärkt werden. Entsprechend dem aktuellen Stand der Planungen kann für den Strategie-Planungszeitraum 2014-2017 von einem realistisch darstellbaren Wachstum um 20% ausgegangen werden. Diese Größe stellt zwar eine ambitionierte Zielsetzung unter den sich abzeichnenden wirtschaftlichen Bedingungen dar, erscheint jedoch aus der heutigen Position des AIT erreichbar.

Neben der Erarbeitung der dafür notwendigen finanziellen und räumlichen Ressourcen (wir sind ein Vollkosten-Institut, d.h., unsere Kostenrechnung basiert auf Vollkosten!) müssen wir uns vor allem einer Herausforderung stellen - der Rekrutierung der dafür notwendigen höchstqualifizierten MitarbeiterInnen in einem weltweit gnadenlosen Wettbewerb um die besten Köpfe. Hier kann das AIT nicht alleine erfolgreich sein, dieses Rennen ist nur in engster Abstimmung und strategischer Partnerschaft mit den Universitäten und den anderen Einrichtungen der Grundlagenforschung zu gewinnen. Das AIT leistet dazu auch einen erheblichen Ausbildungsbeitrag: unsere MitarbeiterInnen halten jährlich etwa 100 Vorlesungen (im Rahmen ihrer Stiftungsprofessuren, als Dozenten nach ihrer Habilitation, oder im Zuge von Lehrbeauftragungen an Universitäten und FHs), geben Vorträge über ihre Arbeit, präsentieren das AIT in Schulen („AIT macht Schule“).

Neben einer Vielzahl von gemeinsam mit Kollegen an den Universitäten betreuten Einzel-Dissertationen haben wir ein sehr erfolgreiches Master- und Promotionsprogramm im Bereich „Innovation & Sustainability – Knowledge and Talent Development Program“ mit der TU Wien, der WU Wien und der TU Graz entwickelt und haben einen besonderen Akzent im Bereich der Internationalisierung unserer Ausbildungsinitiativen gesetzt durch die Etablierung einer binationalen Graduiertenschule „IGS BioNanoTechnology“ mit der Nanyang Technological University in Singapur (zusammen mit der BOKU und der Uni Wien und der MedUni Wien). Hier spielt das AIT eine Vorreiterrolle bei der Implementierung eines Paradigmenwechsels hin zu einer vernetzten, interdisziplinären und vor allem auch internationalen Ausbildung unseres wissenschaftlichen Nachwuchses als „Global Players“. Nur mit diesen wird das Match zu gewinnen sein – nicht nur für das AIT sondern auch für Österreich!

[1] http://www.ait.ac.at/ueber-uns/die-rolle-des-ait-bei-innovationen-in-oes... /

[2] H. Hauser: The Current and Future Role of Technology and Innovation Centres in the UK, Department for Business, Innovation and Skills, March 2010

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Anmerkungen der Redaktion

Detaillierte Information zum AIT. U.a.:

Videos sowohl zu aktuellen Forschungsthemen als auch zur Entwicklung des Unternehmens.

Wissensbilanz Indikatoren 2012 (PDF) AIT-Magazin: TOMORROW TODAY

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