Technologiebeschleuniger Tech-Start-ups

Autor Mag. Victoria Sonnenberg

Sollte man sie kaufen oder doch lieber eine Partnerschaft mit ihnen anstreben? Der Marktwert von Tech-Start-ups steht hoch. Die jungen Wilden sind in Zeiten von Industrie 4.0 und Digitalisierung – in denen verschiedene Bereiche erstmals aufeinandertreffen – ins Bewusstsein gerückt.

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Das Aachener Startup e.GO will ab 2018 mit einem solarbetriebenen Elektrofahreug in Serienfertigung den Automobilmarkt aufrollen. Gerade Startups bringen oft frischen Wind und Innovationen in die Techniklandschaft.
Das Aachener Startup e.GO will ab 2018 mit einem solarbetriebenen Elektrofahreug in Serienfertigung den Automobilmarkt aufrollen. Gerade Startups bringen oft frischen Wind und Innovationen in die Techniklandschaft.
(Bild: e.GO Mobile AG)

Ein Start-up sollte innovativ sein, den Nerv der Zeit treffen und in eine vielversprechende Marktlücke zielen. Wie schnell das gehen kann, zeigt ein etwas unkonventionelles, weniger – um nicht zu sagen überhaupt nicht – technisches Beispiel, das aktuell als Beweis der Durchschlagskraft eines Start-ups herhalten soll. Die Rede ist von der französischen Partei La République en Marche, ihr voran der Sozialdemokrat Emmanuel Macron, im Handelsblatt als Start-up-Pionier des Jahres betitelt. Die Partei ist keine zwei Jahre alt und stellt seit Mai mit ihrem Gründer Macron den Staatspräsidenten Frankreichs. Nicht passender könnte der Name der Partei sein, zu Deutsch: Die Republik in Bewegung, um die Bedeutung von Start-ups auf den Punkt zu bringen. Denn auch ohne „Bewegung“ im Namen stehen sie genau dafür: für Agilität, Unabhängigkeit und Innovation. Was in Frankreich genau der richtige Zeitpunkt war, um den Staub abzuputzen und neue Wege zu wagen, ist in der Industrie bereits seit einiger Zeit ebenfalls als Trend zu beobachten. Unternehmen können mit der Unterstützung durch Start-ups wagemutiger werden, neugieriger und vor allem befinden sie sich somit in der glücklichen Lage, neue Technologien schneller voranzubringen, um so wettbewerbsfähig zu bleiben.

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Als neugieriger Vorbildfunktionär hat der Laser- und Werkzeugmaschinenhersteller Trumpf 2015 mit Tru Connect und Axoom im Start-up-Business Eindruck gemacht. Dass die zukunftsweisende und auf Industrie 4.0 zugeschnittene Technologieplattform Erfolg versprechend sein würde, orakelte bereits wenige Monate nach dem Start der Sieg des Innovationspreises Deutsche Industrie 2015. Mit Tru Connect hat Trumpf ein Konzept entwickelt, das gerade kleine und mittlere Unternehmen schrittweise auf dem Weg zur vernetzten Fertigung begleiten soll. Tru Connect war das erste System, das alle Prozesse entlang der Wertschöpfungskette in einer Anwendung abbilden konnte. Bei sinkenden Losgrößen und steigender Variantenvielfalt ein willkommenes Tool, um den Überblick und die Kosten im Griff zu behalten. Mithilfe der digitalen Geschäftsplattform Axoom lassen sich alle Schritte in der Wertschöpfungskette eines Fertigungsunternehmens vernetzen. Die gesammelten Daten werden zentral gespeichert und alle umgebenden Prozesse wie Bestellung, Produktionsplanung, Konstruktion, Wartung und Auslieferung systematisiert, vereinfacht und miteinander verbunden.

„Für uns steht fest, dass wir die Smart Factory nicht Dritten überlassen werden, sondern die digitale Vernetzung selbst in die Hand nehmen“, erklärte Trumpf-Chefin Leibinger-Kammüller zum damaligen Zeitpunkt den Schritt mit Axoom. Digitalisierung erfordert ein aktives Mitwirken, das sich je nach Unternehmensgröße mal einfacher, doch erfahrungsgemäß oft doch schwieriger gestaltet. „Etablierte Unternehmen haben oft ein Problem: Sie denken häufig nur in den eigenen Grenzen, nicht auch einmal disruptiv oder innovativ – sie betrachten die Probleme nicht von außen. Start-ups dagegen agieren freier und innovativer, weil sie frei von einer Historie die Dinge betrachten und neu denken können“, sagt Christian Sprinkmeyer, Leiter des Gründerzentrums der RWTH Aachen University. Den Anfragen an das TGZ ist dabei fast immer eines gemein: Es steckt immer eine geniale Idee oder ein innovatives Produkt dahinter. Wobei es dann aber oftmals hakt, ist der Weg zum wirtschaftlichen Erfolg. Da kommt dann das TGZ mit seiner kaufmännischen Beratung ins Spiel, das beispielsweise einen Finanzplan erstellt und dabei hilft, Finanzierungswege zu finden, wie Fördermittelprojekte oder Investoren. Ob man überhaupt zusammenpasst und eine Unterstützung möglich beziehungsweise sinnvoll ist, entscheidet ein kostenloses Erstgespräch. Denn die Zusammenarbeit ist an die Bedingung geknüpft, dass das Produkt einen technologischen und innovativen Charakter hat.

Batterie mit Gehirn

Dabei kommen einige Gründer selbst aus der Aachener RWTH-Schmiede und profitieren von der günstigen Infrastruktur und dem Zugang zum eigenen Institut. So auch die drei Gründer der sogenannten Gridbox, die mit ihr ein intelligentes Energiemanagement entwickelt haben. Die herkömmliche Batterie ohne Intelligenz lädt sich tagsüber voll und entlädt sich daraufhin wieder im Haus oder in das Stromnetz, was zur Überlastung und zu Strafzahlungen führen kann. Wohingegen die intelligente Box ihre Batteriekapazität am Strommarkt anbietet; das heißt, wenn zu viel Strom im Netz ist, dann kann die Batterie über dieses Gerät vollgeladen werden, wenn zu wenig Strom im Netz ist, dann kann die Box die Batterie entladen und den Strom in das Netz abgeben.

Im Bereich der Elektromobilität wurden ebenfalls bereits große Erfolge in Aachen verbucht. So wurde der sogenannte Streetscooter entwickelt, ein reines Elektroauto inklusive Ladefläche. Irgendwann zeigte die Deutsche Post großes Interesse daran, mit der Lösung Pakete auszuliefern. Man ist dann mit dem Start-up eine Kooperation eingegangen und hat es letzten Endes gekauft. Deutschlandweit liefert die Post bereits mit knapp 3000 Elektroautos von der RWTH-Aachen die Post aus. Laut Pressesprecher soll die Zustellflotte im Brief- und Paketbereich (circa 47.000 Fahrzeuge) mittelfristig auf Elektrofahrzeuge umgestellt werden.

Die Post wird Automobilhersteller

Dabei gab es eine so starke Nachfrage von dritten Externen, dass die Post kurzerhand in die Automobilindustrie einsteigt und selbst Hersteller wird. Man hat sich dazu entschieden, die Autos nicht nur für die eigenen Zwecke zu produzieren, sondern auch an Dritte zu verkaufen. Analog dazu wurde in Aachen auch ein Elektroauto für den Personenverkehr entwickelt, und das ebenfalls sehr erfolgreich. Seit Ende Mai kann man den kleinen Stadtflitzer nun vorbestellen und es gibt bereits über 600 Vorbestellungen. Das Interesse ist riesig. Die e.GO Mobile AG, mit Sitz auf dem Aachener Campus, entwickelt ein besonders kostengünstiges Elektrofahrzeug. Die Produktionsforscher um Prof. Günther Schuh, Geschäftsführer des Start-ups, zeigen, dass mit Industrie 4.0 hochiterative Entwicklungsprozesse und eine besonders kostengünstige Prototypen- und Kleinserienproduktion möglich sind. Das junge Unternehmen beteiligt sich gemeinsam mit universitären und industriellen Partnern an Förderprojekten, die die Forschung und Entwicklung zukunftsweisender Technologien verfolgen. Führendes universitäres Know-how wird auf diese Weise mit der industriellen Praxis verbunden und soll nachhaltig die Wettbewerbsfähigkeit des Entwicklungs- und Produktionsstandorts Deutschland sichern.

Verbund von Forschung mit Industrie

Diesen wertvollen Verbund von Forschung mit industrieller Praxis hat sich auch das Münchner Start-up University4Industry zu Eigen gemacht. Auf der Onlineplattform wird praxisrelevantes Wissen verständlich vermittelt, das zusammen mit Industriepartnern erstellt wurde. Geschäftsführer Jan Veira sieht natürlich klare Vorteile von Start-ups für Unternehmen: „Start-ups sind in der allgemeinen Wahrnehmung schneller, agiler und innovativer als ‚traditionelle‘ Unternehmen. Sie haben nicht die Beschränkungen, die große Unternehmen durch ihre große Organisation und ihre Prozesse haben. Diese Komplexität der Organisation und die rigiden Prozesse behindern es, Risiken einzugehen, Neues auszuprobieren. Am Ende des Tages sind sie daher oftmals der ‚Todesstoß‘ für Innovation. Aus diesem Grund sind Start-ups für Unternehmen eine Chance, an innovativen, neuen Technologien, Ideen und Geschäftsmodellen zu partizipieren.“

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Die Idee, praxisrelevantes Wissen zu aktuellen Themen aus der Industrie verständlich aufzubereiten, fand auch in der Branche regen Zuspruch. Siemens, Harting, McKinsey oder der ZVEI sind nur einige wenige Partnerunternehmen, die die Plattform nutzen, um Erfahrungen, Wissen und Best-Practice-Beispiele zu aktuellen Themen wie Predictive Maintenance, Industrie 4.0 oder Security zu vermitteln. Ein Kooperationspartner im Bereich digitale Fortbildung für Industrie 4.0 ist seit Ende 2016 der VDMA, mit dem Ziel, Wissen aus der industriellen Anwendung von Industrie 4.0 strukturiert aufzubereiten und in Form eines digitalen Fortbildungsprogramms insbesondere Ingenieuren und Technikern in den Unternehmen zugänglich zu machen. „Industrie 4.0 verlangt nach einem anderen Zugang zu Wissen und Lösungskompetenz für die Anwendung.

Vor diesem Hintergrund bietet das Fortbildungsprogramm von University4Industry ein innovatives Format, spezifisches Wissen aus der Praxis gezielt und zugleich flexibel zugänglich zu machen. Das ist für die Beschäftigten und die Unternehmen von hohem Wert“, so Hartmut Rauen, stellvertretender Hauptgeschäftsführer des VDMA. Besonderes Merkmal der Wissensplattform ist die Vermittlung von Wissen aus der industriellen Anwendung. Die Lerninhalte verfügen dabei über eine hohe Praxistauglichkeit und bleiben nicht abstrakt. Als Wissens- und Lernplattform hat man sich der Industrie 4.0 sowie der Digitalisierung im weiteren Sinne verschrieben. Die Kursschwerpunkte liegen auf praktischem Wissen und realen Beispielen aus Industrie und Wirtschaft und haben zum Ziel, bestehende Qualifikationslücken in der Industrie zu schließen. Der Unterschied zu E-Learning-Anbietern ist, dass die Lernplattform direkt von der Anwendung kommt und fragt, was man dafür wissen muss. Dabei geht es nicht um ein Lernen auf Vorrat, sondern um spezifisches Wissen für den individuellen Bedarf und dessen konkrete Anwendung.

Start-ups beobachten

Und wann empfiehlt sich für Unternehmen ein Start-up beziehungsweise die Zusammenarbeit mit einem solchen? „Es empfiehlt sich für jedes erfolgreiche Unternehmen, Start-ups zu beobachten und die Zusammenarbeit regelmäßig zu prüfen. Nach unserer Erfahrung ist es so, dass eine Zusammenarbeit dann unmittelbar erfolgreich wird, wenn das Start-up direkt in die Ökosysteme des Unternehmens integriert werden kann“, erklärt Dr.-Ing. Jörg Stahlmann, Geschäftsführer des Tech-Start-ups Consenses GmbH.

Das Unternehmen hat die Kraftmessschrauben Piezobolt entwickelt, patentierte Sensorschrauben, die wie konventionelle Maschinenschrauben mit Steckeranschluss im Kopfbereich aussehen. Dynamische Lasten können in Echtzeit erfasst und weitergeleitet werden. Die hochpräzisen Elementarsensoren sind durch das robuste Verbindungselement geschützt. Bedingt durch die Bauteilfunktion eines Verbindungselementes erfolgt ein definierter Kraftfluss über die Elementarsensorik. Piezobolts mit den zugehörigen IT-Komponenten sind so ein Bindeglied, das unmittelbaren Erfolg ermöglichen soll (Ökosystem mechanische Verbindung/Beanspruchung). Unmittelbare Nutznießer sind intern Entwicklungs- oder Konstruktionsabteilungen und Kunden, denen via IoT-Schnittstellen neue Funktionalitäten angeboten werden können. Die Zusammenarbeit mit Andritz Kaiser, Systemlieferant der Stanz- und Umformtechnik und Hersteller von Presseninstallationen, beschreibt Stahlmann wie folgt: „Hier haben wir zunächst die Presskraftüberwachung auf neue Beine gestellt und im Unternehmen das Bewusstsein geschärft, dass in den Daten wesentlich mehr Informationen verborgen sind, als bisher verwendet wurden (bis dato ein Spitzenwert je Hub, nun Kraftverläufe, die wir für Kunden auch gerne auswerten). Erste Kunden von Andritz Kaiser nutzen diese zusätzliche Möglichkeit, um Prozesse viel genauer auszuloten. Das hat zur Folge, dass insbesondere bei kritischen Umform-/Stanzprozessen die Prozessgrenzen viel besser verstanden werden.“

Sensorschraube gibt Schätze preis

In manchen Fällen sei es dadurch möglich, die Produktivität zu steigern und gleichzeitig die Maschinenbelastung zu reduzieren. „Andere Kunden analysieren das Verhalten von Umformprozessen mitten im Werkzeug sehr detailliert: Da unsere Sensorschrauben verwendet werden können, um einzelne Werkzeugkomponenten zu fixieren, kann man sehr präzise Informationen über einzelne Prozessphasen herausarbeiten und so dem Werkzeugbau wertvolle Hinweise geben“, so Stahlmann weiter. Dreh- und Angelpunkt bei all diesen Ansätzen ist, dass Consenses mit seiner Technologie eine belastbare Information aus den Maschinen/Werkzeugen allgemeinverständlich sichtbar macht und die beteiligten Parteien an einem Tisch zusammenbringt.

Mit den Sensorschrauben konnte der japanische Partner Yamanaka Engineering Co. Ltd (YE) interessante Ergebnisse in der Zerspanungswelt erzielen: YE fixierte eine Aufspannplatte mit der Piezoschraube und zeichnete mechanische Belastungen beim Fräsen und Bohren auf. Mit den gewonnenen Daten konnten die Kunden unmittelbar gute von schlechten Parametereinstellungen unterscheiden. Da die Lösung, bestehend aus Sensor, Messtechnik und Software, in Summe so teuer war wie ein entsprechender 3D-Kraftaufnehmer, ist unmittelbar die Entscheidung gefallen, in diese Technologie zu investieren.

Die Beispiele zeigen, dass die Bedeutung von Start-ups von Unternehmen zu Unternehmen variieren. „Manche nutzen Start-ups für Technologiescouting, um zu wissen, was es Neues gibt; andere versuchen, von den Methoden, Arbeitsweisen und deren Motivationen zu lernen und sie auf die Mitarbeiter zu übertragen, oder Start-ups liefern einfach Lösungen, die ihnen direkt helfen, um entweder ihre Produkte zu erweitern oder ein konkretes Problem zu lösen“, sagt Michael Reutter, Mitbegründer und Geschäftsführer von aucobo. Das Start-up vernetzt über eine einfache Schnittstelle verschiedene Systeme der Produktion. Dabei können neben typischer Unternehmenssoftware wie ERP oder MES auch Hardware wie Smartphone, Scanner oder Sensorik und Maschinen angebunden werden. Mithilfe des Digitalisierungs-Werkzeugkastens aucobo können zum ersten Mal die Anwender, wie beispielsweise der Fertigungsleiter, Vorarbeiter oder Instandhalter, ihre Arbeit erleichtern, indem Sie zum Beispiel häufige Aufgaben automatisieren.

Heiliger Gral der Simulationsbranche

Vielversprechend ist auch das schwedische Hightech-Start-up Adaptive Simulations, das seit Mai für 1,5 Mio. Euro zwei neue Investoren hat. Darunter Creathor Venture, ein europäisches Venture-Capital-Unternehmen im Hightechbereich.

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Adaptive Simulations ist ein Spin-off der renommierten Königlich-Technischen Hochschule (KTH) aus Stockholm und bietet dem Markt für virtuelle Simulationen/Strömungssimulationen Cloud-basierte, vollautomatisierte Lösungen in einem Software-as-a-Service-Modell an. Die Technologie soll das Potenzial haben, das aktuelle Marktvolumen zu verzwanzigfachen.

Momentan gibt es rund 500.000 Nutzer von nicht automatischen Strömungssimulationen, während der potenzielle globale Markt für automatisierte Simulationen auf mehr als 10 Mio. Nutzer geschätzt wird. Basis der Innovation sind lernende Algorithmen, ein Ergebnis jahrelanger Forschung in numerischer Analyse, Informatik und numerischer Strömungsmechanik (CFD, Computational Fluid Dynamics) an der KTH. Jetzt sei die bahnbrechende Forschung reif für die Vermarktung.

Auch Werkzeughersteller DMG Mori hat Anfang Februar mit der Gründung der Istos GmbH seine Digitalisierungskompetenz ausgebaut. Das neue Unternehmen mit Sitz in Düsseldorf entwickelt seitdem für DMG Mori und interessierte Partner Projekte für die digitale Produktion. Erklärtes Ziel ist es, durch vollständig vernetzte Produktionsprozesse die Kunden vom Werkzeugmaschinenhersteller sowie Firmen außerhalb der Werkzeugmaschinenindustrie beim digitalen Wandel zu begleiten.

Dass sich Tech-Start-ups lohnen, darüber ist man sich am Markt sicher. „Die Zusammenarbeit mit Start-ups lohnt sich fast immer. Entweder als Sparring Partner, um gegenseitig von einander zu lernen, aber auch mit Nutzung der neuen Technologien“, sagt Reutter, warnt aber zugleich, dass man Start-ups keinesfalls nur als Technologielieferanten sehen darf.

Dieser Beitrag stammt von unserem Schwesterportal Maschinenmarkt.de.

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