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Technology Foresight und Forecasting

Burgelmann und Maidique beschreiben es so:

”Technological Forecasting senses the trends, pressures, and emerging capabilities, interprets them in terms of need, indicates the likely level of support, and forecasts the form of possible innovations and their time scales.”
[Burgelman/Maidique 1988]

Technologische Frühaufklärung oder Technikvorausschau ist heute sowohl für die staatliche Technologiepolitik als auch für die strategische Langfristorientierung der Unternehmen in Fragen der Technikentwicklung notwendiger denn je.

So brachte die Industrierevolution die Dampfmaschine als Energielieferant hervor, die die Kraft für den Antrieb von Arbeitsmaschinen um den Faktor 1000 (1000 PS) steigern konnte. Ein Jahrhundert später stand diese Kraft in Form von Automobilen allen zur Verfügung. Weiters führten die Erfindung der Glühbirne, des Telefons, des Generators, der Kunststoffe usw. zu einem jährlichen Wirtschaftswachstum von 2%.
Erste einfache Computer wurden im 2ten Weltkrieg gebaut, 1950 gab es den ersten Transistor. Integrierte Schaltkreise (Chips), Laser folgten und leiteten damit die Informationsrevolution ein. Das Glasfaserkabel wurde Ende der 1960er jahre entwickelt, der Mirkoprozessor 1970; erste PCs gab es in der 1980er Jahren. Ab 1990 kam es zur Verbreitung von Laser- und Glasfasertechnik sowie preisgünstigen PCs und Netzwerke. Im Zeitraum 1980 - 2010 steigt die Recheneleistung von PCs um den Faktor 100.000, die Vergrößerung der Bandbreite um 10.000.
Die neuesten Entwicklungen passieren außerdem in der biotechnologischen Revolution, Hight-Tech-Werkstoffen (Molekulartechnik), Nanotechnologie, Mikrosystemtechnik und neuen Energietechnologien.

Die Technologieentwicklung verläuft heute rasanter denn je. Durch die Reduktion von Transport- und Kommunikationskosten, Technologietransfer und Dezentralisierung der Produktion konnten die Handelsströme erheblich ausgeweitet werden. In der derzeitigen Globalisierung werden Komponenten eines Produktes sowie Informationsflüsse und Wissensaustausch in Netzwerken effizient und effektiv erledigt. Die wachsende Bedeutung des Wissens auf allen Ebenen des Produktionsprozesses als entscheidenden Wettbewerbsvorteil, bewirkt eine Änderung der Arbeitsverhältnisse und hohen Stellenwert des individuellen und organisationalen Wissens. Verkürzte technologische Innovationszyklen, Synergien zwischen den Technikfeldern sowie die enormen Aufwendungen für Forschung und Entwicklung erfordern eine klare Prioritätensetzung.

Den Staat betrifft dies in seiner Rolle als Sicherer der Bildung - siehe der aufkommende Reformbedarf aufgrund PISA-Studie - Aus-, Weiterbildung bzw. Umschulung zu qualifizierten Arbeitskräften einerseits und als Schadensbegrenzer anderseits: durch Schaffung von Normen, Richtlinien, Import-/Expßortgesetzen (s. Stammzellen-Debatte). Technologiemanagement im öffentlichen Bereich kann als Moderation zwischen Technologieangebot einerseits und gesellschaftlichem Problemlösungsbedarf andererseits verstanden werden. Hierin ist das Ziel von Technologiefrüherkennung, aussichtsreiche Technologieansätze zu ermitteln und durch geeignete Maßnahmen für potenzielle Fördermaßnahmen vorzubereiten.

Dabei bezieht sich nach Steinmüller das Fragenspektrum auf die Bewertung einzelner Techniken oder ganzer Technologiefelder hinsichtlich:

• Innovationsdynamik (radikale, inkrementelle Innovation)
• Einsatzfelder,
• Technikfolgen: Risiken und Chancen, direkte und indirekte Wirkungen
• Marktpotentiale (Schrittmacher-, Schlüssel-, Basistechnologien)
• Gestaltungsoptionen,
• des potentiellen Lösungsbeitrages für gesellschaftliche Probleme,
• der notwendigen Aufwendungen und
• des Verwirklichungszeitraumes

Quelle von Technologieinnovationen ist in vielen Fällen die Wissenschaft. Das Erkennen von Zusammenhängen, Formulieren von Gesetzmäßigkeiten führt oft dazu, dass praktische Anwendungen gefunden werden. So waren es Forschungsergebnisse aus der Festkörperphysik, welche die Halbleitereigenschaften von verschiedenen Elementen und Kristallen beschrieben und erklärten. Diese Erkenntnisse führten zur Entwicklung der Transistoren und der darauf aufbauenden Chiptechnologien. Dieser Prozess der von der Wissenschaft zur Technologie, zum Produkt oder zur Dienstleistung führenden Entwicklung, wird als Technologie- Push bezeichnet.

Daneben gibt es jedoch auch den Komplementär-Prozess des Market-Pull. Hier sind Bedürfnisse des Marktes dominant und mehr oder weniger explizit gegeben. So etwa im Gesundheitswesen, wo verschiedene Krankheitsbilder beschrieben und bekannt sind. Was gesucht wird, ist die entsprechende Therapie. Also gilt es hier, auf wissenschaftlicher Basis alle möglichen Erkenntnisse zusammen zu tragen und daraus Lösungen oder Teillösungen zu entwickeln.

Da technische Anlagen und Einrichtungen, als auch technologische Konzepte langfristig genutzt werden, sollte langfristig geplant werden; wofür auch Informationen über zukünftige technologische Entwicklungen benötigt werden.

Geschka hat 1993 eine Bestandsaufnahme der Methoden der Technologiefrühaufklärung und –vorhersage durchgeführt. Die relevanten Ansätze sind hiernach:

• Experteninterviews
• Umfeldbeobachtung (Monitoring)
• Patentanalysen
• Trendextrapolationen
• Delphi-Methode
• Technologie-Portfolios
• Szenarien
• Modellrechnungen

Die genannten Methoden werden allgemein zum Mthodenkanon der Zukunftsforschung gezählt und werden in gesonderen Artikeln behandelt. Die Trendextrapolation oder Trendfortschreibung wird jedoch eher im kurzfristigen Zeitraum angewendet (maximal 2 Jahre), da ihre Prämissenbasis eingeschränkt ist. Es wird angenommen, dass eine aus der Vergangeheit bekannte Entwicklung beständig sei und in die Zukunft verlängert werden kann. Eine Zeitreihe wird in ihrem Verlauf analysiert und durch mathematische Annäherung beschrieben.