Deep-Tech-Innovationen bei intelligenten, vernetzten Technologien

Die vierte industrielle Revolution hat begonnen. Ihre Technologien wie das Internet der Dinge, Cloud-Computing, 5G-Netze oder künstliche Intelligenz stellen uns überall vor Neuerungen. Repetitive Unternehmensprozesse wie Kundenservice, Dateneingabe, Buchführung und sogar bestimmte Forschungstätigkeiten werden in der Industrie 4.0 komplett automatisiert.

Die vierte industrielle Revolution ist geprägt von Innovation. Die internationale Patentaktivität bei intelligenten, vernetzten Geräten hat sich im letzten Jahrzehnt beschleunigt: Wuchs sie 2000–2009 im Schnitt noch um 12,8 Prozent, so waren es zwischen 2010 und 2018 schon 20 Prozent. Seit 2010 ist das Patentwachstum in diesem Bereich fast fünf Mal höher als bei allen anderen Technologien.

Für die EU-Wirtschaftsleistung bedeutet das bis 2030 ein geschätztes Plus von 2,2 Billionen Euro. Aufgrund des enormen Potenzials dieser Technologien will die Europäische Kommission ein Umfeld schaffen, in dem europäische Firmen durchstarten können und eine Entwicklung wie in den USA und Asien möglich ist.

 

Der Bericht Deep tech innovation in smart connected technologies: A comparative analysis of SMEs in Europe and the United States richtet sich an die Politik, die Wirtschaft und die breite Öffentlichkeit. Er beleuchtet über das letzte Jahrzehnt kleine und mittlere Unternehmen (KMU), die Technologien der vierten industriellen Revolution (4IR) entwickeln. Im Mittelpunkt stehen technische Vorreiterunternehmen, die einen Patentschutz auf diese Technologien haben, im Gegensatz zu kleinen Firmen, die diese lediglich nutzen. Auf Basis einer Umfrage unter 625 KMU zeigt der Bericht Entscheiderinnen und Entscheidern im öffentlichen und im privaten Sektor sowie Investoren auf, vor welchen besonderen Herausforderungen technisch innovative Firmen in Europa stehen.

Die USA sind bei Patenten der vierten industriellen Revolution tonangebend. Dort ist die Zahl der KMU mit einem internationalen Portfolio an derartigen Patenten doppelt so hoch wie in der Europäischen Union – und das, obwohl ihr Anteil an der US-Volkswirtschaft kleiner ist.

In der Europäischen Union haben über 2 600 KMU zwischen 2010 und 2018 insgesamt 3 181 internationale Patentfamilien für 4IR-Technologien geschaffen. Diesen Patentfamilien liegen Patente für hochwertige Erfindungen zugrunde, die in mehreren Ländern geschützt werden.

• In der EU waren KMU für zehn Prozent aller internationalen 4IR-Patentfamilien verantwortlich. In den USA kamen KMU dagegen auf einen Anteil von 16 Prozent. Zudem sind die Portfolios von 4IR-Patenten der US-Firmen meist deutlich größer.
• Deutschland (570), Frankreich (400) und Italien (273) meldeten die größte Zahl kleiner Unternehmen, die an diesen Technologien arbeiten. Diese Unternehmen sitzen meist in nur wenigen Regionen, in der Regel nahe der Hauptstadt. Außerhalb der Europäischen Union ist das Vereinigte Königreich mit 950 Unternehmen führend bei 4IR-KMU.
• Kleine Länder wie Finnland, Schweden, Irland und Dänemark schneiden im Verhältnis zu ihrer Größe bei der Patentierung von 4IR-Technologien besser ab als andere EU-Länder – und sogar als die USA.

 

Während 80 Prozent der EU-Firmen im Bereich 4IR-Technolgien 50 oder weniger Beschäftigte haben, sind nur 41 Prozent dieser Firmen jünger als zehn Jahre. Grund für den relativ geringen Anteil an Start-ups sind die langen Entwicklungszyklen dieser Technologien und die erheblichen wissenschaftlichen oder technischen Hürden.

• Bei über 90 Prozent der kleinen europäischen 4IR-Unternehmen sind ihre Technologien bereits im Einsatz: bei Produkten oder Dienstleistungen oder im eigenen Unternehmen und in Anwendungsbereichen wie Gesundheit, Verkehr, Cleantech (alternative Energien, Wasserreinigung, effiziente Ressourcennutzung usw.) und Datenanalyse.
• Von den KMU, die 4IR-Technologien entwickeln, waren 44 Prozent in der Herstellung physischer Produkte tätig, d. h. als Entwickler, Hersteller oder Verkäufer von Geräten. Patente von US-Unternehmen fielen häufiger in den Bereich zentraler Hardware-, Software- und Konnektivitätstechnologien.
• Über ein Drittel der kleinen Unternehmen aus der EU und den USA, die an 4IR-Technologien arbeiten, haben Patente in den Bereichen Data Mining und Datenexploration angemeldet.

 

Unternehmen, die Technologien der vierten industriellen Revolution entwickeln, investieren mehr als ihre Pendants. Rund 80 Prozent der Firmen geben an, aktiv in Innovation zu investieren, und etwa 70 Prozent ihrer Investitionen fließen in innovative 4IR-Lösungen. Diese Unternehmen nehmen generell auch mehr Mittel auf.

• Eine Untergruppe von 4IR-Unternehmen aus der Start-up-Datenbank des US-Datenanbieters Crunchbase erhielt im Schnitt deutlich höhere Finanzierungsbeträge als eine Gruppe vergleichbarer kleiner Unternehmen. Dies galt vor allem für wachstumsstarke Firmen, die ihr Geschäft ausweiteten.
• Der Anteil dieser Start-ups, die nach eigenen Angaben Zugang zu formalen Finanzierungen haben, ist in den USA höher als in der Europäischen Union (68 Prozent ggü. 59 Prozent). Zudem stützen sich in der EU mehr Start-ups auf öffentliche Finanzierungen.
• Fast die Hälfte der befragten Unternehmen (49 Prozent) geben an, dass ihre Patente ihnen die Finanzierung erleichtern, und 80 Prozent sagen, dass ihre Investoren eine starke Strategie für geistiges Eigentum fordern.

 

Der Markt für Technologien der vierten industriellen Revolution ist dynamisch. Trotzdem nannten 73 Prozent der Unternehmen in der EU und 77 Prozent aus den USA den fehlenden Zugang zu Finanzmitteln als Wachstumshindernis. Auch der Mangel an Fachkräften ist für 73 Prozent der EU-Unternehmen und 76 Prozent ihrer US-Pendants ein Problem. Für Firmen, die an 4IR-Technologien arbeiten, sind diese Hürden dagegen seltener ein ernsthaftes Hindernis als für andere kleine Unternehmen.

Über die Hälfte der US- und EU-Unternehmen beklagen eine mangelnde staatliche Unterstützung, wobei dies von EU-Firmen häufiger als wesentliche Hürde genannt wird.

In der EU könnten verschiedene staatliche Maßnahmen die Entwicklung der Unternehmen fördern:

• Durch die Einführung eines Einheitspatents könnten Unternehmen ihre Innovationen in ganz Europa patentieren, ohne dies jeweils auf Länderebene tun zu müssen. Dies dürfte auch die Patentkosten in Europa deutlich senken.
• Mit direkten Maßnahmen wie gezielten Zuschüssen, damit Firmen Aktienoptionen ausgeben und so Talente gewinnen können, ließen sich technische Innovationen voranbringen, die aus Kostensicht noch nicht wettbewerbsfähig sind.
• Ein besserer Zugang zu Wachstumsfinanzierungen wie Risikokapital oder Venture Debt könnte dazu beitragen, dass kleine Unternehmen wachsen können, und so letztlich mehr europäische Weltmarktführer hervorbringen. Größere Finanzierungsrunden, vor allem für spätere Entwicklungsphasen, würden Wachstumsimpulse für die Firmen geben und sie ermutigen, in Europa an die Börse zu gehen.