Internationales Verkehrswesen (69) 3 | 2017 86 TECHNOLOGIE Wissenschaft Innovationen im Verkehrssektor Analyse der Bedingungen für erfolgreiche technologische Neuerungen Innovation, Diffusion, Technologien, Container, Magnetschwebebahn, autonomes Fahren Die Geschichte des Verkehrswesens wird seit jeher durch kleine und große technische und organisatorische Neuerungen bestimmt. Wenn auch enorme Fortschritte unsere Lebensräume und Lebensweisen geprägt haben, ist bis heute der Wunsch nach einem nachhaltigen Verkehrssystem, das modernen ökonomischen, ökologischen und sozialen Bedürfnissen entspricht, noch nicht erfüllt worden. Das Erreichen eines solchen nachhaltigen Verkehrswesens erfordert den Einsatz neuer Technologien. Viele Faktoren nehmen Einfluss darauf, ob sich eine neue Technologie am Markt durchsetzen kann. Dieser Beitrag untersucht jene Faktoren, die Innovationen im Verkehrswesen und deren Diffusion beeinflussen. Thomas Austermann D ie vielfältigen Wirkungen des Verkehrs und seine maßgebende Rolle im kohlenstoffbasierten Wirtschaftsmodell machen Innovationen und deren Diffusion im Verkehrswesen zu einer Grundvoraussetzung für den Übergang in ein postfossiles, nachhaltiges Wirtschaftssystem [1]. Aus der wirtschaftswissenschaftlichen Innovations- und Diffusionstheorie sind allgemeine Faktoren bekannt, die die Verbreitung einer neuen Technologie fördern oder hemmen können. Diese gehen dabei über die von Merki gesammelten Gemeinsamkeiten vergangener Innovationen im Verkehrssektor hinaus, die unter den folgenden Stichworten schneller, weiter, mehr, billiger und sicherer zusammengefasst werden können [2]. Im Folgenden werden zunächst die wirtschaftswissenschaftlichen Hintergründe von Innovationen aufgegriffen, um ein grundlegendes Verständnis der dahinter liegenden makro- und mikroskopischen Prozesse zu schaffen. Die Analyse von potentiellen, empirisch ermittelten Einflussgrößen des Innovationserfolgs anhand vergangener und aktueller Innovationen im Verkehrssektor soll anschließend zeigen, ob und inwiefern dabei- einzelne Einflussfaktoren eine besondere Rolle einnehmen. Die Grundlage für das heutige Innovationsverständnis liefert der österreichische Ökonom Joseph Alois Schumpeter, der ökonomischen Wandel als Folge der „Durchsetzung neuer Kombinationen“ beschreibt [3]. Auf diese Weise generieren Unternehmer einen vorübergehenden Wettbewerbsvorteil, den Konkurrenten versuchen, durch Imitation auszugleichen. In der Folge kann es zu einer Verdrängung der zuvor existierender Produkte und Verfahren kommen. Schumpeter bezeichnet dieses Ergebnis als einen „Prozess der schöpferischen Zerstörung“, mit dem er ein wesentliches Marktprinzip beschrieben hat. Dessen Bedeutung ist durch den internationalen Wettbewerb und den damit einhergehenden kürzeren Produktlebens- und Innovationszyklen noch gestiegen. Innovationen haben damit auch einen großen Einfluss auf die Entwicklung von Volkswirtschaften, sodass die Innovationstätigkeit als Hinweis auf deren Wachstumsfähigkeit interpretiert werden kann [4]. Nach Beobachtungen von Nikolai D. Kondratieff rufen Innovationen jedoch kein kontinuierliches Wirtschaftswachstum hervor, sondern verursachen konjunkturelle Wachstumsschübe [5]. Die nach ihm benannten langen Konjunkturwellen können auf besonders einschneidende Basisinnovationen zurückgeführt werden, wie z. B. der Dampfmaschine, die als Auslöser des ersten Kondratieff- Zyklus gilt. Innovationen können damit als Ursprung von Wirtschaftswachstum und gesellschaftlichem Wohlstand gesehen werden [6]. Schumpeter und Kondratieff beweisen in ihren Ausführungen ein weit ausholendes Innovationsverständnis, das in der modernen Literatur häufig noch weiter eingegrenzt wird. Die verschiedenen Definitionen haben vor allem die Beschreibung bestimmter Investitionsmerkmale gemein. Vahs und Brem identifizieren unter anderem den Neuheitsgrad, die Unsicherheit, die Komplexität und den Konfliktgehalt eines neuen Produktes oder Prozesses als Gemeinsamkeit geläufiger Definitionen [4]. Über die unmittelbaren ökonomischen Effekte hinaus wirken Innovationen außerdem auf das ökologische und soziale Umfeld, in denen Innovationen durchgesetzt werden. Diese Wirkungen können dabei sowohl positiv als auch negativ sein, sodass Innovationen sowohl Problemverursacher als auch Problemlöser sein können [7]. Internationales Verkehrswesen (69) 3 | 2017 87 Wissenschaft TECHNOLOGIE Das Auslösen der ökonomischen Verwertung einer Invention kann in Form eines Technology Push oder eines Market-Pull geschehen. Außerdem können exogene Faktoren in der Umwelt von Unternehmen und Kunden zum Auslöser von Innvationen werden, z. B. gesetzliche Anforderungen, steigende Wettbewerbsintensität (wie von Schumpeter beschrieben) oder bedeutungsvolle Basisinnovationen (wie von Kondratieff beschrieben) [4]. Ob eine Innovation erfolgreich ist, hängt von deren zeitlicher Ausbreitung innerhalb eines sozialen Systems ab (Diffusion) [8]. Dabei können die Adoptoren je nach Zeitpunkt der Innovationsübernahme gruppiert und ihnen verschiedene Eigenschaften zugewiesen werden. Zu diesen Eigenschaften gehören unter anderem das Ausmaß der Risikobereitschaft und Abenteuerlichkeit sowie die Kontrolle über finanzielle Ressourcen [9]. Der Diffusionsprozess kann durch vielfältige Barrieren unterbrochen werden und damit den Innovationsprozess verzögern oder scheitern lassen. Diese können sowohl auf Marktseite bei den Adoptoren als auch innerhalb des verwertenden Unternehmens auftreten (z. B. Kenntnis-, Fähigkeits- oder Willensbarrieren). Grundsätzlich gilt: Je weiter die Diffusion bei Markteintritt von Imitatoren fortgeschritten ist, desto größer ist der Erfolg des innovierenden Unternehmens. Für das Innovationsmanagement ist folglich interessant, durch welche Faktoren die Diffusion und damit der Innovationserfolg beeinflusst werden kann. Aus der wirtschaftswissenschaftlichen Innovations- und Diffusionsforschung sind allgemeine Faktoren bekannt, die den Diffusionsverlauf mitbestimmen. Dazu gehören zunächst die Merkmale des Adoptionsobjektes (innovationsspezifische Faktoren), zu denen unter anderem die relative Vorteilhaftigkeit, Kompatibilität, Beobachtbarkeit und das wahrgenommene Risiko zählen. Außerdem gibt es die Merkmale der Adoptionsumwelt (umweltbezogene Faktoren), die ökonomischer (Marktgröße, verfügbare Komplementärprodukte, etc.), politisch-rechtlicher (Verbote, Subventionen, etc.), technischer oder sozio-kultureller (Technikakzeptanz) Natur sein können. Sowohl die innovationsspezifischen als auch die umweltbezogenen Faktoren haben einen direkten Einfluss auf die Adoptionsentscheidung. Im Konsumgüterbereich ist die Entscheidung darüber hinaus von adoptorbezogenen Faktoren (Merkmale des Adoptionssubjekts), die intraindividuell (Selbstbewusstsein, Aufgeschlossenheit, Einkommen, Bildungsniveau, etc.) und interindividuell (Interaktion mit sozialem Umfeld) sind, abhängig. Im Industriegüterbereich wird die Adoptionsentscheidung dagegen meist durch spezielle Entscheidungskriterien objektiviert, die im Wesentlichen die Merkmale des Adoptionsobjektes adressieren [10]. Auf innerbetrieblicher Basis haben auch unternehmensinterne Faktoren, wie z. B. die Innovationsstrategie und der Informationsfluss, Einfluss auf die Diffusion einer Innovation. Im Gegensatz zu den zuvor genannten Einflussgruppen kann diesen eine indirekte Wirkung unterstellt werden, die über die Wahrnehmung des Adoptionssubjekts Einfluss auf die Adoptionsentscheidung nimmt. Sie prägen die Innovationen und formen die Merkmale des Adoptionsobjektes. Auch bei Innovationen im Verkehrswesen können die wesentlichen Elemente der Innovationstheorie wiedergefunden werden, was drei Fallstudien zu den Innovationen Magnetschwebebahn Transrapid, Containersystem und autonomes Fahren bestätigen. Bei der Analyse dieser Innovationen hinsichtlich der Einflussfaktoren auf den Innovationserfolg werden wegen des tendenziell indirekten Einflusses der unternehmensinternen Faktoren und der Individualität der Merkmale des Adoptionssubjekts diese nicht näher betrachtet. In den Fallstudien spiegelt sich die große Vielfalt möglicher Innovationen mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften im Verkehrswesen wieder. So ermöglichen es die Fallstudien, einen Überblick über die Einflüsse auf Innovationen im Verkehrssektor zu geben und gegebenenfalls allgemeine Rückschlüsse auf die Erfolgsfaktoren zu ziehen. Für den Transrapid in Deutschland haben sich die Ausprägungen der innovationsspezifischen Faktoren Beobachtbarkeit, Erprobbarkeit, Kommunizierbarkeit, Reifegrad und Marktpositionierung als diffusionsfördernd herausgestellt. Demgegenüber scheinen relative Vorteilhaftigkeit, Kompatibilität, Komplexität und wahrgenommenes Risiko eher diffusionshemmend und letztlich auch -stoppend gewesen zu sein. Auch die Merkmale der Adoptionsumwelt mit Ausnahme der politisch-rechtlichen Umwelt müssen bei den letzten Projekten in Deutschland bereits als diffusionshemmend eingestuft werden. Im Fall des Transrapid hat sich die Ausprägung der einzelnen Einflussfaktoren während der Entwicklungs- und Planungszeit deutlich verändert. Die Zeit spielt damit ebenfalls eine nicht zu unterschätzende Rolle im Innovationsprozess. In der zweiten Fallstudie zum Containersystem lassen sich bei der Untersuchung der innovationsspezifischen Faktoren die von Merki bereits festgestellten Merkmale erfolgreicher Innovationen im Verkehrssektor feststellen. Sie spiegeln sich besonders in den aus der Verwendung der Container resultierenden Effekte der Ladungshomogenisierung und -unitarisierung wider. Als Konsequenz haben sich für das Containersystem sowohl relative Vorteilhaftigkeit, Beobachtbarkeit, Erprobbarkeit, Reifegrad und wahrgenommenes Risiko sowie die ökonomischen und politisch-rechtlichen Rahmenbedingungen als diffusionsfördernd herausgestellt. Dagegen haben sowohl Kompatibilität und Komplexität der Innovation durch die Vielzahl beteiligter Akteure als auch die technische und sozio-kulturelle Umwelt einen drosselnden Effekt auf die Diffusionsgeschwindigkeit entwickelt. Die dritte Fallstudie beschäftigt sich mit dem autonomen Fahren, wobei dessen Betrachtung als einheitliche Transrapid 09 auf der Versuchsanlage Emsland Bild: Wikimedia Internationales Verkehrswesen (69) 3 | 2017 88 TECHNOLOGIE Wissenschaft Innovation irreführend ist. Vielmehr stellen autonome Fahrzeuge das Resultat einer Vielzahl inkrementeller Innovationen im Bereich der Fahrzeugtechnik dar (Fahrerassistenzsysteme), wobei die Wirkung der Kombination aller inkrementellen Innovationen deutlich größer ist, als die Effekte einzelner vermuten lassen. Genauso wie der Container zeichnet sich auch das autonome Fahren durch eine zusätzliche Eigenschaft aus: Beide stellen Netzeffektgüter dar, deren Vorteilhaftigkeit mit dem Grad der Ausbreitung steigt. Im Fall autonomer Fahrzeuge kann sogar von einem Systemgut gesprochen werden, dessen wesentliche Vorteile erst mit fortschreitender Diffusion sichtbar werden. Für das autonome Fahren sind neben Kompatibilität, Reifegrad und wahrgenommenen Risiko auch die soziokulturelle und politische Umwelt als Diffusionshemmer zu bezeichnen, die zum Teil zeitabhängig sind und mit fortschreitender Entwicklung der zugrunde liegenden Technologien an Bedeutung verlieren bzw. sich sogar zu diffusionsfördernden Faktoren entwickeln können. Bezieht man bei der Bewertung des autonomen Fahrens die Unterschiede zwischen privater und gewerblicher Nutzung mit ein, sind die Vorteile für den gewerblichen Verkehr aus heutiger Sicht noch etwas größer als im privaten Bereich, da die Gewichtung und Ausprägung der Faktoren durch die abweichende Betrachtungsweise gewerblicher Adoptionssubjekte anders ausfällt. Eine wesentliche Herausforderung bei der Untersuchung der genannten Innovationen liegt bereits in der Bestimmung des Adoptionssubjekts. Die Entscheidung zur Adoption einer Innovation ist im Regelfall eine Investitionsentscheidung, weshalb derjenige, der die notwendigen finanziellen Mittel zur Adoption aufbringt, als Adoptionssubjekt benannt werden kann. Im Verkehrswesen ist das Adoptionssubjekt jedoch nicht immer eindeutig zu bestimmen, z. B. wenn die Adoption einer Innovation infrastrukturelle Anpassungen oder das Investitionsvolumen Kooperationen erfordert. Für viele Innovationen muss dadurch weniger von einem Adoptionssubjekt sondern mehr von einer Adoptorengruppe gesprochen werden. Die betrachteten Innovationen zeigen, dass eine unterschiedliche Bewertung der Ausprägung der einzelnen Faktoren durch die potentiellen Adoptoren nicht Ausnahme, sondern Regel ist. Dazu kommt, dass die Faktoren gruppenübergreifende Wechselwirkungen zeigen, sodass eine getrennte Betrachtung der Faktoren nicht zielführend ist. Es geht immer um die Wahrnehmung aller Faktoren in Kombination. Auch wenn es häufig so scheint, können die innovationsspezifischen Faktoren besonders im Verkehrswesen nicht auf die relative Vorteilhaftigkeit und das wahrgenommene Risiko reduziert oder zusammengefasst werden. Für einige Faktoren können aus den Fallstudien gemeinsame Indikatoren ermittelt werden, zu denen die von Merki beschriebenen Trends für die relative Vorteilhaftigkeit oder der Umfang notwendiger Infrastrukturanpassungen für die Komplexität einer Innovation gezählt werden können. Allgemein scheint bei Verkehrsinnovationen die Adoptionsumwelt gegenüber den Merkmalen des Adoptionsobjektes eine etwas wichtigere Rolle einzunehmen, als es bei Innovationen mit geringeren Wirkungen auf Wirtschaft, Umwelt und Soziales der Fall ist. Wie groß die Gewichtung zunächst von Indikatoren bei Bewertung eines einzelnen Faktors und anschließend bei der Bewertung einer Innovation ist, kann aber nicht beantwortet werden. Neben Unterschieden zwischen den Innovationen sind dafür vor allem die Eigenschaften des Adoptionssubjekts für eine Gewichtung zu berücksichtigen. Insgesamt präsentieren sich Innovations- und Diffusionsprozesse im Verkehrswesen als komplexe Systeme, in denen es zu vielfältigen wechselseitigen Beziehungen kommt. Ein Vergleich von Innovationen derselben Art, d. h. mit gleichen oder zumindest ähnlichen Eigenschaften hinsichtlich des Potentials zu verkehrlichen Veränderungen sowie hinsichtlich der Adoptoren(-gruppen), könnte die Grundlage für eine detaillierte Untersuchung von Indikatoren und Bewertung der Wichtigkeit von Einflussfaktoren bilden. Um eine solche Untersuchung zu ermöglichen, müssten jedoch zunächst entsprechende Kriterien zur Einstufung von Innovationen im Verkehrssektor entwickelt werden. Die traditionelle Einteilung des Verkehrssektors in Personen- und Güterverkehr, öffentlicher Verkehr und Individualverkehr, etc. scheint dafür nicht ausreichend, da sich auch zwischen diesen Bereichen immer wieder Überschneidungen und Wechselwirkungen offenbaren. Die notwendige Übersicht für eine zielführende Beeinflussung der Adoptionsentscheidung innerhalb dieses komplexen Systems dürfte kaum zu erreichen sein. ■ Der Beitrag ist die Zusammenfassung einer Master-Arbeit am Lehrstuhl für Güterverkehrswesen und Transportlogistik an der Bergischen Universität Wuppertal, die von der Deutschen Verkehrswissenschaftlichen Gesellschaft DVWG mit dem Henry-Lampke-Preis 2017 für Nachwuchswissenschaftler ausgezeichnet wurde. LITERATUR  [1] Wissenschaftlicher Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen, Hrsg. Welt im Wandel: Gesellschaftsvertrag für eine Große Transformation Hauptgutachten 2011. 2., veränd. Aufl., Red.-Schluss: 17.03.2011. Welt im Wandel. Berlin, 2011.  [2] Christoph Maria Merki. Verkehrsgeschichte und Mobilität. Bd. 3025 : Profile. UTB. Stuttgart: Ulmer, 2008.  [3] Joseph A. Schumpeter. Theorie der wirtschaftlichen Entwicklung. Leipzig: Duncker & Humblot, 1912.  [4] Dietmar Vahs und Alexander Brem. Innovationsmanagement - Von der Idee zur erfolgreichen Vermarktung. 5., überarb. Aufl. Stuttgart: Schäffer-Poeschel, 2015.  [5] Birgit Blättel-Mink und Raphael Menez, Hrsg. Kompendium der Innovationsforschung. 2. Aufl. 2015. Wiesbaden: VS Verlag für Sozialwissenschaften, 2015.  [6] Kendra Briken. „Gesellschaftliche (Be-)Deutung von Innovation“. In: Kompendium der Innovationsforschung. Hrsg. von Birgit Blättel-Mink und Raphael Menez. Wiesbaden: VS Verlag für Sozialwissenschaften, 2015, S. 21-31.  [7] Johann Welsch. Innovationspolitik - Eine problemorientierte Einführung. 1. Aufl. Lehrbuch. Wiesbaden: Gabler, 2005.  [8] Günther Schuh, Hrsg. Technologiemanagement. 2., vollst. neu bearb. u. erw. Aufl. Bd. 2. Handbuch Produktion und Management. Berlin: Springer, 2011.  [9] Sabine Schmidt. Die Diffusion komplexer Produkte und Systeme - Ein systemdynamischer Ansatz. Wiesbaden: Gabler Verlag / GWV Fachverlage GmbH Wiesbaden, 2009. [10] Günter Hofbauer. Erfolgsfaktoren bei der Einführung von Innovationen. Ingolstadt, 2004. Thomas Austermann, M. Sc. Verkehrswirtschaftsingenieur austermann.thomas@web.de