Lean Mean F&E-Maschinen

Die Pharmaindustrie hat ein Medikamentenproblem: Sie kann nicht genug neue finden. Unternehmen stehen unter Druck, das nächste Prozac oder Viagra zu erfinden, aber ohne effizientere und kostengünstigere Möglichkeiten zur Entwicklung neuer Medikamente werden solche Blockbuster-Medikamente nur einmal im Jahrzehnt entdeckt. Es kostet zu viel, es dauert zu lange und es produziert zu wenig, sagt Rod MacKenzie, Vizepräsident in der globalen Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Pfizer, über die traditionelle Methode der Arzneimittelforschung der Branche. Das Problem ist, wie wechselt man den Motor, während das Fahrzeug noch fährt?

Eine Lösung für das Problem der Umrüstung des 4,4-Milliarden-Dollar-Forschungs- und Entwicklungsmotors von Pfizer ist das Discovery Technology Center, eine glänzende, zweieinhalb Jahre alte Einrichtung in Cambridge, MA, in der sich die Wissenschaftler des Unternehmens mit akademischen Forschern und kleinen Biotech-Firmen zusammentun Entwicklung computergestützter Methoden zum Screening Tausender potenzieller Wirkstoffmoleküle pro Tag. Der Schlüssel zur Strategie des Labors sind seine geringe Größe (nur 70 Forscher von 3.000 an der Wirkstoffforschung in ganz Pfizer beteiligten Forscher) und seine Lage im Zentrum des Biotech-Treibhauses in der Umgebung von Boston und in einer gesunden Entfernung von Pfizers wichtigster F&E-Einrichtung in New London , CT. Wir sind klein und offline in dem Sinne, dass wir nicht den gleichen Produktivitätsdruck haben wie die anderen Standorte, sagt MacKenzie, der das Zentrum leitet. Und was hier in Cambridge passiert, ist, dass Menschen einen Weg zu uns bahnen, darunter Forscher einiger der besten akademischen Institutionen der Region.

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Diese Geschichte war Teil unserer Dezember-Ausgabe 2001



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Die Pharmaindustrie ist kaum die einzige Branche, in der Forscher zunehmend unter Druck geraten, neue Wege zu finden, um sich auf wachstumsstarke Produkte und Technologien zu konzentrieren. MacKenzies Kritik konventioneller Forschungsmethoden in der Arzneimittelindustrie ließe sich gleichermaßen auf die Branchen Chemie, Luft- und Raumfahrt, Verkehr, Telekommunikation und Informationstechnologie übertragen. Und in jedem dieser Sektoren suchen führende Unternehmen nach neuen Wegen, um ihre Forschungsgruppen wendig genug zu machen, um auf sich ständig ändernde Technologien und Marktchancen zu reagieren.

Für viele bedeutet das, ihre Forscher untereinander, mit den Kunden ihrer Firmen und, wie im Discovery Technology Center, mit ihren Kollegen aus der Wissenschaft zu vernetzen. Es kann auch bedeuten, sich ihre Portfolios an Forschungsprojekten, Personal und Fähigkeiten genauer als je zuvor anzusehen und diese Informationen in sogenannte Wissensmanagement-Datenbanken zu laden, die die Entscheidungen über potenzielle Produkte und Technologien leiten. Diese Ansätze und andere neue Strategien gewinnen an Dringlichkeit, da die wachsende wirtschaftliche Unsicherheit – die nach Jahren guter Zeiten und lockerer Geldbörsen kommt – die Technologiechefs an die Notwendigkeit erinnert, den Wert der F&E-Ausgaben ihrer Unternehmen nachzuweisen.

Die zweite jährliche Corporate Research and Development Scorecard von Technology Review zeigt einen beachtlichen Anstieg der F&E-Ausgaben im Geschäftsjahr 2001 bei den meisten Unternehmen. Aber die Scorecard weist auf stürmische Finanztage hin. Bei einigen der bekanntesten Technologieunternehmen der Vereinigten Staaten, darunter Exxon Mobil und Computer- und Telekommunikationsgiganten wie Compaq Computer, Silicon Graphics, Computer Associates, 3Com, Qualcomm und AT&T, sind die Ausgaben unverändert oder gehen zurück. Und während die F&E-Ausgaben der meisten Unternehmen in diesem Jahr, gemessen als Prozentsatz der Einnahmen, stabil geblieben sind, dürften Prognosen für sinkende Einnahmen im Zuge einer Rezession im nächsten Jahr weniger Geld für die Forschung bedeuten. Wir haben in den letzten Jahren einen enormen Anstieg der Wachstumsrate der F&E-Ausgaben der Industrie erlebt, aber man kann diese Wachstumsrate wirtschaftlich nicht aufrechterhalten, sagt Jules Duga von Battelle, einem gemeinnützigen Forschungsinstitut in Columbus, Ohio. Darüber hinaus, sagt er, steigen die Kosten für Forschung und Entwicklung ständig, sodass Sie immer mehr ausgeben müssen, um weniger zu verdienen.

Was die Scorecard-Daten nicht zeigen, ist die wachsende Sammlung von F&E-Kooperationen der Industrie und neue Managementansätze, die genau diesen Herausforderungen begegnen sollen. Technologieunternehmen suchen im Wesentlichen nach Möglichkeiten, ihr F&E-Geld zu erhöhen.

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In der Pharmaindustrie, in der die F&E-Kosten seit Jahren steigen, ohne dass die Zahl neuer Medikamente auf den Markt kommt, sei seit langem klar, dass alte Forschungsmodelle einer Überarbeitung bedürften, sagt MacKenzie. Um einen Entdeckungsprozess zu implementieren, der mehr Medikamente in kürzerer Zeit produziert, müssen Forscher vom Produktivitätsdruck befreit werden, der sie davon abhalten kann, mit riskanten neuen Technologien zu experimentieren. Gleichzeitig muss auch ein hochmodernes Forschungszentrum seine Arbeit auf die Bedürfnisse der Wirtschaft ausrichten. Zu diesem Zweck stellt das Discovery Technology Center von Pfizer nur Forscher ein, die einen naturwissenschaftlichen Abschluss haben, aber nebenbei auch hervorragende Data Miner oder Statistiker sind, sagt MacKenzie. Solche Leute neigen dazu, vollständig in das Geschäft der Wirkstoffforschung einzutauchen, und nicht auf eine Seite davon, was für unsere Arbeit unglaublich wichtig ist.

Um die Versorgung mit solchen Forschenden zu gewährleisten, pflegt Pfizer enge Verbindungen zur lokalen akademischen Gemeinschaft. Im vergangenen Jahr hat das Unternehmen beispielsweise ein dreijähriges Stipendienprogramm in Computerbiologie am Whitehead Institute for Biomedical Research in Cambridge ins Leben gerufen. Von den Fellows wird erwartet, dass sie einen Teil dieser Zeit innerhalb des Zentrums arbeiten und Gensequenzen oder Proteinstrukturen untersuchen, die für die Wirkstoffforschung relevant sind, aber auch zu unabhängiger Forschung ermutigt werden. Und für weitere großartige Ideen wendet sich das Zentrum nicht an kleinere Unternehmen und Technologieanbieter. BioTrove mit Sitz in Cambridge, MA, dessen nanoskalige Liquid-Handling-Technologie es Forschern ermöglicht, winzige Mengen von Reagenzien mit 10.000 oder mehr separaten Wirkstoffzielen auf einem einzigen Chip zu mischen, hat seinen Hauptsitz direkt in der Anlage des Pfizer-Zentrums.

Einer der Grundprinzipien des Pfizer-Zentrums ist, dass Forschung effektiver – und profitabler – ist, wenn sie stärker mit der Welt außerhalb des Unternehmens verbunden ist. Und Pfizer ist kaum das einzige Hightech-Unternehmen, das diese Hypothese testet. Der Chiphersteller Intel beispielsweise gibt in diesem Jahr einen Teil seines F&E-Budgets in Höhe von 4 Milliarden US-Dollar aus, um eine Reihe von Lablets in der Nähe von Spitzenuniversitäten zu unterstützen, die jeweils von einem Fakultätsmitglied geleitet werden, das für ein Jahr oder länger beurlaubt ist. Jedes der 20 bis 30 Personen umfassenden Lablets konzentriert sich auf eine vielversprechende junge Technologie ( sehen Intel überarbeitet Forschung und Entwicklung , TR Oktober 2001 ). Beispielsweise entwickelt der Informatiker David Culler, Gründungsdirektor eines Intel-Lablets an der University of California, Berkeley, die Software-Infrastruktur für Netzwerke winziger Sensor- und Kommunikationsgeräte. Wenn solche Geräte schließlich unsere Umgebung durchdringen und Informationen sammeln und drahtlos austauschen, die für Überwachung, Umweltkontrolle oder wissenschaftliche Messungen verwendet werden könnten, möchte Intel die Firma sein, die sie baut.

Der Schlüssel zu diesem Programm, sagt David Tennenhouse, Forschungsdirektor von Intel, ist die Tatsache, dass die akademischen Forscher, die die Lablets leiten, den starken Wunsch haben, ihre Ideen in der realen Welt umzusetzen. Intel hält die Forscher jedoch davon ab, ihre Technologien bis zur Kommerzialisierungsphase zu bringen oder Geschäftsbereichsleiter zu werden, was sie möglicherweise davon abhält, das zu tun, was sie am besten können. Wir sagen: Arbeiten Sie ein paar Jahre an diesem strategischen Forschungsprojekt, und wenn es erfolgreich ist, bewegen Sie sich ein paar Jahre stromabwärts [in Richtung des Marktes], aber radeln Sie dann zurück ins Labor, bis Sie eine andere Idee haben, die Sie unterbreiten möchten auf der Welt', sagt Tennenhouse.

Fuß in der Tür

f Intel und Pfizer die alten Mauern zwischen Konzern- und Hochschulforschung abbauen, verwischt IBM eine weitere traditionelle Grenze – die zwischen den Forschungslabors der Konzerne und den eigenen Kunden. Die Idee der neuen Emerging Business Group von Big Blue besteht darin, kleinen Start-up-Unternehmen Zugang zu IBMs umfassender Forschung im Bereich Informationstechnologie zu bieten. Im Gegenzug erhält IBM möglicherweise einen kleinen Geldbetrag oder Eigenkapital, aber der Hauptpunkt besteht darin, die kleineren Unternehmen zu ermutigen, ihre eigenen neuen Technologien auf der Grundlage von IBM Software und Services zu entwickeln. Grundsätzlich bringen wir IBM-Plattformen in diese Unternehmen ein, damit wir, wenn sie erfolgreich sind, einen Wachstumsmarkt für unsere Produkte haben, erklärt Dave McQueeney, IBMs Vice President of Emerging Business. Wenn wir die Startup-Unternehmen auswählen, die aufwachsen, um neue Räume zu dominieren, könnte es für uns sehr klug sein.
Als Beispiel verweist McQueeney auf die Arbeit an Online-Auktionen im Thomas J. Watson Research Center von IBM in Yorktown Heights, NY. Dort entwickelt ein Team eine kombinatorische Optimierungssoftware, die Gebote in internetbasierten Auktionen vergleicht, bei denen die Bieter verschiedene, aber sich überschneidende Sätze von Artikeln kaufen möchten. Ein Bieter – beispielsweise ein Elektronikhersteller – benötigt möglicherweise Komponenten

Haben wir Menschen geklont?

Geben Sie immer mehr aus, um weniger zu verdienen

A, B und C, um einen CD-Player zu bauen, während ein anderer möglicherweise B, C und D benötigt, um einen Videorecorder zu bauen. Die Software löst das überraschend komplexe Problem, zu wissen, wer aus Sicht des Verkäufers das lukrativste Gebot abgegeben hat.

IBM könnte die Auktionssoftware alleine kommerzialisieren, aber es könnte tatsächlich klüger sein, die Technologie an ein Startup zu übergeben. Angenommen, Sie sind eine Auktionsfirma, erklärt McQueeney. Wir sagen Ihnen, hier ist diese Fähigkeit, an der fünf promovierte Mathematiker drei Jahre lang gearbeitet haben. Wir stellen es Ihnen jetzt zur Verfügung, aber es ist für Sie nutzlos, es sei denn, Sie führen es auf unserer Infrastruktur aus, d. h. auf der Software und den Servern von IBM. Das Auktionsunternehmen hat nicht nur einen großen Erfolg, wenn es mit der neuen Software als Erster auf den Markt kommt, sondern sobald andere Unternehmen die Technologie übernehmen, kann IBM mehr Infrastruktursoftware verkaufen. Ebenso wichtig ist, dass IBM-Forscher während des gesamten Prozesses involviert sind, was bedeutet, dass sie über die neuesten Trends und Möglichkeiten in ihren Kundengemeinschaften informiert sind.

Das Fett schneiden

Die Fülle an neuen, flüssigeren Forschungsmodellen für Unternehmen kann ein neues Problem aufwerfen: die Überwachung der Ergebnisse. Wenn Manager kein gutes Echtzeit-Bild davon haben, was ihre Forscher vorhaben, ist es leicht, Geld für redundante Studien zu verschwenden, vielversprechende Technologien unterzufinanzieren oder tote Projekte zu lange auf sich warten zu lassen. Aber in letzter Zeit haben Unternehmen wie 3M ernsthaft mit Wissensmanagement, der Verwendung durchsuchbarer Datenbanken oder Intranets, um zu archivieren, was Einzelpersonen und Gruppen in einer Organisation wissen und beschreiben, was sie tun können, ernst genommen. Diese Informationen können nicht nur Kreativität und neue Kooperationen fördern, sondern auch Chief Technology Officers bei der Entscheidung helfen, die Ausgaben in Forschungsbereichen zu erhöhen, die auf dem aktuellen Markt tragfähig sind, oder das Fett dort zu reduzieren, wo es unwahrscheinlich ist, dass das Unternehmen in der Lage wäre, gut zu konkurrieren.

3M-Manager haben sich unternehmensweit für eine umfassende Überprüfung der Ausgaben für Forschung und Entwicklung angeschnallt, die vom neuen CEO W. James McNerney, der im vergangenen Januar begann, initiiert wurde. Der erste Schritt bestand darin, eine Datenbank aufzubauen, die detailliert aufzeigt, wohin unser gesamtes [F&E]-Geld fließt, was 3M zuvor nicht getan hatte, sagt Steve Webster, Vizepräsident für Forschung und Entwicklung in der 3M-Unternehmensabteilung Technologie und Transport. Die Datenbank ermöglichte einige sehr spezifische Diskussionen darüber, welche Chancen sich wahrscheinlich am meisten auszahlen, einige sind möglicherweise nicht so interessant und einige, an denen möglicherweise niemand arbeitet, die jedoch möglicherweise bessere Chancen sind als die, an denen andere Teile des Unternehmens arbeiten an, sagt Webster.

Johnson und Johnson-Impfstoff-Überprüfung

Als ein Ergebnis hat 3M beschlossen, noch mehr Geld in den Bau neuer elektronischer Displays auf Basis organischer Leuchtdioden zu investieren, die bereits als potenzieller Nachfolger der Flüssigkristalldisplay-Technologie des Unternehmens identifiziert wurden. Außerdem stellte das Unternehmen fest, dass es seine Expertise in einem wichtigen Bereich unterschätzt hatte: dem Software-Design. Bei der Entwicklung seiner Wissensdatenbank befragte das Unternehmen jede Geschäftseinheit zu den F&E-Programmen, auf die sie angewiesen waren. Eine der in der Umfrage immer wieder erwähnten Technologien gehörte zu einer Kategorie namens Andere. Wir mussten die Schachtel öffnen und fragen, was an Other’ so viel Wachstum bietet? erzählt Webster. In diesem Fall handelte es sich um Software und Elektronik, wie beispielsweise die Technologien, die 3M an Bibliotheken verkauft, um ihre Bücher zu katalogisieren und zu verfolgen und Diebstahl zu verhindern. Tatsächlich hängen mittlerweile so viele Produkte von 3M von Computern und Software ab, dass das Unternehmen erkannte, dass es die Forschungsausgaben für die Informationstechnologie decken musste. Wenn Sie an 3M denken, denken Sie an Folien und Beschichtungen, aber unsere Systemintegration ist tatsächlich sehr wichtig, sagt Webster. Jetzt können wir das quantifizieren – und die F&E-Ressourcen entsprechend zuweisen.

Eine stärkere Marktorientierung – und eine engere Kundenbindung – mit dem Streben nach Weltklasse-Wissenschaft in Einklang zu bringen, ist heute für viele Forschungs- und Entwicklungsgruppen von Unternehmen der Trick. Für immer vorbei sind die Zeiten, in denen große Industrielabore wissenschaftliche Arbeiten herausbrachten und langfristige Forschungen fernab vom Geschäftsdruck betrieben. Aber während F&E-Gruppen in den letzten zehn Jahren eindeutig geschäftsfreundlicher geworden sind, spüren sie auch den Druck, die wachstumsstarken Chancen von morgen zu erschließen.

Tatsächlich ist der Industrie-F&E-Experte Richard Rosenbloom, emeritierter Professor an der Harvard Business School, überzeugt, dass die meisten Hightech-Unternehmen – insbesondere im Informationstechnologiesektor – immer noch nicht genug tun, um in die Zukunftstechnologien zu investieren, die als nächstes kommen werden großes revolutionäres Geschäft. Sie haben mit neuen Venture-Einheiten, Spin-offs, Joint Ventures und dergleichen experimentiert, aber ich kenne kein einziges großes Unternehmen, das eine herausragende Erfolgsbilanz bei all diesen Initiativen vorweisen kann.

Aber wenn innovative Forschungsbemühungen, wie sie bei Pfizer, Intel und 3M umgesetzt werden, ihren Unternehmen letztendlich helfen, die Nase vorn zu haben – und dies kostengünstig –, könnten andere Forschungs- und Entwicklungsteams bald versuchen, ihre eigene Technologie zu beschleunigen Motoren.

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