Innovationen

Innovationen sind der Motor unseres Konzerns. Sie treiben das Geschäft voran, erschließen neue Produkt- und Dienstleistungsfelder sowie Fertigungsverfahren und halten das Unternehmen zukunftsfähig.

Als technologieorientierter Konzern hat ThyssenKrupp seine Forschungs- und Entwicklungsaufwendungen 2005/2006 auf 743 Mio € gesteigert. Für freie Forschungs- und Entwicklungsprojekte wurden – einschließlich der aktivierten Entwicklungsaufwendungen – 241 Mio € und damit deutlich mehr als im Vorjahr ausgegeben. Kundenbezogene Entwicklungen kosteten 230 Mio €, und die technische Qualitätssicherung machte 272 Mio € aus. Der Auslandsanteil bei den freien Forschungs- und Entwicklungsaufwendungen betrug etwa ein Drittel.


Forschungs- und Entwicklungs-Aufwendungen in Mio €
* einschließlich FuE-Fremdmittel und öffentlicher Förderung

 

 

 

2001/2002

 

2002/2003

 

2003/2004

 

2004/2005

 

2005/2006

Freie Forschung und Entwicklung

 

 

191

 

183

 

191

 

186

 

241

Kundenbezogene Entwicklungen*

 

 

156

 

156

 

182

 

266

 

230

Technische Qualitätssicherung

 

 

294

 

290

 

275

 

281

 

272

Insgesamt

 

 

641

 

629

 

648

 

733

 

743

In den 85 internationalen Entwicklungszentren des Konzerns arbeiten mehr als 3.300 Mitarbeiter. Unsere Wissenschaftler und Ingenieure sind meistens auf Werkstoff-, Produktions-, Verfahrens- und Elektrotechnik spezialisiert. Mit Hochschulen und öffentlichen Forschungseinrichtungen in Europa, Asien und den USA pflegen wir eine enge Zusammenarbeit, um gemeinsam Forschungs- und Entwicklungsaufgaben zu lösen. Besonders intensiv kooperieren unsere Forscher und Entwickler mit den Partneruniversitäten des Konzerns in Aachen, Berlin, Bochum, Dortmund, Dresden, Hamburg-Harburg und mit der Tongji-Universität in Shanghai. Seit Oktober 2006 gehört auch die TU Bergakademie Freiberg dazu. Neben vielen Kontakten auf Arbeitsebene besteht mit allen Partneruniversitäten ein regelmäßiger Austausch von Wissen und Mitarbeitern.

Um das konzernweite Know-how speziell bei Werkstoffen besser zu nutzen, haben wir im Konzern ein Kompetenznetzwerk geschaffen. Nahezu 900 Themen rund um die Werkstoffe sind bereits integriert. Für weitergehende Fragen stehen spezialisierte Ansprechpartner zur Verfügung.

HERAUSRAGENDE INNOVATIONSPROJEKTE

In allen Segmenten des Konzerns haben Entwicklungsteams neue Produkte und Verfahren erarbeitet, die in den kommenden Jahren zum Markterfolg von ThyssenKrupp beitragen werden. Mit externen Partnern aus Wissenschaft und Forschung haben wir im Berichtsjahr über 2.000 Projekte realisiert. Im Fokus dieser Kooperationen standen Innovationen auf den Fachgebieten Werkstoff- und Oberflächentechnik.

Stahlinnovationen für höchste Ansprüche

Auf dem Feld der Werkstoffe gelangen unseren Experten im Berichtsjahr viele zukunftsweisende Produktentwicklungen. Tribond heißt der neuartige dreischichtige Stahlverbundwerkstoff, den Werkstoff-Forscher des Segments Steel in enger Zusammenarbeit mit einem Kunden entwickelt haben. Er vereinigt die Eigenschaften unterschiedlicher Stahlsorten, ist sehr hart und belastbar gegen Verschleiß und lässt sich trotzdem gut umformen. Im Maschinenbau sind diese Eigenschaften ebenso wichtig wie beispielsweise in der Automobilfertigung. Der neuartige Werkstoff hat beim ThyssenKrupp Innovationswettbewerb 2006 den 3. Preis erhalten.

Zur Sonnenwärme-Nutzung hat das Dortmunder OberflächenCentrum DOC® im Rahmen eines europäischen Forschungsprojekts neue Solarthermie-Kollektoren auf Stahlbasis entwickelt. Sie können Brauchwasser erwärmen oder Gebäude heizen. Künftig könnten solche Kollektoren in Form von Fassadenelementen an Häusern angebracht werden.

Weltweit einmalig ist eine neue Pilotanlage bei Steel, die Hohlprofile mit veränderlichem Querschnitt und Nebenformelementen herstellt. Die Profile sind so nahe an der endgültigen Bauteilform, dass Automobilhersteller komplette Fertigungsschritte einsparen.

Mit dem Innovationspreis Lasertechnik des deutschen Arbeitskreises Lasertechnik wurde eine von uns entwickelte hochpräzise Steuerung für Laserschweißanlagen ausgezeichnet. Die Steuerung ermöglicht es, den Laserschweißkopf genauer zu positionieren, und erlaubt höhere Geschwindigkeiten beim Schweißvorgang. Eingesetzt wird die Innovation bei der Fertigung von Engineered Blanks, einer Variante von Tailored Blanks, bei denen die Schweißnähte in freien Radien verlaufen können. Durch die Zusammensetzung aus Einzelblechen unterschiedlicher Festigkeit, Dicke und Oberfläche können diese Platinen, aus denen in den Presswerken der Automobilhersteller Karosserie- und Chassisteile gefertigt werden, sehr genau auf die im fertigen Bauteil herrschenden Belastungen zugeschnitten werden.

Leistungsfähige Edelstahlqualitäten und Nickellegierungen

Ein Innovationsschwerpunkt des Segments Stainless ist die Entwicklung neuartiger Oberflächen mit weiter verbesserter Optik und Funktionalität. Hierzu zählt z.B. die Oberfläche Nirosta GritLine, die vergleichbar mit der bereits im Markt etablierten Oberfläche Rolled-On von ThyssenKrupp Mexinox ist. Es handelt sich um geprägte Oberflächenstrukturen mit der Optik der beliebten Schliffausführungen. Die geschlossene Oberfläche bietet aggressiven Medien weniger Angriffsfläche und ermöglicht so in vielen Fällen den Einsatz kostengünstigerer Basiswerkstoffe.

Herausragend unter den neuartigen Oberflächen von Edelstahl-Blechen ist die transparente Beschichtung SilverIce® UV. Sie macht die Edelstahloberfläche unempfindlicher gegen Fingerabdrücke, ist kratzfester und reinigungsfreundlicher. Vor allem Verkleidungen mit besonderen Qualitätsansprüchen können damit besser geschützt werden; das Produkt hat sich deshalb schon erfolgreich am Markt bewährt. SilverIce® UV wurde 2006 beim ThyssenKrupp Innovationswettbewerb mit dem 2. Platz ausgezeichnet.

Für die Wachstumsmärkte Luftfahrt und Energie sind unsere neu oder weiter entwickelten Nickellegierungen bestimmt. Diese Hochleistungswerkstoffe, die besonders korrosions- und hitzebeständig sind, werden beispielsweise für rotierende Turbinenteile in Flugzeug-Triebwerken und stationären Turbinen eingesetzt. Die Werkstoffentwicklung befasst sich mit dem Verhalten solcher Super-Legierungen in Dampfkraftwerken, deren Betriebstemperaturen mit 700 ºC deutlich höher liegen als in konventionellen Wärmekraftwerken.

Wegen der anhaltend hohen Rohstoffpreise insbesondere von Nickel wurden neue Werkstoffe entwickelt, die eine vergleichbare Korrosionsbeständigkeit und hohe Belastbarkeit auch bei geringerem Einsatz der Legierungsmittel besitzen. Eine dieser Edelstahlgüten ist trotz des Verzichts auf Nickel besser für den chemischen Apparatebau geeignet als bisher übliche Werkstoffe.

LIZA macht Autofertigung schneller

Werkstoffkompetenzen und Automobil-Know-how von ThyssenKrupp vereinen sich im Leichtbau- und Innovationszentrum (LIZA) in Bochum, das seit seiner Gründung 2005 von dem bisherigen Segment Automotive und von Steel getragen wird. LIZA stellt u.a. den Konsortialführer für das europäische Projekt eines 5-Tage-Autos: Von der Bestellung bis zur Auslieferung sollen künftig nur noch fünf Tage vergehen. Eine Schlüsseltechnologie dieses von der EU geförderten Vorhabens ist ein neues modulares und hochflexibles Karosseriekonzept.

Für ein technisch übersichtliches und kostengünstiges Lenksäulensystem auf der Basis elektronisch gesteuerter Komponenten erhielt Automotive im ThyssenKrupp Innovationswettbewerb 2006 einen 2. Preis, der damit zweimal vergeben wurde. Bei einem Crash passt sich das Lenksystem den Belastungen individuell an und bietet dem Fahrer größtmögliche Sicherheit unabhängig von Sitzposition und Gewicht. Diese kostenoptimierte Lösung auf Basis magnetorheologischer Elastomere kann in nahezu allen Pkw eingesetzt werden. In elastisch verformbaren Kunststoffen befindliche Eisenpartikel werden dabei durch Magnetfelder so gesteuert, dass sie blitzschnell Reibungskräfte aufbauen und auf diese Weise Unfallkräfte absorbieren.

Weitere Fortschritte bei Brennstoffzellen

Unsere Marineschiffbau-Ingenieure trieben die Brennstoffzellentechnologie voran. Das Methanolreformersystem, in dem der nötige Wasserstoff aus Methanol gewonnen wird, wurde entscheidend weiterentwickelt. Für Flossenstabilisatoren, die das Schwanken eines Schiffs im Seegang verringern, sollen künftig auch Faserverbundmaterialien eingesetzt werden. Zugleich wurden Form und Gestaltung der Flossen fortentwickelt. Ende 2006 können die ersten Prototypen getestet werden.

Für die Entwicklung und erfolgreiche großtechnische Inbetriebnahme einer neuen Extraktivdestillations-Anlage zur Gewinnung von Reinaromaten wurde das Segment Technologies mit einem US-Innovationspreis ausgezeichnet. Den Kunden bringt die Anlage, die durch Zugabe eines Hilfsstoffes ein Gemisch in seine Komponenten trennt, deutlich niedrigere Betriebs- und Investitionskosten. Das Ziel einer höheren Wirtschaftlichkeit hatten auch die Entwicklungen neuer und verbesserter Maschinen für eine optimierte Ölsandgewinnung.

Neuer Personenaufzug wird künftig weltweit eingeführt

"synergy" ist der erste weltweit einheitliche maschinenraumlose Aufzug vom Segment Elevator, der künftig rund um den Globus eingeführt wird. Dank standardisierter Komponenten lässt er sich bei hoher Qualität schnell planen, wirtschaftlich produzieren und gleichzeitig gut an regionale Bedingungen anpassen. Der Personenaufzug ist ideal für den Wohnungsbau sowie für Büro- und Verwaltungsgebäude. Die Schachtabmessungen sind kompakt; in Deutschland zum Beispiel wird das System auch mit reduziertem Schachtkopf und reduzierter Schachtgrube angeboten werden. Im Vergleich zu Hydraulikaufzügen wird überdies nur wenig Energie verbraucht.

In das 492 m hohe Shanghai World Financial Center haben wir die ersten Maschinen des neu entwickelten Typs SF1000 geliefert. Somit konnten unsere Techniker im September 2006 mit dem Bau von vier Doppeldecker-Aufzügen beginnen. Für je 2 x 2.000 kg Traglast konzipiert, sind die Aufzüge bis zu zehn Meter pro Sekunde (ca. 36 km/h) schnell. Anfang 2008 sollen sie in Betrieb gehen. Neu ist auch der von uns entwickelte elektronische Geschwindigkeitsbegrenzer. Er bietet dieselbe Sicherheit wie seine mechanischen Vorgänger, benötigt jedoch weniger Raum, ist leiser und eignet sich besser für hohe Geschwindigkeiten. Ein elektronischer Sensor registriert, ob eine Kabine ihre Höchstgeschwindigkeit überschreitet. Sollte dies der Fall sein, werden Fangzangen aktiviert, die sie abbremsen und zum Stillstand bringen.

Supply-Chain-Management als innovative Dienstleistung

Für einen bedeutenden Flugzeughersteller in den USA hat das Segment Services ein Programm "Integrated Supply Chain Services for Industrial Materials" entworfen, das beim ThyssenKrupp Innovationswettbewerb 2006 ebenfalls mit einem 3. Platz ausgezeichnet wurde. Es umfasst Entwicklung, Installation und Betrieb eines globalen kundenspezifischen Service-Center-Programms. Wir haben für unseren Kunden das gesamte Supply-Chain-Management von Aluminium- und Titanwerkstoffen einschließlich Lagerhaltung, Anarbeitung, Qualitätssicherung und Logistik-Mehrwertdienste übernommen. Diese Dienstleistungen lassen sich auch bei Kunden anderer Branchen einsetzen, um dort Werkstoffbeschaffung, -logistik und -verarbeitung zu steuern.

INNOVATIONSWETTBEWERB: JEDER VIERTE TEILNEHMER AUS DEM AUSLAND

Im Berichtsjahr fand der ThyssenKrupp Innovationswettbewerb zum siebten Mal statt. In diesem Wettbewerb werden jährlich Entwicklungsprojekte ausgezeichnet, die einen hohen Innovationsgrad mit Marktpotenzial und Kundennutzen verbinden. Insgesamt haben sich bisher 279 Entwicklungsteams mit ihren Ideen beteiligt. Rund ein Viertel der Teams kam von Konzernunternehmen außerhalb Deutschlands. Auf neue und verbesserte industrielle Produkte entfielen 53 % aller Vorschläge, Fortschritte bei Dienstleistungen machten 27 % aus, und 20 % der Teilnehmer befassten sich mit innovativen Fertigungstechnologien. Die hohe Zahl der eingereichten Projekte unterstreicht die Innovationskraft von ThyssenKrupp. Sieger im Innovationswettbewerb 2006 war die Business Unit Marine Systems, die für ihre von der Außenluft unabhängigen U-Boot-Antriebe den 1. Preis erhielt.