Reallabore – die Innovationsmethode der Zukunft

Reallabore sind ein wesentlicher Ansatz, um Innovationen in einem offenen Prozess zu entwickeln und zu testen. In der Praxis finden sich jedoch unterschiedliche Formen von Reallaboren. Im Auftrag des Innovation Park Artificial Intelligence (Ipai) setzte sich das Fraunhofer IAO mit der Innovationsmethode auseinander und lieferte wichtige Impulse für die Entwicklung von Reallaborstrukturen im Ipai. [1]

Der "Innovation Park Artificial Intelligence", der am Standort Heilbronn entsteht, soll vielfältige Aktivitäten rund um das Thema Künstliche Intelligenz bündeln und das internationale Vertrauen in KI-Produkte "Made in Baden-Württemberg" nachhaltig stärken. Das Forschungs- und Innovationszentrum Kognitive Dienstleistungssysteme KODIS des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO unterstützt die Aufbauphase des Ipai durch eine wissenschaftliche Begleitforschung. Im Fokus steht dabei die Erstellung von diversen Studien und Whitepapers, die Entwicklung von Demonstratoren für die Besucherfläche sowie der Aufbau von Innovationsnetzwerken im Themenfeld »KI-gestützte Serviceprodukte«. In diesem Zusammenhang ist nun die erste Publikation erschienen, welche für die Entwicklung und den Betrieb des Ipai wichtige Anregungen liefern sollen. In der Publikation befassen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit der Innovationsmethode "Reallabor". 

Reallabor als Innovationsmethode 

Sowohl in der unternehmerischen Praxis, in der Forschung als auch in der Stadtentwicklung wird zunehmend auf Methoden von Open Innovation, partizipative Formate und Ko-Kreation gesetzt. Dabei sind Reallabore ein wichtiges Format, um Innovationen in einem offenen Prozess zu gestalten: Es sind Test- und Experimentierumgebungen, in denen neue Technologien, Produkte oder Services unter realen Einsatzbedingungen und unter Einbeziehung von potenziellen Nutzenden gleichzeitig getestet und entwickelt werden können.

Auch für den BMWK werden Reallabore für den Innovationsstandort Deutschland immer wichtiger. So testen kreative Unternehmen, Verwaltungen und Forscher, was noch vor wenigen Jahren undenkbar war. Zum Beispiel werden im Reallabor autonome Fahrzeuge, Drohnen oder Schiffe, neue Lösungen im Bereich der Telemedizin und der öffentlichen Verwaltung getestet. "Gleichzeitig helfen Reallabore zu verstehen, welche Regeln die digtitale Welt von morgen braucht." [2] Bereits 2019 hat das BMWK ein Handbuch "Freiräume für Innovationen - Das Handbuch für Reallabore" veröffentlicht. [3]

Simulationen und Modelle unzureichend

"Simulationen und Modelle greifen zu kurz, weil sie die Wechselwirkungen der Innovation und ihrer Umwelt nur unzureichend abbilden. Reallabore bieten eine Möglichkeit, die Innovation und ihre Wechselwirkungen mit Gesellschaft, Politik, Wirtschaft, Wissenschaft in einem klar definierten Umfeld zu untersuchen", erläutert Dr. Bernd Bienzeisler, Leiter des Forschungszentrums KODIS am Fraunhofer IAO. Reallabore stellen somit einen vielversprechenden und vieldiskutierten Ansatz für die Neugestaltung und Beschleunigung von Innovationsprozessen dar. [1]

Große Vielfalt in der Ausgestaltung

In der Praxis zeigt sich aber eine große Vielfalt in der Ausgestaltung von Reallaboren: Sie können digitale Plattformen, einzelne Räume oder Gebäude bis hin zu Stadtteilen und sogar ganze Länder darstellen. In der Publikation "Innovationsmethode Reallabor" gibt das Fraunhofer IAO eine Übersicht über Reallabore aus verschiedenen Perspektiven. [1]

Klassifizierung von Reallaboren?  

Die Innovationsmethode "Reallabor" existiert bereits seit Ende der Neunzigerjahre und wird in der aktuellen Praxis in vielfältigen Formen angewendet. Das Fraunhofer IAO entwickelte anhand von konkreten Beispielen aus der Praxis und basierend auf einer Interview-Studie ein Klassifikationssystem, das Reallabore entlang von drei Dimensionen sowie deren Gestaltungsmerkmale in sieben Gruppen einteilt:

Gruppe 1: Demonstratorenwelten
Gruppe 2: Modulare Living Labs
Gruppe 3: KI-Reallabore
Gruppe 4: Urban Living Labs
Gruppe 5: Smart City Living Labs
Gruppe 6: Innovationsareale
Gruppe 7: Integrierte Reallabore

Die Studie gibt einen detaillierten Überblick über alle Gruppen von Reallaboren, beschreibt die jeweiligen Vor- und Nachteile und macht den Ansatz mithilfe von Beispielen aus der Praxis greifbar. [1]

Handlungsempfehlungen für die Praxis 

Das dauerhafte Betreiben von Reallaboren ist in der Praxis mit großen Herausforderungen hinsichtlich ihrer langfristigen Finanzierung, ihrer tatsächlichen Innovationskraft und der Gestaltung von attraktiven Angeboten für externe Partner verbunden. Reallabore erfolgreich aufzubauen und Innovation durch sie herbeizuführen, bedarf daher einer gründlichen Auseinandersetzung mit der Infrastruktur, dem Umfeld und den Technologien innerhalb des Reallabors. Basierend auf den Erfahrungen in den untersuchten Praxisbeispielen formulieren die Autorinnen und Autoren der Studie Handlungsempfehlungen, um interessierte Personen und Institutionen bei der Initiierung und beim Betrieb von Reallaboren zu unterstützen. "Für den Innovation Park Artificial Intelligence wird Forschung in Reallaborstrukturen eine große Rolle spielen, da einzelne Teile des Ipai selbst zu einem Reallabor werden. Die Studie des Fraunhofer IAO liefert wichtige Erkenntnisse für den zukünftigen Betrieb von Reallaboren am Innovation Park", sagt Anna Wacker, Operations, Cooperations, People and Culture Managerin am Ipai. 

Das in der Publikation dargestellte Modell soll allen Interessierten einen ersten Zugang zur Methode "Reallabor" geben und aufzeigen, in welchen unterschiedlichen Ausgestaltungen Reallabore in der Praxis vorzufinden sind. Die Studie steht ab sofort auf der Website des Forschungszentrums KODIS zum Herunterladen bereit. [1]

Quellen:

 [1] Fraunhofer IAO: Innovationsmethode Reallabor - Eine Typologie.- Von Paul Anduschus, Bernd Biezeisler, Veronika Prochazka
https://publica-rest.fraunhofer.de/server/api/core/bitstreams/5184aa79-10e2-4fa6-8341-2e178cf46576/content

[2] BMWK Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz: Reallabore - Testräume für Innovation und Regulierung. - vom 29.09.2022, abgerufen am 16.05.2023
https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Dossier/reallabore-testraeume-fuer-innovation-und-regulierung.html

[2] BMWK Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz: Freiräume für Innovationen - Das Handbuch für Reallabore. - 23.07.2019, abgerufen am 16.05.2023
https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Publikationen/Digitale-Welt/handbuch-fuer-reallabore.html